Protocolo para a propagação in vitro de bananeira cultivar prata zulu.

Este trabalho tem por objetivo relatar, de forma simplificada, a partir de resultados de pesquisas realizadas no Laboratório de Biotecnologia da Embrapa Amazônia Ocidental, Manaus, as melhores condições de produção in vitro de mudas da banana cv. Prata Zulu, cultivar que tem sobressaído às demais pela alta resistência à sigatoka-negra e pelos bons resultados fitotécnicos apresentados.

Estado físico do meio de cultura na propagação in vitro de bromeliaceae

The objective of this study was to evaluate the effect of the physical state of the culture medium on the behavior in vitro of the bromeliaceas Neoregelia cruenta, Tillandsia stricta, Vriesea gigantea, V. guttata e V. incun/ata. Micropropagated shoots had been cultivated in culture medium MS, with 30 g sucrose, 2,5 mg dm-3 BAP, and 0,5 mg dm-3 ANA, establishing the treatments: T1- half-solid with 7 g agar; T2- static liquid; T3- liquid under-agitation of 90 rpm; and T4-static liquid with bridge of paper filter. After 30 days, the use of static way of liquid culture presented better results in relation of proliferative average rate in all the species (9.4 shoots in N. cruenta, 5.6 in T. stricta, 11.5 in V. gigantea, 9.2 in V. guttata and 3.9 in V. incurvata). In relation the average height of the shoots, was distinguished for N. cruenta the liquid under-agitation (2.83 cm), T. stricta and V. incurvata the semisolid (1.76 cm and 2.02 cm, respectively) and V. gigantea and V. guttata the static liquid (0.61 cm and 1.48 cm, respectively). The use of medium MS static liquid was more suitable for in vitro culture of bromeliads species studied.

Propagação in vitro de Cattleya trianaei (Linden & Reichenbach fil.) (Orchidaceae) em meios de culturas e com doses de fertilizante comercial

The use of culture media produced with commercial fertilizers can represent a simple and low cost alternative for commercial orchid propagation. The aim of this study was to evaluate the in vitro growth of plantlets of Cattleya trianaei in culture medium MS reduced and and formulated with Peters® NPK 10-30-20 in different doses. 90 day-old plantlets with two leaflets were submitted to five treatments (T1 - reduced MS; T2 - Peters® 1 g L -1; T3 - Peters® 2 g L-1; T4 - Peters® 3 g L -1 and T5 - Peters® 5 g L-1) arranged in a completely randomized design with five replicates with 25 plantlets for each treatment and incubated during 180 days, with subcultures at each 60 days, when the number of roots, root length, number of leaves, shoot length and shoot fresh matter were evaluated. The simplified culture medium with fertilizer Peters® 3 g L -1 presented results statistically different as for the number of roots, number of leaves, shoot length and shoot fresh matter and it can be recommended for in vitro growth of this ornamental orchid.

Propagação in vitro de barueiro (Dipteryx alata Vog.)

Savannah is the second biome in biodiversity in Brazil, presenting great vegetation endemism. Dipteryx alata Vog. (Fabaceae), native from this biome, is an economically important species, with an incipient market due to the lack of commercial plantations. This highlights the need to develop and provide the basis for the domestication of this species. Thus, this study determined the best conditions for in vitro establishment, multiplication, elongation and rooting of stem tips of D. alata plantlets grown vitro. Two culture media (MS and WPM) were evaluated in different salt concentrations (25, 50, 75 and 100%) for plantlet establishment. Four concentrations of 6– Benzylaminopurine (BAP) (0, 1, 2, 3 and 4 mg L-1) amended with 0.25 mg L-1 naphthalene-acetic acid (NAA) were studied for multiplication. Simultaneous elongation and rooting were studied with four concentrations of NAA (0, 1, 2, 3 and 4 mg L-1) together with 0.5 mg L-1 IBA. The variables analyzed were: shoot length (CPA), root length (CP), fresh matter (MF), dry matter (MSC), stem diameter (DC) and number of leaves (NF), 120 days after inoculation, with the exception of number of shoots, which was evaluated in the multiplication stage only. The medium MS at the original salt concentration (100%) was effective for the in vitro establishment of E. alata, resulting in greater root length (27.65 cm) and number of leaves per plantlet (26.0). The concentration of 4 mg L-1 BAP was the best one for multiplication; however, greater concentrations can boost multiplication. The effect of NAA and IBA were noticeable on in vitro elongation and rooting, with best CPA (3.14 cm) and CR (15.84 cm). Therefore, it is possible to state that the medium MS increases the success probability of in vitro establishment of stem tips of Dipteryx alata. NAA concentrations below 3 mg L-1 were favorable for in vitro development of the species, with essential characteristics for acclimatization success|.

