Estabelecimento de um protocolo regenerativo para a micropropagação do abacaxizeiro

No Laboratório de Fisiologia do Desenvolvimento e Genética Vegetal do CCA-UFSC, nos anos de 1993 a 1996, foram testadas 24 combinações de tratamentos envolvendo dois genótipos de abacaxizeiro (Ananas comosus (L.) Merr.), seis combinações dos fitorreguladores ácido naftalenoacético (ANA) e 6-benzilaminopurina (BAP), e os meios de cultura líquidos e geleificados, com o objetivo de estabelecer um protocolo regenerativo para a micropropagação do abacaxizeiro. A taxa de regeneração comportou-se de forma quadrática para a maioria das combinações testadas. O meio de cultura MS (Murashige & Skoog, 1962), líquido, adicionado de ANA (2,7 µM) e BAP (4,4 µM), proporcionou uma taxa média de regeneração de 19,7 brotos/explante. A magnitude do efeito genotípico exibido pelas cultivares utilizadas foi intermediária entre o efeito das combinações dos níveis de ANA e BAP (o maior) e o efeito da constituição física do meio de cultura. A melhor combinação de tratamentos foi testada em 17 acessos coletados no Estado de Santa Catarina, demonstrando-se a eficiência do protocolo regenerativo. A taxa média de regeneração foi de 15,3 brotos/explante, dos quais 40% apresentaram altura igual ou inferior a 3 cm. Brotos enraizados ou não, com altura igual ou superior a 3 cm, apresentaram valores médios de 95,5% de sobrevivência.

Efeitos de ácido giberélico e carvão ativado no cultivo in vitro de Citrus limonia Osbeck chiPoncirus trifoliata (L.) Raf

Pesquisou-se o desenvolvimento in vitro de embriões de um híbrido do cruzamento Citrus limonia Osb. chi Poncirus trifoliata (L.) Raf. em meio MS, acrescido de GA3 (0,0, 0,01, 0,1 e 1,0 mg/L) e carvão ativado (0,0, 0,5, 1,0 e 2,0 g/L), em todas as combinações possíveis. Após a excisão das sementes os embriões obtidos, independentemente dos estádios, foram inoculados nos respectivos meios de cultura. Cada tratamento permaneceu por 48 horas no escuro e 40 dias em sala de crescimento à temperatura de 27 ± 1ºC, com 16 horas de luminosidade. Após esse período, as plântulas foram avaliadas, considerando-se o porcentual de sobrevivência e comprimento da haste caulinar e do sistema radicular. Verificou-se que a concentação de 0,1 mg/L de GA3 interagiu antagonicamente em meio de cultivo contendo até 2,0 g/L de carvão ativado. O GA3 a 0,01 mg/L associado a concentrações de carvão ativado a partir de 0,5 g/L até 2,0 g/L, maximizou o porcentual de sobrevivência dos em- briões. Os embriões apresentaram o maior comprimento de raiz (4,5 cm) e da haste caulinar (2,1 cm) com carvão ativado na concentração de 0,5 g/L e 2,0 g/L, respectivamente.

Produção de inóculo de Alternaria cassiae

Visando ajustar metodologia de produção de inóculo, um isolado do fungo Alternaria cassiae, selecionado como agente para biocontrole de fedegoso (Senna obtusifolia), foi estudado quanto ao crescimento micelial e esporulação em diferentes meios de cultura e condições de cultivo. Meio V-8 caseiro sem adição de CaCO3, incubação em volume de 200-250 mL de meio (cerca de 50% do volume do frasco), período de 48 horas de agitação a 250 rpm, seguida de exposição da massa micelial em escuro contínuo foram as condições que se mostraram mais adequadas para a produção de inóculo em larga escala. A esporulação foi favorecida por incubação da massa micelial a 25ºC. A adoção de 300 mL de massa fúngica por bandeja (29,9 x 44,5 x 5,0 cm) possibilitou secagem rápida, assegurando a integridade dos conídios, refletida na maior infectividade do inóculo produzido.

