Produção de calos a partir de diferentes tipos de explantes de Agave visando transformação genética de plantas.

• Processo: 24/17039-1
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de novembro de 2024
• Data de Término da vigência: 31 de outubro de 2025
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Genética - Genética Vegetal
• Pesquisador responsável: Gonçalo Amarante Guimarães Pereira
• Beneficiário: Julia Ellen Briotto Lima
• Instituição Sede: Instituto de Biologia (IB). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Assunto(s): Bioenergia Cultura de tecidos Biotecnologia
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: bioenergia | calogênese | Cultura de tecidos | produção de plantas | SemiÁrido | Biotecnologia

Resumo

A produção de biomassa destinada à indústria do bioetanol enfrenta atualmente dois desafios: competição com a produção de alimentos e a diminuição da produtividade dos cultivos em um cenário de mudança climática. Nessa perspectiva, a utilização de plantas como o Agave surge como uma alternativa viável para a produção de biocombustíveis, uma vez que estas plantas são amplamente adaptadas a climas áridos e áreas não cultiváveis, como o sertão nordestino no Brasil e já são exploradas para produção de fibras de sisal (processo que utiliza apenas 4% das plantas). Entretanto, embora apresentem este grande potencial, poucos estudos de melhoramento genético foram realizados, devido principalmente a sua característica monocárpica e genótipo-dependente. Nesse sentido, abordagens como a transformação genética tornam-se promissoras na produção de plantas melhoradas, uma vez que além de driblar entraves como a longa seleção de cultivares melhoradas, permite conferir características de interesse agronômico relevantes. Uma etapa importante na produção de plantas transgênicas é a produção de explantes iniciais. Uma via para produção destes explantes é a formação de calos (calogênese) a partir de tecidos vegetais não diferenciados em resposta a lesões ou condições específicas de cultivo. Diferentes tipos de explantes podem ser utilizados para gerar calos com o objetivo de realizar experimentos de transformação genética e, desse modo, compreender vias de morfogênese e diferenciação teciduais da formação de calos em plantas de Agave é uma etapa inicial dos estudos de transformação genética e de extrema relevância.Desta forma, o presente projeto objetiva desenvolver e validar um protocolo de calogênese a partir de diferentes explantes iniciais de Agave como folhas, bulbilhos* e sementes, visando posteriormente a transformação genética de Agave via embriogênese,visando a obtenção de plantas transgênicas de Agave.Recentemente nosso grupo de pesquisa foi o primeiro a produzir plantas transgênicasde Agave sisalana resistente a herbicida glifosato de acordo com a literatura. Esse avanço inovador em biotecnologia agrícola está protegido por um pedido de patente junto ao INPI, obtido em agosto/2024. Este projeto de iniciação científica apoia inteiramente nossos estudos atuais, contribuindo na geração de material inicial (calos) e no aprimoramento de metodologias, fundamentais para o desenvolvimento para próximos estudos.