Implementación y análisis de un protocolo para la transformación genética estable de los ecotipos Lp2-6, Kin-0 y C24 de Arabidopsis thaliana, resistentes a la inundación

Abstract

La agricultura es una de las actividades más importantes para la supervivencia humana. En México se dedica una superficie de ocho millones de hectáreas al cultivo del maíz, con un valor de producción de 79,596 millones de pesos. Según las estimaciones, es muy probable que para finales de este siglo los episodios de precipitación extrema sean más intensos y más frecuentes, por lo que las inundaciones constituyen una amenaza creciente para la agricultura, siendo los pequeños productores y la población rural pobre los más vulnerables a los efectos del cambio climático. De modo que es prioritario el desarrollo de cultivos de alto rendimiento que sean más tolerantes al estrés provocado por las inundaciones. Arabidopsis thaliana es una planta que posee diversidad genética natural en su capacidad para tolerar la inundación, pueden servir como modelo funcional para probar estrategias biotecnológicas y aumentar la tolerancia al estrés provocado por las inundaciones en plantas con importancia agrícola. En el presente trabajo, se analizó la tolerancia a la inundación de los ecotipos Lp2-6, Kin-0 y C24 de Arabidopsis thaliana, utilizando el ecotipo Col-0 como control. Los datos fisiológicos recolectados en el ensayo de inundación (clorosis, necrosis, hojas sanas y LT50) demostraron que los ecotipos C24 y Lp2-6 son más tolerantes al estrés por inundación respecto a Col-0. Con respecto a las frecuencias de transformación genética utilizando en método de inmersión, los ecotipos Lp2-6 y Kin-0 fueron los más susceptibles a la transformación con las cepas de Agrobacterium tumefaciens GV3101 y GV2260 (Lp2-6-GV3101: 1.16% y Kin-0-GV2260: 0.90%), mientras que la cepa EHA105 presentó las frecuencias de transformación más bajas con los tres ecotipos (Lp2-6: 0.06%, Kin-0: 0.13%, C24: 0.03%). Por otra parte, el ecotipo C24 presentó las menores frecuencias de transformación por inmersión floral (GV3101: 0.13%, GV2260: 0.36% EHA105: 0.03%). Esto indica que el ecotipo C24 es, hasta cierto punto, recalcitrante a la transformación por inmersión floral. Por lo tanto, las frecuencias de transformación están influenciadas por el ecotipo de A. thaliana y la cepa de A. tumefaciens. Los resultados obtenidos abren las posibilidades de utilizar estos ecotipos como modelos para el estudio de genes con función desconocida y para explorar estrategias dirigidas al aumento de la tolerancia a la inundación en plantas con importancia agrícola.