Cultivo in vitro de Crambe abyssinica Hochst. : germinação, micropropagação, estabilidade genética e anatomia foliar

Crambe (Crambe abyssinica) pertence à família Brassicaceae, originário da Etiópia e principalmente destinado à produção de forragem (30 a 32% de proteína bruta). Atualmente, tem sido bastante cultivado visando à extração de óleo vegetal. Com os atuais incentivos à busca de fontes de energias renováveis, o cultivo de crambe vem ganhando papel de destaque na produção de biodiesel por suas diversas vantagens, como: (a) rápido ciclo de vida (colhida em torno de 90 dias); (b) alta produção de biomassa; (c) alta produtividade de sementes (1000 e 1500 kg ha-1); (d) menor custo de produção em relação a outras fontes oleaginosas, como, canola, girassol e soja; (e) um percentual de óleo total na semente entre 32 e 38%, superando, por exemplo, a soja; (f) potencial de fitorremediação, eficiente na descontaminação de arsênio, cromo e outros metais pesados; e (g) elevado percentual de ácido erúcico (50 a 60%) sendo útil na indústria de plástico e lubrificante. Devido aos poucos trabalhos realizados com crambe, abre-se um vasto campo de investigações científicas que tenham como objetivo desenvolver as potencialidades dessa cultura e, consequentemente, melhorar os aspectos agronômicos e tecnológicos para seu emprego na indústria de biodiesel. Nesse contexto, as técnicas de cultivo in vitro foram importantes tanto para a propagação massal, quanto como ferramenta para uma possível aplicação de outras técnicas biotecnológicas, contribuindo para uma produção homogênea, fiel e em larga escala. Portanto, este trabalho teve como objetivo geral avaliar as condições mais favoráveis à germinação, estabelecimento in vitro e micropropagação de Crambe abyssinica Hochst., além de verificar possíveis alterações genéticas e anatômicas, possibilitando a regeneração e produção de plântulas viáveis. Para a germinação e estabecimento in vitro de crambe, as condições mais favoráveis foram em meio B5 ou WPM, na presença ou ausência de pericarpo e na presença de luz. Na micropropagação dessa espécie, uma frequência satisfatória de regeneração de brotos foi obtida a partir de segmentos apicais utilizados como explante em meio contendo 5 μM de BAP (6- benzilaminopurina), e o alongamento foi satisfatório com 1 μM de GA3 (ácido giberélico). Os marcadores moleculares ISSR (Inter-Simples Sequence Repeats) utilizados para a análise da estabilidade genética indicaram que o segmento apical de crambe é um explante confiável para a micropropagação de plantas geneticamente verdadeiras (true-to-tipe), ou seja, mantém a estabilidade genética. As diversas fontes de citocininas e concentrações utilizadas neste trabalho não promoveram mudanças, no sentido de alterar a organização e/ou a espessura em relação ao controle, e as alterações observadas na estrutura e espessura das folhas dos tratamentos de aclimatização prejudicaram o processo de estabelecimento da plântula ex vitro. Contudo, existe a necessidade de um enraizamento e aclimatização eficiente para completa propagação in vitro de crambe. Portanto, este protocolo de regeneração de plantas in vitro de crambe pode ser útil no processo de criação e desenvolvimento de novas cultivares em um tempo mais curto e no melhoramento genético usando explantes apicais.

Avaliação do efeito das concentrações de sacarose e dos estádios de desenvolvimento do fruto no cultivo in vitro de embriões de frutos de cafeeiro

A cultura in vitro é uma técnica controlada que proporciona estudar os processos nutricionais, fisiológicos e bioquímicos de embriões em vários estádios de desenvolvimento. O objetivo foi avaliar a relação entre estádio de desenvolvimento do fruto e concentração de sacarose, no meio, durante o desenvolvimento, in vitro, de embriões de cafeeiro. Frutos de Coffea arabica cv. Acaiá foram colhidos, lavados, desinfestados, seus embriões excisados e inoculados em meio de cultivo MS, com pH ajustado para 5,8. Os tratamentos consistiram em combinação de concentrações de sacarose (0, 15, 30, 60, 90 e 120 g L-1) e estádios de desenvolvimento do fruto (chumbinho, chumbo, verde, verde-cana, cereja e passa). Após a inoculação, os embriões foram incubados em sala de crescimento, a 27 ± 1 ºC, fotoperíodo de 16 horas e 35 µ mol m-2 s-1 de intensidade luminosa. O delineamento experimental utilizado foi inteiramente casualizado, em esquema fatorial 6 x 6, com seis repetições constituídas por quatro tubos cada. Após 60 dias de desenvolvimento, as plântulas foram avaliadas com base no comprimento da parte aérea, massa de matéria fresca total da parte aérea e das raízes. Observaram-se influências das concentrações de sacarose e dos estádios de desenvolvimento do fruto no crescimento e desenvolvimento das plântulas. Resultados satisfatórios para todas as variáveis estudadas foram obtidos com embriões excisados no estádio verde, inoculados em meio de cultivo suplementado com 51 a 70 g L-1 de sacarose.

