Propagation, growth, and carbohydrates of Dendrobium Second Love (Orchidaceae) in vitro as affected by sucrose, light, and dark

In general, plant material grown in vitro has low photosynthetic ability to achieve positive carbon balances. Therefore, a continuous supply of carbohydrates from the culture medium is required, and sucrose has been the most commonly used carbon source. In this paper, we investigate the effects of different sucrose concentrations and the presence and absence of light on the endogenous levels of soluble carbohydrates and starch as well as on the proliferation and growth of Dendrobium Second Love (Orchidaceae) in vitro. The possibility of using etiolated stem segments as a means for micropropagating this hybrid was also verified. The results obtained indicated that the presence and absence of light and the sucrose concentrations used influenced the amounts of soluble carbohydrates and starch and the proliferation of D. Second Love shoots and roots. An increase in sucrose concentration caused a progressive increase in the amounts of total carbohydrates and starch. Under both light conditions, sucrose was the main sugar found in the shoots followed by glucose and fructose. The addition of sucrose to the culture medium up to 2% and 4% was advantageous to the number of shoots produced per explant and the root longitudinal growth in the presence and absence of light, respectively. Shoot and root dry matter and the number of roots formed per explant increased as sucrose concentration was raised up to 6% in both light treatments. The use of dark-grown shoot segments proved to be a useful and reliable alternative for the micropropagation of this hybrid.

Life history, morphological variability and growth rates of the life phases of Gracilaria tenuistipitata (Rhodophyta: Gracilariales) in vitro

Gracilaria tenuistipitata, a species of commercial interest, is becoming a model organism for studies on red algal physiology and molecular biology as it can be grown easily in vitro under a broad range of conditions. Most of the experiments carried out around the world have been based on a tetrasporophytic clone isolated in our laboratory from a specimen collected in China. Here we describe the life history of this species, give anatomic details of the reproductive structures, illustrate the morphological variability of tetraspore progeny and compare the growth rate of gametophytic and sporophytic thalli. Tetrasporophytic branches showed higher growth rates than gametophytic branches.

In Vitro Propagation of Heliconia bihai (L.) L. from Zygotic Embryos

(In vitro Propagation of Heliconia bihai L. from Zygotic Embryos). The internal morphology of embryos from immature and mature fruits of Hcliconia bihai (L.) L. cv. Lobster Claw Two was examined. Embryos were inoculated into MS media (full MS and 1/2 MS) and GA(1) (0.2.5 and 5 mg L(-1)) with either sucrose or glucose. These plantlets were then replicated and transferred to MS medium (full MS or 1/2 MS) with 0 or 2.5 mg L(-1) BAP and their multiplication was evaluated 30 and 45 days after inoculation. The genetic variability of the multiplied plants was estimated using isoenzyme analyses. The internal morphology of the mature embryos revealed their tissues to be in more advanced stages of differentiation than immature embryos. In the conversion phase, 85% of the inoculated embryos developed into plants in the 1/2 MS medium with sucrose, in contrast to only 41% of the embryos that were cultivated with glucose. In the multiplication phase, plants cultivated in 1/2 MS medium with 2.5 mg L(-1) BAP demonstrated more buds. Isoenzyme analyses showed pattern changes in terms of the color intensity and the migration of some of the bands. These results may be associated with differences in the ages of the mother plants and of the plantlets obtained in vitro.

Ethylene and polyamine production patterns during in vitro shoot organogenesis of two passion fruit species as affected by polyamines and their inhibitor

Levels of ethylene and polyamines (PAs) were measured during organogenesis of hypocotyl explants of two species of passion fruit (Passiflora cincinnata Masters and Passiflora edulis Sims f. flavicarpa Degener `FB-100`) to better understand the relationships of these regulators and their influence on cell differentiation and morphogenesis. Moreover, histological investigation of shoot ontogenesis was conducted to characterize the different events involved in cell redifferentiation and regulation of PA and ethylene levels. A delay was observed in morphogenic responses of P. edulis f. flavicarpa as compared to P. cincinnata, and these changes coincided with production of elevated levels of polyamine and ethylene levels. During differentiation, cells showed high rates of expansion and elongation, and high ethylene levels were associated with high PA levels, suggesting that the two biosynthesis pathways were highly regulated. Moreover, their interaction might be an important factor for determining cell differentiation. The addition of PAs to the culture medium did not promote organogenesis; however, the incorporation of the PA inhibitor methylglyoxal bisguanylhydrazone in the culture medium reduced shoot bud differentiation, suggesting the need to maintaining a minimum level of PAs for morphogenic events to take place.

