Os tricomas são estruturas de origem epidérmicas que podem ser classificados em dois tipos: glandulares e não glandulares (tectores) e estão relacionados, principalmente, com estratégias de defesas de plantas. Pouco se conhece sobre a via de desenvolvimento dos tricomas glandulares, já que a maior parte dos estudos é em Arabidopsis thaliana, modelo no qual os tricomas glandulares são ausentes. O gênero Solanum possui uma grande diversidade de tricomas, em especial glandulares (tipos I, IV, VI e VII). O estudo de tais estruturas vem ganhando cada vez mais destaque, já que são fontes de diversos metabólitos secundários de importância econômica e ecológica. Espécies selvagens são consideradas recursos genéticos para o tomateiro (S. lycopersicum), tais como S. galapagense, a qual possui variações genéticas naturais que lhe confere maior resistência ao ataque de herbívoros. Entre essas variações está a presença de tricomas glandulares do tipo IV, uma fonte do aleloquimico acilaçúcar. A ausência de tricomas glandulares do tipo IV é considerada uma das causas da suscetibilidade do tomateiro cultivado a insetos. No presente trabalho, foi demonstrado que o tomateiro cultivado na verdade forma tricomas do tipo IV, mas estas estruturas estão presentes somente até o primeiro par de folhas, além dos cotilédones. Desse modo, a presença de tricomas tipo IV em espécies selvagens seria considerada uma neotenia, ou seja, a manutenção de estruturas juvenis na fase adulta. Além de se determinar que mutantes de tomateiro afetando a juvenilidade (e.g. Mouse ears e fasciated) apresentam tricomas tipo IV na fase adulta, a formação dessas estruturas correlacionou se com a expressão de miR156, sendo também presentes em grandes quantidades em uma linhagem transgênica superexpressando esse micro RNA relacionado à juvenilidade. Quanto à base genética da presença de tricomas tipo IV nas espécies selvagens, no presente trabalho foi criada uma linhagem quase isogênica ao modelo genética Micro-Tom (MT) contendo a variação genética natural por nós denominada Galapagos enhanced trichomes (Get). Tal variação é derivada de S. galapagense e condiciona a presença de tricomas tipo IV em folhas adultas, quando introgredida em tomateiro cultivado (cv. Micro-Tom). O mapeamento preliminar de Get no cromossomo 2 de tomateiro também foi realizado através do mapa de \"single nucleotide polymorphism\" (SNPs) entre MT e a linhagem MT-Get. A eventual clonagem de GET irá contribuir não somente para se desvendar a base genética da formação de tricomas glandulares, como também contribuir para se criar variedades resistentes a insetos, reduzindo o uso de agrotóxicos. / Trichomes are epidermal structures that can be classified into two types: glandular or non-glandular, and they are mainly related to plant defense strategies. Little is known about the glandular trichome development pathway, since most of the studies are in Arabidopsis thaliana, a model in which this kind of trichome is absent. The Solanum genus has a wide variety of trichomes, especially glandular ones (Types I, IV, VI and VII). The study of these structures are gaining more prominence, since they are sources of several secondary metabolites of economic and ecological importance. Wild species are considered genetic resources for tomato (S. lycopersicum), such as S. galapagense which has natural genetic variations that gives resistance to herbivores attack. Among these variations is the presence of type IV glandular trichomes, a source of the acyl sugar allelochemical. The absence of type IV glandular trichomes is considered to be one of the causes of tomato susceptibility to insects. In this study, it was determined that tomato actually has type IV trichomes, but these structures are present only in the cotyledons and the first pair of leaves. Thus, the presence of type IV trichomes in wild species would be considered a neotenic feature, i.e. the maintenance of juvenile structures in adulthood. In addition, it was determined that tomato mutants affecting youthfulness (e.g. Mouse ears and fasciated) have type IV trichomes in adulthood. Moreover, the presence of these structures was correlated with the expression of miR156, besides the increased formation of type IV trichomes in a transgenic line overexpressing this micro RNA related to youthfulness. On the genetic basis of type IV trichomes presence in wild species, in this work it was created a near isogenic line (NIL) containing the natural genetic variation here named Galapagos enhanced trichomes (Get). This variation is derived from S. galapagense and harbors type IV trichomes in adult leaves, when introgressed in cultivated tomato (cv. Micro-Tom). The preliminary genetic map of Get in the tomato chromosome 2 was conducted through the analysis of \"single nucleotide polymorphism\" (SNPs) between MT and MT-Get. The eventual cloning of GET will contribute not only to unravel the genetic basis of glandular trichomes formation, but will also contribute to create varieties resistant to insects, reducing the pesticides use.

A incidência de doenças crônicas atinge índices epidêmicos, sendo responsável por mais de 60% da mortalidade mundial. Medidas preventivas são adotadas e, entre elas, uma alimentação balanceada. Nesta inclui-se o consumo de frutos e vegetais, especialmente os de coloração vermelha e laranja, ricos em carotenoides, fitonutrientes que muitas vezes assumem papel de antioxidantes, prevenindo a incidência destas doenças. No presente trabalho foram obtidas linhagens quase isogênicas (NILs) de tomateiro contendo os alelos at, B, Del, gf, og, r, t e y, os quais afetam a composição de carotenoides. Tais linhagens constituem uma importante ferramenta para estudos de nutracêutica, como os testes de biodisponibilidade de diferentes tipos de carotenoides no plasma sanguíneo, após ingestão, o que foi testado no presente trabalho através do emprego de HPLC e ratos da linhagem Wistar. Além disso, frente às diferentes ofertas de cores e composições metabólicas de tomates disponíveis no mercado, as NILs permitiram o ajuste de parâmetros de colorimetria como um método rápido para identificar os principais mutantes da via de biossíntese de carotenoides presentes em linhagens comerciais. Ressalta-se que, muitas vezes as cores podem enganar e não trazer vantagens nutricionais, como é o caso do consumo de linhagens comerciais contendo a mutação yellow flesh (r). Por fim, as NILs foram utilizadas para verificar se as mutações alterando a composição de carotenoides possuíam alguma penalidade em termos de produtividade ou outros parâmetros de qualidade de fruto (Teor de Sólidos Solúveis, acidez). Os resultados mostraram-se de aplicabilidade e geraram um banco de dados passível de expansão, para novos mutantes que alterem a cor do tomate e fazendo uso de outros backgrounds. Tais dados podem ser usados tanto para programas de melhoramento visando a qualidade nutricional, quanto para o comércio atacado, beneficiando o consumidor final. / The incidence of chronic disease reaches epidemic levels, accounting for over 60% of global mortality. Preventive measures are adopted, and among them, a balanced diet. This includes the fruits and vegetables consumption, especially the red and orange ones, rich in carotenoids, phytonutrients which often assumes the role of antioxidants preventing these diseases incidence. In this study, tomato near isogenic lines (NILS) containing the alleles B, Del, gf, og, r, t and y, were obtained, affecting the carotenoid fruit content. Such lines are an important tool for nutraceutical studies, like different carotenoids bioavailability tests in blood plasma after ingestion, which was tested in this work by HPLC employment and Wistar rats. Moreover, in the face of different colors and metabolic contents offerings of tomatoes available at the market, NILs allowed the adjustment of colorimetric parameters as a fast way to identify carotenoids biosynthetic pathway key mutants present in commercial strains. It is highlighted that many times colors can mislead and not bring nutritional benefits, like the consumption of commercial strains containing the mutation yellow flesh (r). At the end, NILs were used to verify if the carotenoid content mutations had some penalty in terms of productivity or other fruit quality parameters (Soluble Solids Content, acidity). The results showed relevant and generated a database capable of expansion to new fruit color tomato mutants even in other genetic backgrounds. Such data can be used both for nutritional quality breeding programs, both for the wholesale trade, benefiting the end user.

