Um estudo comparativo de métodos de transformação genética estável em genótipos comerciais de soja

Abstract

A soja [Glycine max (L.) Merrill] é uma cultura vegetal de suma importância econômica, alimentar e energética para o Brasil e para o mundo, gerando diversos produtos como biocombustíveis, óleos vegetais e fonte de alimentação humana e principalmente animal. Entretanto, é uma cultura suscetível a diversos tipos de estresses bióticos, como fungos, lagartas e nematoides, e abióticos como secas, chuvas, contaminação do solo. A engenharia genética traz diversas soluções para contornar esses problemas, tendo desenvolvido ao longo dos últimos 20 anos diversos métodos e protocolos para desenvolver plantas estáveis geneticamente modificadas. Apesar disso, os protocolos continuam muito extensos e com uma baixa taxa efetiva de transformação. Este trabalho buscou analisar e comparar um novo método de transformação de soja e compara-lo com um protocolo já bem estabelecido em nosso laboratório. Para a comparação dos métodos de transformação, foram utilizadas cultivares comerciais de soja, um vetor de edição genética e vetores contendo genes repórteres. Foram estabelecidas culturas in vitro, seguindo protocolos de cada método e os explantes foram transformados. Aproximadamente vinte plantas foram obtidas, 15 pelo método integrado Bombardeamento/Agrobacterium e 5 plantas pelo método GIFT (Genotype-Independent Fast Transformation – transformação rápida independente do genótipo), e estão passando por processos para verificar se ocorreu a transformação genética.

Soybean [Glycine max (L.) Merrill] is a crop of great economic, food and energy importance for Brazil and the world, generating several products such as biofuels, vegetable oils and a source of human and mainly animal food. However, it is a crop susceptible to several types of biotic stresses, such as fungi, caterpillars and nematodes, and abiotic stresses such as drought, rain and soil contamination. Genetic engineering offers several solutions to overcome these problems, having developed over the last 20 years several methods and protocols to develop stable genetically modified plants. Despite this, the protocols remain very extensive and have a low effective transformation rate. This study sought to analyze and compare a new soybean transformation method and compare it with a protocol already well established in our laboratory. To compare the transformation methods, commercial soybean cultivars, a gene editing vector and vectors containing reporter genes were used. In vitro cultures were established, following protocols of each method and the explants were transformed. Approximately twenty plants were obtained, 15 by the integrated Bombardment/Agrobacterium method and 5 plants by the GIFT method (Genotype-Independent Fast Transformation), and are undergoing processes to verify whether genetic transformation occurred.