Estandarización del protocolo de transformación genética de células embriogénicas de banano de la variedad "Williams" (AAA) mediada por Agrobacterium tumefaciens

Abstract

Ecuador es el primer exportador de banano a nivel mundial, por lo que es indispensable encontrar vías de mejoramiento de variedades comerciales y locales para reducir pérdidas en la producción como las causadas por la Sigatoka negra (Mycosphaerella fijiensis Morelet). Uno de los métodos para la mejora de variedades en banano, es la transformación genética como una alternativa al mejoramiento genético convencional. Un programa de mejora convencional de banano es muy dificultoso debido a los altos niveles de esterilidad, necesidad de cruzamientos interploidales, baja proporción de germinación de semillas y a un largo ciclo de cultivo. La ingeniería genética es una alternativa al mejoramiento convencional y ofrece a los fitomejoradores la oportunidad de superar las limitaciones impuestas por la esterilidad en la mayoría de los cultivares de banano. En el Ecuador, no existen programas de mejoramiento genético en banano usando herramientas de la biotecnología moderna como la trasformación genética. Para realizar la implementación de mejora genética de banano mediante la ingeniería genética se deben estandarizar protocolos de transformación. El objetivo principal de este trabajo fue la estandarización del protocolo de modificación genética en banano mediante el uso del organismo Agrobacterium tumefaciens. La transferencia de genes fue realizada a través del co-cultivo de suspensiones de células embriogénicas del cultivar de banano ‘Williams’ con la cepa de Agrobacterium tumefaciens EHA105. Los plásmidos usados para la transformación fueron el pCAMBIA1301 (promotor 35S del virus del mosaico de la coliflor expresando el gen reportero uidAINT), el pESKUL1 y el pESKUL7 los cuales contienen distintos promotores de banano que expresan al gen reportero uidAINT. El ensayo de expresión temporal en células de banano transformadas genéticamente después de siete días de co-cultivo con Agrobacterium tumefaciens mostró que desde 12, 26 y hasta 246 puntos azules se encontraron en las células transformadas con los plásmidos pESKUL1, pESKUL7, y el pCAMBIA1301, respectivamente. La concentración óptima del antibiótico higromicina fue probada para la selección de colonias de células transgénicas. Las concentraciones óptimas de higromicina oscilan entre 12.5 y 20 Qg mL-1. Un protocolo estandarizado para la transformación genética de banano fue desarrollado, formando las bases biotecnológicas para la generación de plantas de banano resistentes a enfermedades por primera vez en el Ecuador.