Laboratório de Cultura de Tecidos Vegetais

Projetos e Convênios

:: Linhas de Pesquisa:

As principais linhas de pesquisa do Laboratório de Cultura de Tecidos Vegetais são:

  1. Estudos de função e regulação gênica in planta: genes de interesse identificados a partir de análises genômicas e proteômicas, principalmente de citros e cacau, são inseridos em plantas modelo (tabaco, tomate e Arabidopsis) para estudos de função, por meio de complementação funcional em plantas mutadas, silenciamento gênico, superexpressão e expressão ectópica, e de regulação da expressão gênica, por meio do uso de fusões gênicas com sequências codificadoras de genes repórteres.
  2. Desenvolvimento de métodos de transformação genética de plantas: essa linha visa desenvolver novos métodos ou otimizar os métodos disponíveis de transformação genética de plantas agronomicamente importantes, como citros e cacau, para aplicação em estudos fundamentais e aplicados.
  3. Transformação genética de plantas com genes de interesse: essa linha se beneficia do desenvolvimento das duas linhas de pesquisa anteriores, em que os genes de interesse que tiverem a sua função comprovada por meio de estudos funcionais são incorporados em plantas de importância agronômica, por meio de métodos previamente desenvolvidos, visando a obtenção de novos genótipos com características desejáveis.

:: Projetos:

  1. Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia de Genômica para Melhoramento de Citros (INCT Citros): o presente projeto desenvolvido na UESC, em colaboração com o Centro de Citricultura do Instituto Agronômico de Campinas (IAC), Embrapa, ESALQ e UNICAMP, focaliza à interação citros x seca, uma das linhas temáticas do Programa INCT Citros. Essas atividades estão distribuídas nas três plataformas que apóiam o referido Programa, da seguinte forma: Plataforma de Informação Genômica, na qual são desenvolvidos estudos de proteômica de citros em interação com deficiência hídrica, permitindo a ampliação da base de informações, sendo apoiado pela rotina de transformação genética de plantas-modelo (tabaco) visando a análise funcional de genes candidatos de tolerância à seca, provenientes das bases de dados do Programa. Plataforma para Aplicação Genômica, onde são avaliadas a função de genes na interação citros x seca, através de técnicas de expressão gênica em larga e em limitada escala. Tais estudos permitirão ampliar a base de conhecimentos potencialmente aplicáveis nas fases seguintes do programa. Plataforma de Aplicação Genética, representando a interface avançada do melhoramento na qual muita das informações geradas previamente (mecanismos básicos de resposta dos citros à seca), assim como as construções gênicas obtidas (transformação genética de plantas-modelo) são aplicadas em trabalhos de transformação genética de variedades porta-enxerto de citros, visando a obtenção de novos materiais genéticos para a citricultura brasileira, potencialmente mais tolerantes à seca.
    Financiamento: MCT/CNPq e FAPESP
  2. Criação de variedades-porta-enxerto de citros tolerantes à seca mediante transgenia: com base em informações disponíveis nos bancos de informações genômicas do CitEST, HarvEST: Citros e Phytozome, o presente projeto tem como objetivos (1) selecionar genes candidatos de tolerância à seca em citros; (2) validar sua função por meio de estudos de expressão gênica em em variedades porta-enxerto de citros, submetidas a diferentes condições de estresse hídrico; (3) os genes induzidos em resposta ao déficit hídrico serão selecionados e utilizados em experimentos de transformação genética das variedades porta-enxerto citrumelo ‘Swingle’ e tangerineira ‘Cleópatra’, visando o desenvolvimento de linhagens tolerantes à seca.
    Financiamento: Embrapa Macroprograma-2
  3. Engenharia do metabolismo de biossíntese do pigmento natural bixina em plantas: as plantas produzem um vasto repertório de produtos naturais de baixo peso molecular utilizados nas indústrias de alimento, cosmética e farmacêutica. A base molecular dessa diversidade é em muito desconhecida, assim como permanecem para serem identificadas a maioria das enzimas e dos genes regulando a biossíntese desses compostos. Uma dessas rotas, conhecida como rota biossintética de carotenóides, leva à produção de bixina, um pigmento sintetizado por uma única planta, conhecida como urucum (Bixa orellana L.), nativa da América tropical. Atualmente, muito pouco é conhecido sobre a biossíntese, catabolismo e regulação de bixina em urucum. Estudos estão sendo efetuados em nosso laboratório visando investigar a biologia molecular da biossíntese de bixina em urucum, a fim de entender melhor a base molecular do seu acúmulo em sementes e utilizar esse conhecimento na manipulação do seu conteúdo, tanto em B. orellana quanto em outras espécies vegetais acumuladoras dos precursores necessários da rota. Os trabalhos de engenharia do metabolismo de biossíntese de bixina envolverão a expressão de alguns genes de B. orellana em outras plantas que acumulam quantidades massivas de seus precursores e que sejam de fácil transformação genética. Essa estratégia poderá levar ao desenvolvimento de uma fonte alternativa e competitiva para a produção natural de bixina.
    Financiamento: Banco do Nordeste
  4. Engenharia metabólica do conteúdo de pró-vitamina A (beta-caroteno) em citros: a deficiência de vitamina A é um dos principais problemas que afetam a saúde pública das populações nos países em desenvolvimento da Ásia, África e América Latina. A Organização Mundial de Saúde (OMS) estima que 3 milhões de crianças em idade pré-escolar apresentam problemas de visão devido a deficiência de vitamina A e outros 200 milhões de crianças são sub-clinicamente afetadas em nível severo ou moderado. Anualmente, estima-se que 250.000-500.000 crianças em idade pré-escolar ficam cegas dessa deficiência, e aproximadamente dois-terços dessas crianças morrem poucos meses depois de tornarem-se cegas. No Brasil, estudos epidemiológicos indicam que a deficiência de vitamina A constitui um problema endêmico em grandes áreas das Regiões Norte, Nordeste e Sudeste. A causa da deficiência é a dieta baseada principalmente em alimentos com baixo conteúdo ou desprovidos de beta-caroteno, cujo consumo predominante promove a deficiência de vitamina A. O maior consumo de beta-caroteno poderia ajudar a reduzir esse problema. Sucesso poderia ser encontrado na suplementação de frutas/suco de uma das plantas mais populares no Brasil, citros, com maior conteúdo de pró-vitamina A. O presente projeto de pesquisa usa os genes da biossíntese de carotenóides de Citrus paradisi para manipular a rota biossintética de carotenóides em laranja-doce por meio de transformação genética, objetivando aumentar o conteúdo de pró-vitamina A das frutas e do suco.
    Financiamento: International Foundation for Science
  5. Produção de antígeno em plantas bioreatoras visando à indução de imunidade de mucosa contra Toxoplasma gondii: Esta proposta visa desenvolver um sistema de imunização contra a toxoplasmose humana e animal, doença endêmica em todo o Brasil e com alta incidência na região do semi-árido. O objetivo é produzir plantas bioretaotora expressando alvos protéicos que são antígenos de superfície de Toxoplasma gondii. Estas plantas serão preparadas para estimular a imunidade de mucosa, quando inseridas na dieta animal. Assim, a finalidade maior é desenvolver um sistema que possa contribuir para a ruptura do ciclo da doença em animais e que com isso, contribuirá para o controle da toxoplasmose animal e humana.
    Financiamento: Banco do Nordeste
  6. Rede de cacau do Renorbio: Vassoura de bruxa: o projeto desenvolvido na UESC, em colaboração com a CEPLAC, utiliza a tecnologia de RNAi (RNA inteferente) no estudo da interação cacau x vassoura de bruxa, visando a identificação de genes-alvos que possam conferir resistência à doença quando silenciados na planta.
    Financiamento: Ministério de Ciência e Tecnologia

:: Convênios:

O Laboratório de Cultura de Tecidos conta com dois convênios institucionais, favorecendo o intercâmbio de alunos e pesquisarores:

  1. Convênio nacional UESC-Embrapa firmado em 2009.
  2. Convênio internacional com o Centro de Cooperação Internacional em Pesquisa Agronômica para o Desenvolvimento (Cirad, França) firmado em 2002.
UNIVERSIDADE ESTADUAL DE SANTA CRUZ
Campus Soane Nazaré de Andrade, Rodovia Jorge Amado, km 16, Bairro Salobrinho
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