Concentrações e composições químicas do meio nutritivo para o cultivo in vitro de orquídea

Plântulas de orquídeas cultivadas in vitro respondem de forma distinta aos vários meios de cultura empregados nessa técnica. Este trabalho comparou o meio nutritivo Knudson C, utilizado no cultivo de orquídeas, com o denominado MN e outros dois meios preparados com fertilizantes Peters®: NPK 10-30-20 + micronutrientes e NPK 30-10-10 + micronutrientes para o cultivo in vitro de plântulas do híbrido Etibaia (Cattleya walkeriana x C. loddigesii), com seis meses de idade, germinadas sobre o meio Knudson C. Os três últimos meios foram testados com as seguintes doses de sais: 0,25; 0,50; 1,00; 1,75; e 2,25 g L-1, e o meio Knudson C, 2,0 g L-1. A todos os meios adicionaram-se 20 g L-1 de sacarose, solidificado com 10 g L-1 de ágar, e o pH foi ajustado a 5,7. Aos meios MN e Peters® foram acrescentados 2 g L-1 de carvão ativado e 200 ml L-1 de água de coco. Foram utilizados frascos de vidro de 320 mL contendo 35 mL de meio nutritivo, e o experimento foi mantido em sala de crescimento a 27 ± 2 ºC, 16/8 h luz/escuro e irrdiância de 48 µmol m-2s-1. Melhores respostas para produção de matéria fresca foram obtidas com os fertilizantes NPK, em comparação com os meios Knudson C e MN. A produção de matéria fresca aumentou linearmente com o aumento da dose de nutrientes nos meios MN e nos dois NPK. As plântulas de orquídea cultivadas em meio Knudson C apresentaram os menores valores para as variáveis avaliadas.

Cultivo in vitro de plântulas de orquídea em meios com diferentes concentrações de fertilizante mineral

Existem diversos meios nutritivos utilizados no cultivo in vitro de orquídeas, com diferentes composições e concentrações de sais, resultando em respostas distintas entre eles. O objetivo deste trabalho foi avaliar o crescimento in vitro de plântulas de orquídea (Cattleya walkeriana Gardner) sob diferentes doses de fertilizante NPK, adicionado ao meio de cultivo, como fonte de nutrientes. Foi utilizado o fertilizante Peters® na formulação NPK 10-30-20 + Mg + micronutrientes, nas doses de: 0,0; 1,0; 2,0; 3,0; 4,0; 5,0 e 10,0 g L-1 de meio, acrescido de água de coco (150 mL L-1), sacarose (20 g L-1), carvão ativado (2 g L-1) e pH corrigido para 5,6. Foram utilizados frascos de vidro de 320 mL de capacidade, contendo 35 mL de meio onde foram inoculadas dez plântulas com seis meses de idade, previamente germinadas em meio Knudson C. O experimento foi mantido em sala de crescimento a 27 ± 2 ºC, 16/8 h luz/escuro e irradiância de 48 µmol m-2 s-1. A produção máxima de matéria seca da parte aérea das plantas, aos seis meses de idade, foi estimada em 0,255 g/frasco com uso de 5,22 g L-1 do fertilizante adicionado ao meio de cultura. Considerando a possibilidade de salinidade elevada do meio, para algumas espécies de orquídea, estimou-se a dose de fertilizante (3,55 g L-1) necessária para obtenção de 90% da produção máxima. As raízes apresentaram drástica redução do crescimento (menor número e curtas) em condições de alta concentração de fertilizante.

