Vakuumforcierte Agroinfiltration zur In-planta-Transformation widerspenstiger Pflanzen: Kakao als Fallstudie

In-vivo-Genmethoden sind erforderlich, um die biologische Funktion von Genen in tropischen mehrjährigen Arten und gartenbaulichen Baumkulturen zu untersuchen. Viele dieser Arten sind jedoch resistent gegen Veränderungen in jeder Generation. Ziel dieser Forschung ist es, eine einfache und effiziente genetische Transformationsmethode zu entwickeln, die auf große Pflanzen anwendbar ist.

Ich werde die Dinge veranschaulichen. Die durch Agrobakterien vermittelte genetische Transformation von Pflanzen mit schwer zu infiltrierendem Gewebe wurde durch erzwungene Infiltration mit einer Vakuumpumpe ermöglicht. Die derzeit verwendeten Protokolle sind jedoch aufgrund der physikalischen und wirtschaftlichen Einschränkungen bei der Unterwerfung großer Anlagen in eine Vakuumkammer auf kleine Anlagen beschränkt.

Die Größe der Vakuumkammern, bei denen es sich in der Regel um Laborexsikatoren handelt, verhindert die Vakuuminfiltration von Pflanzen, die zu groß sind, um in Exsikkatoren zu passen, wie es bei tropischen Gehölzen der Fall ist. Wir haben ein Protokoll für die effiziente lokale Vakuuminfiltration tropischer Gehölze entwickelt, das in vivo genetische Transformationsstudien an großen Pflanzenarten ermöglicht. Dieses Protokoll ermöglichte es uns, Pflanzengrößenbeschränkungen für die Agrobacterium-vermittelte Vakuuminfiltration in Gartenbaubaumkulturen wie Kakao und Avocado zu überwinden.

Die gewebekulturfreie Agrobacterium-vermittelte Transformation von anhaftenden Blättern durch lokalisierte Vakuuminfiltration kann von Laboren, die bereits Vakuuminfiltration verwenden, schnell, unkompliziert und kostengünstig durchgeführt werden, da dieselbe Pumpe und derselbe Vakuumbehälter verwendet werden können, ohne dass kostspielige Geräte hinzugefügt werden müssen.