A cultura do cacaueiro (Theobroma cacao L.) na região sul da Bahia foi dizimada com a introdução do fungo Moniliophthora perniciosa. Novas fontes de resistência têm sido buscadas e alternativas são necessárias para assegurar a produção de cultivares considerando a variabilidade genética do patógeno. A descoberta de genes de resistência e de defesa presumíveis a partir de abordagens genômicas impõe a necessidade de estabelecimento de uma plataforma de análise funcional para comprovar a função dos genes identificados e/ou esclarecimento dos mecanismos envolvidos; isto requer o desenvolvimento de métodos de manipulação e/ou inserção de genes, permitindo a superexpressão ou silenciamento de genes de interesse. Os primeiros cacaueiros transgênicos só foram desenvolvidos a poucos anos, e a eficiência do processo ainda é limitada. Há grande influência genotípica na capacidade embriogênica, que reduz a eficiência de obtenção de transgênicos. Micro-Tom tem sido considerado um modelo para pesquisas em tomateiro, sendo uma cultivar miniatura, ciclo de vida curto, porte reduzido e de fácil transformação. MT pode ser usada no estudo da interação com o fungo M. perniciosa, visto a disponibilidade de isolados do biótipo-S que infectam o tomateiro, assim disponibilizando informações dos mecanismos de defesa do T. cacao a M. perniciosa em um menor tempo, suprindo alguns obstáculos encontrados nas características biológicas do cacaueiro. Considerando que durante a patogênese do cacaueiro, M. perniciosa é capaz de desencadear a morte celular programada no tecido infectado, foi analisada a hipótese de que a expressão de genes anti-apoptóticos diminuiria ou minimizaria os efeitos da infecção, permitindo uma menor susceptibilidade. Para tal, foi clonado o gene da proteína Bax-inhibitor-1, que atua como atenuador basal para a progressão da morte celular, e desenvolvida uma construção. Esse gene havia sido detectado numa biblioteca da interação M. perniciosa x T. cacao e identificado com sequência completa, e foi re-introduzido em tomateiro e cacaueiro sob controle de promotor constitutivo. Para o modelo genético MT, plantas transgênicas contendo Bax-inhibitor-1, SKP1 e Cafeína sintase foram obtidas. Plantas transgênicas de tomateiro contendo o gene Bax-inhibitor-1 foram inoculadas com M. perniciosa e demonstraram redução no número de plantas sintomáticas (40%), quando comparadas as plantas de MT inoculadas com o mesmo patógeno (83%). Esses dados corroboram com resultados das inoculações com os fungos necrotróficos B. cinerea, S. sclerotium e S. rolfsii, sendo que as plantas transgênicas inoculadas também apresentaram contenção dos sintomas dessas doenças, uma redução de 40% da área de infecção em comparação as plantas de MT infectadas. Desse modo, pode-se concluir que o gene Bax-inhibitor-1 em MT agiu de forma basal na atenuação da progressão da morte celular, reduzindo os sintomas da vassoura-de-bruxa, da mesma forma que esse transgene contribuiu na redução dos sintomas do mofo cinza, mofo branco e murcha-de-esclerócio, por conter o crescimento e desenvolvimento dos fungos inoculados em tomateiro. Foi possível otimizar o protocolo de embriogênese somática e de transformação genética de cacaueiro, o que levou a obtenção de plantas transgênicas contendo a construção Bax-inhibitor-1, confirmadas por RTqPCR. Indicando que a abordagem de transformação de cacaueiro está implementada no laboratório, porém a baixa eficiência do processo e o tempo necessário ainda impedem seu uso em larga escala para análise funcional / The cultivation of cocoa (Theobroma cacao L.) in south Bahia was decimated by the introduction of the fungus Moniliophthora perniciosa. New sources of resistance have been sought and alternatives are needed to ensure the production of cultivars considering the genetic variability of the pathogen. The discovery of genes for resistance and defense presumed from genomic approaches makes it necessary the establishment of a platform to verify the function of identified genes and/or the elucidation of the mechanisms involved; this requires the development of methods for manipulating and/or insertion of genes, allowing overexpressing or silencing of genes of interest. The first transgenic cocoa were only developed a few years ago, and the efficiency of the process is still limited. There is an expressive influence of the embryogenic capacity, which reduces the efficiency of obtaining transgenic plants. The cultivar Micro-Tom (MT) is considered a model for research on tomato, since it has a miniature size, short life cycle, and facile genetic transformation. MT can be used to study the interaction with the fungus M. perniciosa, since isolates of biotype-S are able to infect tomato, thus provinding inferences about defense mechanisms of T. cacao to M. perniciosa in a short time, providing some obstacles encountered in biological characteristics of cocoa. Since during the pathogenesis of cocoa, M. perniciosa is able to trigger programmed cell death in infected tissue, it was analyzed the hypothesis that the expression of anti-apoptotic genes diminish or minimize the effects of infection, allowing less susceptibility. To this end, was cloned the protein Bax-inhibitor-1, which acts as a basal attenuator for the progression of cell death, was cloned engineered in a vector for genetic transformation. This gene was detected in a library of interaction M. perniciosa x T. cacao and identified with the complete sequence, and was re-introduced into tomato and cocoa under the control of a constitutive promoter. For the genetic model MT, transgenic plants containing Bax-inhibitor-1, SKP1 and Caffeine synthase were obtained. Transgenic tomato plants containing the gene Bax-inhibitor-1 were inoculated with M. perniciosa and demonstrated a reduction in the number of symptomatic plants (40%) compared MT plants inoculated with the same pathogen (83%). These data corroborate results of inoculations with the necrotroph fungi B. cinerea, S. sclerotium e S. rolfsii. Thus, when transgenic plants were inoculated, it was observed a reduction of 40% in the area of infection, compared to infected MT plants. Taken together, the results indicate that the gene Bax-inhibitor-1 acted in the basal attenuation of progression of cell death in MT, reducing the symptoms of the witches\' broom disease, as well as the symptoms of gray mold, white mold and wilt esclerotia. Moreover it was possible to optimize the protocol for somatic embryogenesis and genetic transformation of cocoa, which led to the production of transgenic plants containing the construct Baxinhibitor- 1, confirmed by RT-qPCR. Although, a protocol for cocoa transformation was implemented in the laboratory, its the low efficiency and the time required still prevent its widespread use for functional analysis

