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Tipo: Dissertação
Título: Transformação genética de fumo visando controle de Fusarium oxysporum via Oxalato Descarboxilase e resistência a Xanthomonas fragarie via peptídeo antimicrobiano PgAMP1
Autor(es): Pinto, Natália dos Anjos
Primeiro Orientador: Santos, Marcelo de Oliveira
Membro da banca: Aragão, Francisco José Lima
Membro da banca: Peixoto, Paulo Henrique Pereira
Resumo: O morango é produzido e consumido nas mais variadas regiões do mundo, sendo a espécie do grupo de pequenos frutos de maior apreciação e grande retorno econômico. Um dos principais problemas na cultura do morangueiro é a incidência de doenças, que podem aparecer em várias fases do ciclo da cultura, atacando desde as mudas recém plantadas até os frutos na fase final de produção. Devido a susceptibilidade às doenças e pragas, o uso de pesticidas é usual no cultivo de morangos. Nesse sentido, o uso de variedades resistentes a fungos e bactérias pode ser uma importante alternativa visando a melhoria da qualidade dos frutos e um menor custo de produção dos mesmos, uma vez que os consumidores exigem cada vez mais, frutos com menor nível residual de agrotóxicos. No presente estudo, plantas de Nicotiana tabacum foram transformadas com os genes OxDc de Flammulina velutipes e Pg-AMP1 de Psidium guajava com o objetivo de avaliar os efeitos da enzima Oxalato Descarboxilase, produzida pelo gene OxDc, na resistência das plantas a fatores que induzem a morte celular de tecidos infectados pelo fungo Fusarium oxysporum, assim como os efeitos in vitro do extrato bruto contendo o peptídeo Pg-AMP1 extraído das folhas de tabaco contra a bactéria Gram-negativa Xanthomonas fragarie. Experimentos de transformação genética mediada por Agrobacterium permitiram a obtenção de 8 linhagens transgênicas de N. tabacum OxDc e 7 linhagens transgênicas de N. tabacum Pg-AMP1, representando eventos de transformação distintos. As plantas foram caracterizadas molecular e bioquimicamente a fim de se confirmar a inserção, expressão e funcionalidade dos genes inseridos nas linhagens obtidas tanto para o gene OxDc quanto para o Pg-AMP1. Os testes de resistência ao ácido oxálico mostraram danos menos severos nas linhagens transformadas de X tabaco OxDc do que nas plantas não transformadas. No que se refere à resistência das folhas ao ataque pelo fungo Fusarium Oxysporum, o gene OxDc também se mostrou capaz de conferir resistência às linhagens transgênicas. Através da técnica de Western blot, foi possível detectar a presença do peptídeo Pg-AMP1 no extrato bruto extraído das folhas transformadas de tabaco Pg-AMP1. O bioensaio realizado in vitro utilizando-se o extrato bruto contendo o peptídeo Pg-AMP1 demonstrou a ação bactericida desse peptídeo contra a bactéria fitopatogênica Xanthomonas Fragarie. Em conjunto os resultados indicam a viabilidade da utilização dos genes OxDc e Pg-AMP1 transformação genética de morangueiro visando à redução nos danos causados por fitopatógenos que acometem suas lavouras, assim como a redução no uso de pesticidas.
Abstract: The strawberry is produced and consumed in a variety of regions in the world, being the group of small fruits’ species of greater appreciation and high economic returns. A major problem in strawberry culture is the disease incidence that can appear in several stages of the cycle, attacking from the newly planted seeding to the fruit in the final stage of production. Due to this susceptibility to diseases and pests, the pesticide use is common in strawberries cultivation. Regarding this, the use of varieties resistant to fungi and bacteria may be a good alternative in order to improve fruit quality and to lower production cost, since consumers are increasingly demanding fruits with a lower level of pesticides. In the present study, Nicotiana tabacum plants were transformed with Flammulina velutipes OxDc gene and Psidium guajava Pg-AMP1 aiming to evaluate the effect of the enzyme Oxalate Decarboxylase produced by the gene OxDc in plant resistance to factors that induce cell death in tissues infected by the fungus Fusarium oxysporum, and the effect of raw extract containing the Pg-AMP1 peptide extracted from tobacco leaves against gram-negative bacterium Xanthomonas fragarie in vitro. Genetic transformation Agrobacterium-mediated experiments allowed the production of 8 transgenic lines N. tabacum OxDc and 7 transgenic lines of N. tabacum Pg-AMP1, representing different transformation events. The plants were biochemically and molecular characterized to confirm the integration, expression and function of the genes inserted in the lines obtained both for the gene OxDc and Pg-AMP1. Tests for resistance to 20 mM oxalic acid had less severe symptoms in OxDc transformed tobacco lines than the non-transformed plants. Concerning the strength of the leaves against Fusarium oxysporum attack, OxDc gene has also shown to confer resistance to the transgenic lines. It was possible to detect the presence of Pg-AMP1 peptide in the raw extract from Pg-AMP1 tobacco leaves through Western blot. Thus, the in vitro bioassay carried out using the raw extract containing the Pg-AMP1 peptide showed bactericidal activity against the phyto-pathogenic bacteria Xanthomonas Fragarie. Together these results XII determine the viability of OxDc and Pg-AMP1 genes in the use of strawberry genetic transformation aiming the reduction in the damage caused by pathogens that attack the crop.
Palavras-chave: OxDc
Transformação genética
Pg-AMP1
Peptídeo
Resistência
OxDc
Genetic transformation
Pg-AMP1
Peptide
Resistance
CNPq: CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS
Idioma: por
País: Brasil
Editor: Universidade Federal de Juiz de Fora
Sigla da Instituição: UFJF
Departamento: ICB – Instituto de Ciências Biológicas
Programa: Programa de Pós-graduação em Ciências Biológicas: Imunologia e Doenças Infecto-Parasitárias/Genética e Biotecnologia
Tipo de Acesso: Acesso Aberto
URI: https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/1719
Data do documento: 31-Ago-2012
Aparece nas coleções:Mestrado em Ciências Biológicas - Imunologia e Doenças Infecto - Parasitárias/Genética e Biotecnologia (Dissertações)



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