FONTES DE NITROGÊNIO NO DESENVOLVIMENTO in vitro DE

Nitrato de cálcio e nitrato de amônio no crescimento in vitro de orquídea
Pasqual, M.1; Araujo, A.G.1; Rodrigues, F.A.1; Zarraga, D.Z.A.1
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Departamento de Agricultura, Laboratório Cultura de Tecidos, Universidade Federal de
Lavras (UFLA). Caixa Postal: 3037, Lavras-MG, Brasil. CEP: 37200-000.
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Introdução
A preocupação crescente com a preservação do meio ambiente, associada ao emprego da
técnica de propagação in vitro, possibilita a expectativa de que as coletas predatórias das
orquídeas sejam minimizadas, permitindo-se assim a manutenção das populações naturais
destas plantas.
O meio de cultura é um fator determinante para o sucesso na propagação in vitro de
orquídea. A redução ou incremento de alguns componentes do meio de cultura podem
promover melhor crescimento em tecidos desta espécie.
A função do nitrogênio no crescimento e desenvolvimento das plantas é amplamente
reconhecida. O nitrogênio é um dos principais nutrientes essenciais e ativos, sendo
absorvido principalmente na forma de nitrato (NO3-) e amônio (NH4+). Por ser constituinte de
várias biomoléculas essenciais como: aminoácidos, ácidos nucléicos, proteínas, enzimas e
outros, sua assimilação se dá em diversos processos metabólicos da planta. (Magalhães &
Wilcox, 1987).
O cálcio apresenta limitações na sua translocação na planta intacta, que, às vezes, são
observadas também in vitro. Como o cálcio depende da transpiração da planta para seu
transporte no xilema, as condições de alta umidade do ar que se estabelecem in vitro podem
induzir deficiência de cálcio em partes aéreas em micropropagação (Caldas et al., 1998).
Araújo et al. (2005) obteve melhores resultados para a proliferação in vitro de brotos e raízes
de Cattleya nobilior x Cattleya nobilior e Cattleya leopoldii em meio Knudson C (KC)
acrescido de 50 % da formulação de KNO3 (190 mg L-1) e NH4NO3 (165 mg L-1) do meio MS,
já para o comprimento e massa fresca de plântulas melhor acréscimo foi de 100 % da
formulação de KNO3 (380 mg L-1) e NH4NO3 (330 mg L-1). Para as espécies Laelia purpurata
‘Cárnea’ e Laelia crispa, a adição de KNO3 e NH4NO3 ao meio KC não influenciou o seu
crescimento.
Embora as plantas ornamentais sejam objeto de muita pesquisa, não existem trabalhos
realizados com essas espécies na tentativa de se estudar fontes alternativas de nitrogênio
no cultivo in vitro.
Objetivos
Objetivou-se avaliar o efeito de diferentes concentrações de nitrato de cálcio (CaNO3.4H2O)
e nitrato de amônio (NH4NO3), adicionadas ao meio WPM no crescimento in vitro de
Cattleya loddgesii ‘Tipo’ (Orchidaceae).
Material e métodos
Plântulas de Cattleya loddgesii ‘Tipo’, oriundas de autofecundação e sementes germinadas
in vitro, com aproximadamente 1,0 cm de comprimento, foram inoculadas em frascos com
capacidade para 250 cm3 contendo 60 mL de meio de cultura. Os tratamentos consistiram
de diferentes formulações salinas do meio WPM de Loyd & McCown (1980), [nitrato de
cálcio (0; 278; 556; 834 e 1112 mg L-1) e nitrato de amônio (0; 200; 400; 600 e 800 mg L-1)]
em todas combinações possíveis. O meio foi acrescido de 20 g L-1 de sacarose, 150 g L-1 de
polpa de banana ‘Nanica’, 2 g L-1 de carvão ativado, solidificado com 6 g L-1 de ágar e pH
ajustado para 5,7±0,1, antes da autoclavagem a 121ºC e 1 atm por 20 minutos.
Após a inoculação, os explantes foram transferidos para sala de crescimento a 25±2ºC,
fotoperíodo de 16 horas e 35 µmol.m-2.s-1 de intensidade luminosa onde permaneceram por
90 dias. Os parâmetros analisados foram: número de folhas, número de raízes, número de
brotos, comprimento da parte aérea, comprimento de raiz e massa seca de plântulas.