Carotenoides são pigmentos encontrados em grande abundancia em frutos do tomateiro. A capacidade de sequestro de radicais destes pigmentos faz do tomate uma excelente opção para inclusão de compostos nutricionais pela dieta. Embora a síntese de carotenoides seja reconhecida como uma das respostas da cascata de eventos que levam ao amadurecimento, pouco se sabe a respeito de sua influência neste processo. Deste modo, o objetivo deste trabalho foi determinar se o conteúdo e a composição de carotenóide nos frutos acarretam alterações na conservação e na suscetibilidade dos frutos ao fungo B. cinerea. Foram utilizadas linhagens quase isogênicas (NILs) ao Micro Tom (MT) carregando as mutações, Beta carotene (B), tangerine (t), yellow flesh (r) e Delta carotene (Del). A caracterização dessas variações alélicas revelou, não apenas alterações no conteúdo de carotenoides, mas também outros efeitos pleiotrópicos relacionados ao amadurecimento, parâmetros de qualidade, espessura da cutícula e propriedades nutricionais dos frutos. Em face disso, subsequentemente investigamos se o diferencial conteúdo e composição de carotenóides nas referidas NILs altera a suscetibilidade dos frutos ao fungo Botrytis cinerea. A caracterização do amadurecimento demonstrou que o pico climatérico dos frutos do mutante r foi antecipado, assim como a transição para o estádio breaker. De modo contrário, a alteração na coloração da epiderme do mutante t foi atrasada, reafirmando suspeitas de outros autores que sugeriram que a enzima carotenoide-isomerase é necessária para a síntese de carotenoides no escuro. O conteúdo de ácido ascórbico também foi contrastante entre estes genótipos, sendo que no mutante r a sua concentração foi elevada, enquanto em t sua concentração foi reduzida. A perda de massa dos frutos foi menor no mutante Del, no entanto, esta característica não esteve relacionada a espessura da cutícula, que foi maior em B. A inoculação com B. cinerea por meio de ferimentos na pele dos frutos revelou menor suscetibilidade do mutante t, e em menor amplitude, do mutante Del. Ainda, o mutante t também se mostrou menos suscetível à inoculação do patógeno sobre frutos intactos. A maior espessura da cutícula de B não reduziu sua suscetibilidade ao fungo, que infectou os tecidos preferencialmente através da cicatriz do pedúnculo. A interação com B. cinerea desencadeou a produção de etileno e de espécies reativas de oxigênio (EROs), assim, é provável que a capacidade de sequestro de radicais livres tenha contribuído para a redução da suscetibilidade em t e Del, que mostraram menor produção de superóxido. Juntos, estes resultados sugerem que a modulação na atividade de enzimas da carotenogênese pode servir como ferramenta para obtenção de frutos com diferente vida útil durante o armazenamento pós-colheita de tomate. / Carotenoids are pigments found in great abundance in tomato fruits. The radical sequestration capacity of these pigments makes tomato an excellent option for inclusion of nutritional compounds in diet. Although the synthesis of carotenoids is recognized as one of the cascade responses that trigger ripening, little is known about its influence in this process. Thus, the aim of this study was to determine if the content and composition of carotenoids in the fruits alters the conservation and the susceptibility of the fruits to the B. cinerea fungus. Micro Tom (MT) near-isogenic lines (NILs) harboring the mutations Beta carotene (B), tangerine (t), yellow flesh (r) and Delta carotene (Del) has been used. The characterization of these allelic variations revealed not only changes in the carotenoid content but also other pleiotropic effects related to maturation, quality parameters, cuticle thickness and nutritional properties of fruit. In this way, we subsequently investigated whether the differential content and composition of carotenoids in NILs alters fruit susceptibility to the fungus Botrytis cinerea. The ripening characterization showed that the climacteric peak of the fruits of the r mutant was anticipated, as well as the transition to the breaker stage. Conversely, the change in epidermal coloration of mutant t was delayed, reaffirming suspicions of other authors who suggested that the carotenoid-isomerase enzyme is required for the synthesis of carotenoids in the dark. The ascorbic acid content was also contrasting among these genotypes, and in the r mutant its concentration was high, while at t its concentration was reduced. The fruit mass loss was lower in Del mutant, however, this characteristic was not related to cuticle thickness, which was higher in B. Wound-inoculation with B. cinerea revealed less susceptibility of the mutant t, and in a lesser extent, the mutant Del. Further, mutant t was also less susceptible to pathogen inoculation on intact fruits. The greater thickness of the cuticle of B did not reduce its susceptibility to the fungus, which infected the tissues preferentially through the scar of the peduncle. The interaction with B. cinerea triggered the production of ethylene and reactive oxygen species (ROS), so the free radical scavenging capacity probably contributed to the reduction of t and Del susceptibility, which showed lower production of superoxide. Together, these results suggest that modulation in carotenogenesis enzyme activity may serve as a tool to obtain fruit with different shelf-life during post-harvest tomato storage.

