Agrobacterium-mediated genetic transformation of 'Hamlin' sweet orange

English. The development and optimization of efficient transformation protocols is essential in new citrus breeding programs, not only for rootstock, but also for scion improvement. Transgenic 'Hamlin' sweet orange (Citrus sinensis (L.) Osbeck) plants were obtained by Agrobacterium tumefaciens-mediated transformation of epicotyl segments collected from seedlings germinated in vitro. Factors influencing genetic transformation efficiency were evaluated including seedling incubation conditions, time of inoculation with Agrobacterium and co-culture conditions. Epicotyl segments were adequate explants for transformation, regenerating plants by direct organogenesis. Higher percentage of transformation was obtained with explants collected from seedlings germinated in darkness, transferred to 16 hours photoperiod for 2-3 weeks, and inoculated with Agrobacterium for 15-45 min. The best co-culture condition was the incubation of the explants in darkness, for three days in culture medium supplemented with 100 muM of acetosyringone. Genetic transformation was confirmed by performing beta-glucoronidase (GUS) assays and, subsequently, by PCR amplification for the nptII and GUS genes.

Portuguese. O desenvolvimento e otimização de protocolos eficientes de transformação genética é essencial nos programas atuais de melhoramento de citros, tanto para porta-enxertos, como para copas de valor comercial. Plantas transgênicas de laranja 'Hamlin' (Citrus sinensis (L.) Osbeck) foram obtidas pela transformação genética de segmentos de epicótilo, coletados de plântulas germinadas in vitro, com Agrobacterium tumefaciens. Foram avaliados fatores que influenciam a eficiência da transformação genética, como: condições de incubação das plântulas utilizadas para coleta de explantes, tempo de inoculação com Agrobacterium e condições de co-cultivo. A regeneração de plantas a partir de segmentos de epicótilo ocorreu em alta freqüência, por organogênese direta. A maior porcentagem de plantas transgênicas foi obtida utilizando-se explantes coletados de plântulas germinadas no escuro e posteriormente transferidas, por 2-3 semanas, para condições de 16 horas de fotoperíodo, e infectados com Agrobacterium por um período de 15-45 minutos. As melhores condições de co-cultivo foram a incubação dos explantes no escuro, por três dias, em meio de cultura suplementado com 100 miM de acetoseringona. A transformação genética foi confirmada pelo teste histoquímico para beta-glucoronidase (GUS) e, posteriormente, pela amplificação de DNA, por PCR, para detecção dos genes nptII e GUS.