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Caracterização bioquímica, fisiológica e molecular de plantas transgênicas de fumo expressando a leghemoglobina no interior dos cloroplastos

Processo: 96/08060-5
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Mestrado
Vigência (Início): 01 de março de 1997
Vigência (Término): 31 de julho de 1999
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Bioquímica - Biologia Molecular
Pesquisador responsável:Márcio de Castro Silva Filho
Beneficiário:Reinaldo Montrazi Barata
Instituição-sede: Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (ESALQ). Universidade de São Paulo (USP). Piracicaba , SP, Brasil
Assunto(s):Leghemoglobina   Fotossíntese   Cloroplastos vegetais   Tabacum

Resumo

A proposta de pesquisa desse projeto é de expressar a leghemoglobina em cloroplastos de plantas superiores (C3), visando alterar o ambiente da Rubisco com a retirada do oxigênio do meio. O projeto inicia-se com a transformação de plantas de tabaco com o gene quimérico rbcS.TP-lba. Esse gene foi obtido a partir da fusão do fragmento da leghemoglobina (lba) à seqüência de direcionamento da subunidade menor da enzima Rubisco (rbcS.TP), ambos sob o controle do promotor constitutivo 35S do vírus do mosaico da couve-flor. A etapa da realização das construções já foi realizada na primeira fase do trabalho (projeto financiado pela FAPESP). O interesse em se estudar a expressão da leghemogtobina em cloroplastos de tabaco pode ser avaliado sob vários aspectos. Primeiro, por tratar-se de uma planta C3, o tabaco oferece condições ideais ao estudo da fotossíntese e fotorrespiração, sendo um excelente modelo biológico. Segundo, Nicotiana tabacum pode ser facilmente transformada por Agrobacterium tumefaciens, tendo uma boa capacidade de regeneração de plantas transgênicas. Além disso, visto que a leghemoglobina será dirigida aos cloroplastos via uma seqüência de direcionamento, encontram-se nesta organela vários mecanismos capazes de reduzir a proteína ao seu estado, funcional (Bekana e Klukas, 1990). Os conhecimentos atuais sobre o mecanismo catalítico da leghemoglobina permitem supor que não haverá impedimento para expressar a sua atividade. (AU)