Os tricomas são estruturas de origem epidérmicas que podem ser classificados em dois tipos: glandulares e não glandulares (tectores) e estão relacionados, principalmente, com estratégias de defesas de plantas. Pouco se conhece sobre a via de desenvolvimento dos tricomas glandulares, já que a maior parte dos estudos é em Arabidopsis thaliana, modelo no qual os tricomas glandulares são ausentes. O gênero Solanum possui uma grande diversidade de tricomas, em especial glandulares (tipos I, IV, VI e VII). O estudo de tais estruturas vem ganhando cada vez mais destaque, já que são fontes de diversos metabólitos secundários de importância econômica e ecológica. Espécies selvagens são consideradas recursos genéticos para o tomateiro (S. lycopersicum), tais como S. galapagense, a qual possui variações genéticas naturais que lhe confere maior resistência ao ataque de herbívoros. Entre essas variações está a presença de tricomas glandulares do tipo IV, uma fonte do aleloquimico acilaçúcar. A ausência de tricomas glandulares do tipo IV é considerada uma das causas da suscetibilidade do tomateiro cultivado a insetos. No presente trabalho, foi demonstrado que o tomateiro cultivado na verdade forma tricomas do tipo IV, mas estas estruturas estão presentes somente até o primeiro par de folhas, além dos cotilédones. Desse modo, a presença de tricomas tipo IV em espécies selvagens seria considerada uma neotenia, ou seja, a manutenção de estruturas juvenis na fase adulta. Além de se determinar que mutantes de tomateiro afetando a juvenilidade (e.g. Mouse ears e fasciated) apresentam tricomas tipo IV na fase adulta, a formação dessas estruturas correlacionou se com a expressão de miR156, sendo também presentes em grandes quantidades em uma linhagem transgênica superexpressando esse micro RNA relacionado à juvenilidade. Quanto à base genética da presença de tricomas tipo IV nas espécies selvagens, no presente trabalho foi criada uma linhagem quase isogênica ao modelo genética Micro-Tom (MT) contendo a variação genética natural por nós denominada Galapagos enhanced trichomes (Get). Tal variação é derivada de S. galapagense e condiciona a presença de tricomas tipo IV em folhas adultas, quando introgredida em tomateiro cultivado (cv. Micro-Tom). O mapeamento preliminar de Get no cromossomo 2 de tomateiro também foi realizado através do mapa de \"single nucleotide polymorphism\" (SNPs) entre MT e a linhagem MT-Get. A eventual clonagem de GET irá contribuir não somente para se desvendar a base genética da formação de tricomas glandulares, como também contribuir para se criar variedades resistentes a insetos, reduzindo o uso de agrotóxicos. / Trichomes are epidermal structures that can be classified into two types: glandular or non-glandular, and they are mainly related to plant defense strategies. Little is known about the glandular trichome development pathway, since most of the studies are in Arabidopsis thaliana, a model in which this kind of trichome is absent. The Solanum genus has a wide variety of trichomes, especially glandular ones (Types I, IV, VI and VII). The study of these structures are gaining more prominence, since they are sources of several secondary metabolites of economic and ecological importance. Wild species are considered genetic resources for tomato (S. lycopersicum), such as S. galapagense which has natural genetic variations that gives resistance to herbivores attack. Among these variations is the presence of type IV glandular trichomes, a source of the acyl sugar allelochemical. The absence of type IV glandular trichomes is considered to be one of the causes of tomato susceptibility to insects. In this study, it was determined that tomato actually has type IV trichomes, but these structures are present only in the cotyledons and the first pair of leaves. Thus, the presence of type IV trichomes in wild species would be considered a neotenic feature, i.e. the maintenance of juvenile structures in adulthood. In addition, it was determined that tomato mutants affecting youthfulness (e.g. Mouse ears and fasciated) have type IV trichomes in adulthood. Moreover, the presence of these structures was correlated with the expression of miR156, besides the increased formation of type IV trichomes in a transgenic line overexpressing this micro RNA related to youthfulness. On the genetic basis of type IV trichomes presence in wild species, in this work it was created a near isogenic line (NIL) containing the natural genetic variation here named Galapagos enhanced trichomes (Get). This variation is derived from S. galapagense and harbors type IV trichomes in adult leaves, when introgressed in cultivated tomato (cv. Micro-Tom). The preliminary genetic map of Get in the tomato chromosome 2 was conducted through the analysis of \"single nucleotide polymorphism\" (SNPs) between MT and MT-Get. The eventual cloning of GET will contribute not only to unravel the genetic basis of glandular trichomes formation, but will also contribute to create varieties resistant to insects, reducing the pesticides use.

A incidência de doenças crônicas atinge índices epidêmicos, sendo responsável por mais de 60% da mortalidade mundial. Medidas preventivas são adotadas e, entre elas, uma alimentação balanceada. Nesta inclui-se o consumo de frutos e vegetais, especialmente os de coloração vermelha e laranja, ricos em carotenoides, fitonutrientes que muitas vezes assumem papel de antioxidantes, prevenindo a incidência destas doenças. No presente trabalho foram obtidas linhagens quase isogênicas (NILs) de tomateiro contendo os alelos at, B, Del, gf, og, r, t e y, os quais afetam a composição de carotenoides. Tais linhagens constituem uma importante ferramenta para estudos de nutracêutica, como os testes de biodisponibilidade de diferentes tipos de carotenoides no plasma sanguíneo, após ingestão, o que foi testado no presente trabalho através do emprego de HPLC e ratos da linhagem Wistar. Além disso, frente às diferentes ofertas de cores e composições metabólicas de tomates disponíveis no mercado, as NILs permitiram o ajuste de parâmetros de colorimetria como um método rápido para identificar os principais mutantes da via de biossíntese de carotenoides presentes em linhagens comerciais. Ressalta-se que, muitas vezes as cores podem enganar e não trazer vantagens nutricionais, como é o caso do consumo de linhagens comerciais contendo a mutação yellow flesh (r). Por fim, as NILs foram utilizadas para verificar se as mutações alterando a composição de carotenoides possuíam alguma penalidade em termos de produtividade ou outros parâmetros de qualidade de fruto (Teor de Sólidos Solúveis, acidez). Os resultados mostraram-se de aplicabilidade e geraram um banco de dados passível de expansão, para novos mutantes que alterem a cor do tomate e fazendo uso de outros backgrounds. Tais dados podem ser usados tanto para programas de melhoramento visando a qualidade nutricional, quanto para o comércio atacado, beneficiando o consumidor final. / The incidence of chronic disease reaches epidemic levels, accounting for over 60% of global mortality. Preventive measures are adopted, and among them, a balanced diet. This includes the fruits and vegetables consumption, especially the red and orange ones, rich in carotenoids, phytonutrients which often assumes the role of antioxidants preventing these diseases incidence. In this study, tomato near isogenic lines (NILS) containing the alleles B, Del, gf, og, r, t and y, were obtained, affecting the carotenoid fruit content. Such lines are an important tool for nutraceutical studies, like different carotenoids bioavailability tests in blood plasma after ingestion, which was tested in this work by HPLC employment and Wistar rats. Moreover, in the face of different colors and metabolic contents offerings of tomatoes available at the market, NILs allowed the adjustment of colorimetric parameters as a fast way to identify carotenoids biosynthetic pathway key mutants present in commercial strains. It is highlighted that many times colors can mislead and not bring nutritional benefits, like the consumption of commercial strains containing the mutation yellow flesh (r). At the end, NILs were used to verify if the carotenoid content mutations had some penalty in terms of productivity or other fruit quality parameters (Soluble Solids Content, acidity). The results showed relevant and generated a database capable of expansion to new fruit color tomato mutants even in other genetic backgrounds. Such data can be used both for nutritional quality breeding programs, both for the wholesale trade, benefiting the end user.

