Colonization of maize seeds by two species of Stenocarpella transformed with fluorescent proteins and assessed through scanning electron microscopy

Colonização de sementes de milho por duas espécies de Stenocarpella transformados com proteínas fluorescentes e avaliadas por microscopia eletrônica de varredura

Abstracts

Stenocarpella maydis and Stenocarpella macrospora species causing leaf spots and stem and ear rots, can be transported and disseminated between cultivating areas through seeds. The objective was to transform isolates of species of Stenocarpella with GFP and DsRed and to correlate different inoculum potentials with the effect caused by the presence of these pathogens in the tissues of maize seeds. The isolates were transformed with introduction of the genes in their nuclei, employing the technique of protoplast transformation. Seeds were inoculated by osmotic conditioning method with transformed and not transformed isolates, with different periods of exposition of seeds to those isolates, characterizing the inoculum potentials, P1 (24 h), P2 (48 h), P3 (72 h) and P4 (96 h). The seeds inoculated with isolates expressing GFP and DsRed in both species elucidated by means of the intensities of the emitted fluorescence, the ability of those organisms to cause infection and colonization in different inoculum potentials. The potentials P3 and P4 caused the highest levels of emitted fluorescence for the colonization by both pathogens. A comprehensive and abundant mycelial growth in the colonized seed structures were well visualized at potential P3 and P4 by means of SEM.

seed pathology; genetic transformation; GFP; DsRed protein; fungus

Stenocarpella maydis e Stenocarpella macrospora, espécies causadoras de manchas foliares, podridões em plantas e grãos ardidos de milho, podem ser transportadas e dispersas para áreas produtoras através das sementes. O objetivo foi transformar isolados de espécies de Stenocarpella com GFP e DsRed e correlacionar diferentes potenciais de inóculo com o efeito causado pela presença desses patógenos nos tecidos de sementes de milho. Os isolados foram transformados por meio da introdução dos genes nos seus núcleos, empregando a técnica de transformação de protoplastos. Sementes foram inoculadas pelo método de condicionamento osmótico com isolados transformados e não transformados, com diferentes tempos de exposição das sementes a estes isolados, caracterizando os potenciais de inóculo, P1 (24 h), P2 (48 h), P3 (72 h) e P4 (96 h). As sementes inoculadas, com isolados transformados expressando GFP e DsRed, de ambas as espécies, elucidaram por meio das intensidades das fluorescências emitidas, a capacidade desses organismos de causarem infecção e colonização em diferentes potenciais de inóculo, tendo P3 e P4, provocado as maiores intensidades de fluorescência pelas colonizações dos patógenos. Um abrangente e abundante crescimento micelial nas estruturas colonizadas das sementes foi observado nos potenciais P3 e P4, por meio da MEV.

patologia de sementes; transformação genética; proteína GFP; proteína DsRed; fungo

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Publication Dates

• Publication in this collection
  24 June 2014
• Date of issue
  June 2014

History

• Received
  22 Oct 2013
• Accepted
  02 Apr 2014