Conhecer o padrão temporal de expressão de um gene. Plantas cultivadas in vitro

Transcrição

1 Conhecer o padrão temporal de expressão de um gene Plantas cultivadas in vitro

2 Avaliando a expressão nos tecidos A 0.5cm B C

3 Conhecer a resposta de um gene a diferentes estímulos L. peruvianum L Lw St Stw 100 pb ladder L. esculentum 100 pb ladder L Lw St Stw 600 pb 300 pb L: leaf; St: stem; w: wounded Quantificação GUS GUS U3A3MR:: GUS tecido intacto tecido lesado U3A2MR:: GUS tecido lesado tecido intacto 0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 MU pmol/g proteina/hora

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5 Resposta de hipersensibilidade: Meloidogyne incognita vs Solanum lycopersicon HR HR resistant tomato resistant tomato susceptible tomato

6 Getting closer with AFLP markers GP79 tl C GP79 Mi region Centromere IK379 REX-1 C8b Aps-1 C264.2 C32.11 C11.24 C12.27 C93 Mi region Tomato chromosome 6 Mottele introgressed region (650 Kb)

7 Construção do vetor para transformação com Agro Mi + MARCADOR DE SELEÇÃO Região transferida Borda direita Borda esquerda (transferência do T-DNA: genes de virulência) 200Kb (catabolismo de opinas) (conjugação entre agrobactérias do solo) (origem de replicação e região de incompatibilidade)

8 Analysis of plants transformed with Mi1.2 20/23 R

9 Nematode resistance in transgenic plants: progeny test 3:1 R:S

10 Macrosophium euphorbiae vs Lycopersicon esculentum R S

11 Aphid resistance on transgenic lines

12 A divisão celular nos meristemas: floral Genes envolvidos no controle do meristema floral. O meristema está organizado em anéis concêntricos

13 Técnicas de transformação genética de plantas: Agrobacterium (método biológico) Bombardeamento (método físico) Eletroporação )método físico) Aplicações na pesquisa básica e aplicada Conhecer o padrão temporal de expressão de um gene (?) Conhecer o padrão espacial de expressão de um gene (?) Conhecer a resposta de um gene a diferentes estímulos Estudar os genes envolvidos nos diferentes processos fisiológicos (ex. resistência a patógenos, floração, etc)

14 Histórico sobre as plantas transgênicas Criada a primeira planta transgênica (fumo resistente a antibiótico) Testes em campo com plantas transgênicas resistente a vírus, bactéria e insetos EPA (EUA) aprova a liberação da cultura da primeira planta transgênica (fumo resistente à herbicida) Cultura de algodão (resistência à herbicida) obtida com sucesso em campo aberto FDA (EUA) decide que alimentos transgênicos seriam regulados como alimentos convencionais Tomate FlavrSavr é o primeiro alimento transgênico aprovado para venda 1995 a Canola, milho, algodão, soja e beterraba resistente à herbicida bem como milho, algodão, mamão, batata, abobrinha, tomate resistentes a vírus ou inseto foram aprovados nos EUA "Golden rice que deve prevenir milhões de casos de cegueira e morte causadas por deficiência de vitamina A e ferro está sob testes

15 Culturas trangênicas comerciais Cultura algodão arroz batata beterraba canola chicória cravo mamão melão milho soja tomate Característica RI/RH RH RI, RV RH RH, MO, EM RH, EM RH, cor, ReS RV ReM RI, RH, EM RH, EM RH, ReM RI resistência a inseto; RH resistência a herbicida; RV resistência a vírus; MO modificação de óleo; EM esterilidade masculina; ReS retardo de senescência; ReM retardo de maturação

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17 Resistência a insetos: algodão Bt (?) Variedade de algodão Produção (kg/ha) Custo total de produção/kg algodão (US$) Uso de pesticida/ha N o aplicações Quantidade (kg) Custo (US$) selvagem Bt

18 Tolerância à salinidade Canola transgênica tolerante à salinidade Canola selvagem

19 Inibição de Senescência Tomate FLAVR SAVR TM (Calgene)

20 Aumento do Valor Nutricional Arroz selvagem Arroz dourado E o excesso de vitamina A?????

21 Resistência a herbicidas E.coli Campo experimental de soja (Roundup ReadyTM, Monsanto) Planta Gene EPSP presente nos mais diversos organismos inclusive em plantas com grau de similaridade > 65%. Monsanto vende a soja e o herbicida (glifosato)=monopólio ECONÔMICO Há abuso na aplicação do herbicida por falta de informação dos agricultores.

22 Mamão resistente ao vírus da mancha anelar (EMBRAPA) Mamoeiro selvagem sensível pelo vírus Mamoeiro transgênico resistente ao vírus

23 Feijão resistente ao vírus do mosaico dourado (EMBRAPA)

24 Mostarda resistente a cádmio Mostarda selvagem Mostarda resistente a cádmio

25 Novas cores Cravos série Moon TM (Florigene Flowers)

26 Produção de medicamentos Vincristina (anticancerígeno): US$ 12 milhões/kg Catharanthus roseus

27 A transformação é uma tecnologia e os transgênicos são produtos obtidos da aplicação dessa tecnologia. Vantagens: -baixo uso de pesticidas (baixo impacto ambiental) - maior produtividade - maior conteúdo nutricional -melhores condições de conservação --ferramenta para o estudo da fisiologia animal e vegetal. Conseqüentemente cada produto deve ser avaliado individualmente antes de sua liberação para o consumo para determinar se estamos a favor ou contra esse produto. (ex. pesquisa nuclear)

28 No mercado: - Produção de vacina contra hepatite A e B: Vírus modificado geneticamente ( vírus atenuado ). Ele induz a produção de anticorpos mas não produz a doença. -BCG, polio recombinante... - Produção de insulina para diabéticos: E.coli transgênica com o gene da insulina humana. Hoje o 75 % é produzida com organismos transgênicos. -Hormônio de crescimento humano: Desde 1977 é produzido com organismos OGMs. -Eritropoetina (Anemia) -Nutrição: quimosina (antigamente o coalho era retirado do estômago de bezerros recém-nascidos que eram sacrificados).

29 O que vem: - Produção de vacina contra AIDS: Produção (com transgênicos) de proteína do capsídeo viral para produção de anticorpos. -Porcos que produzem hemoglobina humana. -Cabras que produzem enzimas capaces de dissolver coágulos (Enfarte). -Leite sem lactose. -Terapia gênica