Estudios orientados a la transformación de papa criolla (Solanum Phureja) mediada por Agrobacterium tumefaciens

Abstract

La papa criolla (Solanum phureja Juz. et Buk) es un importante recurso genético colombiano. Fue excluida del Tratado Internacional sobre los Recursos Fitogenéticos de la FAO, y siendo Colombia el principal país que la explota comercialmente y que ha desarrollado un cultivar mejorado tradicionalmente conocido como "Yema de Huevo", las posibilidades de explotación de este recurso son importantes. Este cultivar presenta problemas de enfermedades y plagas, en particular es atacado por Tecia solanivora y Premnotrypes vorax llegando a afectar hasta el 50% del cultivo; no se han registrado genes de resistencia al insecto en el pool genético de la especie, por lo que la aplicación de estrategias de ingeniería genética podría mejorar la resistencia a plagas. El propósito de este trabajo fue investigar las condiciones para el establecimiento in vitro, micropropagación y regeneración de papa criolla, y establecer una serie de parámetros críticos para la transformación genética de Solanum phureja mediada por Agrobacterium tumefaciens. Con este propósito, se utilizó un vector de transformación con el plásmido pNOV022 conteniendo una construcción quimérica con los genes mirl2 (codifica para un inhibidor de proteasas) y pmi (codifica para fosfomanosa isomerasa). La introducción in vitro de material de papa criolla cultivado en invernadero fue efectiva mediante el uso de alcohol al 70% por un minuto e hipoclorito de sodio al 1,4% por diez minutos. Utilizando el medio de regeneración desarrollado por el Centro Internacional de la Papa se estandarizó un medio de regeneración para explantes de entrenudos (MS + 2 mg/l ZR + 0,02 mg/l AG3 + 0,02 mg/l ANA), obteniéndose 46% de regeneración en explantes cultivados en frascos con tapones de gasa-algodón; la diferenciación de brotes se inició hacia la quinta semana, pero su mayor producción fue entre la décima y doceava semana. Las condiciones de cocultivo con A. tumefaciens estandarizadas en el presente estudio, incluyen, cocultivo líquido de 30 minutos con dilución 1:50 y la posterior siembra de los explantes en medio de regeneración con adición de cefatoxina (250 mg/l). En estas condiciones, se obtuvieron regenerantes potencialmente transformados, y mediante la aplicación de la técnica de PCR se determinó que ninguno era transgénico. El presente estudio se desarrolló con financiación de la Universidad Nacional de Colombia y CEVIPAPA (CV-03-005-02).