Embriogênese somática in vitro em couve-comum

O objetivo deste estudo foi obter calos e embriões somáticos de couve-comum (Brassica oleracea L., var. leucocephala) e caracterizá-los por meio de observações histológicas. Foram cultivadas, in vitro, explantes foliares, sob condições assépticas, em meio nutritivo MS, suplementado com várias combinações entre 2,4-D/BAP e 2,4-D/KIN. Na fase de indução de calos (fase I), houve o desenvolvimento de calos com características embriogênicas nos meios suplementados com 5,0 mg/L de 2,4-D; 1,0 mg/L de 2,4-D e 0,1 mg/L de BAP; 1,0 mg/L de 2,4-D e 1,0 mg/L de BAP e 2,0 mg/L de 2,4-D e 0,05 mg/L de BAP, que foram selecionados para o subcultivo em meio de regeneração (fase II). Nesta fase, foram utilizados meios de cultura suplementados com reduzidas concentrações de 2,4-D, BAP e AG3, ou totalmente desprovidos destes, em que os calos permaneceram por mais 30 dias em cultivo. Os calos subcultivados nos meios de regeneração com 0,1 mg/L de BAP (R3) e 0,01 e 0,001 mg/L de BAP e 2,4-D respectivamente (R8), provenientes dos meios para indução, acrescidos de 5,0 mg/L de 2,4-D (M16) e 1,0 e 1,0 mg/L de BAP e 2,4-D (M30), desenvolveram estruturas semelhantes a embriões. No entanto, a caracterização histológica revelou a superioridade da interação entre os meios M30 e R8, para a regeneração de calos e embriões somáticos.

Protocolo para a embriogênese somática do mamoeiro

O presente trabalho teve por objetivo estabelecer um protocolo de embriogênese somática para o mamoeiro (Carica papaya L.) cv. Baixinho de Santa Amália, grupo Solo. Foram utilizados quatro tipos de explantes e duas condições de cultivo, sendo as fases de indução de calos, indução e maturação de embriões somáticos, alongamento e enraizamento das plântulas avaliadas em diferentes meios de cultura. A combinação explante hipocótilo com folhas cotiledonares e meio de cultura ½MS + 10 mg L-1 de 2,4-D, sob condições de escuro, foi a mais favorável para a indução de calos friáveis. Os meios de cultura HMH com 0,2 mg L-1 de ANA e 2,0 mg L-1 de cinetina e ½MS foram adequados para a indução e maturação de embriões somáticos; o meio MS com 1 mg L-1 de GA3 foi adequado para o alongamento das plântulas; e o meio MS com 1 mg L-1 IBA, para o enraizamento. A eficiência das fases de indução de calos, indução de embriões, maturação de embriões, alongamento, enraizamento e aclimatação das plântulas foi de 100%, 98%, 44%, 42%, 50% e 80%, respectivamente. O protocolo estabelecido possibilita que o processo de embriogênese somática seja realizado em um período de 230 dias, com uma eficiência final de 7%, e pode ser utilizado em trabalhos de transformação genética do mamoeiro.

Protocolo para produção de material propagativo de batata em meio líquido

Os meios semi-sólidos são os mais utilizados em trabalhos de micropropagação, mas há indícios de que o estado físico dos meios de cultura influencia a multiplicação dos cultivos. O objetivo deste trabalho foi estabelecer um protocolo para a multiplicação de material propagativo de batata em meio de cultura líquido. Explantes de batata da cultivar Eliza, com uma gema axilar, foram cultivados em seis diferentes meios de cultura, com (semi-sólido) ou sem (líquido) a adição do solidificante ágar. Após 21 dias de cultivo, o meio de cultura que proporcionou os melhores resultados para crescimento e taxa de multiplicação teve sua composição modificada com o objetivo de melhorar a eficiência de multiplicação de cinco cultivares em meio líquido. Foi também avaliada a necessidade de agitação dos cultivos em meio líquido. Houve ganho na eficiência de multiplicação in vitro da batata, quando se utiliza meio de cultura líquido. Os melhores resultados são obtidos quando o material é cultivado em meio constituído pelos sais de MS na concentração plena, acrescido de ácido pantotênico (5,0 mg L-1), tiamina (1,0 mg L-1), ácido giberélico (0,25 mg L-1) e sacarose (20 g L-1), sob agitação constante.