Produção in vitro e criopreservação de raízes de Cleome rosea Vahl (Capparaceae)

Cleome rosea é uma espécie nativa, de porte herbáceo, ocorrente em restingas brasileiras. Estudos recentes têm revelado o potencial medicinal da espécie para importantes propriedades farmacológicas, como por exemplo, as atividades anti-inflamatória, antigenotóxica, antiviral e antibacteriana. Porém, nos últimos anos, C. rosea não tem sido encontrada em várias regiões de seu ambiente natural, devido, principalmente, às ações antrópicas. Dessa forma, torna-se relevante o desenvolvimento de métodos de conservação que permitam o estudo e exploração das propriedades medicinais da espécie. O cultivo in vitro de raízes representa uma forma eficiente para produção de biomassa, devido ao rápido crescimento, produção estável de metabólitos, além de representar uma potencial fonte de explantes para a propagação em massa de diferentes espécies. O presente trabalho teve como objetivo a produção in vitro de culturas de raízes de C. rosea, associada à criopreservação, como forma de manutenção em longo prazo das culturas, monitorada através da análise de estabilidade genética. As culturas estabelecidas a partir de explantes radiculares de plantas propagadas in vitro de C. rosea demonstraram excelente capacidade de multiplicação de raízes em meio de cultura suplementado com o fitorregulador ANA, com manutenção dessa capacidade ao longo de sucessivas subculturas. Associado a esses resultados, o estabelecimento de protocolos de criopreservação pelo método de vitrificação resultou em elevados valores de frequência de recuperação do material após congelamento em nitrogênio líquido com as soluções de vitrificação PVS2 e PVS3. Os estudos de monitoramento da estabilidade genética, pela técnica de marcadores moleculares RAPD, revelaram a presença de polimorfismos significativos em uma das três culturas iniciadas a partir de raízes de C. rosea criopreservadas. Esses resultados demonstram as possibilidades de produção de raízes de C. rosea e conservação em longo prazo através da criopreservação, iniciando estudos inéditos para a espécie.

Produção de plantas e metabólitos de Cleome dendroides Schult. & Schult. f. (Cleomaceae) utilizando diferentes sistemas de cultivo in vitro

