Expressão do gene RcDREB1 de forma constitutiva em plantas de tabaco (Nicotiana tabacum L.)

Abstract

A água é de importância fundamental para a vida, pois constitui a matriz onde ocorre a maioria dos processos bioquímicos que são essenciais. As estruturas e funções das proteínas dependem da presença de água. As plantas naturalmente têm a capacidade de suportar ambientes desfavoráveis e essa capacidade de resistir ao ambiente é determinada geneticamente. Atualmente, mecanismos de proteção em nível molecular têm sido estudados, como os fatores de transcrição DREB (Dehydration-Responsive Element- Binding) que foram identificados e caracterizados inicialmente em Arabidopsis thaliana. Fatores de transcrição (FT) iniciam uma cascata gênica conferindo tolerância à desidratação, salinidade ou altas e baixas temperaturas, ou seja, estresses abióticos. Em trabalho anterior o promotor do gene RcDREB1 dirigiu a expressão do gene gus que foi detectada apenas em grãos de pólen de plantas transgênicas de tabaco no momento da antese. Este trabalho visa obter plantas transgênicas de tabaco expressando o gene RcDREB1 constitutivamente para testar a hipótese de que essas plantas poderão ser tolerantes ao estresse hídrico. Para alcançar este objetivo, foi inserido o gene RcDREB1 no vetor pCAMBIA3300 onde o promotor constitutivo 35SCaMV dirigirá sua expressão. As plantas resistentes ao agente seletivo glufosinato de amônio foram analisadas para a presença do transgene por PCR e para a detecção da proteína fosfinotricina acetiltransferase (PAT). Essas análises confirmaram que 11 plantas eram transgênicas. Cinco linhagens de plantas transformadas foram testadas para tolerância a estresse hídrico onde a rega das plantas foi removida por nove dias. Quatro das linhagens utilizadas no teste anterior tiveram a viabilidade dos pólens avaliada por exposição a alta temperatura (37ºC). Os resultados mostraram que a linhagem T6 apresentou maior tolerância ao estresse hídrico assim como um ganho de biomassa durante o período do estresse. E o pólen da linhagem T11 apresentou viabilidade estatisticamente maior que a linhagem WT. O com os resultados obtidos gene RcDREB1 se mostrou um gene candidato a programas de melhoramento de cultivares comerciais.