Efeito de diferentes reguladores de crescimento na regeneração in vitro de pau-rosa (Aniba rosaeodora Ducke)

O objetivo deste trabalho foi estabelecer um protocolo para a regeneração in vitro de pau-rosa (Aniba rosaeodora Ducke), utilizando brotações apicais e segmentos nodais inoculados em meio de cultura com distintas concentrações de diferentes reguladores de crescimento. Explantes esterilizados com soluções de benomyl (4,0 g.L-1) por 24 horas e hipoclorito de sódio a 20% + tween 20 por 20 minutos, foram submetidos a um experimento de indução de broto, raiz e calo em meio MS1 acrescido de 30g.L-1 de sacarose e 9g.L-1 de agar, suplementado com BAP (0,0 e 4,0 mg.L-1), ANA, AIA e 2,4-D (0,0; 3,0 e 6,0 mg.L-1), e suas respectivas combinações. O delineamento utilizado foi o inteiramente casualizado em esquema fatorial 7 X 2, com 14 tratamentos e 15 repetições cada, onde foram analisados o número médio de brotos, raízes e calo. Após 90 dias, os resultados mostraram que a presença de auxinas é fundamental para a formação dos parâmetros induzidos nos explantes de pau-rosa. O meio de cultura contendo 4,0 mg.L-1 de BAP + 6,0 mg.L-1 de AIA apresentou a melhor média para a brotação com 2,13 brotos/explante. Para o enraizamento o meio contendo 3,0 mg.L-1 de ANA foi o mais eficiente, apresentando uma média de 2,53 raízes/explante. Em relação à indução de calo, todos os tratamentos apresentaram calogênese, porém o meio suplementado com 4,0 mg.L-1 de BAP + 6,0 mg.L-1 de 2,4-D, apresentou a melhor média, 1,67 calos/explante.

Avaliação da capacidade de regeneração in vitro em tomateiro industrial

Este trabalho teve por objetivo avaliar a capacidade de regeneração das cultivares de tomateiro industrial (Lycopersicon esculentum Mill) IPA-5 e IPA-6, utilizando quatro composições de meio de cultura descritos na literatura e cinco variações de inoculação. Foi testada uma nova variação de inoculação, denominada cotilédone fendido. A maior freqüência de formação de gemas vegetativas foi 100% no caso de IPA-5, e 65% no caso de IPA-6. Para induzir o alongamento de brotos, foram necessários três subcultivos dos explantes apresentando gemas. No caso de IPA-5, o número de brotos obtidos foi maior quando a indução de gemas foi realizada em meio contendo BAP (2,5 mg L-1) e AIA (0,2 mg L-1) seguido de três subcultivos, em meio como zeatina (0,5 mg L-1). Usando esse protocolo, a cultivar IPA-5 produziu uma média de 5,45 brotos alongados a partir do cotilédone fendido. Essa capacidade excedeu significativamente o cotilédone aparado, que produziu 4,4 brotos alongados por explante. No caso de IPA-6, a melhor combinação de meios e método de inoculação produziu 0,87 broto alongado por explante. Os brotos alongados foram enraizados e transferidos para casa de vegetação.

Regeneração in vitro de urucum (Bixa orellana L.) a partir de diferentes tipos de explantes

Este trabalho teve como objetivo avaliar a regeneração in vitro de plantas de urucum (Bixa orellana L.) a partir de diferentes tipos de explantes. Para definir o meio de cultura adequado para indução de brotações, diferentes concentrações e, ou, combinações da auxina AIA e das citocininas BAP e ZEA foram testadas. As melhores respostas de regeneração para segmentos de hipocótilo, nós cotiledonares e hipocótilos invertidos foram observadas em meios suplementados de ZEA (2,28 µM) e AIA (0,30 µM), ZEA (4,56 µM) e ZEA (4,56 µM), respectivamente. O meio de enraizamento mais eficaz foi o MS, com a metade de sua concentração salina e 5 µM de AIB. Análises citológicas, realizadas antes da aclimatação, confirmaram a estabilidade cromossômica das plantas cultivadas in vitro, não sendo detectado variação com relação ao número de cromossomos metafásicos (2n = 14).

