Adequação de protocolo para transformação genética via Agrobacterium tumefaciens de genótipos de trigo recomendados para o Cerrado brasileiro

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A produção de trigo no Brasil tem sido insuficiente para suprir a demanda do mercado interno, sendo portanto necessário aumentar a produção, tanto em níveis de produtividade quanto de área cultivada. O plantio na região do Cerrado do Brasil Central é visto como alternativa para diminuir o déficit na produção de trigo no país porque apresenta vantagens como alta luminosidade, clima seco, maior possibilidade de controle de doenças e grãos com alta qualidade industrial. Os tipos de cultivo na região são o de sequeiro e o irrigado, sendo que o primeiro apresenta a maioria de área potencial no Cerrado. O clima seco é vantajoso para o cultivo irrigado, mas dificulta o de sequeiro, pois a falta de chuvas no período de enchimento dos grãos compromete a produtividade. Além disso, a disponibilidade de cultivares recomendadas para o cultivo de sequeiro é limitada. O cultivo de trigo de sequeiro mais competitivo seria importante no sistema agrícola produtivo de grãos no Cerrado, como alternativa de diversificação e de complementaridade ao cultivo de milho safrinha, feijão de sequeiro e sorgo. A transgenia é uma das ferramentas biotecnológicas atualmente disponíveis que pode auxiliar os programas de melhoramento de maneira única, especialmente em situações de difícil solução por técnicas convencionais, tais como para a tolerância à seca e resistência a brusone. O domínio da técnica de transgenia pode auxiliar na introdução de genes em genótipos de trigo sem levar outros genes próximos a ele no genoma, de genes de outras espécies, além de genes modificados artificialmente não existentes na natureza, levando ao aumento do pool gênico disponível para os programas de melhoramento. Em vista disso, esse projeto objetiva adequar um protocolo de transformação genética de trigo visando obter futuramente plantas transgênicas mais adaptadas ao Cerrado brasileiro, fornecendo opções para viabilizar o cultivo em áreas potenciais localizadas naquela região. Para tanto, serão testadas as respostas de seis cultivares, apresentando diferentes níveis de tolerância ao estresse hídrico, e uma cultivar controle, a dois protocolos de indução de embriogênese somática a partir de embriões imaturos e a dois protocolos a partir de micrósporos isolados. Serão efetuados estudos citológicos e histológicos para confirmar a característica embriogênica dos calos. Será determinada a dose mínima do agente seletivo fosfinotricina necessária para selecionar tecidos transformados. Em seguida, serão comparadas as eficiências de transformação transiente e estável, via Agrobacterium tumefaciens, contendo vetor com gene que confere resistência ao agente seletivo. A estabilidade da expressão do transgene e o padrão de segregação serão avaliados por meio de análise histoquímica e resposta aos agentes seletivos na progênie T1. Espera-se que seja identificado material genético de trigo com boa capacidade de indução de embriões somáticos, assim como sejam determinadas as melhores condições para efetuar a transformação genética. Espera-se que os resultados desse projeto auxiliem na obtenção de cultivares de trigo mais adaptadas às condições de cultivo do Cerrado com fins de ampliar a área cultivada e, em consequência, facilitar a auto-suficiência da produção do cereal no Brasil.

Ecossistema: Região dos Cerrados

Situação: concluído Data de Início: Fri Apr 01 00:00:00 GMT-03:00 2011 Data de Finalização: Mon Mar 31 00:00:00 GMT-03:00 2014

Unidade Lider: Embrapa Trigo

Líder de projeto: Elene Yamazaki Lau

Contato: elene.yamazaki-lau@embrapa.br