Poliploidização em ápices caulinares de bananeira e seus efeitos morfofisiológicos in vitro

O objetivo deste trabalho foi avaliar as respostas morfofisiológicas de ápices caulinares de diploides de Musa acuminata submetidos à poliploidização in vitro. Foram avaliados os antimitóticos colchicina (0, 1,25, 2,5, 3,75 e 5 mmol L-1) e orizalina (0, 15, 22,5 e 30 µmol L-1), e dois tempos de poliploidização: 24 e 48 horas para colchicina, e 3 e 7 dias para orizalina. A aplicação de colchicina reduziu significativamente a sobrevivência e o número médio de brotos dos ápices. A orizalina teve um leve efeito negativo na sobrevivência dos ápices caulinares e influenciou positivamente o número médio de brotos por explante. Observou-se alta mortalidade e níveis acentuados de oxidação dos explantes primários tratados e regenerados, com ambos os antimitóticos. No entanto, a capacidade morfogenética dos explantes foi restabelecida após sucessivos subcultivos em meio fresco, e as brotações produzidas foram alongadas/enraizadas e aclimatizadas com sucesso. O uso de colchicina, nas concentrações de 1,25 e 3,75 mmol L-1, e de orizalina representam abordagens viáveis e práticas para programas de melhoramento da bananeira. Os efeitos morfofisiológicos observados in vitro são importantes para definir estratégias de indução de poliploidia em bananeira.

CALOGÊNESE DE TECIDO FOLIAR DE PORTA-ENXERTO DE MACIEIRA M.7 (MALUS sp.) INDUZIDA POR BAP E CPPU

O trabalho foi conduzido com o objetivo de estudar a organogênese de macieira (Malus sp), após a obtenção de calo por meio de explantes de folhas do porta-enxerto M.7 multiplicado in vitro. O experimento foi conduzido no Laboratório de Cultura de Tecidos da Embrapa Clima Temperado, utilizando folhas com a superfície abaxial e adaxial em contato com o meio, com ou sem escarificação; associados às citocininas Benzilaminopurina (BAP) e Forchlorfenuron (CPPU) na concentração de 5mM. Utilizou-se o meio básico MS acrescido de sacarose (30 g.L-1 ), mio-inositol (100 mg.L-1) e ágar (6 g.L-1), além do regulador de crescimento Ácido Naftalenoácetico (ANA 0,5mM). Os tratamentos permaneceram por três semanas no escuro sob temperatura ambiente, o que propiciou 100% de formação de calos, sendo em seguida submetidos a fotoperíodo de 16 horas com intensidade luminosa de 20 mE.m-2.s-1 e temperatura de 25 ± 2ºC. Os explantes escarificados proporcionaram maior intensidade de calo do que a utilização de explantes intatos. Explantes escarificados com a superfície abaxial em contato com o meio proporcionaram maior intensidade de calo, independentemente de o meio conter BAP ou CPPU. O uso da escarificação, associado ao CPPU, promoveu uma maior intensidade de calo, independentemente da superfície do disco foliar. A superior regeneração de calos foi alcançada em condição de superfície abaxial do disco foliar associado ao CPPU. Portanto, o uso de explantes escarificados com a superfície abaxial em contato com o meio proporcionou aumento da intensidade de calo. O uso do explante escarificado em meio contendo CPPU proporcionou maior intensidade de calo, independentemente da superfície do disco foliar em contato com o meio.

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.