In vitro effect of low-level laser on odontoblast-like cells

The aim of this study was to evaluate the metabolism of odontoblast-like MDPC-23 cells subjected to direct LLL irradiation. The cells were seeded (20,000 cells/well) in 24-well plates and incubated for 24 hours at 37 degrees C. After this period, the culture medium (DMEM) was replaced by fresh DMEM supplemented with 2 or 5% (stress induction by nutritional deficit) or 10% fetal bovine serum (FBS). The cells were exposed to laser doses of 2, 4, 10, 15 and 25 J/cm(2) from a near infrared InGaAsP diode laser prototype (LASERTable; 780 +/- 3 nm, 40 mW). One control group (sham irradiation) was established for each experimental condition (laser dose x FBS supplementation). Three and 72 hours after the last irradiation, cells were analyzed with respect to metabolism, morphology, total protein expression and alkaline phosphatase (ALP) activity. Higher metabolism and total protein expression were observed 72 hours after the last irradiation at the doses of 15 and 25 J/cm(2) (Mann-Whitney; p<0.05). Higher ALP activity was obtained with 5% FBS when the cells were irradiated with doses of 2 and 10 J/cm(2). For the dose of 25 J/cm(2), the highest ALP activity was observed with 10% FBS. It was concluded that the LLLT parameters used in this study stimulated the metabolic activity of the MDPC-23 cells, especially at the doses of 15 and 25 J/cm(2).

Viabilidade in vitro de grãos de pólen de bacurizeiro - Clusiaceae

O bacurizeiro (Platonia insignis Mart.) é uma frutífera nativa da Amazônia, que apresenta alogamia acentuada e autoincompatibilidade esporofítica. A viabilidade in vitro tem sido utilizada para representar a capacidade potencial do pólen em completar o processo de fertilização O objetivo do presente trabalho foi estudar a viabilidade de polens de bacurizeiro por meio da germinação in vitro , por ser esta uma técnica em que o comportamento germinativo é semelhante in vivo . Os ensaios foram conduzidos em laboratório, em um delineamento inteiramente casualizado, analisados em esquema fatorial 2 x 3 x 4, em que: 2=formas de propagação (pé-franco e enxertada); 3=estágios da antese (pré-antese, antese e pós-antese), e 4=concentrações de sacarose (0; 7,5; 10 e 20%), com 10 repetições. Houve diferença significativa na germinação do pólen, sendo que, via polinização manual, o pólen deve ser coletado na antese, enquanto o melhor meio para a germinação in vitro é com 7,5 g de sacarose.

Steroidogenesis in cumulus cells of bovine cumulus-oocyte-complexes matured in vitro with BSA and different concentrations of steroids

The present in vitro experiments were designed to evaluate the ability of bovine cumulus-oocyte-complexes (COCs)to produce steroids and also to evaluate the modulatory effects of added estradiol, progesterone and testosterone on the steroidogenic activity of COCs. Considerable estradiol accumulation was observed in the control maturation medium for in vitro maturation of bovine COCs during the 24h of maturation (P < 0.05). When testosterone was added to the medium at various concentrations, a slight estradiol accumulation occurred, which, however, was lower (P < 0.05) than that observed in the control medium. Slight estradiol accumulation was observed in maturation medium containing progesterone at concentrations of 2.5, 5.0 and 10.0 mug/ml, but these increases were less (P < 0.05) than those observed in the control medium. However, in the presence of 1.0 mug/ml progesterone, estradiol accumulation was equal to that of the control medium (P > 0.05). Progesterone accumulation (P < 0.05) was observed in the control medium for in vitro maturation of bovine COCs. When estradiol was added to the maturation medium, progesterone accumulation was observed, but was significant (P < 0.05) only when the medium was supplemented with the lesser concentrations of estradiol utilized in the experiment (1.0 mug/ml). The results demonstrated that (1) cumulus cells of bovine COCs are able to secrete estradiol and progesterone in culture systems for in vitro maturation, and this steroidogenesis is modulated by the steroids progesterone, testosterone and estradiol, and (2) the addition of estradiol to the in vitro maturation medium of bovine oocytes should be reviewed, since cumulus cells of COCs have been demonstrated to secrete estradiol in the maturation medium. (C) 2002 Elsevier B.V. B.V. All rights reserved.

