Superexpressão do gene RSLhcbl em plantas: efeitos pleiotrópicos no desenvolvimento morfologia, anatomia foliar e capacidade fotossintética

• Processo: 97/06156-8
• Linha de fomento: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Vigência: 01 de outubro de 1997 - 31 de dezembro de 1999
• Área do conhecimento: Ciências Agrárias - Agronomia - Fitotecnia
• Pesquisador responsável: Carlos Alberto Labate
• Beneficiário: Carlos Alberto Labate
• Instituição-sede: Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (ESALQ). Universidade de São Paulo (USP). Piracicaba , SP, Brasil
• Assunto(s): Fotossíntese Plantas geneticamente modificadas Petúnia

Resumo

A luz é absorvida inicialmente pelo sistema antena (LHCII) associado ao fotossistema II (PSII) nos tilacóides dos cloroplastos. As proteínas CAB ("Chlorophyll a/b binding protein") são os principais componentes desse sistema antena e estão associadas a clorofilas a e b, e carotenóides. OHCIIb é a principal proteína CAB e está associada a aproximadamente 60% do total de clorofila do cloroplasto. A super expressão do gene RSLhcb1 de ervilha, responsável pela codificação de uma proteína de 28 kDa do HCIIb, em tabaco promoveu o aumento do tamanho do HCII por PSII. A expressão ectópica desse gene quimérico causou uma série de efeitos pleiotrópicos sobre o desenvolvimento, morfologia e anatomia foliar e aumento da capacidade fotossintética em condições limitantes de luz. Este projeto de pesquisa foi dividido em três sub-projetos com os seguintes objetivos: i) Estudo das interações do metabolismo do carbono e nitrogênio em plantas transgênicas de tabaco que super expressam o gene quimérico RSLhcb1 (transformantes CAB-1 e CAB-2) e em plantas duplamente homozigotas para os genes quiméricos RSLhcb1 e nia 2 da enzima Nitrato Redutase. As plantas duplamente homozigotas para esses genes serão obtidas utilizando-se duas estratégias: via cruzamento entre as linhagens transformantes para cada gene específico e pela transformação das plantas transgênicas homozigotas para o gene RSLhcb1, com o gene quimérico nia-2 da Nitrato Redutase. Este projeto está sendo conduzido em colaboração com o laboratório de biologia celular do Dr. Michel Caboche do INRA-Versailles, França; e é custeado pelo programa USP/COFECUB (Proc. UC-33/97), conforme carta anexa do Dr. Hugo Armelin. ii) Introdução do gene RSLhcb1 em plantas de petúnia (Petúnia hybrida Vilm) via transformação por Agrobacterium para testar a viabilidade dessa tecnologia em outras culturas. iii) Continuação dos estudos sobre a regulação do metabolismo fotossintético e desenvolvimento das plantas transgênicas de tabaco (CAB-1 e CAB-2) e os respectivos híbridos com a linhagem parental selvagem (WT x CAB-1 e WT x CAB-2), em condições de alta luminosidade. (AU)

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

LABATE‚ M.; KO‚ K.; KO‚ Z.; PINTO‚ L.; REAL‚ M.; ROMANO‚ M.; BARJA‚ P.; GRANELL‚ A.; FRISO‚ G.; WIJK‚ K.; OTHERS. Constitutive expression of pea Lhcb1-2 in tobacco affects plant development‚ morphology and photosynthetic capacity. Plant Molecular Biology, v. 55, n. 5, p. 701-714, 2004.