Uso de diferentes fontes de carbono por estirpes de Gluconacetobacter diazotrophicus isoladas de cana-de-açúcar

O objetivo deste trabalho foi quantificar a população de Gluconactobacter diazotrophicus presente em plântulas de 34 variedades de cana-de-açúcar, e caracterizar os isolados quanto à capacidade de utilizar diversas fontes de carbono e formar pigmento róseo em presença de luz. A população de G. diazotrophicus foi quantificada pela técnica do número mais provável e isolada em meios de cultura semi-seletivos. A população de G. diazotrophicus foi maior no sistema radicular do que na parte aérea, e maior nas variedades brasileiras de cana-de-açúcar. Os isolados utilizaram poucas fontes de carbono, e aqueles obtidos do sistema radicular utilizaram maior número de fontes, em comparação aos da parte aérea. Apenas a estirpe padrão Ppe-4 e quatro outros isolados formam pigmento róseo em presença de luz. A baixa variação observada pode estar relacionada com o habitat ou com a adaptação dessa população às condições específicas do interior das plantas e, por isso, a estrutura genética da população dessas bactérias é limitada e conservada.

Cultivo in vitro de embriões zigóticos e aclimatação de plântulas de coqueiro-anão

O objetivo deste trabalho foi ajustar os protocolos de cultivo in vitro de embriões zigóticos e de aclimatação de plântulas de coqueiro-anão-verde do Brasil de Jiqui (Cocos nucifera L.). Os embriões zigóticos maduros, colocados assepticamente em meio de cultura líquido Y3 suplementado com 27,8 mg L-1 de Fe2SO4.7H2O e 60 g L-1 de sacarose, apresentaram maior germinação e formação de plântulas normais. As plântulas transferidas para meio indutor de enraizamento Y3, gelificado e suplementado com 1 mg L-1 de ANA, 0,5 mg L-1 de BAP e 2,5 g L-1 de carvão ativado, apresentaram incremento do desenvolvimento radicular e da parte aérea. Na fase de aclimatação, o substrato composto por areia lavada e pó de casca de coco seco, na proporção de 1:1, proporcionou maior sobrevivência das plântulas (58,33%), maior crescimento da parte aérea (39,08 cm) e maior número de folhas (6,33). Os protocolos estabelecidos para o cultivo in vitro de embriões zigóticos e a aclimatação de coqueiro-anão-verde de Jiqui podem ser utilizados no intercâmbio e conservação de germoplasma.

Microenxertia ex vitro para eliminação do vírus CABMV em maracujá-azedo

O objetivo deste trabalho foi avaliar diferentes meios de cultura, utilizados sobre o ponto da enxertia, na microenxertia ex vitro para a eliminação do Cowpea aphid-borne mosaic virus (CABMV), em plantas de maracujá-azedo (Passiflora edulis Sims f. flavicarpa Deg.). Ápices caulinares, provenientes de plantas infectadas, foram microenxertados em plântulas obtidas pela germinação de sementes em substrato comercial esterilizado. Foram conduzidos experimentos com a microenxertia realizada no hipocótilo e no epicótilo, e foram utilizados cinco meios de cultura, que diferiam na concentração de fitorreguladores, aplicados no local da enxertia. O índice médio de microenxertos com folha expandida foi de 27,22 e 32,22%, quando a microenxertia foi realizada no hipocótilo e no epicótilo, respectivamente. Na microenxertia realizada no hipocótilo, não houve efeito da aplicação de meios de cultura. Na microenxertia realizada no epicótilo, o meio MS acrescido de 0,1 mg L-1 de AIB e 1 mg L-1 de BAP proporcionou 53,3% de microenxertos com folha expandida, número superior aos demais tratamentos e maior desenvolvimento das brotações. A indexação realizada pelo teste ELISA indireto, 80 a 100 dias após a microenxertia, mostrou que 93% das plantas testadas não apresentavam vírus detectável.

