Your browser doesn't support javascript.
loading
Agrobacterium rhizogenes-mediated transformation of grain (Amaranthus hypochondriacus) and leafy (A. hybridus) amaranths.
Castellanos-Arévalo, Andrea P; Estrada-Luna, Andrés A; Cabrera-Ponce, José L; Valencia-Lozano, Eliana; Herrera-Ubaldo, Humberto; de Folter, Stefan; Blanco-Labra, Alejandro; Délano-Frier, John P.
Afiliación
  • Castellanos-Arévalo AP; Departamento de Biotecnología y Bioquímica, Centro de Investigación y de Estudios Avanzados del I.P.N. (Cinvestav), Unidad Irapuato. Km 9.6 del Libramiento Norte Carretera Irapuato-León. Apartado Postal 629, C.P. 36824, Irapuato, Gto., México.
  • Estrada-Luna AA; Departamento de Ingeniería Genética, Cinvestav, Unidad Irapuato, Km 9.6 del Libramiento Norte Carretera Irapuato-León. Apartado Postal 629, C.P. 36824, Irapuato, Gto., México.
  • Cabrera-Ponce JL; Departamento de Biotecnología y Bioquímica, Centro de Investigación y de Estudios Avanzados del I.P.N. (Cinvestav), Unidad Irapuato. Km 9.6 del Libramiento Norte Carretera Irapuato-León. Apartado Postal 629, C.P. 36824, Irapuato, Gto., México.
  • Valencia-Lozano E; Departamento de Biotecnología y Bioquímica, Centro de Investigación y de Estudios Avanzados del I.P.N. (Cinvestav), Unidad Irapuato. Km 9.6 del Libramiento Norte Carretera Irapuato-León. Apartado Postal 629, C.P. 36824, Irapuato, Gto., México.
  • Herrera-Ubaldo H; Unidad de Genómica Avanzada (Cinvestav, UGA-LANGEBIO), Km 9.6 del Libramiento Norte Carretera Irapuato-León. Apartado Postal 629, C.P. 36824, Irapuato, Gto., México.
  • de Folter S; Unidad de Genómica Avanzada (Cinvestav, UGA-LANGEBIO), Km 9.6 del Libramiento Norte Carretera Irapuato-León. Apartado Postal 629, C.P. 36824, Irapuato, Gto., México.
  • Blanco-Labra A; Departamento de Biotecnología y Bioquímica, Centro de Investigación y de Estudios Avanzados del I.P.N. (Cinvestav), Unidad Irapuato. Km 9.6 del Libramiento Norte Carretera Irapuato-León. Apartado Postal 629, C.P. 36824, Irapuato, Gto., México.
  • Délano-Frier JP; Departamento de Biotecnología y Bioquímica, Centro de Investigación y de Estudios Avanzados del I.P.N. (Cinvestav), Unidad Irapuato. Km 9.6 del Libramiento Norte Carretera Irapuato-León. Apartado Postal 629, C.P. 36824, Irapuato, Gto., México. john.delano@cinvestav.mx.
Plant Cell Rep ; 39(9): 1143-1160, 2020 Sep.
Article en En | MEDLINE | ID: mdl-32430681
ABSTRACT
KEY MESSAGE Transgenic A. hypochondriacus and A. hybridus roots were generated. Further, a distinct plant regeneration program via somatic embryos produced from hairy roots was established. Work was implemented to develop an optimized protocol for root genetic transformation of the three grain amaranth species and A. hybridus, their presumed ancestor. Transformation efficiency was species-specific, being higher in A. hypochondriacus and followed by A. hybridus. Amaranthus cruentus and A. caudatus remained recalcitrant. A reliable and efficient Agrobacteruim rhizogenes-mediated transformation of these species was established using cotyledon explants infected with the previously untested BVG strain. Optimal OD600 bacterial cell densities were 0.4 and 0.8 for A. hypochondriacus and A. hybridus, respectively. Hairy roots of both amaranth species were validated by the amplification of appropriate marker genes and, when pertinent, by monitoring green fluorescent protein emission or ß-glucuronidase activity. Embryogenic calli were generated from A. hypochondriacus rhizoclones. Subsequent somatic embryo maturation and germination required the activation of cytokinin signaling, osmotic stress, red light, and calcium incorporation. A crucial step to ensure the differentiation of germinating somatic embryos into plantlets was their individualization and subcultivation in 5/5 media containing 5% sucrose, 5 g/L gelrite, and 0.2 mg/L 2-isopentenyladenine (2iP) previously acidified to pH 4.0 with phosphoric acid, followed by their transfer to 5/5 + 2iP media supplemented with 100 mg/L CaCl2. These steps were strictly red light dependent. This process represents a viable protocol for plant regeneration via somatic embryo germination from grain amaranth transgenic hairy roots. Its capacity to overcome the recalcitrance to genetic transformation characteristic of grain amaranth has the potential to significantly advance the knowledge of several unresolved biological aspects of grain amaranths.
Asunto(s)
Palabras clave

Texto completo: 1 Colección: 01-internacional Base de datos: MEDLINE Asunto principal: Transformación Genética / Raíces de Plantas / Amaranthus / Técnicas de Embriogénesis Somática de Plantas / Agrobacterium Idioma: En Revista: Plant Cell Rep Asunto de la revista: BOTANICA Año: 2020 Tipo del documento: Article

Texto completo: 1 Colección: 01-internacional Base de datos: MEDLINE Asunto principal: Transformación Genética / Raíces de Plantas / Amaranthus / Técnicas de Embriogénesis Somática de Plantas / Agrobacterium Idioma: En Revista: Plant Cell Rep Asunto de la revista: BOTANICA Año: 2020 Tipo del documento: Article