Caracterización de la expresión de la proteína Cry1Ac en diferentes tejidos de cuatro clones transgénicos de dos variedades en papa

Abstract

La papa (Solanum sp.) es el cuarto producto alimenticio más importante a nivel mundial, en Colombia anualmente se producen alrededor de 2,8 millones de toneladas sirviendo como sustento económico a 90000 familias. En el país, Tecia solanivora genera el mayor impacto económico en el cultivo con pérdidas de hasta el 100% en la producción de tubérculos. El fitomejoramiento genético vía introducción de genes Cry, que codifican para cristales proteicos insecticidas, constituye una alternativa para reducir el ataque de insectos en cultivos de interés comercial. En este trabajo se caracterizó la inserción, transcripción y expresión del gen Cry1Ac en diferentes tejidos y en tres etapas del desarrollo para dos líneas transgénicas de Solanum tuberosum var. Diacol Capiro transformada con dicho gen. La caracterización se realizó a través de técnicas de PCR, Rt-PCR, ELISA. En estos, se corroboró la inserción y transcripción del gen utilizando primers que amplificaron una banda específica de 766pb para Cry1Ac. Por su parte los niveles de expresión de la proteína llegaron a ser mayores a 45μg/g y no mostraron diferencias significativas entre las líneas analizadas, ni entre las tres etapas del desarrollo. Por otra parte, no se evidenciaron diferencias significativas entre las líneas transgénicas con respecto al control al hacer un análisis de algunas características fenotípicas relevantes. Los resultados encontrados sugieren la realización de seguimientos y ensayos de bioseguridad sobre este material, ya que los altos niveles de expresión e inespecifidad en los tejidos pueden afectar a organismos no blanco. / Abstract. Potato is the fourth of the most important crop and foodstuff in the world, in Colombia around 2.8 millions of tons are produced annually supporting economically 90000 families. In the country, the major economic impact in the crop is caused by Tecia solanivora that originates loses up to 100% in the tuber production. The genetic plant breeding related to the introduction of Cry genes which codify insecticidal crystal proteins is an alternative for reducing the insect attack in commercial crops. In this work, the insertion, transcription and expression of Cry1Ac gen was characterized in different tissues and three development stages of two transgenic lines of Solanum tuberosum varieties Diacol Capiro and Parda Pastusa that were transformed with that gen. The characterization was realized by PCR, Rt-PCR and ELISA techniques. The gen insertion and transcription was confirmed using primers for Cry1Ac gen that amplified a specific band of 766bp. The protein expression levels were higher than 45μg/g and were not significantly different between the analyzed lines neither the three development stages. Furthermore, taking in account some relevant phenotypic features, no significant differences were found between transgenic lines and controls. The results suggests monitoring and biosecurity assays with this vegetal material because their high level expression and the unspecificity in the tissues that could affect non-targeted insects.