Acta Agronómica (Oct 2008)
Expresión transitoria del gen GUS en caña de azúcar usando Agrobacterium tumefaciens Transient gene expression in sugarcane using Agrobacterium tumefaciens
Abstract
En el estudio se desarrolló una metodología de transformación genética mediante Agrobacterium tumefaciens en cultivares colombianos de caña de azúcar. La transformación se evaluó mediante la expresión del gen GUS. Callos embriogénicos y explantes meristemáticos de los genotipos CC85-92, CC84-75 y CC87-505 se transformaron usando tres cepas (AGL-1, LBA4404 y EHA105) con el plásmido pCambia 1305.2 y dos (EHA105 y LBA4404) con pCambia 2301. Se usó el medio de infiltración (IM) con acetosiringona y se evaluó el tiempo de cocultivo y la densidad óptica de la bacteria al momento de la inducción. Los genotipos mostraron respuesta diferencial con las combinaciones cepa-plásmido: obtuvieron mayor expresión del gen GUS cuando el genotipo CC85-92 se transformó con la cepa AGL-1-pCambia 1305.2. CC84-75 y CC87-505 mostraron mayor expresión cuando se transformaron con la cepa EHA105-pCambia 1305.2. Mayor eficiencia en la expresión se obtuvo cuando la bacteria se indujo en IM después de siete días de cocultivo y cuando la densidad óptica de la bacteria fue de 0.2(600nm) al momento de la inducción. Se demostró superioridad de los explantes en la eficiencia de transformación.The aim of the present study was to develop a transformation method mediated by Agrobacterium in Colombian cultivars of sugarcane. Transformation was evaluated in each step through transient GUS expression. Embryogenic calli and meristematic explants of CC85-92, CC84-75 y CC87-505 cultivars, were transformed using Agrobacterium tumefaciens AGL-1, LBA 4404 and EHA 105 strains, harboring pCambia 1305.2 plasmid. Furthermore, strains LBA 4404 and EHA 105 harboring pCambia 2301 were also tested. Bacterian activator medium, named infiltration media (IM) with acetosyringone was used. Co-cultivation time and bacteria optical density before induction were tested. Sugarcane cultivars evaluated showed differential response to different strain-plasmid combinations, obtaining higher GUS expression when CC85-92 was transformed using AGL-1 strain harboring the vector pCambia 1305.2. CC84-75 and CC87-505 cultivars showed higher GUS expression using EHA 105 strain harboring pCambia 1305.2 vector. The most efficient expression was evident after 7 days of co-cultivation and when bacteria optical density was 0.2(600nm) before induction in IM medium. This study demonstrated that meristematic explant is more suitable than embryogenic callus as a target to be transformed by Agrobacterium tumefaciens.