Ação do BAP na regeneração in vitro de Blc Owen Holmes Ponkan x Brassavola digbiana nº 2

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

Regeneração in vitro de cultivares de Sorghum bicolor via embriogênese somática.

2016

Organogênese in vitro a partir de explante caulinar na regeneração de clones de Eucalyptus grandis W. Hill ex Maiden X E. urophylla S. T. Blake

Com o objetivo de testar a regeneração in vitro por organogênese a partir de explante caulinar de três clones híbridos de Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla, foram avaliados os efeitos dos reguladores de crescimento TDZ [1-fenil-3-(1,2,3-tiadiazol-5-il)uréia], BAP (6-benzilaminopurina) e ANA (ácido naftalenoacético). De modo geral, pôde-se observar resposta diferenciada dos clones quanto a intensidade, textura, coloração e grau de oxidação dos calos, em função dos tratamentos com os reguladores de crescimento. Os melhores resultados de calejamento foram dos tratamentos com a combinação dos reguladores de crescimento TDZ (0,5 mg L-1) e ANA (0,1 mg L-1), obtendo-se 100% de calejamento no explante caulinar. Houve a formação de estruturas nodulares compactas, principalmente na extremidade dos explantes caulinares, sendo essas regiões responsáveis pela regeneração de gemas adventícias. Em relação à regeneração, a melhor resposta foi obtida com 1,0 mg L-1 BAP.

Resposta morfogênica de embriões zigóticos de Erythrina velutina Willd: (Leguminosae) cultivados in vitro

O cultivo in vitro de embriões zigóticos é uma técnica promissora para se avançar no estudo do desenvolvimento embrionário e da quebra da dormência de sementes. Diante do exposto, objetivou-se, com este trabalho, avaliar o efeito dos reguladores vegetais 6-benzilaminopurina (BAP) e ácido naftalenoacético (ANA) no potencial morfogenético, in vitro, de embriões zigóticos de mulungu. Embriões zigóticos maduros, oriundos de sementes foram utilizados inteiros, ou seccionados em plúmula, região intermediária e radícula, sendo posteriormente inoculados em meio de cultura WPM, suplementado com combinações de BAP (0,0; 2,0; 4,0; 8,0; 12,0 e 16,0 µM) e ANA (0,0; 1,0 e 2,0 µM), acrescido de 87,64 mM de sacarose e solidificado com 0,7% de ágar. Após 30 dias, avaliaram-se a percentagem de regeneração dos embriões e ápice plumular, o número de brotos, o número de folhas, o comprimento da parte aérea dos brotos, o número de raízes e a percentagem de formação de calos oriundos da região intermediária e da radícula. É possível a regeneração in vitro de mulungu, a partir dos explantes plúmula e embriões zigóticos inteiros, cultivados em meio de cultura WPM, suplementado com 4,0 µM de BAP. Regiões intermediárias e da radícula promoveram a formação de calos compactos (96,06%), na combinação de 10,63 µM BAP e 2,0 µM de ANA.

Morfogênese in vitro de variedades brasileiras de cana-de-açúcar

O objetivo deste trabalho foi estabelecer sistemas de multiplicação de plantas de cana-de-açúcar in vitro e avaliar sua utilização, como material inicial, para a indução de regeneração a partir de ápices caulinares. Três métodos de cultivo foram avaliados: cultura em meio semi-sólido, cultura líquida estacionária e cultura líquida sob agitação. A taxa de multiplicação mais elevada foi alcançada por meio da cultura líquida sob agitação. Ápices caulinares, excisados dessas plantas, apresentaram taxas de regeneração in vitro compatíveis com sua utilização em protocolos de transformação. Calos resistentes a PPT e GUS-positivos foram obtidos de explantes da variedade Chunnee com inoculação de Agrobacterium tumefaciens C58C1 (pMP90) (pDUBarA9). O protocolo estabelecido a partir de cultivo in vitro pode ser utilizado para a produção de plantas transgênicas de cana-de-açúcar, visando à realização de estudos de regulação da expressão gênica, assim como à introdução de características de interesse agronômico.