A cultura do cacaueiro (Theobroma cacao L.) na região sul da Bahia foi dizimada com a introdução do fungo Moniliophthora perniciosa. Novas fontes de resistência têm sido buscadas e alternativas são necessárias para assegurar a produção de cultivares considerando a variabilidade genética do patógeno. A descoberta de genes de resistência e de defesa presumíveis a partir de abordagens genômicas impõe a necessidade de estabelecimento de uma plataforma de análise funcional para comprovar a função dos genes identificados e/ou esclarecimento dos mecanismos envolvidos; isto requer o desenvolvimento de métodos de manipulação e/ou inserção de genes, permitindo a superexpressão ou silenciamento de genes de interesse. Os primeiros cacaueiros transgênicos só foram desenvolvidos a poucos anos, e a eficiência do processo ainda é limitada. Há grande influência genotípica na capacidade embriogênica, que reduz a eficiência de obtenção de transgênicos. Micro-Tom tem sido considerado um modelo para pesquisas em tomateiro, sendo uma cultivar miniatura, ciclo de vida curto, porte reduzido e de fácil transformação. MT pode ser usada no estudo da interação com o fungo M. perniciosa, visto a disponibilidade de isolados do biótipo-S que infectam o tomateiro, assim disponibilizando informações dos mecanismos de defesa do T. cacao a M. perniciosa em um menor tempo, suprindo alguns obstáculos encontrados nas características biológicas do cacaueiro. Considerando que durante a patogênese do cacaueiro, M. perniciosa é capaz de desencadear a morte celular programada no tecido infectado, foi analisada a hipótese de que a expressão de genes anti-apoptóticos diminuiria ou minimizaria os efeitos da infecção, permitindo uma menor susceptibilidade. Para tal, foi clonado o gene da proteína Bax-inhibitor-1, que atua como atenuador basal para a progressão da morte celular, e desenvolvida uma construção. Esse gene havia sido detectado numa biblioteca da interação M. perniciosa x T. cacao e identificado com sequência completa, e foi re-introduzido em tomateiro e cacaueiro sob controle de promotor constitutivo. Para o modelo genético MT, plantas transgênicas contendo Bax-inhibitor-1, SKP1 e Cafeína sintase foram obtidas. Plantas transgênicas de tomateiro contendo o gene Bax-inhibitor-1 foram inoculadas com M. perniciosa e demonstraram redução no número de plantas sintomáticas (40%), quando comparadas as plantas de MT inoculadas com o mesmo patógeno (83%). Esses dados corroboram com resultados das inoculações com os fungos necrotróficos B. cinerea, S. sclerotium e S. rolfsii, sendo que as plantas transgênicas inoculadas também apresentaram contenção dos sintomas dessas doenças, uma redução de 40% da área de infecção em comparação as plantas de MT infectadas. Desse modo, pode-se concluir que o gene Bax-inhibitor-1 em MT agiu de forma basal na atenuação da progressão da morte celular, reduzindo os sintomas da vassoura-de-bruxa, da mesma forma que esse transgene contribuiu na redução dos sintomas do mofo cinza, mofo branco e murcha-de-esclerócio, por conter o crescimento e desenvolvimento dos fungos inoculados em tomateiro. Foi possível otimizar o protocolo de embriogênese somática e de transformação genética de cacaueiro, o que levou a obtenção de plantas transgênicas contendo a construção Bax-inhibitor-1, confirmadas por RTqPCR. Indicando que a abordagem de transformação de cacaueiro está implementada no laboratório, porém a baixa eficiência do processo e o tempo necessário ainda impedem seu uso em larga escala para análise funcional / The cultivation of cocoa (Theobroma cacao L.) in south Bahia was decimated by the introduction of the fungus Moniliophthora perniciosa. New sources of resistance have been sought and alternatives are needed to ensure the production of cultivars considering the genetic variability of the pathogen. The discovery of genes for resistance and defense presumed from genomic approaches makes it necessary the establishment of a platform to verify the function of identified genes and/or the elucidation of the mechanisms involved; this requires the development of methods for manipulating and/or insertion of genes, allowing overexpressing or silencing of genes of interest. The first transgenic cocoa were only developed a few years ago, and the efficiency of the process is still limited. There is an expressive influence of the embryogenic capacity, which reduces the efficiency of obtaining transgenic plants. The cultivar Micro-Tom (MT) is considered a model for research on tomato, since it has a miniature size, short life cycle, and facile genetic transformation. MT can be used to study the interaction with the fungus M. perniciosa, since isolates of biotype-S are able to infect tomato, thus provinding inferences about defense mechanisms of T. cacao to M. perniciosa in a short time, providing some obstacles encountered in biological characteristics of cocoa. Since during the pathogenesis of cocoa, M. perniciosa is able to trigger programmed cell death in infected tissue, it was analyzed the hypothesis that the expression of anti-apoptotic genes diminish or minimize the effects of infection, allowing less susceptibility. To this end, was cloned the protein Bax-inhibitor-1, which acts as a basal attenuator for the progression of cell death, was cloned engineered in a vector for genetic transformation. This gene was detected in a library of interaction M. perniciosa x T. cacao and identified with the complete sequence, and was re-introduced into tomato and cocoa under the control of a constitutive promoter. For the genetic model MT, transgenic plants containing Bax-inhibitor-1, SKP1 and Caffeine synthase were obtained. Transgenic tomato plants containing the gene Bax-inhibitor-1 were inoculated with M. perniciosa and demonstrated a reduction in the number of symptomatic plants (40%) compared MT plants inoculated with the same pathogen (83%). These data corroborate results of inoculations with the necrotroph fungi B. cinerea, S. sclerotium e S. rolfsii. Thus, when transgenic plants were inoculated, it was observed a reduction of 40% in the area of infection, compared to infected MT plants. Taken together, the results indicate that the gene Bax-inhibitor-1 acted in the basal attenuation of progression of cell death in MT, reducing the symptoms of the witches\' broom disease, as well as the symptoms of gray mold, white mold and wilt esclerotia. Moreover it was possible to optimize the protocol for somatic embryogenesis and genetic transformation of cocoa, which led to the production of transgenic plants containing the construct Baxinhibitor- 1, confirmed by RT-qPCR. Although, a protocol for cocoa transformation was implemented in the laboratory, its the low efficiency and the time required still prevent its widespread use for functional analysis