O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado, em esquema fatorial
5x5, com cinco repetições de 5 plântulas cada, sendo os dados comparados através do
programa Sisvar (Ferreira, 2000).
Resultados e discussão
Apenas as variáveis, número de folhas, número de raízes e número de brotos apresentaram
diferenças significativas para os tratamentos. Sendo que a interação foi significativa para o
número de folhas e raízes e apenas o fator nitrato de amônio para número de brotos. As
variáveis comprimento da parte aérea, comprimento de raiz e massa seca de plântulas não
apresentaram diferenças entre os tratamentos.
Melhores resultados para número de folhas (9,45) foram observados com a utilização de
400 mg L-1 de nitrato de amônio na ausência de nitrato de cálcio (Figura 1). Essa
concentração corresponde à concentração original do meio WPM.
Figura 1. Número de folhas em plântulas de Cattleya loddgesii ‘Tipo’ sob diferentes
concentrações de nitrato de cálcio e 400 mg L-1 de nitrato de amônio.
Número de folhas
10
8
6
4
y400mg L-1 = 9,1429 - 0,0139x +1.10-5x 2
R2 = 0,80
2
0
0
278
556
834
1112
Concentração de Nitrato de cálcio (mg L-1)
Nitrato de amônio
Maior número de raízes (4,3) foi verificado com 600 mg L-1 de nitrato de amônio e 278 mg L-1
de nitrato de cálcio (Figura 2). A emissão de novas raízes é favorecida pelo cálcio e pelo
boro.
Figura 2. Número de raízes em plântulas de Cattleya loddgesii ‘Tipo’ sob diferentes
concentrações de nitrato de cálcio e 600 mg L-1 de nitrato de amônio.
Número de raízes
5
4
3
2
y 600 mg L-1= 2,9143 + 0,0108x- 3.10-5x 2+1.10-8x 3
R2 = 0,74
1
0
0
278
556
834
1112
Concentração de Nitrato de cálcio (mg L-1)
Nitrato de amônio
Estes resultados concordam com Araújo et al. (2005), que verificaram que doses crescentes
de amônio favoreceram incremento no número de raízes em orquídea.
O maior número de brotos (1,76) foi obtido com 450 mg L-1 de nitrato de amônio (Figura 3),
concentração de nitrato de amônio próxima à concentração original utilizada no meio WPM.
Figura 3. Número de brotos em plântulas de Cattleya loddgesii ‘Tipo’ sob diferentes
concentrações de nitrato de amônio.
Número de brotos
2,5
2
1,5
1
y = 1,38 + 0,0018x -2.10-6x 2
R2 = 0,76
0,5
0
0
200
400
600
800
Concentração de Nitrato de amônio (mg L-1)
Mercier & Kerbauy (1991) constataram que distintas fontes de nitrogênio provocam
diferenças nas taxas de síntese de certas substâncias, como 2iP, zeatina e clorofila, assim
como na atividade metabólica e no desenvolvimento de protocormos de orquídeas.
Melhores resultados para número de folhas e brotos foram obtidos com 400 e 450 mg L-1 de
nitrato de amônio, respectivamente, o que justifica a recomendação do meio WPM em sua
formulação original, para multiplicação in vitro. Enquanto que o maior número de raízes foi
observado com 600 mg L-1 de nitrato de amônio e 278 mg L-1 de nitrato de cálcio.
Conclusão
Para multiplicação in vitro de plântulas de Cattleya loddgesii ‘Tipo’ recomenda-se a
utilização do meio de cultura WPM em sua formulação original.
Bibliografía
Araújo, A.G.; Pasqual, M.; Rodrigues, V.A.; Silva, A.B.; Soares, G.A. Concentração de KNO 3 e
NH4NO3 no crescimento in vitro de plântulas de orquídea. Plant Cell Culture &
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Caldas, L.S.; Haridasan, P.; Ferreira, M.E. Meios nutritivos. In: Torres, A.C.; Caldas, L.S.; Buso, J.A.
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CNPH, p.87-132. 1998.
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Mercier, H.; Kerbauy, G.B. Effects of nitrogen source on growth rates and levels of endogenous
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