Fertilizantes comerciais e polpa de banana no cultivo in vitro de um híbrido de Phalaenopsis (Orchidaceae)

A propagação in vitro de orquídeas é bastante utilizada para a produção de mudas. A busca por meios de cultura alternativos para este fim vem sendo amplamente estudada devido à complexidade dos meios comumente utilizados, como o meio MS. Os híbridos de Phalaenopsis encontram-se dentre as orquídeas mais comercializadas no mundo devido à longevidade e à beleza peculiar de suas flores. Nesse trabalho, objetivou-se avaliar o efeito de formulações de fertilizantes comerciais e adição de polpa de banana 'Nanica' em meio de cultura no cultivo in vitro de um híbrido de Phalaenopsis (P. amabilis x P. equestris). Plântulas germinadas in vitro, em meio MS, foram subcultivadas em meios de cultura à base de fertilizantes comerciais e meio MS modificado com metade da concentração dos macronutrientes. Os meios de cultura foram avaliados com e sem a adição de polpa de banana 'Nanica' (100 g L-1) no estádio de maturação quatro. A base dos meios de cultura foi composta por sacarose (30 g L-1), carvão ativado (1 g L-1) e ágar (9 g L-1). Aos 180 dias foram avaliadas as seguintes variáveis: área foliar, número de folhas e raízes, comprimento de raízes e massas de matérias secas de folhas e raízes. Conclui-se que o tratamento composto por Biofert® acrescido de polpa de banana apresentou os melhores resultados para o desenvolvimento in vitro do híbrido, inclusive apresentando resultados estatisticamente superiores em relação ao meio MS sem banana.

Uso da rapadura como meio nutritivo para cultivo in vitro de bananeira cv. Maçã

O objetivo deste estudo foi avaliar o efeito da rapadura sobre o desenvolvimento, in vitro, de bananeira, cv. Maçã, visando à redução de custos de produção, por cultura de tecidos. Explantes de bananeira foram inoculados em meios nutritivos, formulados à base de rapadura, com quatro concentrações distintas (10, 25, 50 e 75% de solução de rapadura), e os dados obtidos foram comparados com aqueles das plantas cultivadas em meio MS 100% (controle), perfazendo um total de cinco tratamentos. Ao final de 60 dias, foram avaliados os números médios de folhas, brotos e raízes, bem como os números médios de explantes mortos e oxidados. Não houve diferença significativa entre os tratamentos para a maior parte dos parâmetros avaliados, exceto para o número médio de explantes oxidados, que foi maior no tratamento com 75% de rapadura. Concluiu-se que meios nutritivos com até 50% de rapadura em sua composição, sem reguladores vegetais, podem ser utilizados em substituição ao meio MS para o cultivo in vitro de bananeira.

Avaliação do potencial de cultivo in vitro de Halopteris scoparia (Linnaeus), Sauvageau (1903), Heterokontophyta (Phaeophyceae)

Dissertação de Mestrado em Biodiversidade e Biotecnologia Vegetal.

El cultivo "in vitro" como instrumento práctico para el diagnóstico y aislamiento primario de Leishmania braziliensis braziliensis. 2. Estudios en pacientes de áreas endémicas

El cultivo "in vitro" de Leishmania braziliensis braziliensis constituye un método útil en el trabajo de campo, para el aislamiento primario de ésta subes-pécie de Leishmania. Cultivos en dos medios difásicos de agar sangre (DAB y EVANS) y dos medios líquidos (SCHNEIDER'S y AR-103) realizados en pacientes con lesiones cutáneas de Leishmaniasis Tegumentaria Americana (LTA) demostraron: 1) Similar sensibilidad de los medios DAB y Schneider's cuando utilizamos el procedimiento de aspiración de las muestras con aguja. 2) Rendimiento sensible y reproducible, con el medio DAB, cuando comparado, en repetidas ocasiones, con el medio EVANS. 3) Incremento significativo en el aislamiento primario de Leishmania braziliensis brazilensis mediante la ejecución, en la misma lesión de cada paciente, de tres aspiraciones consecutivas en sitios diferentes de la úlcera activa (50% de positividad, con el medio DAB).

El método de cultivo "in vitro" como instrumento práctico en el diagnóstico y el aislamiento primário de Leishmania braziliensis braziliensis I. Observaciones de laboratório

Comparamos diferentes medios artificiales y procedimientos de cultivo in vitro de Leishmania braziliensis braziliensis (Lbb) aislada de lesiones de hamsteres experimentalmente infectados. Observamos que la aspiración de material de la lesión, usando jeringa de 5 mlyaguja 22g(25 x 8mm), mostró resultados satisfactorios siendo un procedimiento conveniente de colecta. El medio de Agar Sangre Difco (DAB) es un medio eficiente para el aislamiento de Lbb. El medio de Evans demostro similares resultados al DAB, mientras que el medio líquido de Schneider y el químicamente definido AR-103 fueron nitidamente inferiores. En la propagación in vitro de Lbb, el medio de Schneider permitió un buen crecimiento del flagelado, alcanzando densidades de 0,21 - 2,57 x 10(8) promastigotes por ml ya, en el 5.° dia de cultivo. La adición de 5-fluorocytosine a los tubos de cultivo (150/jg/ml)para evitar la contaminación por hongos, no inhibió el crecimiento de Lbb.