Carotenoides são pigmentos encontrados em grande abundancia em frutos do tomateiro. A capacidade de sequestro de radicais destes pigmentos faz do tomate uma excelente opção para inclusão de compostos nutricionais pela dieta. Embora a síntese de carotenoides seja reconhecida como uma das respostas da cascata de eventos que levam ao amadurecimento, pouco se sabe a respeito de sua influência neste processo. Deste modo, o objetivo deste trabalho foi determinar se o conteúdo e a composição de carotenóide nos frutos acarretam alterações na conservação e na suscetibilidade dos frutos ao fungo B. cinerea. Foram utilizadas linhagens quase isogênicas (NILs) ao Micro Tom (MT) carregando as mutações, Beta carotene (B), tangerine (t), yellow flesh (r) e Delta carotene (Del). A caracterização dessas variações alélicas revelou, não apenas alterações no conteúdo de carotenoides, mas também outros efeitos pleiotrópicos relacionados ao amadurecimento, parâmetros de qualidade, espessura da cutícula e propriedades nutricionais dos frutos. Em face disso, subsequentemente investigamos se o diferencial conteúdo e composição de carotenóides nas referidas NILs altera a suscetibilidade dos frutos ao fungo Botrytis cinerea. A caracterização do amadurecimento demonstrou que o pico climatérico dos frutos do mutante r foi antecipado, assim como a transição para o estádio breaker. De modo contrário, a alteração na coloração da epiderme do mutante t foi atrasada, reafirmando suspeitas de outros autores que sugeriram que a enzima carotenoide-isomerase é necessária para a síntese de carotenoides no escuro. O conteúdo de ácido ascórbico também foi contrastante entre estes genótipos, sendo que no mutante r a sua concentração foi elevada, enquanto em t sua concentração foi reduzida. A perda de massa dos frutos foi menor no mutante Del, no entanto, esta característica não esteve relacionada a espessura da cutícula, que foi maior em B. A inoculação com B. cinerea por meio de ferimentos na pele dos frutos revelou menor suscetibilidade do mutante t, e em menor amplitude, do mutante Del. Ainda, o mutante t também se mostrou menos suscetível à inoculação do patógeno sobre frutos intactos. A maior espessura da cutícula de B não reduziu sua suscetibilidade ao fungo, que infectou os tecidos preferencialmente através da cicatriz do pedúnculo. A interação com B. cinerea desencadeou a produção de etileno e de espécies reativas de oxigênio (EROs), assim, é provável que a capacidade de sequestro de radicais livres tenha contribuído para a redução da suscetibilidade em t e Del, que mostraram menor produção de superóxido. Juntos, estes resultados sugerem que a modulação na atividade de enzimas da carotenogênese pode servir como ferramenta para obtenção de frutos com diferente vida útil durante o armazenamento pós-colheita de tomate. / Carotenoids are pigments found in great abundance in tomato fruits. The radical sequestration capacity of these pigments makes tomato an excellent option for inclusion of nutritional compounds in diet. Although the synthesis of carotenoids is recognized as one of the cascade responses that trigger ripening, little is known about its influence in this process. Thus, the aim of this study was to determine if the content and composition of carotenoids in the fruits alters the conservation and the susceptibility of the fruits to the B. cinerea fungus. Micro Tom (MT) near-isogenic lines (NILs) harboring the mutations Beta carotene (B), tangerine (t), yellow flesh (r) and Delta carotene (Del) has been used. The characterization of these allelic variations revealed not only changes in the carotenoid content but also other pleiotropic effects related to maturation, quality parameters, cuticle thickness and nutritional properties of fruit. In this way, we subsequently investigated whether the differential content and composition of carotenoids in NILs alters fruit susceptibility to the fungus Botrytis cinerea. The ripening characterization showed that the climacteric peak of the fruits of the r mutant was anticipated, as well as the transition to the breaker stage. Conversely, the change in epidermal coloration of mutant t was delayed, reaffirming suspicions of other authors who suggested that the carotenoid-isomerase enzyme is required for the synthesis of carotenoids in the dark. The ascorbic acid content was also contrasting among these genotypes, and in the r mutant its concentration was high, while at t its concentration was reduced. The fruit mass loss was lower in Del mutant, however, this characteristic was not related to cuticle thickness, which was higher in B. Wound-inoculation with B. cinerea revealed less susceptibility of the mutant t, and in a lesser extent, the mutant Del. Further, mutant t was also less susceptible to pathogen inoculation on intact fruits. The greater thickness of the cuticle of B did not reduce its susceptibility to the fungus, which infected the tissues preferentially through the scar of the peduncle. The interaction with B. cinerea triggered the production of ethylene and reactive oxygen species (ROS), so the free radical scavenging capacity probably contributed to the reduction of t and Del susceptibility, which showed lower production of superoxide. Together, these results suggest that modulation in carotenogenesis enzyme activity may serve as a tool to obtain fruit with different shelf-life during post-harvest tomato storage.

