基于反义DNA的基因沉默技术在番茄(SOLANUM LYCOPERSICUM L.)抗性中的应用到细菌斑点

F. Távora, Eduardo Andrade Franco Severo, Ivonaldo Reis Santos
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O método atualmente mais empregado no combate à MBT consiste em aplicações frequentes de agrotóxicos que, além dos inúmeros negativos impactos ao meio ambiente, são componentes significativos do custo de produção. O silenciamento gênico baseado no uso de moléculas de DNA antisenso (ASO) tendo como alvo genes de susceptibilidade (genes-S) no hospedeiro, representa uma estratégia inovadora que tem sido empregada com sucesso no controle e manejo sustentável de fitopatógenos. Objetivo: o presente estudo visou aumentar a resistência do tomate à MBT através da aplicação de oligonucleotídeos de DNA antisenso alvejando um gene de suscetibilidade da planta. Material e métodos: o ASO foi desenhado conforme pipeline publicado em estudo prévio, e seu delivery a folhas intactas de plantas de tomate (cv. Santa Cruz) suscetível à Xep foi realizada por meio de infiltração por pressão. 24 horas após infiltração (hpi), plantas tratadas foram pulverizadas com suspensão bacteriana (isolado de Xep a 5 x 107 UFC/ml). A severidade dos sintomas foi avaliada através da contagem do número de lesões foliares em 7, 10, 15 e 20 dias após inoculação (dpi), utilizando o software Quant®. Resultados: Plantas tratadas com o ASO apresentaram significativa redução dos sintomas da doença (t-test, p-valor ≤ 0,05) em relação aos controles, em todos os tempos amostrais. Conclusões: Nossos resultados contribuem para uma melhor compreensão da interação compatível no patossistema tomate-Xep, e apresenta solução tecnológica com o potencial de reduzir perdas na produtividade da cultura do tomate e mitigar a aplicação de agrotóxicos na lavoura, resultando no fortalecimento da economia e diminuição dos efeitos nocivos ao meio ambiente e à saúde humana.","PeriodicalId":260466,"journal":{"name":"Anais do II Congresso Brasileiro de Biologia Molecular On-line","volume":"1 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2021-11-08","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":"{\"title\":\"APLICAÇÃO DA TECNOLOGIA DE SILENCIAMENTO GÊNICO BASEADA EM DNA ANTISENSO VISANDO O AUMENTO DA RESISTÊNCIA EM TOMATEIRO (SOLANUM LYCOPERSICUM L.) À MANCHA BACTERIANA\",\"authors\":\"F. 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摘要

简介:番茄是世界上主要的蔬菜作物之一。除了其社会经济相关性外,它的种植从粮食安全的角度来看也很重要,因为它提供必要的营养物质,如维生素C、原维生素a(即-胡萝卜素)和抗氧化剂(如番茄红素)。在影响番茄栽培的各种病害中,番茄细菌性斑块(MBT)是由黄单胞菌属(X. euvesicatoria pv)引起的。穿孔菌(Xep)是这种作物扩张的一个限制因素。目前防治MBT最常用的方法是频繁使用农药,这些农药除了对环境造成许多负面影响外,也是生产成本的重要组成部分。摘要利用反感DNA分子(ASO)对宿主的易感基因(s基因)进行基因沉默,是一种创新策略,已成功应用于病原菌的控制和可持续管理。摘要目的:利用反义DNA寡核苷酸靶向番茄敏感基因,提高番茄对MBT的抗性。材料和方法:根据先前研究发表的管道设计ASO,并将其输送到完整的番茄植株叶片上。采用压力渗透法对Xep敏感。浸润后24小时(hpi),用细菌悬浮液喷洒处理过的植物(从Xep中分离,5 × 107 cfu /ml)。使用Quant®软件,在接种后7、10、15和20天计数叶片病变数量,评估症状的严重程度。结果:与对照组相比,ASO处理的植物在所有采样时间均显著降低了疾病症状(t检验,p值≤0.05)。结论:我们的结果有助于更好地理解与兼容在patossistema -Xep西红柿,并提交技术方案的潜力减少损失在番茄文化的生产力和减少农药在农业中的应用,从而导致经济赋权和减少危害环境和人类健康。
本文章由计算机程序翻译,如有差异,请以英文原文为准。
APLICAÇÃO DA TECNOLOGIA DE SILENCIAMENTO GÊNICO BASEADA EM DNA ANTISENSO VISANDO O AUMENTO DA RESISTÊNCIA EM TOMATEIRO (SOLANUM LYCOPERSICUM L.) À MANCHA BACTERIANA
Introdução: o tomateiro representa uma das principais hortaliças cultivadas no mundo. Além de sua relevância socioeconômica, seu cultivo é também importante do ponto de vista da segurança alimentar, fornecendo nutrientes essenciais como a vitamina C, pró-vitamina A (i.e., beta-caroteno) e antioxidantes (e.g., licopeno). Dentre as diversas doenças que acometem a cultivo do tomate, a mancha bacteriana do tomateiro (MBT), causada por bactérias do gênero Xanthomonas (com grande destaque para a espécie X. euvesicatoria pv. perforans - Xep), consiste em um fator limitante para a expansão dessa cultura. O método atualmente mais empregado no combate à MBT consiste em aplicações frequentes de agrotóxicos que, além dos inúmeros negativos impactos ao meio ambiente, são componentes significativos do custo de produção. O silenciamento gênico baseado no uso de moléculas de DNA antisenso (ASO) tendo como alvo genes de susceptibilidade (genes-S) no hospedeiro, representa uma estratégia inovadora que tem sido empregada com sucesso no controle e manejo sustentável de fitopatógenos. Objetivo: o presente estudo visou aumentar a resistência do tomate à MBT através da aplicação de oligonucleotídeos de DNA antisenso alvejando um gene de suscetibilidade da planta. Material e métodos: o ASO foi desenhado conforme pipeline publicado em estudo prévio, e seu delivery a folhas intactas de plantas de tomate (cv. Santa Cruz) suscetível à Xep foi realizada por meio de infiltração por pressão. 24 horas após infiltração (hpi), plantas tratadas foram pulverizadas com suspensão bacteriana (isolado de Xep a 5 x 107 UFC/ml). A severidade dos sintomas foi avaliada através da contagem do número de lesões foliares em 7, 10, 15 e 20 dias após inoculação (dpi), utilizando o software Quant®. Resultados: Plantas tratadas com o ASO apresentaram significativa redução dos sintomas da doença (t-test, p-valor ≤ 0,05) em relação aos controles, em todos os tempos amostrais. Conclusões: Nossos resultados contribuem para uma melhor compreensão da interação compatível no patossistema tomate-Xep, e apresenta solução tecnológica com o potencial de reduzir perdas na produtividade da cultura do tomate e mitigar a aplicação de agrotóxicos na lavoura, resultando no fortalecimento da economia e diminuição dos efeitos nocivos ao meio ambiente e à saúde humana.
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