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.

Freqüência de híbridos em cruzamentos controlados de citros: cultivo de sementes versus cultivo in vitro de embriões

Os objetivos deste trabalho foram estudar a freqüência de híbridos oriundos de cruzamentos controlados em citros, comparando a germinação de sementes em canteiros com o cultivo in vitro de embriões, e analisar o efeito da remoção dos tegumentos da semente na germinação. Como parentais femininos foram utilizadas as tangerineiras 'Clementina Palazelli' e 'Sunki', os limoeiros 'Cravo Santa Bárbara' e 'Volkameriano Catânia 2' e as laranjeiras Azedas 'Comum' e 'Double Calice'. Os parentais masculinos compreenderam Poncirus trifoliata e híbridos desta espécie. No cultivo das sementes em canteiros foi usado o delineamento experimental inteiramente casualizado, considerando-se os tratamentos de semente: íntegra; sem o tegumento externo (testa); e sem os tegumentos externo e interno (tégmen). O cultivo in vitro de embriões foi empregado como controle. Avaliou-se: velocidade de germinação das sementes, porcentagem de germinação e de poliembrionia, tamanho e número de embriões por semente, e porcentagem de híbridos. A remoção dos tegumentos das sementes acelerou o início de germinação de todas as variedades; afetou favorável e significativamente a porcentagem de germinação somente em tangerineira 'Sunki' e em limoeiro 'Volkameriano'. A porcentagem de indivíduos zigóticos resgatados foi maior no cultivo in vitro de embriões. A vantagem de uso desta técnica é diretamente proporcional ao grau de poliembrionia dos parentais femininos empregados nos cruzamentos.

Toxicidade de antibióticos no cultivo in vitro da batata em meios semi-sólido e líquido

O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos fitotóxicos de antibióticos no crescimento e na taxa de multiplicação in vitro da batata. Brotações da cultivar Baronesa foram cultivadas em meio de multiplicação de consistência semi-sólida e líquida. O meio de multiplicação foi formado pelos sais e vitaminas de MS ao qual adicionou-se um dos seguintes antibióticos: ampicilina, cloranfenicol, estreptomicina e tetraciclina, previamente selecionados em razão da ação bactericida sobre contaminantes da cultura, nas concentrações de 0, 32, 64, 128, 256, 512 e 1.024 mg L-1. Por 21 dias os materiais foram mantidos em sala de crescimento a 25±2°C, 16 horas de luz e fluxo de radiação de 35 µmol m-2 s-1. Nos tratamentos em que se utilizou meio de cultura líquido, os frascos foram mantidos sob constante agitação em mesa agitadora do tipo orbital. A ampicilina foi o único antibiótico que não afetou a sobrevivência e o desenvolvimento dos explantes de batata em meio de multiplicação, podendo ser indicada para trabalhos de descontaminação in vitro dessa espécie. O aumento das concentrações de cloranfenicol, estreptomicina e tetraciclina no meio de cultura apresentou efeitos fitotóxicos severos sobre o crescimento e taxa de multiplicação do material vegetal.

Seleção de matrizes e clones de mangabeira para o cultivo in vitro

Altas taxas de mortalidade em viveiro de mudas de mangabeira (Hancornia speciosa) impedem seu uso na reversão do processo de degradação das terras e na manutenção da produtividade e integridade ambiental do Cerrado. O objetivo deste trabalho foi selecionar matrizes e clones, provenientes de propagação sexuada e assexuada, com potencial de propagação in vitro, para produção de mudas de mangabeira. Foram coletados frutos de 11 matrizes e de cada matriz selecionaram-se 24 sementes em bom estado fitossanitário. Após a desinfecção, as sementes foram inoculadas em meio MS, sem reguladores de crescimento, obtendo-se uma média de germinação de 92,4%, e as matrizes não apresentaram diferença significativa entre si. Na fase de multiplicação, em meio MS, com os reguladores de crescimento BAP (6-benzilaminopurina) e AIB (ácido indol-3-butírico), ambos na concentração de 1,28 mg L-1, a melhor matriz foi a C1 e o melhor clone foi o C1 15. Em todas as fases foi observada alta variabilidade, em menor porcentagem na matriz e maior porcentagem no clone dentro da matriz. A seleção deve ser realizada principalmente nos clones dentro da matriz.

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.