Transformación eficiente de Solanum tuberosum cv. Spunta mediada por Agrobacterium tumefaciens utilizando higromicina como agente selectivo

Abstract

La transformación genética de plantas es una herramienta biotecnológica de alto impacto en el mejoramiento vegetal, que brinda la posibilidad de obtener nuevos cultivos que se adapten a las demandas de producción y de consumo. Actualmente la estrategia de transformación más utilizada en papa se basa en la incorporación de genes completos vía Agrobacterium tumefaciens. El objetivo del presente trabajo fue desarrollar el primer protocolo de transformación para Solanum tuberosum cv. Spunta mediado por Agrobacterium tumefaciens utilizando el antibiótico higromicina como agente de selección. Para ello se transformaron explantes de papa cv. Spunta utilizando A. tumefaciens con un vector binario conteniendo el gen hpt, que confiere resistencia al antibiótico higromicina. Se realizaron determinaciones moleculares y fenotípicas, para validar tanto la eficiencia del protocolo de transformación como la acción del antibiótico higromicina como agente de selección. Se obtuvieron 62 ápices regenerados de los explantes inoculados con A. tumefaciens (62% de regeneración) de las cuales 30 plantas fueron positivas para el gen hpt. Considerando como eficiencia de transformación el número de plantas transgénicas / el número de explantes inoculados, obtuvimos un 30 % de eficiencia. El presente trabajo permitió desarrollar un protocolo sencillo y eficiente de transformación genética de papa cv. Spunta mediante A. tumefaciens utilizando higromicina como agente selectivo.

Plant genetic transformation is a biotechnological tool with a high impact on plant breeding since it offers the possibility of introducing new traits in crops to fulfill the demands of production and consumption. The most widely used transformation strategy in potato is based on integration of genes via A. tumefaciens. The objective of the present work was to develop a transformation protocol for Solanum tuberosum cv. Spunta mediated by A. tumefaciens using hygromycin as a selective agent. For this, explants of potato cv. Spunta were transformed using A. tumefaciens with a binary vector containing the hygromycin conferring resistance transgene (hpt) under the control of NOS promoter. Molecular and phenotypic determinations were performed to validate both the efficiency of the transformation protocol and the performance of hygromycin as a selection agent. Sixty-two regenerated shoots were obtained from explants inoculated with A. tumefaciens (62% regeneration) of which 30 plants were positive for the hpt gene. Thirty percent transformation efficiency -calculated as the number of transgenic plants / the number of explants inoculated- was obtained using this protocol. The present work developed presents a simple and efficient protocol for genetic transformation of potato cv. Spunta by A. tumefaciens using hygromycin as a selective agent.