Correlação entre a capacidade proliferativa in vitro e a dominância apical in vivo da bananeira cvs. Grand naine e Nanicão

No presente trabalho, buscou-se correlacionar diferentes graus de dominância apical in vivo com a capacidade proliferativa in vitro da bananeira, através da relação existente entre a fonte de explante e o seu posterior comportamento in vitro. Brotos laterais de Musa acuminata Colla: Nanicão (AAA) e Grand Naine (AAA), oriundos de plantas-matrizes mostrando diferentes graus de dominância apical in vivo (elevada, média e baixa) foram cultivados in vitro, no Laboratório de Cultura de Tecidos Vegetais da EEI/ EPAGRI-SC, por cinco subcultivos, em intervalos de 30 dias, em meio MS suplementado com BAP (11,1 mmol/l), sacarose (30 g/l), ágar (7 g/l), vitaminas MS e pH 5,8. O grau de dominância apical in vivo influenciou diretamente o comportamento in vitro dos explantes, no que diz respeito à capacidade proliferativa. Brotos laterais oriundos de plantas-matrizes, com grau de dominância apical in vivo baixa, proporcionaram a maior taxa média proliferativa (7,5 brotos/explante) para a cv. Grand Naine, enquanto brotos laterais oriundos de plantas-matrizes com grau de dominância apical média proporcionaram a maior taxa média proliferativa (10,96 brotos/explante) para a cv. Nanicão.

Micropropagação do porta-enxerto de videira '420-A'

O objetivo deste trabalho foi estabelecer um protocolo para a micropropagação do porta-enxerto de videira 420-A. O estabelecimento das culturas foi realizado com segmento nodal, cuja fonte dos explantes foram brotações de estacas lenhosas armazenadas sob refrigeração. No cultivo inicial, foram testados: o efeito de 6-benzilaminopurina e cinetina nas concentrações de 0; 1; 5 e 10 µM, diferentes meios de cultura (MS, NN e WPM) e diluições do meio básico (MS, MS/2, MS/4 e MS/8). Na fase de alongamento e multiplicação, os meios de cultura testados foram MS, MS/2, NN e WPM. No enraizamento, foram testados: o meio de cultura MS/2 sem e com carvão ativado (1gL-1). Na aclimatização, foram testados vermiculita, Plantmax® e casca de arroz carbonizada como substrato. A cinetina não apresentou efeito sobre a brotação e o crescimento dos segmentos nodais. Já o BAP promoveu um aumento no número de brotos por explante. O aumento na concentração de BAP reduziu o número de folhas emitidas por explante e aumentou os sintomas de vitrificação, sendo os melhores resultados obtidos com 1 µM de BAP. No cultivo inicial, o meio de cultura MS, com a concentração normal de sais, permitiu o maior crescimento das brotações. As diluições do meio MS em 1/4 e 1/8 mostraram-se prejudiciais ao desenvolvimento do porta-enxerto '420-A', afetando o crescimento das brotações após o primeiro subcultivo. Durante a multiplicação o meio MS/2 foi o que proporcionou melhores resultados. O enraizamento ocorreu naturalmente durante a multiplicação, sendo desnecessário o uso de carvão ativado no meio de cultura. A aclimatização foi realizada com sucesso em câmara de nebulização, com substrato vermiculita (95,8%) e Plantmax® (87%). Conclui-se que o porta-enxerto '420-A' pode ser micropropagado pelo cultivo inicial de segmentos nodais em meio de cultura MS + 1 µM de BAP, alongamento das brotações e multiplicação pelo seccionamento das mesmas em meio MS/2 e aclimatização em substrato vermiculita ou Plantmax®.

Concentrações de ácido indolbutírico e períodos de escuro, no enraizamento "in vitro" de amoreira-preta (Rubus sp.), cv. ébano

