Edição gênica CRISPR DNA-free por meio de protoplasto para o desenvolvimento de novas plantas cítricas resistentes ou tolerantes ao HLB.

• Processo: 24/19329-7
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Programa Capacitação - Treinamento Técnico
• Data de Início da vigência: 01 de dezembro de 2024
• Data de Término da vigência: 30 de setembro de 2026
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Genética - Genética Vegetal
• Pesquisador responsável: Alessandra Alves de Souza
• Beneficiário: Matheus Armelin Nogueira
• Instituição Sede: Instituto Agronômico (IAC). Agência Paulista de Tecnologia dos Agronegócios (APTA). Secretaria de Agricultura e Abastecimento (São Paulo - Estado). Campinas , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 20/07045-3 - Estratégias biotecnológicas e genômicas para qualidade, produtividade e manejo sustentável de citros, café e cana-de-açúcar no estado de São Paulo, AP.NPOP
• Assunto(s): Citrus Cultura de tecidos Embriogênese somática Greening (doença de planta) Melhoramento genético vegetal Biotecnologia
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Citrus | Cultura de tecidos | Embriogênese somática | genética | Huanglongbing | Melhoramento vegetal | Biotecnologia

Resumo

A edição de genoma realizada por meio de técnicas de CRISPR DNA-free é muito promissora, por ser mais adequada quando se almejam obter plantas perenes editadas e visando à aprovação comercial. Isso porque um produto biotecnológico livre de transgenes pode facilitar processos de licenciamento e aceitação de mercado ao não ser considerado como organismo geneticamente modificado (OGM). Além disso, em plantas perenes como citros, o longo período da fase juvenil atrasa a segregação de transgenes, necessária para o avanço de gerações, sendo que sua eliminação leva décadas. Em abordagens CRISPR do tipo DNA-free, o agente de edição é baseado unicamente em moléculas de RNA (in vitro transcripts, ou IVTs), em vetores de replicon viral ou em ribonucleoproteínas (RNPs) compostas pelo complexo nuclease Cas-sgRNA. Porém, para que o agente de edição atinja o meio intracelular, uma metodologia de entrega da maquinaria molecular se faz necessária. Uma vez no meio intracelular, os sistemas agem, cada um com seu mecanismo, no genoma do hospedeiro, promovendo as edições. Entre os métodos de entrega para sistemas CRISPR DNA-free, o isolamento de protoplastos seguido da regeneração de plantas vem sendo apontado como promissor. Nas últimas décadas, houve um aumento no desenvolvimento de pesquisas com o uso de protoplastos visando principalmente à resistência a patógenos de espécies de interesse econômico. No entanto, para o uso de protoplastos como explante é necessário um protocolo que forneça um número consistente de células viáveis e que seja eficiente na regeneração de plantas, o que, no caso de citros, ocorre por indução da embriogênese somática.