03857nam a2200181 a 450000100080000000500110000800800410001910000150006024501030007526000160017830000110019450001460020552032510035165000110360265000240361365000270363765000110366411851822020-10-20 2002 bl uuuu m 00u1 u #d1 aROMANO, E. aPlantas transgênicas resistentes a virosesbobtenção e estudos de segregação não mendeliana. a2002.c2002 a109 f. aTese (Doutorado em Biologia Molecular)-Ciências Biológicas, Universidade de Brasília, Brasília. Orientador: Francisco José Lima Aragão. aNeste trabalho foram desenvolvidas plantas transgênicas de Solanum tuberosum (batata) resistentes as principais viroses desta cultura: o virus Y da batata (PVY) e o vírus do enrolamento d folha (PLRV). Para obtenção de resistência ao PLRV, o gene da replicase deste vírus foi clonado e a capacidade de expressão de proteína foi verificada em sistema de baculovírus. A partir desta replicase selvagem foi obtida uma replicase mutante sem capacidde de polimerização. Estes dois genes foram colocados sob o controle de dois promotores o 35 S e o de rolA gerando quatro construções em vetores binários para transformação e expressão em células vegetais. Mais de 150 plantas transgênicas foram obtidas e desafiadas contra o PLRV através da inoculação com afídios. Cinco plantas resistentes foram obtidas sendo que uma apresentando imunidade contra o vírus. As plantas transgênicas resistentes ao PVY foram obtidas pela transformação com uma construção com o gene do capsídio. Um dos clones de batata com alta resistência ao PVY foi incorporado a um projeto da EMBRAPA que objetiva avaliar a segurança ambiental e alimentar de plantas transgênicas. Este clone é o primeiro protótipo transgênico desenvolvido pela EMBRAPA com potencial para comercialização. Também foram desenvolvidos três vetores binários com diferentes genes de seleção que permitem a realização de co-transformação e de transformação sequencial. Apesar do êxito na obtenção de plantas transgênicas resistentes as principais viroses da cultura, a proporção de clones com alta resistência foi bastante baixa. Uma estratégia mais racional para obtenção de linhagens elite seria compreender e posteriormente controlar, os mecanismos que fazem com que estas poucas linhagens expressem os transgenes em altos níveis, e os transfiram corretamente para a progênie. Seguindo este raciocínio, foi desenvolvida a segunda parte desta tese. O fenômeno de segregação não mendeliana foi estudado utilizando-se como modelo duas linhagens de feijão transgênicas, 27 e 158, resistentes a virus. Ambas apresentando uma enorme redução no número de plantas transgênicas nas progênies. Nossos estudos sugerem que a redução de transformantes nas progênies da planta 27 ocorreu devido principalmente a mutagênese insercional de genes envolvidos com a gametogênese e/ou embriogênese. Já a ausência completa de transformantes nas progênies da planta 158 é devido a um processo muito pouco descrito na literatura, a eliminação de transgenes. Nossos dados sugerem ainda que esta eliminação de transgenes não ocorreu de forma aleatória e sim como resultado de um processo de defesa da planta contra a invasão de DNAs exógenos. Recentemente foi reconhecido que eucariotes possuem um sistema de defesa genômico análogo ao sistema imunológico dos vertebrados. Este seria constituído por mecanismos de silenciamento pós-transcricionais mediados por RNAs interferentes (RNAi), e protegeria o genoma contra a ação mutagênica de DNAs exógenos como os transposons. Nossos dados sugerem que além de silenciamento pós-transcricional, eliminação de transgenes também pode fazer parte deste sistema de defesa genômico. aBatata aPlanta Transgênica aResistência Genética aVírus