O trabalho foi realizado com o objetivo de testar a influência do AIB em condições de escuro, no enraizamento in vitro de amoreira-preta cv. Ébano. Utilizaram-se explantes provenientes da propagação in vitro, os quais foram submetidos a duas concentrações de ácido indolbutírico (AIB) (0,5 e 1,0 mM) e três períodos de escuro (2; 4 e 6 dias). Os explantes foram cultivados em meio contendo sais e vitaminas de MS (Murashige & Skoog, 1962) com os sais minerais reduzidos à metade, acrescidos de mio-inositol (100 mg.L-1), sacarose (30 g.L-1), ágar (7g.L-1) e o pH ajustado para 5,9. Os frascos contendo os explantes, após o tratamento de escuro, foram incubados em sala de crescimento com fotoperíodo de 16 horas, densidade de fluxo luminoso de 31,41W.m-2 e temperatura de 25±3ºC, por 30 dias. Avaliaram-se a porcentagem de enraizamento, número e comprimento de raízes, e formação de calo na base das brotações. Após os explantes serem aclimatizados, avaliou-se a taxa de sobrevivência. Não houve diferenças significativas entre as porcentagens de enraizamento dos diferentes tratamentos. O número de raízes foi maior em meios sem ácido indolbutírico (5,5 raízes/ explante). As raízes mais longas foram observadas em meios sem ácido indolbutírico e quando submetidas 2-4 dias no escuro. Ocorreu maior intensidade de formação de calo quando adicionado ácido indolbutírico ao meio de cultura. Verificou-se alta porcentagem de sobrevivência das brotações na fase de aclimatização (86 - 97%).

Multiplicação in vitro da ameixeira 'Santa Rosa': efeito da citocinina BAP

A ameixeira 'Santa Rosa' apresenta alta produtividade, ótimo sabor e aparência dos frutos para a comercialização. No entanto, por ser altamente suscetível à escaldadura das folhas (Xylella fastidiosa Wells), esta variedade apresenta problemas de cultivo no sul do Brasil. As técnicas de cultura in vitro permitem propagar e rapidamente espécies de interesse, além de permitir a limpeza de patógenos e a produção de matrizes com qualidade genética e sanitária comprovada. Porém, o uso prático da propagação in vitro requer a otimização das condições de cultura para cada espécie e/ou variedade. Dentre os fatores que mais influenciam a micropropagação, estão as citocininas, com destaque para o BAP. O objetivo principal deste trabalho foi avaliar o potencial de multiplicação in vitro da ameixeira 'Santa Rosa' sob diferentes concentrações de BAP. Após três subculturas em meio MA1, segmentos nodais com 0,5-1,0 cm foram submetidos a diferentes concentrações de BAP (0,5; 1,0; 2,0 e 3,0 mg.L-1). Os resultados mostraram que não ocorreram diferenças significativas no número de brotos para as diferentes concentrações de BAP testadas. No entanto, o maior número de brotos por explante (3,6) obteve-se na concentração de 2,0 mg.L-1 e a maior altura média dos brotos foi obtido na concentração de 0,5 mg.L-1 de BAP. Concentrações maiores que a 0,5 mg.L-1 de BAP inibiram o crescimento dos brotos. A micropropagação da ameixeira 'Santa Rosa' a partir de ápices caulinares e gemas laterais em meio de cultura MA1 mostrou-se eficaz.

Multiplicação in vitro dos porta-enxertos de Prunus sp. 'Barrier' e 'Cadaman'

Este trabalho foi realizado com o objetivo de estabelecer a melhor concentração de sais do meio MS e da citocinina BAP para a multiplicação dos porta-enxertos de Prunus sp. 'Barrier' e 'Cadaman'. Segmentos nodais foram introduzidos em tubos de ensaio contendo 10 mL de meio de cultura com variações na concentração de sais (MS; ½MS; e 2/3MS) combinadas com cinco concentrações de BAP (0; 1,5; 2,5; 3,5 e 4,5 miM). Utilizou-se um fatorial 2x3x5, distribuído em blocos casualizados, compostos por quatro repetições contendo cinco tubos de ensaio cada uma, sendo inoculado um segmento nodal por tubo. As avaliações foram realizadas após cinco semanas de cultivo em ambiente com intensidade luminosa de 20 miE m-2 s-1, fotoperíodo de 16 horas e temperatura de 24 ± 4ºC. Verificou-se maior número médio de gemas e de brotações para a cultivar Barrier. À medida que se reduziu a concentração de sais do meio de cultura, obteve-se maior número de brotações, porém com menor tamanho. As regressões polinomiais das variáveis número de gemas, brotações por explante e comprimento das brotações apresentaram um ajustamento quadrático para níveis de BAP, atingindo os pontos de máximo 31,2 gemas/explante; 4,6 brotações por explante, e 8,1 mm de comprimento nas concentrações 3,3; 3,1, e 3,1 miM de BAP, respectivamente.