Plantas autotetraplóides de citros sob tratamento in vitro com colchicina

O objetivo deste trabalho foi obter plantas autotetraplóides de tangerina 'Ponkan', laranja 'Pêra-de-abril' e tangor 'Murcott', que serão usadas em cruzamentos com cultivares diplóides, visando à obtenção de indivíduos triplóides sem sementes. Utilizou-se o método de cultivo in vitro de segmentos de epicótilo em meio com colchicina (0,025, 0,05 e 0,1%), por diversos períodos (1, 2, 3, 7 e 14 dias), com subseqüente regeneração de brotações em meio sem a presença do alcalóide. As brotações foram microenxertadas in vitro e aclimatizadas em estufas. A determinação do nível de ploidia das plantas foi realizada por citometria de fluxo. A colchicina demonstrou ser tóxica aos explantes das três variedades, ocasionando redução significativa no número médio de brotações adventícias e aumento na porcentagem de explantes não-responsivos, em comparação com o controle. Entre as quatro plantas de laranja e uma de tangor obtidas, duas plantas de laranja e a de tangor, demonstraram ser autotetraplóides, apresentando folhas com maior espessura, arredondadas e coloração verde intensa. O método utilizado na duplicação cromossômica, com uso de colchicina, é eficiente em produzir plantas autotetraplóides de citros.

Indução de brotações em gema apical e axilar do porta-enxerto de macieira 'EM-9' cultivadas in vitro

O trabalho objetivou comparar dois tipos de explantes (gema apical e gema axilar) do porta-enxerto de macieira 'EM-9' e o tempo de permanência destes explantes no meio de cultura de indução (20, 30 e 40 dias), na capacidade de regeneração in vitro de brotações. O meio de cultura de indução de regeneração constituiu-se dos sais de MS, suplementado com mio-inositol (100 mg.L-1), sacarose (30 g.L-1), ágar (6,0 g.L-1), BAP (4,44 µM) e ANA (0,54 µM). Transcorrido o tempo de permanência no meio de cultura de indução de regeneração, os explantes foram transferidos para meio de cultura de multiplicação, de constituição semelhante ao meio de indução, porém sem a presença de auxina. A partir dos resultados obtidos, concluiu-se que as gemas apicais e axilares do porta-enxerto de macieira 'EM-9', não diferem quanto à capacidade de regeneração in vitro de brotações e, o tempo de permanência das gemas no meio de indução de regeneração, apenas mostrou diferenças para o comprimento médio das brotações, obtendo-se o maior valor com 30 dias.

Organogênese in vitro a partir de diferentes regiões do epicótilo de Citrus sp

O estabelecimento de protocolos para regeneração de plantas in vitro é essencial para o uso de técnicas de transformação genética no melhoramento de citros. Visando à obtenção de um protocolo eficiente de regeneração in vitro para laranja-azeda (Citrus aurantium), laranjas 'Natal' e 'Pêra' (C. sinensis), limão 'Volkameriano' (C. volkameriana) e citrange 'Carrizo' (Poncirus trifoliata x C. sinensis), avaliou-se a resposta morfogênica de diferentes regiões do epicótilo (basal, mediana e apical) em relação a distância do nó cotiledonar, na presença (1,0 mg/L-1) ou ausência de 6-BAP, em meio de cultura MT. Após 60 dias, avaliaram-se a porcentagem de explantes responsivos e o número de gemas adventícias por explante. A resposta morfogênica em função da região do epicótilo e da presença ou ausência da citocinina (6-BAP) foi influenciada pelo genótipo. A presença de 6-BAP no meio de cultura promoveu aumento na porcentagem de explantes responsivos para citrange 'Carrizo'. A suplementação do meio de cultura com a citocinina 6-BAP proporcionou aumento no número de brotos por explante para citrange 'Carrizo', laranja 'Natal' e limão 'Volkameriano'.