CRESCIMENTO E OXIDAÇÃO DE EXPLANTES DE BANANEIRA PRATA (Musa AAB) IN VITRO: IV. CONCENTRAÇÕES DE SAIS, ÁCIDOS ASCÓRBICOS E FREQÜÊNCIA DE SUBCULTIVOS

Avaliaram-se diferentes concentrações de sais do meio MS (Murashige & Skoog, 1962), freqüência de subcultivos e adição de ácido ascórbico ao meio de cultura, objetivando o controle da oxidação de explantes de bananeira-'Prata' (Musa AAB) na fase de estabelecimento. Os tratamentos constituíram-se das diluições dos sais do meio MS (100%, 50% e 33,33%), subcultivos (a cada 7 dias, a cada 14 dias e a cada 28 dias) e ácido ascórbico (0 e 25 mg L-1). O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, cujos tratamentos foram arranjados em um fatorial 3 x 2 x 2. Utilizaram-se 15 repetições. As avaliações relativas à massa da matéria fresca, altura e oxidação foram feitas aos 28 dias após a inoculação. Quando o período de subcultivos foi maior (28 dias), o crescimento em massa da matéria fresca foi reduzido em função da redução da concentração de sais do meio MS. Para meios de cultura menos concentrados e freqüência maiores de subcultivos, não houve necessidade da adição do ácido ascórbico para a redução do escurecimento e houve uma tendência de maior crescimento em massa dos explantes.

ESTÁDIOS DE DESENVOLVIMENTO DE EMBRIÕES NA OBTENÇÃO DE PLANTAS EM CRUZAMENTOS ENTRE GENITORES APIRENOS DE VIDEIRA

Pesquisou-se o efeito do estádio de desenvolvimento de embriões resgatados na obtenção de plantas em cruzamentos entre genitores apirenos de videira, utilizando dois métodos de cultivo in vitro de sementes-traço. No método 1 (M1), as sementes-traço foram cultivadas 60 dias em meio-de-cultura ER e no método 2 (M2) 60 dias em ER, mais 30 dias em meio-de-cultura MS. O estádio de desenvolvimento do embrião foi identificado no final destes períodos, quando do resgate e transferência para meio-de-cultura WP. Quatro tipos de embriões foram identificados: globular, cordiforme, torpedo e indefinido. O estádio globular foi encontrado com maior freqüência, levando à obtenção de maior número de plantas, mesmo tendo apresentado menor capacidade de gerar plantas. A maior eficiência em gerar plantas foi obtida com o estádio torpedo. No M2, ocorreu maior número de embriões germinados e de plantas desenvolvidas. Como o estádio de desenvolvimento do embrião influencia na obtenção de plantas, o resgate de embriões em estádio mais avançado do seu desenvolvimento leva a tem maior capacidade de gerar plantas. Portanto, uso de técnicas que favoreçam o resgate de embriões mais desenvolvidos pode aumentar o número de plantas obtidas.

Regeneração de brotações de macieira (Malus domestica, Borkh.) cv. Gala

Por meio deste trabalho, foi desenvolvido um protocolo de regeneração de brotações em explantes de macieira, cultivar Gala, visando a sua utilização em programas de transformação genética. Para tanto, testaram-se diferentes tipos de explante (folha escarificada, segmento foliar e entrenós), em diferentes meios de cultura, com Benzilaminopurina (BAP) e Thidiazuron (TDZ), em concentrações de 0; 3,0; 4,0 e 5,0mg.L-1, e a exposição ou não das brotações, de onde foram retirados os explantes, a uma semana de escuro antes da retirada dos mesmos. As variáveis avaliadas foram percentagem de explantes regenerados, número de brotações por explante e presença de vitrificação. Concluiu-se que a folha escarificada e os segmentos foliares foram os melhores tipos de explantes; a colocação das brotações no escuro durante uma semana aumentou a taxa de regeneração e o número de brotações e diminuiu a necessidade de BAP para formar o mesmo número de brotações do que naqueles mantidos na luz; as melhores concentrações de BAP foram de 4,0 a 5,0mg.L-1 e o TDZ, nas maiores concentrações, causou vitrificação.

