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Transformação genética de cana de açúcar por Agrobacterium

Processo: 10/16541-2
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
Vigência (Início): 01 de janeiro de 2011
Vigência (Término): 31 de dezembro de 2011
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Bioquímica - Biologia Molecular
Pesquisador responsável:Helaine Carrer
Beneficiário:Carlos Alberto Durigan Júnior
Instituição-sede: Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (ESALQ). Universidade de São Paulo (USP). Piracicaba , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:08/52066-7 - Functional genomics of photosynthetic genes in sugarcane, AP.BIOEN.TEM

Resumo

A cana de açúcar (Saccharum spp.) é uma das grandes culturas brasileiras que recentemente é fonte de progresso para o sistema econômico e para a agroindústria do país, por estes, dentre outros motivos, a cultura tem recebido grandes investimentos da biotecnologia no âmbito científico e tecnológico. A biotecnologia tem sido aplicada à cana de açúcar visando melhorar as suas características de interesse agronômico, para a produção de açúcar e de álcool, por meio do melhoramento genético e da transgenia aliada a micropropagação. Esta última tem significativo sucesso devido a planta apresentar bom desenvolvimento na regeneração de calos em cultura de tecidos. Há inúmeros fatores que limitam a obtenção dos produtos derivados da cana de açúcar, como as doenças fitopatológicas, condições de estresse hídrico e fisiológico, fatores de ordens genéticas e bioquímicas, dentre outros. Neste sentido, a biotecnologia usa técnicas de biologia molecular e de bioquímica para a geração de bioenergia da cana de açúcar por meio de transformação genética e visa potencializar o genoma da planta para a produção de maior teor de sacarose ou para a produção de maior teor em fibras na "energy-cane" na obtenção de etanol de segunda geração. A transgenia em cana de açúcar tem sido realizada pelo uso da biolística e da Agrobacterium, esta última é um vetor biológico capaz de transferir seu material genético para a célula hospedeira por meio de vetores binários que contêm o gene de interesse e será inserido no genoma da cana de açúcar. Neste projeto espera-se realizar a inserção de genes de interesse no genoma da cana de açúcar por meio da utilização da Agrobacterium tumefaciens, as quais serão preparadas cultivadas e inoculadas nos explantes de cana de açúcar, sendo que estes serão cultivados em micropropagação, a confirmação do transgene será feita pela técnica da PCR. As vantagens da Agrobacterium, comparativamente à biolistica, são em transferir segmentos de DNA relativamente longos e com pouco rearranjo, a inserção do gene é mais completa, integram baixo número de cópias do transgene no genoma e é uma metodologia de baixo custo. (AU)