Uso de plasmídeos vegetais para transferir resistência à Venturia inaequalis em cultivares de macieira (Malus x domestica)

• Ano de defesa: 2016
• Autor(a) principal: Cusin, Roberta
• Orientador(a): Maraschin, Felipe dos Santos
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Venturia inaequalis; Plasmídeos; Malus domestica
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/143891

A macieira (Malus × domestica) possui importância mundial entre as frutíferas de clima temperado, e o Brasil se destaca entre os maiores produtores mundiais de maçã.À sarna da macieira, causada pelo fungo ascomiceto Venturia inaequalis, é uma das principais doenças nessa cultura. As duas cultivares mais consumidas no Brasil, Fuji e Gala, são altamente suscetíveis à sarna. O gene Vf2, derivado do clone 821 da espécie silvestre Malus floribunda, é capaz de conferir resistência à doença. O processo de melhoramento genético da macieira e a introgressão de novos genes derivados de germoplasma é um processo demorado e difícil devido ao longo tempo de geração das plantas e à autoincompatibilidade à autopolinização em Malus.Historicamente a introgressão recombinante de genes em vegetais baseou-se na transformação genética via Agrobacterium tumefaciens. Porém, novas técnicasestão sendo estabelecidas e vem revolucionado o campo da genômica funcional em plantas como a utilização de DNA epissomal em plasmídeos vegetais derivados de vírus. Estes vetores não se integram ao genoma da planta hospedeira e não são herdáveis. Os vetores consistem de vírus modificados capazes de espalhar-se por todos os tecidos da planta tratadasem causar doença e levando à expressão de genes de interesse sem a necessidade de obtenção de plantas transgênicas. Este trabalho tevecomo objetivo transferir a resistência aV. inaequalis, conferida pelo gene Vf2, para as cultivares de macieira Fuji e Gala, utilizando-seplasmídeos vegetais baseado nos vírus TYLCV (Tomato Yellow Leaf Curl Virus). O gene de resistência Vf2 derivado de Malus floribunda 821 foi clonado nosvetores de expressão e injetadoem plantas de macieira das cultivares Maxi Gala e Fuji Suprema.O DNA plasmidial foi detectado sistemicamente nas plantas tratadas e este se manteve estável durante os8 meses de testes. A expressão do gene Vf2 foi quantificada por RT-qPCR e diversas plantas apresentaram níveis elevados de expressão deste gene de resistência. Estas plantas foram desafiadas com esporos de V. inaequalis e a maioria das plantas tratadas apresentou fenótipo resistente à sarna. A introgressão recombinante baseada em plasmídeos vegetais demonstrou ser eficaz em transferir material genético de forma sistêmica nas duas cultivares de macieira testadas. O vetor plasmidial foi detectado nas plantas tratadas durante todo o período(8 meses) avaliado neste estudo, e a expressão do gene de resistência foi detectada em diversos indivíduos. Nosso estudo reforça a aplicabilidade desta técnica em plantas lenhosas perenes e abre a possibilidade para a introgressão rápida de outras características de interesse derivadas da expressão heteróloga de genes com potencial biotecnológico.