Desenvolvimento de linhagens transgênicas de feijoeiro e tomateiro com resistência a fases imaturas da mosca-branca Bemisia tabaci.
Phaseolus vulgaris, Solanum lycopersicum, transformação genética, Bemisia tabaci, RNA interferente; Biobalística; manejo de pragas
A mosca-branca (Bemisia tabaci) é uma importante praga agrícola que causa danos diretos às plantas e atua como vetor de vírus, comprometendo a produção de culturas como o feijoeiro (Phaseolus vulgaris) e o tomateiro (Solanum lycopersicum). O desenvolvimento de estratégias alternativas de controle, como o silenciamento gênico por RNA interferente (RNAi), pode contribuir para o manejo dessa praga, como apresentado na revisão publicada no capítulo 1. Este trabalho teve como objetivo avaliar estratégias de transformação genética do feijoeiro e do tomateiro visando ao silenciamento de genes associados ao sistema nervoso e ao desenvolvimento de B. tabaci. Para o feijoeiro, foram realizados ajustes para otimizar o protocolo de transformação genética por biobalística, processo que apresenta diversos desafios e baixa taxa de eficiência, como apresentado na revisão publicada no capítulo 3. No capítulo 4, apresentamos resultados da otimização desse protocolo, utilizando vetor de transformação pEZHPPDAch-EcR. Neste trabalho, foram avaliadas a influência do genótipo e as condições de cultivo dos explantes, considerando características relacionadas à exposição do meristema apical e à regeneração das plantas. Os ajustes no protocolo permitiram aumentar a eficiência de transformação (de 3% para 12%) e reduzir o tempo necessário de 12 para 7 semanas para a aclimatação das plantas transformadas. Embora o genótipo Olathe Pinto tenha apresentado taxas de transformação mais altas, outros genótipos, incluindo alguns de grão tipo carioca, especialmente a cv. BRS FC420, também demonstraram potencial para aplicação do protocolo otimizado, que está atualmente em processo de análise para depósito de patente. Em contrapartida, para o tomateiro, espécie que apresenta alta eficiência de transformação genética por Agrobacterium, foi possível obter 11 linhagens transgênicas (T0)com o vetor para silenciamento dos mesmos genes alvo da mosca branca , como apresentado no capítulo 2. A presença da construção genética foi confirmada por PCR, e as análises de segregação indicaram que dez das onze linhagens avaliadas não apresentaram diferenças significativas em relação à proporção mendeliana esperada de 3:1. Nos bioensaios com B. tabaci, a mortalidade de adultos nas linhagens transgênicas variou de 59,02% a 79,09%, enquanto a mortalidade de ninfas variou de aproximadamente 27% a 60%, em contraste com a ausência de mortalidade ninfal no controle. Também foram observados prolongamento de diferentes estágios de desenvolvimento, aumento do período total de ovo a adulto, ecdise incompleta de ninfas e efeito deterrente de adultos para alimentação e oviposição em determinadas linhagens. As linhagens 6 e 11 se destacaram pelos efeitos sobre a mortalidade e o desenvolvimento do inseto. Em conjunto, os resultados apresentados nesta tese representam importante contribuição para o desenvolvimento de linhagens de feijoeiro e tomateiro com resistência à mosca branca, sendo que as linhagens de tomate estão em estado mais avançado de validação, devido à maior facilidade de obtenção de plantas transformadas desta espécie. Em relação ao feijão, apesar de não ter sido obtida linhagem com herança estável do transgene, o avanço no desenvolvimento de um protocolo otimizado de transformação por biobalística representa contribuição significativa para aumentar o número de eventos T0, aumentando as chances de posterior obtenção de herança estável para desenvolvimento de linhagens resistentes.