ISSN 1808-9909 Volume 3, Número 1, 2007 PLANT CELL CULTURE & MICROPROPAGATION Cultura de Células & Micropropagação de Plantas Publicação Científica da Associação Brasileira de Cultura de Tecidos de Plantas Plant Cell Cult. Micropropag., Lavras, MG, v. 3, n. 1, p. 1-54, 2007 A revista “Plant Cell Culture & Micropropagation”, editada semestralmente pela Editora da Universidade Federal de Lavras (Editora UFLA), publica artigos científicos da área de cultura de tecidos de plantas por membros da comunidade científica nacional e internacional. Com uma tiragem de 600 exemplares é distribuída aos membros da ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE CULTURA DE TECIDOS DE PLANTAS (ABCTP) em dia com a anuidade. Para se associar à ABCTP consulte o site: <www.abctp.ufla.br> PERMUTA A revista “Plant Cell Culture & Micropropagation” deseja fazer permuta com revistas de áreas afins. ABCTP Universidade Federal de Lavras – Departamento de Biologia Setor de Fisiologia Vegetal – Caixa Postal: 3037 – Lavras – MG – CEP 37200-000 E-mail: [email protected] FICHA CATALOGRÁFICA Diretoria Presidente – Renato Paiva – UFLA Secretário – Moacir Pasqual – UFLA Secretário Adjunto – Antônio Carlos Torres – EMBRAPA Hortaliças Tesoureiro – Guilherme Augusto Canella Gomes – Benger do Brasil Comissão Editorial Editor Chefe Renato Paiva – UFLA Conselho Editorial Antônio Carlos Torres – EMBRAPA Hortaliças Moacir Pasqual – UFLA Renato Paiva – UFLA Secretaria Cristiano Martinotto – UFLA Daiane Peixoto Vargas – UFLA Nomenclatura Científica Manuel Losada Gavilanes – UFLA Revisão de Português Jane Cherem Revisão de Inglês Renato Paiva – UFLA Revisão de Referências Bibliográficas Márcio Barbosa de Assis Editoração Eletrônica Christyane Aparecida Caetano – Editora UFLA Alézia Conceição Modesto Ribeiro – Editora UFLA Luciana Carvalho Costa – Editora UFLA Editores Associados Enio Luiz Pedrotti – UFSC Francisco de Assis Paiva Campos – UFC Gilberto Barbante Kerbauy – USP João Batista Teixeira – EMBRAPA Recursos Genéticos e Biotecnologia José Antônio Peters – UFPEL Kasumitsu Matsumoto – EMBRAPA Recursos Genéticos e Biotecnologia Lilia Gomes Willadino – UFRPE Luciana Ribas – UFPR Magdi Ahmed Ibrahim Aloufa – UFRN Marguerite Germaine Ghislaine Quoirin – UFPR Miguel Pedro Guerra – UFSC Miklos Gábor Fári – Universidade de Debrecen – Hungria Otto Jesu Crocomo – ESALQ - USP Renato de Oliveira Resende – UNB Schuyler Korban – Universidade de Illinois – Estados Unidos Silvio Lopes Teixeira – UENF Terezinha Rangel Camara – UFRPE Wagner Aparecido Vendrame – Universidade da Flórida – Estados Unidos Wagner Campos Otoni – UFV Consultoria Científica(Vol. 3, N.1) Amauri Alves de Alvarenga – UFLA Antônio da Silva Souza – EMBRAPA Antônio Fernando Caetano Tombolato – IAC Atelene Normann Kämpf – FZB – RS Carlos Henrique Siqueira de Carvalho – EMBRAPA Gilberto Barbante Kerbauy – USP Jeferson Luiz Dallabona Dombroski – UFMT José Raniere Ferreira Santana – UEFS Lilia Gomes Willadino – UFRPE Magdi Ahmed Ibrahim Aloufa – UFRN Márcia Wulff Schuch – UFPEL Miguel Pedro Guerra – UFSC Moacir Pasqual – UFLA Otto Jesu Crocomo – ESALQ/USP Silvio Lopes Teixeira – UENF Therezinha Rangel Câmara – UFRPE Wagner Campos Otoni – UFV Efeitos genéticos e de ambiente em um rebanho... ISSN 1808-99091 Plant Cell Culture & Micropropagation CONTEÚDO Beneficial effect of abscisic acid on soybean somatic embryo maturation and conversion into plants. Efeito benéfico do ácido abscísico sobre a maturação de embriões somáticos de soja e a conversão em plantas. Ricardo Luís Mayer Weber, Ana Paula Körbes, Daniel Antunes Baldasso, Sidia Maria Callegari-Jacques, Maria Helena Bodanese-Zanettini, Annette Droste................................................................................................. 1 Propagação in vitro de bananeira ‘Prata anã (AAB)’: intensidades luminosas e concentrações de sacarose nas fases de multiplicação e enraizamento. In vitro propagation of banana ‘Prata anã’: light intensities and sucrose concentrations during multiplication and rooting phases. Hermínio Souza Rocha, Carlos Ramirez de Rezende e Silva, Aparecida Gomes de Araújo, Adriano Bortolotti da Silva....................................................................................................................................... 