Made available in DSpace on 2014-08-20T13:32:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_ciane_xavier_goncalves.pdf: 2548463 bytes, checksum: 75f8193b6bd48d05e54efb24e14099b9 (MD5) Previous issue date: 2013-03-08 / Ethylene is the inductor and acceleratorhormone of the maturation and senescence of climacteric fruits, as is the case of Cantaloupe melons (Cucumismelo var. Cantalupensis, Naud cv. Vedrantais) and tomatoes (LicopersicumesculentumL. cv. Micro-Tom). It is known that the reduction of production and/or the action of this hormone prolongs the shelf life of these fruits. Thus, in order to reduce the production of such hydrocarbon, were genetically transformed melon trees with clones of the ACC oxidase 'antisense', of melon (pMEL1AS, Ayubet al., 1996) and of apple (pAP4AS, Silva et al., 2004). As expected, in both cases, the ethylene production was reduced, prolonging shelf life of fruits in 7 days. However, the production of volatile compounds was also affected. The transgenic melons produced, on average, 70% less esters than the WT, independently of having been transformed with pMEL1AS or pAP4AS. As the intervention made acted in the reduction of the production of ethylene. It was emitted the hypothesis that, with the supplementation of the hormone, the synthesis of flavors would be restored. Such fact was proven in pMEL1AS melons, but not in pAP4AS. The exact causes of this difference were not yet made clear. It is believed that because of the greater reduction of the ethylene production in the fruit pAP4AS, besides affecting genes directly related to the ripening classical metabolic pathways, genes related to other pathways of synthesis of hormones have also been affected, as is the case of cytokininsor polyamines. By observation of the phenotype of pAP4AS plants we realized that these had more vegetative growth and lateral sproutings. Considering such observations, it was launched the hypothesis that with the increase of the levels of cytokinins one could interfere in the responses to ethylene, delaying the normal evolution of the fruits. In pAP4AS melons it was proved that there are higher levels of cytokinins, both in the roots and fruits.However, to confirm that these changes are effectively consequence of higher levels of cytokinins, exogenous application of that growth regulators was made. Nevertheless, were not observed any expected responses. So we decided to test the application of cytokinin in another plant model, the tomato tree cv. Micro- Tom, who is also a producer of climacteric fruits and that provides greater ease of cultivation and obtainment of greater quantity of fruit in protected environments and in areas with limited space. As molecular variables for assessment of the treatments in melons were determined the accumulation of transcript of genes of HPL, LOX and AAT, besides the ACCO and ACCS. In tomatoes, were performed physicochemical analyzes. For melons, when quantifying the accumulation of transcripts of genes of ACC synthase (ACCS), it was found that genes ACCS1 and ACCS3 showed higher expressions in WT fruits, suggesting that they have a strong relation with the evolution of the climacteric crisis. Moreover, the gene ACCS5 was more expressed in fruits pMEL1AS and pAP4AS, indicating that it is negatively regulated by ethylene. For the other variables evaluated (total soluble solids, color, carotenoids, chlorophylls, pulp firmness) during the ripening on the plant, there were no marking differences between pMEL1AS and pAP4AS. After harvesting and treatment of pMEL1AS fruits with ethylene, there was a degreening of the peel and increase of the production of esters, correlated with higher levels of transcripts of the genes of HPL, LOX, AAT1, AAT2, AAT3 and AAT4. In pAP4AS fruits, the levels of these transcripts was significantly lower, not having been observed degreeningor yellowing, nor restoration of the synthesis of esters. In these fruits (pAP4AS) it was detected a higher concentration of zeatin and zeatin ribose than in pMEL1AS and WT. For tomato plants, in which was done application of cytokinins, there was prolongation of the vegetative cycle and delay in the maturation. The fruits from the treated plants also prolonged the maturation cycle, but did not decrease sensitivity to ethylene action. It is believed that cytokinins may be the responsible ones for lower sensitivity to ethylene in melons, but this hypothesis was not confirmed and must be tested with greater profundity. The attempt to prove it using tomato plants as model was not efficient. / O etileno é o hormônio indutor e acelerador da maturação e senescência de frutos climatéricos, como é o caso de melões Cantaloupe (Cucumis melo var. Cantalupensis, Naud cv. Vedrantais) e de tomates (Licopersicum esculentum L. cv. Micro-Tom). Sabe-se que a redução de produção e/ou a ação desse hormônio prolonga o período de conservação desses frutos. Assim, com o objetivo de reduzir a produção desse hidrocarboneto, foram transformados geneticamente meloeiros com clones da ACC oxidase antisense , de melão (pMEL1AS, Ayub et al., 1996) e de maçã (pAP4AS, Silva et al., 2004). Como era esperado, em ambos os casos, a produção de etileno foi reduzida, prolongando a vida de prateleira dos frutos em 7 dias. Entretanto, a produção de compostos voláteis também foi afetada. Os melões transgênicos produziram, em média, 70% menos ésteres do que os não transformados (NT), independentemente de terem sido transformados com o pMEL1AS ou pAP4AS. Como a intervenção feita agiu na redução da produção do etileno, emitiu-se a hipótese de que com a suplementação do hormônio, a síntese de aromas seria restaurada. Tal hipótese foi comprovada em melões pMEL1AS, mas não nos pAP4AS. As causas exatas dessa diferença ainda não foram esclerecidas. Acredita-se que pela maior redução da produção de etileno nos frutos pAP4AS, além de ter-se afetado genes diretamente relacionados com as vias metabólicas clássicas do amadurecimento, genes relacionados a outras vias de síntese de hormônios também tenham sido afetados, como é o caso de citocininas ou poliaminas. Pela observação do fenótipo de plantas pAP4AS percebeu-se que essas tiveram maior crescimento vegetativo e brotações laterais. Considerando-se tais observações, lançou-se a hipótese de que com o aumento dos níveis de citocininas poderia interferir nas respostas ao etileno, retardando a evolução normal dos frutos. Em melões pAP4AS comprovou-se haver maiores teores de citocininas, tanto nas raízes quanto nos frutos. Porém, para confirmar que essas alterações são efetivamente consequência de maiores teores de citocininas, fez-se aplicação exógena desse regulador de crescimento. No entanto, não se observaram as respostas esperadas. Então optou-se por testar a aplicação de citocininas noutro modelo vegetal, o tomateiro cv. Micro-Tom, que também é produtor de frutos climatéricos e que propicia maior facilidade de cultivo e obtenção de maior quantidade de frutos em ambientes protegidos e em áreas com limitação de espaço. Como variáveis moleculares para avaliação dos tratamentos em melões determinou-se o acúmulo de transcritos de genes de HPL, LOX e AAT, além da ACCO e ACCS. Em tomates, foram realizadas análises físico-quimicas. Para melões, ao se quantificar o acúmulo de transcritos de genes da ACC sintase (ACCS), verificou-se que os genes ACCS1 e ACCS3 apresentaram maiores expressões nos frutos NT, sugerindo que esses têm forte relação com a evolução da crise climatérica. Por outro lado, o gene ACCS5 foi mais expresso nos frutos pMEL1AS e pAP4AS, indicando que é regulado negativamente pelo etileno. Para as demais variáveis avaliadas (sólidos solúveis totais, coloração, carotenóides, clorofilas, firmeza de polpa) durante o amadurecimento na planta, não houve diferenças marcantes entre pMEL1AS e pAP4AS. Após a colheita e tratamento dos frutos pMEL1AS com etileno, houve desverdeamento da casca, e aumento da produção de ésteres, correlacionado com maiores níveis de transcritos dos genes da HPL, LOX, AAT1, AAT2, AAT3 e AAT4. Nos frutos pAP4AS, os níveis desses transcritos foi significativamente inferior, não tendo-se observado desverdeamento, nem amarelamento, tampouco restauro da síntese de ésteres. Nesses frutos (pAP4AS) foi detectada uma maior concentração de zeatina e zeatina ribose do que nos pMEL1AS e nos NT. Para tomateiros, nos quais fez-se a aplicação de citocininas, houve prolongamento do ciclo vegetativo e retardamento da maturação. Nos frutos provenientes de plantas tratadas verificou-se que a ação do etileno foi regulada, em particular em relação à variação dos principais pigmentos desse fruto (β-caroteno e licopeno). Desse modo, acredita-se que as citocininas possam ser as responsáveis pela menor sensibilidade ao etileno em melões, mas essa hipótese precisa ser testada com maior profundidade. A tentativa de prová-la usando tomateiros como modelo não foi totalmente eficiente.

