Novas tecnologias para a transfecção do complexo RNP e obtenção de variedades comerciais de Citrus sinensis editadas DNA-free

• Processo: 23/09068-9
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de março de 2024
• Data de Término da vigência: 28 de fevereiro de 2025
• Área de conhecimento: Ciências Agrárias - Agronomia - Fitossanidade
• Pesquisador responsável: Alessandra Alves de Souza
• Beneficiário: Dhiôvanna Corrêia Rocha
• Supervisor: Yiping Qi
• Instituição Sede: Instituto Agronômico (IAC). Agência Paulista de Tecnologia dos Agronegócios (APTA). Secretaria de Agricultura e Abastecimento (São Paulo - Estado). Campinas , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: University Of Maryland, Estados Unidos
• Vinculado à bolsa: 21/03466-7 - Edição de genes de Citrus sinensis visando atenuar o acúmulo de caloses associadas aos sintomas do Huanglongbing (HLB), BP.DR
• Assunto(s): Biologia molecular Genética molecular Greening (doença de planta) Ribonucleoproteínas Sistemas CRISPR-Cas
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: CRISPR-Combo | CRISPR-LbCas12a-RRVQ | embryogenic callus | Hlb | Microneedle | ribonucleoprotein | Genética e Biologia Molecular

Resumo

O HLB é o maior desafio da citricultura, por isso é necessário o desenvolvimento de variedades cítricas resistentes a esta doença. A edição gênica DNA-free utilizando o sistema CRISPR/Cas revolucionou a produção de plantas geneticamente modificadas (GM), permitindo que edições precisas ocorram sem a introdução de um DNA exógeno no hospedeiro. Esta abordagem desenvolve mutantes naturais fazendo com que seja eliminada a exigência de regulamentação das variedades produzidas como plantas GM, podendo facilitar sua futura liberação comercial. Consequentemente, os sistemas de edição DNA-free tornaram-se a principal estratégia para obtenção de plantas melhoradas. Em citros, o método predominante para o desenvolvimento de plantas DNA-free envolve a transfecção de ribonucleoproteínas (RNPs) em protoplastos, que são células sem parede celular. No entanto, o isolamento, a purificação e a regeneração dos protoplastos são grandes desafios para a cultura de tecidos de citros. Assim, novas tecnologias são necessárias para permitir a edição de explantes que sejam mais fáceis de manejar e apresentem uma regeneração mais rápida. Recentemente, os arranjos de microagulhas (MNAs) foram adaptados com sucesso para entrega de RNPs ao meristema apical da soja. Considerando que os insetos frequentemente têm como alvo os tecidos vegetais, este estudo visa empregar matrizes de microagulhas que mimetizam as peças bucais dos insetos para a entrega de RNPs em calos embriogênicos de citros. Portanto, essa abordagem oferece maior capacidade de manipulação e potencial regenerativo em comparação aos protoplastos, aprimorando assim o processo de edição gênica. (AU)