Fecundação in vitro de ovócitos bovinos com sêmen submetido a diferentes diluidores

O objetivo deste trabalho foi avaliar a influência do diluidor do sêmen no desenvolvimento in vitro de ovócitos bovinos após a maturação e fecundação in vitro. Ejaculado de um reprodutor foi fracionado e submetido a três diluidores: Lactose/gema de ovo (LG), Citrato/gema de ovo (CG) e Tris/gema de ovo (TG). Amostras deste material foram envasadas, congeladas e estocadas em N² e, posteriormente, descongeladas; a fração móvel foi separada por gradiente descontínuo de Percoll. A concentração espermática foi ajustada para 10 x 10(6)/mL e a capacitação espermática, induzida com 10 µg/mL de heparina. Após 24 horas de cultura para maturação in vitro, os ovócitos, aspirados de folículos ovarianos, foram inseminados com sêmen diluído em meio TALP e, após 48 horas de cultura, os zigotos foram transferidos para gotas de meio TCM 199, com 5% de soro fetal bovino, 5% de soro de vaca em estro e suspensão de células epiteliais do oviduto bovino, cobertas com óleo de silicone, e mantidos em cultura por nove dias. Todas as culturas foram realizadas a 38,5ºC em atmosfera com 5% de CO2. Os dados foram analisados pelo teste do qui-quadrado e houve diferença com relação à taxa de clivagem (TC), sendo as médias de 66,0; 69,3; e 54,4% para LG, CG e TG, respectivamente. Não houve diferença entre tratamentos com relação às taxas de mórulas/blastocistos ou de eclosão. O diluidor do sêmen não teve efeito sobre o desenvolvimento in vitro de embriões bovinos, embora a TC tenha sido afetada.

The effects of macromolecular and serum supplements and oxygen tension during bovine in vitro procedures on kinetics of oocyte maturation and embryo development

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

Crescimento in vitro de plântulas de Caularthron bicornutum em diferentes concentrações de sacarose

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

Desenvolvimento inicial e crescimento in vitro de Cattleya violacea (Kunth) Rolfe em diferentes concentrações de sacarose

O presente estudo teve por objetivo analisar os aspectos da germinação e avaliar o efeito de concentrações de sacarose no crescimento in vitro de Cattleya violacea. Sementes provenientes de cápsulas fechadas foram semeadas em meio de cultura Murashige e Skoog (MS) e a morfologia externa da semente à plântula foi fotodocumentada em estereomicroscópio e microscópio eletrônico de varredura. Plântulas com 90 dias após a semeadura foram repicadas em meio de cultura ½ MS (com metade da concentração de macronutrientes) com diferentes concentrações de sacarose (0, 10, 20, 30 e 40 g L-1), incubadas nas mesmas condições in vitro por mais 150 dias e em seguida as plântulas foram avaliadas quanto ao número de raízes, comprimento da maior raiz, número de folhas, comprimento da parte aérea, massa fresca e seca total. Os dados biométricos foram submetidos à análise estatística e a eles ajustadas curvas de regressão. As sementes apresentaram testa reticulada com uma extremidade micropilar (aberta) e calazal (fechada); o embrião originou uma estrutura tuberiforme clorofilada denominada protocormo que pode apresentar rizóides, folíolos e quando provido de raiz é considerado plântula. A ausência de açúcar ou a maior concentração avaliada de sacarose foram prejudiciais ao crescimento da planta. A concentração de 27 g L-1 proporcionou maior crescimento in vitro possibilitando maior eficiência para a propagação massal dessa espécie de elevado potencial ornamental.

