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Título:  
  Avaliação de fatores associados à regeneração in vitro e transformação genético de cinco cultivares de mandioca
Autor:  
  Juliana Rocha Vaez   Listar as obras deste autor
Categoria:  
  Teses e Dissertações
Idioma:  
  Português
Instituição:/Parceiro  
  [cp] Programas de Pós-graduação da CAPES   Ir para a página desta Instituição
Instituição:/Programa  
  UFV/BIOQUIMICA AGRICOLA
Área Conhecimento  
  BIOQUÍMICA
Nível  
  Doutorado
Ano da Tese  
  2007
Acessos:  
  541
Resumo  
  A mandioca (Manihot esculenta Crantz) é uma das culturas fundamentais para a alimentação humana; visto que é a quarta fonte mais importante de carboidratos nos trópicos. Devido à importância que a cultura atingiu nos últimos anos; o interesse no melhoramento e desenvolvimento de novas cultivares vem crescendo. Assim; os objetivos deste trabalho foram avaliar fatores associados à regeneração in vitro e transformação genética de cinco cultivares de mandioca. Para tanto; explantes de mandioca de diferentes cultivares tiveram sua resposta embriogênica a dois reguladores de crescimento; picloram e 2;4 - D; avaliada em diversas concentrações. O regulador de crescimento 2;4 - D foi o que apresentou maior freqüência embriogênica; e as suas concentrações mais indicadas para as cultivares Mantiqueira; Parazinho; Vassourinha e Urubu foram; respectivamente; 2; 1; 2 e 2 mg/L. A embriogênese somática é um processo pelo qual células haplóides se desenvolvem através de diferentes estádios embriogênicos; dando origem a uma planta. Embriões em estádio cotiledonar podem ter seu alongamento induzido por diversas combinações de reguladores de crescimento. Com o intuito de avaliar o meio que promoveria maior freqüência de alongamento; foram testadas as seguintes combinações: 0;4 mg/L de BAP; 0;25 mg/L de BAP + 0;25 mg/L AIB; 0;4 mg/L de GA3 e 0;25 mg/L de GA3 + 0;25 mg/L AIB. Entre os meios avaliados; o mais adequado foi o que continha 0;4 mg/L de GA3. Para induzir organogênese; faz-se uso de combinações entre reguladores de crescimento. As combinações hormonais de 1 mg/L BAP + 0;5 mg/L AIB e 1;6 mg/L BA + 1;6 mg/L AIB foram avaliadas e a maior freqüência organogênica; obtida com o uso da primeira combinação citada. O processo de organogênese pode ser influenciado por vários fatores; por exemplo genótipo; tipo de explante e estádio de desenvolvimento do explante. Foram avaliadas diferentes regiões cotiledonares e período de maturação de embriões somáticos no estádio cotiledonar que produziriam maior quantidade de brotos. Na cultivar Rosinha; a região cotiledonar central foi a mais adequada para indução de organogênese e o período de 15 dias de maturação; o que produziu a maior quantidade de brotos em cotilédones. Diversos protocolos de transformação de mandioca foram desenvolvidos; mas nenhum deles tem aplicabilidade universal e os sistemas de seleção utilizados ainda geram muitos escapes ou são deletérios. Há mais de 1.500 cultivares de mandioca; contudo apenas um pequeno número foi utilizado com sucesso em processos de transformação. Entre os sistemas de transformação utilizados; na cultura da mandioca há preferência pela transformação via Agrobacterium tumefaciens para a produção de plantas transgênicas. Com o intuito de aumentar a eficiência de transformação; foram avaliados os parâmetros que afetariam a transformação via A. tumefaciens da cultivar Rosinha; por diminuírem a freqüência de histodiferenciação. Os fatores que interferem no processo foram a paramomicina na concentração de 500 mg/L e a estirpe bacteriana EHA105. Um fator de grande importância a ser determinado no processo de transformação é a dose do antibiótico; de maneira a impedir o aparecimento de falsos positivos sem interferir; ao mesmo tempo; no potencial regenerativo dos explantes usados na transformação. Foram avaliados os efeitos de diferentes concentrações dos antibióticos canamicina e paramomicina em embriões somáticos nos estádios globular e cotiledonar. Das concentrações avaliadas; as concentrações de 10 mg/L de canamicina e 20 mg/L de paramomicina foram as escolhidas para a seleção de embriões em estádio globular da cultivar Rosinha. Já das concentrações avaliadas a concentração de 10 mg/L de paramomicina foi a escolhida para a seleção de embriões em estádio cotiledonar da cultivar Rosinha. A transformação via SAAT (Sonication-assisted Agrobacterium- mediated transformation) utiliza pulsos de ultra-som para ferir o tecido-alvo da transformação. O ferimento é um fator que pode ser manipulado e ter como resposta direta o aumento na eficiência do processo de transformação. Para avaliar a eficiência desse sistema de transformação; foram realizados experimentos que analisassem a resposta regenerativa dos explantes submetidos a SAAT e a freqüência da expressão do gene GUS. Foi verificado que SAAT aumentou de forma sensível a expressão transiente do gene GUS e a regeneração dos explantes foi pouco afetada pelo processo.
     
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