10 Resposta à adubação NPK de mudas micropropagadas de abacaxizeiro cv. pérola em fase de aclimatização. NPK fertilization of micropropagated pineapple plant cv pérola on aclimatization phase. Maria Aparecida Moreira, Janice Guedes de Carvalho, Chrystiane Borges Fráguas, Moacir Pasqual......... 17 Efeito de pré-tratamentos em botões florais e do TDZ no cultivo in vitro de anteras de cafeeiro (Coffea arabica L.). Effect of pre-treatments in flower buds and TDZ in vitro culture in anthers of coffee (Coffea arabica L.). Elisângela Rodrigues Figueira, Luciana Nogueira Londe, Raquel Viegas Marques, Soraia Viegas Marques, Adelaide Siqueira Silva, José Magno Queiroz Luz................................................................................................. 23 Crescimento in vitro de gloxínia em diferentes formulações minerais e concentrações de sacarose. In vitro growth of gloxinia in different mineral formulations and sucrose concentrations. Aparecida Gomes de Araujo, Leila Aparecida Salles Pio, Moacir Pasqual, Alba Regina Pereira, Fabíola Villa...... 29 Indução de calos in vitro de paricá (Schizolobium amazonicum Huber ex Ducke). In vitro induction of callus of Schizolobium amazonicum Huber ex Ducke. Iracema Maria Castro Coimbra Cordeiro, Osmar Alves Lameira, Selma Toyoko Ohashi, Lana Roberta Sousa Reis................................................................................................................................................................................... 35 Aclimatização ex vitro de abacaxizeiro ornamental em substratos à base de pó-de-coco. Ex vitro acclimatization of ornamental pineapple (Ananas comosus va. erectifolius) in substrates composed of coir powder. Guilherme Vieira do Bomfim, Ana Cristina Portugal Pinto de Carvalho, Fred Carvalho Bezerra, Benito Moreira de Azevedo, Thales Vinícius de Araújo Viana, Kárcia Manoela Arruda Silva de Oliveira........ 41 COMUNICAÇÃO CIENTÍFICA Avaliação dos níveis de contaminação microbiana, em Laboratório de Cultura de Tecidos de Plantas. Evaluation of microbial contamination level in a Plant Tissue Culture Laboratory. Olienaide Ribeiro de Oliveira, Daniel Terao, Ana Cristina Portugal Pinto de Carvalho,Elisangela Maria dos Santos, Jefté Ferreira da Silva, João Paulo Saraiva Morais................................................ Plant Cell Cult. Micropropag., Lavras, v.3, n.1, p. 1-54, 2007 49 2 SILVA, M. V. G. B. et al. Plant Cell Cult. Micropropag., Lavras, v.3, n.1, p. 1-54, 2007 BENEFICIAL EFFECT OF ABSCISIC ACID SOYBEAN SOMATIC1 Beneficial effect of abscisic acid on soybeanON somatic... EMBRYO MATURATION AND CONVERSION INTO PLANTS EFEITO BENÉFICO DO ÁCIDO ABSCÍSICO SOBRE A MATURAÇÃO DE EMBRIÕES SOMÁTICOS DE SOJA E A CONVERSÃO EM PLANTAS RICARDO LUÍS MAYER WEBER1, ANA PAULA KÖRBES2, DANIEL ANTUNES BALDASSO3, SIDIA MARIA CALLEGARI-JACQUES4, MARIA HELENA BODANESE-ZANETTINI 5, ANNETTE DROSTE6* 1 Mestrando, Programa de Pós-Graduação em Genética e Biologia Molecular, Universidade Federal do Rio Grande do Sul/UFRGS – Av. Bento Gonçalves, 9500 – Agronomia – 91501-970 – Porto Alegre, RS –[email protected] 2 Mestre em Genética e Biologia Molecular – Universidade Federal do Rio Grande do Sul/UFRGS – Departamento de Genética – Av Bento Gonçalves 9500 – Prédio 43323 – Agronomia – 91501-970 – Porto Alegre, RS – [email protected] 3 Graduado em Ciências Biológicas – Universidade do Vale do Rio dos Sinos – Av. Unisinos, 950 – Laboratório de Cultura de Tecidos Vegetais, sala 2D 212 – Cristo Rei – Cx. P. 275 – 93022-000 – São Leopoldo, RS – [email protected] 4 Dra. em Ciências, Professora Titular – Universidade Federal do Rio Grande do Sul/UFRGS – Av. Bento Gonçalves 9500 – Prédio 43-323 – Agronomia – Cx. P. 15053 – 91501970 – Porto Alegre, RS – [email protected] 5 Dra. em Ciências, Professora Titular – Universidade Federal do Rio Grande do Sul/UFRGS – Av. Bento Gonçalves – 9500 – Prédio 43-323 – Agronomia – Cx. P. 15053 – 91501970 – Porto Alegre, RS – [email protected] 6* Dra. e Ciências (Genética), Professora Adjunta, Laboratório de Cultura de Tecidos Vegetais – Universidade do Vale do Rio dos Sinos – Cx. P. 275 – 93022-90 – São Leopoldo, RS – [email protected] ABSTRACT The effect of abscisic acid (ABA) on soybean [Glycine max (L.) Merrill] somatic embryogenesis, embryo development, histodifferentiation, germination and conversion into plants was investigated. Two experiments were performed. In both experiments, ABA (50 M) was