Desempenho de diferentes estádios embrionários no cultivo in vitro de embriões de 'Pêra Rio' x 'Poncã'

Objetivou-se verificar qual o melhor estádio embrionário para o cultivo de embriões imaturos oriundos de frutos provenientes de hibridação entre 'Pêra Rio' x 'Poncã' , bem como o efeito de diferentes concentrações do meio de cultura MT. Os embriões em diferentes estádios de desenvolvimento (globulares, torpedo e cordiforme) foram excisados e inoculados em tubos de ensaio contendo 15 mL do meio MT com diferentes concentrações (0; 50; 100 e 150% da composição original e acrescido de 50 g.L-1 de sacarose). Após a inoculação, os embriões foram incubados à 27±1ºC, fotoperíodo de 16 horas e irradiância de 32 mmol.m-2.s-1. Após 90 dias, avaliou-se o comprimento da parte aérea e do sistema radicular, massa fresca e número de folhas das plântulas. Melhor desenvolvimento dos embriões imaturos foi obtido em estádio cotiledonar e com a concentração de 150% do meio MT.

Produção in vitro de embriões bovinos: utilização de diferentes fontes de gonadotrofinas na maturação dos oócitos

O presente trabalho foi conduzido com o objetivo de avaliar o efeito da utilização de diferentes fontes de gonadotrofinas para maturação in vitro dos oócitos bovinos fecundados e desenvolvidos in vitro sobre as taxas de clivagem (TC) e de blastocistos (TBL). Oócitos imaturos provenientes de ovários de vacas de abatedouro foram submetidos a maturação in vitro sob diferentes condições: meio TCM 199, acrescido de 10% de soro de vaca em estro (SVE), aditivos, hepes, NaHCO3, piruvato de sódio, antibióticos (meio B-199), 20 UI/mL de PMSG e 10 UI/mL de hCG (PMSG/hCG) ou meio B-199, acrescido de 5 mig/mL de FSH e 5 mig/mL de LH (FSH/LH). Seguidos 24 h de cultura a 38,5ºC em atmosfera com 5% de CO2, os oócitos maturos foram incubados com sêmen descongelado durante 18 a 21 horas. Após esse período, os oócitos foram transferidos para placas contendo microgotas de meio Ménezo suplementado com 10% de SVE e células epiteliais do oviduto bovino em suspensão, cobertas com óleo de silicone, os quais permaneceram em cultura por mais 9 dias. Os dados foram analisados pelo teste do Qui-quadrado. A TC e a TBL, para PMSG/hCG e FSH/LH, foram 60 e 13,9% e 61,2 e 10,6%, respectivamente. Não houve diferença entre os tratamentos com relação a TC ou a TBL. Esses resultados sugerem que ambas as fontes de gonadotrofinas podem ser utilizadas para maturação in vitro dos oócitos fecundados e desenvolvidos in vitro.

Influência de diferentes meios de cultura sobre o crescimento de Pfaffia glomerata (Spreng.) Pedersen (Amaranthaceae) para conservação in vitro

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

Crescimento micelial in vitro de cinco linhagens de Agaricus bisporus submetidas a diferentes condições de temperatura

Avaliou-se o crescimento micelial in vitro das linhagens ABI-05/03, ABI-06/04, ABI-04/02, ABI-06/05 e ABI-01/01 de Agaricus bisporus em meios de cultura sólidos à base de composto. As avaliações foram realizadas por meio de medições de quatro diâmetros das colônias, a cada 48h, durante 12 dias de incubação, no escuro, a 20 e 25ºC. O delineamento experimental foi o de blocos casualizados, com uso do teste de Tukey para a comparação das médias. Co m base nos resultados obtidos, verificou-se que: o crescimento micelial de A. bisporus é influenciado pela temperatura de incubação; a temperatura de 25ºC foi mais favorável para o crescimento micelial de todas as linhagens de A. bisporus; na temperatura de 20ºC, o melhor crescimento foi obtido com as linhagens ABI-06/05 e ABI-01/01; na temperatura de 25ºC, a linhagem ABI-01/01 apresentou crescimento significativamente maior que todas as demais.