Cleome dendroides é uma espécie endêmica da Mata Atlântica dos estados do Rio de Janeiro e Espírito Santo, bioma alterado por intensa atividade antrópica, o que constitui uma ameaça à preservação de suas populações. Não existem estudos dos pontos de vista fisiológico, biotecnológico, fitoquímico ou farmacológico sobre a espécie. Considerando-se o perfil fitoquímico e o potencial medicinal do gênero, torna-se relevante definirem-se protocolos para a produção de plantas e metabólitos de C. dendroides utilizando diferentes sistemas de cultivo in vitro. No presente trabalho, foram realizados estudos sobre a germinação in vivo da espécie, avaliando-se a influência do substrato, temperatura e luz. Não se observou qualquer tipo de dormência, sendo as temperaturas de 20, 25 e 20-30C, em areia ou vermiculita, apropriadas para a germinação in vivo. Definiu-se também uma metodologia eficiente de germinação sob condições in vitro, e as plântulas obtidas foram utilizadas como fonte de explantes para os estudos de propagação in vitro. A resposta morfogênica foi avaliada considerando-se a origem e tipo do explante, tipos e concentrações de reguladores de crescimento e número de subculturas. A metodologia empregada mostrou-se eficiente para a produção de brotos e manutenção de estoques de plantas in vitro que serviram como fonte de explantes. A melhor condição para a propagação in vitro foi definida em meio solidificado contendo BA, independentemente do tipo de explante e da origem. Os brotos obtidos foram alongados, enraizados e aclimatizados. Também foi estabelecida a cultura de raízes e a regeneração de brotos a partir destas culturas. Avaliou-se o efeito da origem do explante, assim como dos tipos e concentrações de fitorreguladores sobre a proliferação de raízes e a regeneração de brotos. O fitorregulador AIB propiciou maior multiplicação das raízes, enquanto BA mostrou-se eficiente na regeneração de brotos a partir das raízes recém-formadas. Foi estabelecido ainda um protocolo de cultura de calos e de suspensões celulares. Avaliou-se o efeito da origem e do tipo de explante, dos tipos e das concentrações de fitorreguladores sobre a calogênese. A combinação de PIC com KIN foi a mais eficiente para a indução de calos em explantes de plântulas obtidas a partir de germinação in vitro, produzindo calos que foram mantidos por pelo menos dois anos. As suspensões celulares também foram estabelecidas em meio contendo PIC + KIN, mantendo uma produção de biomassa de cerca de cinco vezes o peso fresco inicial por três sucessivas subculturas. Análises histoquímicas e fitoquímicas revelaram a presença de alcaloides nos calos e nas suspensões celulares. Foram realizadas análises fitoquímicas de plantas de campo, plantas aclimatizadas, plantas mantidas em estoque in vitro e culturas de raízes, as quais indicaram a presença de derivados de glicosinolatos. Os resultados demonstraram a viabilidade de produção de material vegetal de C. dendroides por meio de métodos biotecnológicos e a produção in vitro de metabólitos de importância medicinal

Produção in vitro, análise fitoquímica e avaliação da atividade antineoplásica de metabólitos de Hovenia dulcis Thunb. (Rhamnaceae) obtidos por diferentes estratégias biotecnológicas

Hovenia dulcis Thunberg, natural da Ásia Oriental, é cultivada no Brasil onde é conhecida como uva-do-japão. A espécie possui várias indicações na medicina popular e alguns estudos apontam o seu potencial antineoplásico, tripanocida e hepatoprotetor. Metabólitos secundários são substâncias não essenciais para a sobrevivência celular, mas que fornecem vantagens adaptativas aos vegetais, sendo atribuído, para algumas delas, atividades biológicas importantes. Substâncias de interesse medicinal têm sido obtidas por técnicas da cultura de tecidos vegetais, como a calogênese e a cultura de células em suspensão, que permitem a síntese de matéria-prima de forma contínua e homogênea, independentemente de fatores ambientais e sazonais. O presente estudo objetivou o estabelecimento de culturas in vitro de H. dulcis, visando à produção de metabólitos de interesse, com vistas à avaliação do seu potencial antineoplásico sobre células K562. Foram testados protocolos para o estabelecimento de diferentes sistemas, como culturas de calos, de células em suspensão (CCS) e compact callus clusters (CCC) e ainda a avaliação do uso de elicitores na otimização de metabólitos produzidos in vitro. Foi verificado que a adição dos fitorreguladores KIN e TDZ, substituindo o BAP, não foi capaz de induzir a formação de calos friáveis, bem como a manutenção das culturas em ausência de luz. O uso do nitrato de prata promoveu a friabilidade de calos em todas as concentrações testadas, considerando-se 2,0 mg.L-1 a melhor concentração. Foram alcançadas taxas de 100% de formação de CCS tanto na presença, quanto em ausência de AgNO3. O maior acúmulo de biomassa foi verificado na concentração mais baixa de PIC (0,625 mg.L-1). A análise dos espectros de RMN indicou a presença de (+)-dihidromiricetina, (+)-galocatequina, hovenitina II, hovenosideo G, hodulosideo III, hodulosideo IV, hodulosideo I e hovenidulciosideo B1 nas culturas de calos friáveis. No estabelecimento de culturas CCC, observou-se a formação de calos compactos verdes em todas as concentrações de ANA testadas. O aumento da velocidade de rotação para 135 rpm aumentou a dispersão das células com consequente formação dos agregados celulares desejados. A seleção de linhagens celulares demonstrou ser um método eficiente na uniformização do tamanho desses agregados e tal uniformidade se manteve estável por mais de cinco subcultivos em 100% das culturas. Uma fração rica em saponinas foi obtida a partir dos agregados celulares, correspondendo a 1,46% da massa seca. A análise por RMN sugeriu a presença das saponinas Hovenosideo G e dos hovenidulciosideos A2 e B2. O uso de elicitores em cultura de calos mostrou-se adequado à produção de metabólitos secundários, sem alterações morfológicas nos mesmos. A elicitação alterou o perfil cromatográfico analisado por HPLC. Na elicitação com 5,0 mg.L-1 de extrato de levedura foi verificado um aumento de quase três vezes (12,280 3,396 equivalentes de quercetina/mg de extrato) na síntese de flavonoides. Finalmente, os estudos de ação antitumoral in vitro demonstraram citotoxicidade dos extratos de calos não elicitados de H. dulcis sobre linhagem de leucemia mieloide crônica (IC50 de 74,05 μg.mL-1.) e inibição do crescimento de tais células (K562), sugerindo o potencial antineoplásico para um produto biotecnológio (calo) desta espécie.