Desinfestação e germinação in vitro de sementes de mogno (Swietenia macrophylla King)

O presente trabalho teve como objetivos desenvolver técnicas de regeneração in vitro a partir de segmentos de epicótilo, epicótilo invertido e explantes foliares provenientes de plântulas de mogno (Swietenia macrophylla) germinadas em meio de cultura; e determinar a melhor concentração e tempo de exposição das sementes ao agente desinfestante, bem como a melhor posição de semeadura para germinação. As sementes foram desinfestadas, após a retirada do tegumento, em soluções com hipoclorito de sódio nas concentrações de 0; 2,5; e 5,0% (v/v), mantidas embebidas por 10, 20, 30 e 40 minutos e colocadas no meio em duas posições, sendo a posição 1 com a concavidade da parte achatada voltada para cima e na posição 2, com a concavidade da parte achatada voltada para baixo. Após a semeadura, foram mantidas em sala de crescimento com temperatura de ±26 ± 2 º C e escuro contínuo. O delineamento utilizado foi o inteiramente casualizado, em esquema fatorial 3 x 4 x 2 (níveis de hipoclorito x tempos de embebição x posição de semeadura), totalizando 24 tratamentos com três repetições. As avaliações de germinação e contaminação por microrganismos ocorreram aos 12, 18, 24 e 30 dias. O melhor tratamento foi a desinfestação das sementes embebidas em 2,5 e 5% de hipoclorito de sódio por 30 e 20 minutos, respectivamente, as quais foram colocadas na posição 2, pois apresentaram a maior germinação (48%) e baixa contaminação (15 e 10%, respectivamente). Quanto à posição, houve diferença significativa aos 24 e 30 dias após a semeadura, com as maiores médias nas sementes colocadas na posição 2.

Análise do papel da via miR156/SQUAMOSA Promoter-Binding Protein-Like (SPL) na organogênese in vitro a partir de raízes de Arabidopsis thaliana

Os microRNAs (miRNAs) são pequenos RNAs endógenos não codantes de 21-24 nucleotídeos (nt) que regulam a expressão gênica de genes-alvos. Eles estão envolvidos em diversos aspectos de desenvolvimento da planta, tanto na parte aérea, quanto no sistema radicular. Entre os miRNAs, o miRNA156 (miR156) regula a família de fatores de transcrição SQUAMOSA Promoter-Binding Protein-Like (SPL) afetando diferentes processos do desenvolvimento vegetal. Estudos recentes mostram que a via gênica miR156/SPL apresenta efeito positivo tanto no aumento da formação de raízes laterais, quanto no aumento de regeneração de brotos in vitro a partir de folhas e hipocótilos em Arabidopsis thaliana. Devido ao fato de que a origem da formação de raiz lateral e a regeneração in vitro de brotos a partir de raiz principal compartilham semelhanças anatômicas e moleculares, avaliou-se no presente estudo se a via miR156/SPL, da mesma forma que a partir de explantes aéreos, também é capaz de influenciar na regeneração de brotos in vitro a partir de explantes radiculares. Para tanto foram comparados taxa de regeneração, padrão de distribuição de auxina e citocinina, análises histológicas e histoquímicas das estruturas regeneradas em plantas com via miR156/SPL alterada, incluindo planta mutante hyl1, na qual a produção desse miRNA é severamente reduzida. Além disso, foi avaliado o padrão de expressão do miR156 e específicos genes SPL durante a regeneração de brotos in vitro a partir da raiz principal de Arabidopsis thaliana. No presente trabalho observou-se que a alteração da via gênica miR156/SPL é capaz de modular a capacidade de regeneração de brotos in vitro a partir de raiz principal de Arabidopsis thaliana e a distribuição de auxina e citocinina presente nas células e tecidos envolvidos no processo de regeneração. Plantas superexpressando o miR156 apresentaram redução no número de brotos regenerados, além de ter o plastochron reduzido quando comparado com plantas controle. Adicionalmente, plantas contento o gene SPL9 resistente à clivagem pelo miR156 (rSPL9) apresentaram severa redução na quantidade de brotos, além de terem o plastochron alongado. Interessantemente, plantas mutantes hyl1-2 e plantas rSPL10 não apresentaram regeneração de brotos ao longo da raiz principal, mas sim intensa formação de raízes laterais e protuberâncias, respectivamente, tendo essa última apresentado indícios de diferenciação celular precoce. Tomados em conjunto os dados sugerem que o miR156 apresenta importante papel no controle do processo de regeneração de brotos in vitro. Entretanto, esse efeito é mais complexo em regeneração in vitro a partir de raízes do que a partir de cotilédones ou hipocótilos.