applied at two different stages of embryogenic cultures of cultivar IAS-5; namely, at embryo globular stage on proliferation medium and at the histodifferentiation stage on maturation medium. In Experiment I, the number of histodifferentiated embryos was significantly reduced in the both treatments with ABA on proliferation medium, independently of the presence/absence of ABA on the maturation medium. On the other hand, germination and conversion percentages were significantly enhanced when ABA was added to both proliferation and maturation medium. The frequency of dicotyledonous, monocotyledonous and polycotyledonous embryos was higher when ABA was applied to these two media. Data obtained in Experiment II confirmed higher conversion frequency when embryos were treated with ABA at the globular and histodifferentiation stages. The high conversion frequency of ABA treated embryos was related to morphological types. The conversion percentages of dicotyledonous, monocotyledoneous and polycotyledonous embryos were 3 fold higher than those of the remaining morphological classes. Index terms: Glycine max, somatic embryogenesis, embryo morphologies, growth regulation, histodifferentiation, soybean. RESUMO O efeito do ácido abscísico (ABA) sobre a embriogênese somática de soja [Glycine max (L.) Merrill], o desenvolvimento, a histodiferenciação e a germinação de embriões e sua conversão em plantas foi investigado. Dois experimentos foram conduzidos. Em ambos os experimentos, ABA (50 M) foi aplicado em dois diferentes estádios de culturas embriogênicas da cultivar IAS-5; isto é, no estádio globular dos embriões, em meio de proliferação, e no estádio de histodiferenciação, em meio de maturação. No Experimento I, o número de embriões histodiferenciados foi significantemente reduzido nos dois tratamentos com ABA no meio de proliferação, independentemente da presença/ausência de ABA no meio de maturação. Por outro lado, as porcentagens de germinação e conversão foram aumentadas significantemente quando o ABA foi adicionado a ambos os meios de proliferação e de maturação. A freqüência de embriões dicotiledonares, monocotiledonares e policotiledonares foi maior quando ABA foi aplicado nesses dois meios. Os dados obtidos no Experimento II confirmaram a freqüência de conversão superior quando os embriões foram tratados com ABA nos estádios globular e de histodiferenciação. A alta freqüência de conversão dos embriões tratados com ABA teve relação com os tipos morfológicos. As porcentagens de conversão de embriões dicotiledonares, monocotiledonares e policotiledonares foram três vezes mais altas do que aquelas das demais classes morfológicas. Termos para indexação: Glycine max, embriogênese somática, morfologia dos embriões, regulação do crescimento, histodiferenciação, soja. INTRODUCTION Soybean [Glycine max (L.) Merrill], one of the most important cultivated species, is an important source of oil and protein for which in vitro technology has a considerable potential. However, this species has remained (Received in september 11, 2006 and approved in february 14, 2007) Plant Cell Cult. Micropropag., Lavras, v.3, n.1, p. 1-9, 2007 2 WEBER, R. L. M. et al. particularly recalcitrant to highly-efficient transformation due to low regeneration rates of plants (TRICK et al., 1997). Embryogenic tissue was first identified as a target for genetic transformation of soybean by Parrott et al. (1989) using Agrobacterium tumefaciens–mediated transformation. Further studies showed embryogenic tissue to be amenable to transformation via particle bombardment (DROSTE et al., 2002; FINER & MCMULLEN, 1991; SATO et al., 1993; SIMMONDS & DONALDSON, 2000). The development of a system with high efficiency on conversion of plants from soybean somatic embryos could increase the potential for production of large numbers of independent transgenic lines. The abscisic acid (ABA) is a sesquiterpenoid synthesized from xanthophylls. ABA regulates several important aspects of plant growth and development (GASPAR et al., 1996). It accumulates at high levels when a plant is subjected to certain abiotic stresses, such as hydric stress, and during seed development. ABA provided by the mother plant and synthesized in the seed itself contributes to the regulation of embryo development and maturation. Seed maturation not only includes growth and development of