Efeitos da escarificação química e da concentração de nitrogênio sobre a germinação e o desenvolvimento in vitro de Vanilla planifolia Jack ex Andr. (Orchidaceae: Vanilloideae)

Vanilla planifolia é uma espécie com grande valor comercial, porém sua propagação é dificultada devido à baixa germinação de suas sementes. No presente estudo procurou-se avaliar a influência da escarificação destas sementes por meio da imersão em H2SO4 concentrado durante 60, 120 e 180 segundos, bem como de diferentes concentrações de nitrogênio sobre a germinação e o desenvolvimento das plântulas. Sessenta segundos de escarificação e 25% de nitrogênio no meio de cultura proporcionaram os melhores resultados sobre a germinação e desenvolvimento de V. planifolia, constituindo-se em um procedimento viável para a produção comercial dessa espécie.

Multiplicação in vitro DE Ficus carica L.: efeito da cinetina e do ácido giberélico

A cultura da figueira é afetada pelo vírus-do-mosaico e a cultura de tecidos é uma alternativa para se proceder à limpeza clonal. Neste trabalho, objetivou-se estudar o efeito da cinetina e GA3 na multiplicação in vitro da figueira. Segmentos nodais foram inoculados em meio de cultura WPM contendo as seguintes combinações de cinetina (0; 0,5; 1; 2 e 4 mg.L-1) e GA3 (0, 2, 4, 6 e 8 mg.L-1). Avaliaram-se número e comprimento dos brotos, peso da matéria fresca e seca da parte aérea, número de raízes, peso da matéria fresca e seca do sistema radicular e de calos. A utilização de 0,5 mg.L-1 de cinetina promoveu melhor taxa de multiplicação in vitro de Ficus carica. O GA3 reduziu a formação e multiplicação dos brotos e induziu ao estiolamento, à hiperidricidade, clorose e necrose apical das plântulas.

Micropropagação e conservação in vitro de Croton antisyphiliticus Mart

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Paclobutrazol no crescimento e desenvolvimento in vitro e na aclimatização de Sophronitis cernua (Lindl.) Lindl. e Brassavola flagellaris Barb. Rodr. (Orchidaceae)

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Paclobutrazol no crescimento e desenvolvimento de Zygopetalum crinitum Lodd. e Cattleya schilleriana Rchb.f. (Orchidaceae) durante as fases in vitro e de aclimatização

Pós-graduação em Agronomia (Produção Vegetal) - FCAV

Micropropagação da figueira (Ficus carica L.): estabelecimento, multiplicação e enraizamento in vitro

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Tamanho ótimo de parcelas experimentais para experimentos in vitro com maracujazeiro

Pós-graduação em Agronomia - FEIS

Desenvolvimento in vitro e criopreservação de sementes de orquídeas

Pós-graduação em Agronomia (Produção Vegetal) - FCAV