Avaliações in vitro da utilização da gelatina como material de suporte à regeneração de tecidos

Neste trabalho foram produzidas matrizes de nanofibras de gelatina de porco e de gelatina de peixe através da técnica de electrofiação. Estas matrizes têm uma estrutura morfológica e química interessantes para o desenvolvimento de scaffolds no âmbito da Engenharia de Tecidos mas a sua instabilidade em água compromete essa aplicação. Assim, as matrizes foram reticuladas recorrendo a dois processos diferentes: um físico (tratamento desidrotérmico - DHT) e outro químico (exposição a vapor de glutaraldeído - GTA). Os resultados obtidos permitiram verificar que a gelatina de porco reticulou mais facilmente que a gelatina de peixe, provavelmente devido a uma maior presença de grupos funcionais capazes de reagir com os processos de reticulação. Foram analisados possíveis efeitos citotóxicos das matrizes reticuladas em culturas de células Vero. Os extratos das matrizes não revelaram ser tóxicos mas o tratamento com GTA comprometeu a adesão das células às matrizes indicando acarretar um certo risco de toxicidade. O uso da glicina revelou-se eficaz na redução dessa toxicidade. Para além das matrizes de fibras sem orientação preferencial (depositadas num coletor plano), foram depositadas fibras paralelamente alinhadas recorrendo a um coletor cilíndrico rotatório. Marcações fluorescentes de células semeadas nos dois tipos de fibras revelaram que o citoesqueleto das células semeadas nas fibras alinhadas se organiza na direção do alinhamento.

Estiolamento e regeneração na multiplicação in vitro do abacaxizeiro híbrido PE x SC-52

Segmentos nodais estiolados são utilizados para a micropropagação e conservação da identidade genética em várias culturas. O objetivo deste trabalho foi avaliar a multiplicação in vitro de segmentos estiolados para produção de mudas do abacaxi híbrido PE x SC-52. Talos de plântulas produzidos in vitro receberam inóculo em tubos de ensaio contendo o meio de cultura MS e mantidos no escuro por 60 dias, para estiolamento. Foram utilizados três tratamentos, sem reguladores de crescimento, ANA a 1,86 mg/L e AIA a 1,75 mg/L em cinco repetições com dez explantes por repetição. Não houve diferença no número de brotos estiolados por explante entre os tratamentos avaliados. No entanto, aos 35 dias de cultivo, os tratamentos com ANA e AIA apresentavam maior número de nós por broto, sendo o ANA superior aos demais após 60 dias. Brotos estiolados in vitro por 60 dias foram colocados horizontalmente em placas de Petri contendo o meio MS e incubados na presença de luz. Foram usados quatro tratamentos para a regeneração das plântulas, sem reguladores de crescimento; BAP a 2 mg/L; ANA a 1,86 mg/L + BAP a 2 mg/L e CIN a 5 mg/L, em quatro repetições, com sete brotos estiolados, por repetição. O BAP promoveu maior número de plântulas regeneradas por broto e por nó, com uma média de 10,4 plântulas por broto estiolado, aos 30 dias.