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.

Multiplicação in vitro do porta-enxerto de Prunus spp. 'Carelli'

No Brasil, a falta de porta-enxertos para as Prunáceas, principalmente de origem clonal, tem incentivado a seleção de novas variedades e o uso de técnicas de cultura in vitro para a propagação. Neste sentido, o objetivo deste trabalho foi avaliar o potencial de multiplicação in vitro do porta-enxerto 'Carelli' sob efeito de diferentes concentrações da citocinina 6-benzilaminopurina (BAP). Segmentos nodais com 0,5 cm de comprimento foram inoculados em meio de cultura de Lepoivre, suplementado com 0,0; 0,5; 1,0; 2,0 e 4,0 mg.L-1 BAP. Estes segmentos nodais são oriundos de plântulas preestabelecidas in vitro, após duas subculturas em meio de cultura de Lepoivre, suplementado com 0,5 mg.L-1 de BAP. As avaliações para número de brotos por explante e altura média das brotações foram realizadas após 21 dias de cultura in vitro. Os resultados mostraram que os tratamentos com BAP não apresentaram diferenças significativas entre si. A taxa média de multiplicação foi de 3,3 a 3,4 brotos por explante. O tratamento sem adição de BAP não apresentou a formação de brotações axilares, mas resultou em brotos com maior altura média (16,2 mm). O uso de BAP afetou significativamente a altura das brotações, e o acréscimo nas suas concentrações reduziu o comprimento das mesmas. Concentrações de BAP superiores a 1,0 mg.L-1de BAP reduziram o comprimento das brotações e promoveram hiperidricidade. O uso de 0,5 mg.L-1 de BAP promoveu a formação de 3,3 brotos por explante com 11,0 mm de altura média, em condições adequadas para o enraizamento.

Estabelecimento e multiplicação in vitro de Pyrus calleryana D-6 em sistema de cultura 'dupla-fase'

Este trabalho objetivou estabelecer e propagar in vitro o porta-enxerto de pereira Pyrus calleryana D-6. Os explantes foram retirados de plantas-matrizes e submetidos à desinfestação com imersão em álcool a 70% por dois minutos, seguido de solução de hipoclorito de sódio a 1,5% + Tween 20 por 20 minutos, e após inoculados em meio MS com BAP (4,4 µM), AG3 (0,3 µM) e ANA (0,05 µM). Na fase de multiplicação, as microestacas caulinares, contendo 2-3 gemas, foram transferidas para frascos com 50 mL de meios MS e MS1 modificado com (NH4NO3)/2 e (CaCl2.2H2O)*2, suplementados com sacarose (30 gL-1), ágar (7 gL-1) e diferentes concentrações de BAP (0 e 6,7 µM), AIB (0 e 0,5 µM), AG3 (0 e 0,3µM). Para o sistema 'dupla-fase' (líquido-geleificado), os tratamentos receberam, aos 30 dias de cultura in vitro, 10 mL de meio MS líquido, sem fitorreguladores, e foram avaliados após 60 dias de cultura. Os resultados mostraram que 23,5% das gemas introduzidas obtiveram proliferação, sendo que o maior problema no estabelecimento in vitro foi a oxidação que afetou 44,8% das gemas introduzidas. O sistema 'dupla-fase' demonstrou ser muito efetivo para multiplicação in vitro do porta-enxerto de pereira Pyrus calleryana D-6. A maior taxa de multiplicação (16,8 brotos/explante) e o maior comprimento dos brotos (33 mm) foram obtidos no meio MS contendo BAP (6,7µM) e AIB (0,5 µM).

