Como planta medicinal valiosa, bígaro de Madagascar (Catharanthus roseus , conocida como alegría del hogar) produce muchos alcaloides indol terpenoides (AIT), como vindoline, ajamlicine, serpentina, catarantina, vinblastina y al vincristina y otros. Algunos de ellos son componentes importantes de los fármacos que tratan el cáncer y la hipertensión. Sin embargo, los rendimientos de estos ataques isquémicos transitorios son bajos en plantas de tipo silvestre, y la síntesis química total es impracticable en gran escala debido a alto costo y sus estructuras complicadas. El reciente desarrollo de la estrategia de ingeniería metabólica ofrece una solución prometedora. Con el fin de mejorar la producción de AIT en C. roseus el establecimiento de un método de transformación genética eficiente se requiere.
Resultados
Para desarrollar un método de transformación genética de C. roseus, A. tumefaciens cepa EHA105 se empleó el cual alberga un pCAMBIA2301 vector binario que contiene un informe de beta-glucuronidasa (GUS) y un marcador seleccionable neomicina fosfotransferasa II gen (NTPII). Los factores influyentes fueron investigados sistemáticamente y la condición óptima de transformación se logró utilizando hipocotilos como explantes, incluyendo el tratamiento de sonicación de 10 min con 80 W infección, A. tumefaciens de 30 min y co-cultivo de 2 d en 1/2 medio MS que contenía 100 acetosiringona madre. Con una serie de la selección en el callo, dispara y la inducción de la raíz que contiene kanamicina medios de resistencia, recabamos estables plantas de regeneración de transgénicos. La expresión de gen GUS se confirmó por histoquímica, la reacción en cadena de la polimerasa, y el análisis genómico Southern blot. Para demostrar la eficacia del sistema de transformación genética establecido, la tasa de limitación de genes en la vía biosintética de AIT, DAT, que codifica deacetylvindoline-4-O-acetiltransferasa, se transfirió a C. roseus utilizando este sistema establecido y 9 plantas transgénicas independientes se obtuvieron . Los resultados del análisis metabolito utilizando cromatografía líquida de alto rendimiento (HPLC) mostraba que la sobreexpresión de DAT aumentó el rendimiento de vindoline en plantas transgénicas.
Conclusiones
En el presente estudio, se presenta un eficiente mediada por Agrobacterium sistema de transformación de plantas de C. roseus con el 11,11% de la frecuencia de transformación. Hasta donde sabemos, este es el primer informe sobre el establecimiento de A. tumefaciens transformación mediada y la regeneración de C. roseus. Más importante aún, el sistema de transformación de C. roseus desarrollado en este trabajo se confirmó en la transformación exitosa de C. roseus utilizando un gen clave que participa en la ruta de biosíntesis de TIA que resulta en la mayor acumulación de vindoline (vincristina un anticancer) en plantas transgénicas.
Tomado de BCM
Development of efficient catharanthus roseus regeneration and transformation system using agrobacterium tumefaciens and hypocotyls as explants
Quan Wang, Shihai Xing, Qifang Pan, Fang Yuan, Jingya Zhao, Yuesheng Tian, Yu Chen, Guofeng Wang and Kexuan Tang
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BMC Biotechnology 2012, 12:34 doi:10.1186/1472-6750-12-34
Published: 29 June 2012
Ver más http://www.biomedcentral.com/1472-6750/12/34/abstract
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