03175nam a2200181 a 450000100080000000500110000800800410001910000190006024501290007926000160020830000160022450002190024052024690045965000200292865000140294865000130296265000180297520669772017-03-14       2016    bl uuuu  m   00u1 u    #d1 aRIBEIRO, A. P.  aTransformação de Setaria viridis e Saccharum spp. com o gene MATE visando tolerância ao alumínio.h[electronic resource]  a2016.c2016  a155 p.cil.  aTese (doutorado em Biotecnologia Vegetal) - Universidade Federal de Lavras, Lavras, MG. Orientador: Alan Carvalho Andrade. Coorientadores: Adilson Kenji Kobayashi, Hugo Bruno Correa Molinari, Polyana Kelly Martins.  aDuas grandes limitações para a produção agrícola mundial, particularmente nas regiões tropicais, é a toxidez por alumínio (Al3+) e o déficit hídrico. Regiões consideradas potenciais para a expansão agrícola canavieira no Brasil estão localizadas na região do Cerrado, caracterizado por apresentar solos ácidos e elevados níveis de Al3+. Sob níveis tóxicos de Al no solo, as raízes das plantas paralisam seu desenvolvimento e tornam-se incapazes de explorar camadas mais profundas do solo, restringindo a absorção de nutrientes, aumentando a susceptibilidade à seca e reduzindo a produção. Na busca por alternativas que favoreçam a expansão agrícola e o desenvolvimento das culturas agrícolas, este trabalho objetivou estudar um dos mecanismos fisiológicos associados à tolerância ao Al3+ baseado no gene MATE. O gene MATE codifica uma proteína transmembrana da família Multidrug And Toxic Compound Extrusion Family, responsável pelo efluxo de citrato, pelo ápice radicular, ativado na presença de Al+3. Devido à complexidade do genoma da cana-de-açúcar e o tempo necessário para obtenção de eventos transgênicos em cana-de-açúcar, Setaria viridis A10.1 foi utilizada como planta modelo para prova de conceito. S. viridis é uma planta de metabolismo C4, possuindo características como pequeno porte, ciclo de vida curto, produção de um grande número de sementes, genoma totalmente sequenciado, filogeneticamente próximo à cana-de-açúcar e, protocolo de transformação genética estabelecido. Deste modo, a proposta do presente trabalho envolveu a transformação genética de S. viridis para a superexpressão do gene MATE de Brachypodium distachyon (BdMATE), ortólogo do MATE de sorgo (SbMATE), visando o desenvolvimento de eventos tolerantes ao alumínio. Para tal, foram realizadas as seguintes etapas: i. transformação genética de S. viridis A10.1, ii. desenvolvimento de um bioensaio em hidroponia para testes com alumínio tóxico e a iii. fenotipagem dos eventos geneticamente modificados (GM) para tolerância ao alumínio. Eventos GM de S. viridis superexpressando o gene BdMATE apresentaram tolerância ao alumínio tóxico, sendo caracterizadas pelo crescimento diferencial das raízes em condições de estresse por Al+3, quando comparadas às plantas não transformadas. Após a prova de conceito em S. viridis, foram gerados eventos GM de cana-de-açúcar, para superexpressar o gene SbMATE.  aSetaria viridis  aSugarcane  aAluminio  aBiotecnologia