Indução de calos embriogênicos em explantes de cupuaçuzeiro

Objetivou-se a indução de calos embriogênicos em cupuaçuzeiro, em função do tipo de explante e meio de cultura. Foram testados como explantes, segmentos cotiledonares e eixos embrionários divididos em três partes: região da plúmula, radícula e hipocótilo. Os explantes foram cultivados em 2 diferentes meios de cultura: 1) MS suplementado com 2,4-D (1 mg L-1) e Cinetina (0,25 mg L-1); 2) MS acrescido de ANA (5 mg L-1) e Cinetina (0,25 mg L-1). Constatou-se que a região do hipocótilo foi a parte mais responsiva do eixo embrionário, formando calos com aspecto branco e friável. As auxinas testadas nos meios não estimularam o processo embriogênico em calos de cupuaçuzeiro.

Estabelecimento in vitro de porta-enxertos de Prunus sp.

O objetivo deste trabalho foi avaliar o estabelecimento in vitro de cinco cultivares de porta-enxerto de Prunus sp. em variações de dois meios de cultura. O material vegetal foi obtido de plantas-matrizes cultivadas em telado, sendo a desinfestação realizada em soluções à base de álcool e hipoclorito de sódio. Utilizou-se um esquema fatorial 5 x 2 (cultivares Aldrighi, Barrier, Capdeboscq, Flordaguard e GF677 x formulações salinas ½MS e QL), distribuído em blocos casualizados, compostos por quatro repetições, com cinco tubos de ensaio cada uma, sendo inoculado um segmento nodal por tubo. O cultivo dos explantes foi realizado por quatro semanas, em ambiente com 20 µEm-2s-1, 24 ± 4ºC e fotoperíodo de 16 horas. Independentemente do meio de cultivo, os porta-enxertos 'Barrier', 'Capdebosq' e 'Flordaguard' apresentaram maiores porcentagem de explantes estabelecidos e número de brotações, sendo os mais responsivos in vitro. A formulação salina ½MS foi a mais indicada para o estabelecimento da cultivar GF677, enquanto a QL para a 'Aldrighi'. Não foram observadas plântulas com sintomas de clorose, vitrificação ou encarquilhamento, indicando que as condições de cultura utilizadas foram satisfatórias. As maiores porcentagens de contaminação foram verificadas nas cultivares Aldrighi (72%) e Capdeboscq (41%), as quais são as mais utilizadas na região Sul do Brasil.

Germinação in vitro e armazenamento do pólen de Eugenia involucrata DC (Myrtaceae)

O objetivo do presente trabalho foi o de estabelecer condições adequadas para testes de germinação in vitro do pólen de cerejeira-do-rio-grande (Eugenia involucrata DC), bem como verificar a possibilidade de armazená-lo em freezer (-16,5°C). O pólen foi coletado de flores em estádio de balão e logo após a antese. Os meios de cultura testados foram o meio padrão (10% de açúcar e 1% de ágar em água destilada) e este acrescido de duas concentrações de H3BO3 (0,65mM e 1,3mM). Foram testadas as temperaturas de incubação de 25 e 30ºC. O período de incubação foi de três horas, para todos os tratamentos. A incubação a 25°C, em meio de cultura-padrão, proporcionou boas médias (61,4%) de germinação in vitro. Pólen coletado de flores após a antese apresentou maiores porcentagens de germinação. O boro não influenciou na germinação média do pólen. O pólen de cerejeira-do-rio-grande manteve sua viabilidade (60,0%) após 90 dias de armazenamento a -16,5°C. Entretanto, após 220 e 280 dias, esta foi reduzida para 40,6% e 24,2% e, após 530 dias, houve perda total de viabilidade.