Virología Vegetal (2)

Transcripción

1 Curso Bioecología de Agentes Fitopatógenos Maestría en Protección Vegetal Facultad de Ciencias Agrarias y Forestales Universidad Nacional de La Plata Virología Vegetal (2) Dra. Maria Laura Garcia Instituto de Bioquímica y Biología Molecular - IBBM Facultad de Ciencias Exactas - Universidad Nacional de La Plata

2 Cómo se obtiene una planta transgénica?

3 PLANTAS TRANGÉNICAS Definición En términos generales se conocen como plantas transgénicas a las que han sido modificadas genéticamente. El fin es obtener una característica o propiedad nueva o deseada. De qué manera se modifican? Se introduce en el genoma de dicha especie información genética adicional, que generalmente pertenece a otras especies de plantas no emparentadas, u otros organismos.

4 Porqué desarrollar PLANTAS TRANGÉNICAS - Puede mejorarse el valor ornamental, hortícola y agronómico. - Se pueden utilizar las plantas para obtener proteínas y metabolitos de interés. - También se pueden utilizar para estudios de genes involucrados en el desarrollo de las plantas.

5 QUE NECESITAMOS PARA OBTENER UNA PLANTA TRANSGÉNICA? - Un fragmento de DNA que lleve el gen a introducir en la planta - Un sistema de transferencia de ese fragmento de DNA (gen) - Explanto o material vegetal a partir del cual se pueda - REGENERAR UNA PLANTA COMPLETA

6 PREPARACIÓN del fragmento de DNA: Depende del método de transferencia: - plásmidos recombinantes - fragmento del DNA

7 QUE NECESITAMOS PARA OBTENER UNA PLANTA TRANSGÉNICA? - Un fragmento de DNA que lleve el gen a introducir en la planta - Un sistema de transferencia de ese fragmento de DNA (gen) - Explanto o material vegetal a partir del cual se pueda - REGENERAR UNA PLANTA COMPLETA

8 Tipos de explantos: - callos - brotes - ápices - embriones

9 Tipos de explantos Embriones de soja bombardeados (proteína GUS)

10

11

12

13 QUE NECESITAMOS PARA OBTENER UNA PLANTA TRANSGÉNICA? - Un fragmento de DNA que lleve el gen a introducir en la planta - Un sistema de transferencia de ese fragmento de DNA (gen) - Explanto o material vegetal a partir del cual se pueda - REGENERAR UNA PLANTA COMPLETA

14 Existen diferentes métodos para introducir un nuevo gen en el genoma de la planta: - Mediante métodos: físicos: pistola o cañón con micropartículas tungsteno, Au químicos: PEG, Ca+2 biológicos: Agrob. tumefaciens

15 Partículas de oro son recubiertas de una preparación de DNA que lleva el gen deseado Gene gun Coating gold particles with DNA vacuum chamber El explanto se coloca en una cámara de vacío y con una presión de He las partículas son disparadas sobre el explanto a alta presión.

16 Cañón de bombardeo génico impulsado por Helio

17

18 Sistemas de transferencia física

19 Existen diferentes métodos para introducir un nuevo gen en el genoma de la planta: - Mediante métodos: físicos: pistola partículas tungsteno, Au químicos: PEG, Ca+2 biológicos: Agrob. tumefaciens

20 Sistemas de transferencia por vectores biológicos - Agrobacterium tumefaciens - Agrobacterium rhizogenes

21 Agrobacterium tumefaciens Gram negativa Tumor induced T i por A. tumefaciens

22

23

24 Cómo se activan los genes de virulencia? Compuestos fenólicos (acetosiringona) azúcares

25 Plásmido Ti ( 200 kpb)

26 Región del T-DNA

27 LB LB LB RB E VirC1 RB E VirC1 VirD2 endonucleas RB E vird2 VirC1 vire2 vird2 vird2 VirB VirB

28 Actividad topoisomerasa LB LB RB E VirC1 RB E VirC1 VirD2 endonucleasa LB RB E vird2 VirC1 vird2 vire2 vird2 VirB VirB

29

30 Mediante el plásmido Ti se pueden enviar genes a la planta reemplazando los genes de síntesis de aminoácidos que envía normalmente la bacteria por el gen de interés biotecnológico Ventajas y desventajas VECTORES T-DNA: contienen genes reporteros y de selección que nos permiten seleccionar el/los eventos de interés

31 Genes reporteros Marcadores de la transformación Pero no seleccionan Ayudan a realizar el monitoreo de transformantes Monitoreamos escapes, quimeras

32 Green fluorescent protein, GFP Marcador no destructible

33 Protocolos de Transformación con Agrobacterium tumefaciens

34 Elección del explanto a transformar depende de la regeneracion (CTV

35

36

37

38 Transformación de discos de tubérculos de papa

39 PAUSA