Embora a citricultura seja uma importante atividade econômica no Brasil, nos últimos anos houve uma redução significativa da produção nacional. A baixa rentabilidade que o setor citrícola vem enfrentando, devido ao alto custo de produção, é decorrente principalmente dos problemas fitossanitários, com destaque para as doenças, que afetam diretamente a produtividade dos pomares. Atualmente, o huanglongbing (HLB) é a doença mais grave que afeta a citricultura mundial, sendo que os danos são severos em todas as variedades de citros. Diante desse fato, a transformação genética de plantas é uma alternativa para a obtenção de plantas transgênicas, com genes que estimulem o sistema de defesa das plantas, tornando-as resistentes a doenças. Apesar da eficácia dos protocolos existentes para a transformação genética de citros, uma desvantagem característica de plantas perenes é o ciclo reprodutivo lento, tornando difícil e demorado a validação de novos genes de interesse. Por isso, uma importante estratégia é o uso de plantas modelos, como o tomateiro, que possui ciclo curto e boa eficiência de transformação genética. Assim, o objetivo deste trabalho foi obter plantas transgênicas de Solanum lycopersicum cv. \'Micro-Tom\' e Citrus sinensis, contendo a construção gênica com o gene Csd1 (superóxido dismutase do cobre e do zinco), isolado de Poncirus trifoliata. A proteína codificada pelo gene Csd1, também conhecido como Sod1 (superoxide dismutase 1), é o mais potente antioxidante na natureza e é um importante constituinte de defesa celular contra o estresse oxidativo causado pela infecção bacteriana. O tomateiro Micro-tom foi utilizado como modelo de patogenicidade para validação do gene. Porém, devido a sua baixa eficiência de transformação genética, os experimentos de inoculação com o patógeno não foram realizados. Posteriormente, a caracterização da função do gene Csd1 em relação ao HLB será realizada com as plantas transgênicas de citros. A identificação de plantas transgênicas, de tomate e de laranja doce, foi realizada por meio da análise de PCR, utilizando primers para a detecção do gene Csd1. As plantas PCR+ foram aclimatizadas e transferidas para casa-de-vegetação. A eficiência de transformação genética do tomateiro \'Micro-Tom\' e das cultivares de laranja doce, \'Hamlin\' e \'Pineapple\', foram respectivamente: 0,34%, 4,74% e 3,65%. A caracterização molecular pelas análises de Southern blot e RT-qPCR foi realizada apenas em plantas de citros. Foi possível confirmar a integração do transgene em 32 eventos obtidos. O número de eventos de inserção variou de 1 - 5, sendo a presença do gene endógeno Csd1, localizada em 3 locais distintos no genoma das plantas. O nível de mRNA do transgene foi verificada em 21 plantas que tiveram apenas uma única inserção do transgene no genoma. Os resultados obtidos mostram que houve transcrição do gene Csd1 nas plantas transgênicas, assim como, na testemunha não transgênica. A relação do nível de transcrição do transgene com a resistência das plantas ao patógeno será definida após a inoculação com Candidadus Liberibacter. / Although the citrus industry is an important economic activity in Brazil, in recent years there has been a significant reduction in the national citrus production. The low profitability of the citrus sector has faced due to the high production cost is mainly attributed to phytosanitary problems, particularly diseases that directly affect productivity of orchards. Currently, huanglongbing (HLB) is the most serious disease that affects the global citrus industry and the damage is severe in all citrus varieties. Genetic transformation of plants is an alternative to obtain transgenic plants with genes that stimulate the plant defense system, making it resistant to diseases. Despite the effectiveness of protocols for genetic transformation of citrus, a characteristic disadvantage of perennial plants is the slow reproductive cycle, hindering validation of new genes of interest. Therefore, an important strategy is the use of model plants, such as the tomato, which has a short cycle and good genetic transformation efficiency. The objective of this study was to obtain transgenic plants of Solanum lycopersicum cv. \"Micro-Tom \'and Citrus sinensis, containing the gene construct with Csd1 gene (copper/zinc superoxide dismutase), isolated of Poncirus trifoliata. The protein encoded by the gene Csd1, also known as SOD1 (superoxide dismutase 1), is the most powerful antioxidant in nature and is important constituent of cellular defense against oxidative stress caused by bacterial infection. \'Micro-tom\' tomato was used as a model for pathogenic gene validation. However, due to its low efficiency of genetic transformation, the inoculation experiments with the pathogen were not realized. Posteriorly, the characterization of gene function Csd1 in relation to the HLB disease will be realize with citrus transgenic plants. The objective of this study was to obtain transgenic plants of Solanum lycopersicum cv. \'Micro-Tom\' and of Citrus sinensis, containing the gene construction with Csd1 gene (copper/zinc superoxide dismutase), isolated of Poncirus trifoliata, for validation and for future study of this gene for resistance to HLB. Proteins encoded by the Csd1 gene, also known as SOD1 (superoxide dismutase 1), are the most powerful antioxidants in nature and are important constituents of cellular defense against oxidative stress caused by bacterial infection. The identification of transgenic plants of tomato and sweet orange was performed by the PCR analysis using primers for the detection of Csd1 gene. The PCR+ plants were acclimatized and transferred to a greenhouse. The genetic transformation efficiency of tomato \'Micro-Tom\' and sweet orange cultivars, \'Hamlin\' and \'Pineapple\', were 0.34%, 4.74% and 3.65%, respectively. The molecular characterization with the Southern blot and RT-qPCR analyses was performed only in citrus plants. The transgene integration was confirmed in 32 plants. The number of insertion events ranged from 1-5 and the presence of Csd1 endogenous gene is found in three distinct locations in the plants genome. The mRNA level of the transgene was verified in 21 plants that had only a single transgene insertion into the plant genome. The results show that there was transcription of Csd1 gene in transgenic plants as well as in non-transgenic plants. The relation between the transgene transcript level with the resistance of plants to pathogens is set after inoculation with Candidadus Liberibacter.