Agrobacterium tumefaciens-mediated transformation of common bean (Phaseolus vulgaris) var. Brunca

ABSTRACT

Common bean is a crop recalcitrant to in vitro regeneration and therefore it lacks an efficient transformation protocol that can be reproduced using A. tumefaciens. The main goal of this study was to establish a protocol for A. tumefaciens mediated transformation of Phaseolus vulgaris var. Brunca by marker genes (gusA and nptII) together with the gene for trehalose-6-phosphate synthase from Saccharomyces cerevisiae (TPS1) used in other species to increase tolerance to abiotic stress. The β-glucuronidase activity was detected in 45 % of the LBA4404 ElectroMAX® pCAMBIA1301 infected explants. Transformed explants regenerated new shoots after four to five months period in a kanamycin rich media. Surviving plants were evaluated by PCR and presented an 0.5 % efficiency of transformation. The established protocol for genetic transformation of common bean has two additional advantages with respect to previous reports (1) it allows for obtaining transformed regenerants and (2) the genetic transformation was stable for the selective gene.

RESUMEN

El frijol común en un cultivo recalcitrante a la regeneración in vitro y se carece de un protocolo eficiente y reproducible de transformación genética usando A. tumefaciens. Desarrollamos un protocolo de transformación genética mediada por A. tumefaciens de frijol común variedad Brunca utilizando genes marcadores (gusA y nptII) junto con el gen de la trehalosa-6-fosfato sintasa de levadura (TPS1) utilizado para incrementar tolerancia a estrés abiótico. La actividad de la β-glucoronidasa fue detectada en 45 % de los explantes infectados con la cepa LBA4404 de A. tumefaciens transformada con pCAMBIA1301. Después de 4 o 5 meses se regeneraron tallos en un medio adicionado con kanamicina. Los explantes supervivientes se evaluaron mediante PCR y presentaron una eficiencia de transformación de 0.5 %. El protocolo de transformación genética de frijol común establecido tiene dos ventajas adicionales con respecto a los reportes previos (1) permite la obtención de regenerares transformados y (2) la transformación genética fue estable para el gen selectivo.