Optimización de condiciones de cultivo de tejidos y transformación in vitro e in planta de la variedad local de arroz Don Justo FCAyF

Abstract

El arroz (Oryza sativa L.) es uno de los cereales de mayor importancia económica debido a que provee alimento a más de la mitad de la población mundial. El mejoramiento de este cultivo mediante ingeniería genética requiere poner a punto procesos como el cultivo de tejidos y la transformación. En este trabajo se optimizaron los métodos de cultivo in vitro y transformación de la variedad local de alto rendimiento Don Justo FCAyF. Con respecto al cultivo de tejidos se determinó que la concentración óptima de 2,4D para la callogénesis fue de 3 mg.l-1 con un 42%. La regeneración de parte aérea mostró un 77% de eficiencia con una combinación de 4 mg.l-1 BAP y 0,8 mg.l-1 ANA. En relación a la transformación mediante Agrobacterium tumefaciens se obtuvieron diferentes porcentajes de eficiencia dependiendo del plásmido utilizado para transformar como también del explanto. En el caso de la transformación in vitro de callos embriogénicos se obtuvieron valores entre 14-29% dependiendo del plásmido. Mientras que el método in planta de transformación de embriones presentó una eficiencia entre 3-28%. En conclusión, en este trabajo se puso a punto los métodos de cultivo y transformación de una variedad local de arroz que facilitará el mejoramiento genético de la misma mediante distintas técnicas como transgénesis convencional o edición génica.

Rice (Oryza sativa L.) is one of the most economically important cereals because it provides food for more than half of the world's population. Improving this crop through genetic engineering requires fine-tuning processes such as tissue culture and transformation. Here, we optimized tissue in vitro culture and transformation methods of the local premium cultivar Don Justo FCAyF. Regarding tissue culture, the optimal 2,4D concentration was 3 mg.l-1showing 42% of callogenesis. Shoot regeneration showed 77% efficiency using a combination of 4 mg.l-1 BAP and 0.8 mg.l-1 NAA. About Agrobacterium tumefaciens transformation we obtained variable results depending on the plasmid as well as the explant used. In the case of in vitro transformation of embryogenic calli, values between 14-29% were obtained depending on the plasmid. While, in planta methods of embryo transformation presented an efficiency between 3-28%. In conclusion, in this work the methods for tissue cultivation and Agrobacterium transformation of a local variety of rice were fine-tuned. These results will facilitate its genetic improvement through different techniques such as conventional transgenesis or gene editing.