Otimização de protocolos para regeneração de plantas in vitro de tangerina 'Cleópatra' (Citrus reshni Hort. ex Tan.)

O sucesso de técnicas biotecnológicas no melhoramento in vitro de citros está condicionado à existência prévia de uma metodologia eficiente de regeneração de plantas. O objetivo deste trabalho foi estabelecer um sistema para regeneração de plantas in vitro, via organogênese de tangerina Cleópatra (Citrus reshni Hort. Ex Tan.). Experimentos avaliando concentrações de BAP (benzilaminopurina) e condições de cultivo, posição e polaridade do segmento de epicótilo, no meio de cultura, foram desenvolvidos para maximizar a regeneração. Para a indução das brotações, segmentos de epicótilo (1,0 cm de comprimento) foram cultivados em meio de cultura MT (Murashige & Tucker, 1969). Após 45 dias, foram avaliados: percentual de explantes responsivos e nº. de gemas/ explante responsivo. Para enraizamento, foram utilizados os meios MT e MT/2, com ou sem ANA (ácido naftalenoacético) na concentração 1,0 mg L-1. Após 60 dias, avaliou-se o percentual de brotos que emitiram raízes. A máxima proliferação de gemas foi obtida em condições de escuro, por 30 dias, utilizando-se da concentração 2,0 mg L-1 de BAP. Não houve efeito significativo da posição do explante na resposta organogenética. Os segmentos apicais e mediais mostraram-se mais eficientes que os basais. A concentração de 1,0 mg L-1 de BAP com o cultivo em condições de escuro, por 30 dias, na fase de indução de brotações combinada com ausência de auxina no meio MT/2, na fase de indução de raízes, assegurou melhor índice de enraizamento dos brotos regenerados.

Micropropagação de pequizeiro (Caryocar brasiliense Camb.)

Por apresentar dormência em suas sementes, a propagação do pequizeiro necessita de estudos para a obtenção de mudas por via assexuada. Este trabalho teve como objetivo contribuir para o estabelecimento de um protocolo de micropropagação de pequizeiro. Para indução de brotações, os explantes foram inoculados em meio WPM com diferentes concentrações de BAP e ANA. Para a indução de raízes, brotações obtidas in vitro foram transferidas para meio WPM suplementado com diferentes concentrações de AIB e na presença ou ausência de carvão ativado. As plantas obtidas foram transferidas para sacos de polietileno contendo o substrato, cobertas com uma garrafa tipo pet para auxiliar no processo de aclimatização. O melhor tratamento para a indução de brotações foi aquele que utilizou 0,05mg L-1 de ANA combinado com 0,75mg L-1 de BAP, obtendo-se uma média de 6 brotações por explante, induzindo maior número de gemas por explante (17,4), o que proporcionou a maior taxa de multiplicação (8,7). A utilização de 3mg L-1 de AIB proporcionou a indução de raízes em 100% dos explantes, gerando um número médio de 12,87 raízes por brotação. As raízes desenvolvidas no meio de cultivo contendo carvão ativado foram maiores (33,16 mm), com maior número de raízes secundárias (19,53) e com maior taxa de sobrevivência na fase de aclimatização.

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'.

Multiplicação in vitro e alongamento das brotações micropropagadas do porta-enxerto 'Tsukuba 1'(Prunus persica L.)

Objetivou-se avaliar o efeito da fonte e concentração de citocinina e da composição dos sais presentes no meio de cultivo, na multiplicação in vitro do porta-enxerto 'Tsukuba 1' (Prunus persica L.). Explantes cultivados em meio QL/MS com 2,0 mg L-1 de BAP apresentaram maior formação de brotações e crescimento destas. Porém, é necessária a transferência dos explantes para o meio de cultura com redução na concentração de BAP (0,5 mg L-1) para as brotações adquirirem tamanho adequado para a fase de enraizamento.