Universidade Federal de Viçosa

Programa de Pós Graduação em Genética e Melhoramento

Seminário de Tese

                              

 

INFLUÊNCIA DE ANTIBIÓTICOS NA MORFOGÊNESE in  vitro, TRANSFORMAÇÃO GENÉTICA E ISOLAMENTO DE RNA DE Bixa orellana L.

 

Estudante: Simone de M. Rodrigues

Orientador: Wagner Campos Otoni

 

               A introdução de genes em Bixa orellana tem sido almejada, com o objetivo de produzir plantas superiores, principalmente quanto ao conteúdo de bixina, um corante natural, produzido por essa espécie, e que vem sendo amplamente empregado industrialmente (MERCADANTE e PFANDER, 1998; SÃO JOSÉ e REBOUÇAS, 1990). No entanto, o melhoramento clássico tem sido dificultado devido, principalmente, o conhecimento escasso dos tipos cultivados dessa espécie (CARVALHO et al.,, 1995). Assim, a biotecnologia, através da cultura de tecidos, tenta contornar esse problema. Portanto, os objetivos desse trabalho foram estudar a influência do uso de antibióticos na morfogênese in vitro e estabelecer um protocolo de transformação genética e isolamento de RNA para a espécie estudada. Avaliando o uso de antibióticos utilizados na seleção de plantas transformadas para duas matrizes de urucum cultivadas em zeatina 4.56 μM (PAIVA NETO et al., 2003), verificou-se que a inibição morfogênica de explantes hipocotiledonares submetidos à pré-cultivo e não pré-cultivados são explicados, por regressão, pelo aumento da concentração de higromicina, sendo que 100% dessa inibição serão alcançadas quando se utilizar higromicina 6,25 mg L-1 e higromicina 4,85 mg L-1 para M1 e M6, respectivamente. Avaliando-se a equação de regressão construída para segmentos radiculares do tipo cultivado Peruana, concluiu-se que higromicina 2,8 mg L-1 e timetin 300 mg L-1 será capaz de inibir 100% das brotações para esse tipo cultivado. Também, baixas concentrações do antibiótico canamicina inibiram a morfogênese para segmentos de raiz para o tipo Peruana. Portando higromicina, como agente seletivo, é mais adequado que canamicina, para a espécie vegetal estudada. O estudo realizado para verificar as respostas morfogênicas a partir de hipocótilos e raízes de três tipos de urucum, em diferentes tipos de antibióticos comumente usados na eliminação de bactéria, indicou que os tratamentos aplicados para hipocótilos não foram superiores ao controle, promovendo a inibição morfogênica in vitro dos hipocótilos das plantas analisadas. Segmentos de raízes de B. orellana Bico de Pato, matrizes M1 e M6, e Peruana foram avaliados de acordo com a qualidade dos antibióticos, encontrando diferença estatística entre as matrizes do tipo cultivado Bico de Pato e o tipo cultivado Peruano, o qual apresentou as médias mais baixas para todos os tratamentos, indicando que a resposta morfogênica dos explantes avaliados de urucum é genótipo específico. Um sistema eficiente de transformação genética via Agrobacterium rhizogenes R1601, carregando a construção quimérica nos-nptII-nos, foi desenvolvido para urucum. Para os ensaios de transformação utilizaram-se duas matrizes de urucum, M2 e M6, tendo sido verificado diferenças na intensidade de respostas entre as matrizes. Condições de obtenção de brotos foram otimizadas, verificando que o uso de um pulso de 10 dias em meio de cultivo líquido suplementado com zeatina 4.56 μM, seguido de cultivo em meio semi-sólido, acelera o calejamento e surgimento das raízes “hairy root”. Entretanto, é observado o aparecimento de poucas gemas, em tempo prolongado, usando meio de cultura desprovido de fitorregulador. Uma alta eficiência de transformação e regeneração para Bixa orellana foi observada, com possibilidade de ser utilizado para propagação clonal em larga escala de tipos cultivados de urucum. Também, o protocolo utilizando MATAB 2% em solução salina 3M se mostrou eficiente para a obtenção de RNA de urucum, visto a dificuldade de isolamento de ácidos nucléicos para essa espécie vegetal, rica em polifenóis e polissacarídeos.

 

 

 

 

REFERÊNCIAS

 

CARVALHO, J.F.R.P.; ROBINSON, I.P.; ALFENAS, A.C. Isozymic variability in a Brazilian collection of annatto (Bixa orellana L.). Pesquisa Agropecuária Brasileira, v. 40, n. 7, p. 653-660, 2005.

MERCADANTE, A.Z.; PFANDER, H. Carotenoids from annatto: a review. Recent Research Developments in Agriculture and Food Chemistry, v. 2, p. 79-91, 1998.

PAIVA-NETO, V.B. MOTA, T.R.; OTONI, W.C. Direct organogenesis from hypocotyls-derived explants of annatto (Bixa orellana). Plant Cell, Tissue and Organ Culture, v. 75, p. 159-167, 2003.

SÃO JOSÉ, A.B.; REBOLÇAS, T.N.H. Propagação de urucueiros e plantio. In: A cultura do urucum no Brasil. Universidade Estadual do Sudoeste da Bahia. Vitória da Conquista-BA, Brasil. 109 p, 1990.

 

 

 

 

________________________                                            ________________________

Simone de M. Rodrigues                                                      Wagner Campos Otoni

(Doutoranda)                                                                          (Orientador)