the embryo, but also involves accumulation of storage reserves and preparation for desiccation - which occurs in the last stages of seed maturation. ABA induces storage protein synthesis and affects the induction and maintenance of some aspects of dormancy in seeds (ROCK & QUATRANO, 1995). In tissue culture, manipulation of culture conditions to prolong and improve embryo maturation, and to prevent precocious germination, will probably increase the similarity observed between zygotic and somatic embryos. Therefore, somatic embryos will come to have the vigor and germination associated with their zygotic counterparts (JIMÉNEZ, 2001; MERKLE et al., 1995). Studies have reported beneficial effects of ABA on somatic embryo development. In embryos of hybrid larch (GUTMANN et al., 1996), sugarcane (NIEVES et al., 2001) and geranium (MADAKADZE & SENARATNA, 2000) cultured in vitro, exogenous ABA induced and increased storage proteins. Exogenously supplied ABA could also increase the frequency of somatic embryos reaching maturity. In conifers, maturation in the absence of ABA resulted in poorly developed somatic embryos which often exhibited abnormal morphology, asynchronous development and precocious germination. Exogenously supplied ABA in maturation medium promoted the development of large quantities of somatic embryos, which under appropriate conditions, germinated and developed into plants at a high frequency (GUTMANN et al., 1996; LELU et al., 1994). The same effect of exogenous ABA was observed for grapevine (GOEBEL-TOURAND et al., 1993; RAJASEKARAN et al., 1982) and carrot (NISHIWAKI et al., 2000). In soybean, initial studies on somatic embryogenesis have reported that ABA may affect normal embryo induction and maturation (ACKERSON, 1984; LAZZERI et al., 1987; RANCH et al., 1985). These reports, however, contained no substantial data and little analysis about the effects of ABA. Further studies showed that ABA promoted embryo growth, development, maturation, and improved embryo germination when applied at the globular stage (TIAN & BROWN, 2000), while at an advanced maturation stage ABA supplying did not increment conversion frequencies (SCHMIDT et al., 2005). However, the effect of exogenous ABA on the morphology of somatic embryos and plant conversion capacity has not been studied. In order to analyze the effect of ABA on soybean somatic embryogenesis and to establish the optimal time of its application, this plant growth regulator was added to proliferation and maturation medium. Histodifferentiated embryos were evaluated for their morphology and ability to convert into plants. MATERIAL AND METHODS The IAS-5 soybean cultivar commonly used in genetic improvement programs and for commercial Plant Cell Cult. Micropropag., Lavras, v.3, n.1, p. 1-9, 2007 Beneficial effect of abscisic acid on soybean somatic... 3 growing in the Brazilian State of Rio Grande do Sul was to Petri dishes (10 cm) with 25 ml MSO conversion used in this study. Young pods with immature seeds medium, containing MS salts, B5 vitamins, 3% sucrose, were harvested from field-grown plants and surface 0.3% PhytagelTM, pH 6.4. Germinated embryos were sterilized during 1 min in 70% ethanol and 10 min in 500 transferred individually to 110ml vessels containing 25 ml of diluted commercial bleach (4% sodium hypoclorite) ml of the same medium. After 60 days on MSO, embryos containing 200 l of Tween-20. Following four rinses were evaluated for conversion. Germination refers to in sterile distilled water, immature seeds (3-6 mm) were root and/or shoot development, while conversion was aseptically excised; the cotyledons were removed and recorded as the development of the primary root and used as explants for culture. Cotyledon halves were formation of at least one trifoliolate leaf. placed with the abaxial side facing the modified D40 Abscisic acid (ABA) was applied at two different induction medium (BAILEY et al., 1993), which contains stages of embryo development: proliferation and MS salts (MURASHIGE & SKOOG, 1962), B5 vitamins maturation. ABA (Sigma Chemical Co., 99+% purity) was (GAMBORG et al., 1968), 181 M 2,4- dissolved in diluted NaOH solution, filter-sterilized, and dichlorophenoxyacetic acid (2,4-D), 3% sucrose, 0.3% added to the autoclaved D20 and/or MSM6 media at a PhytagelTM, pH 7.0. Ten-cm Petri dishes containing 25 concentration of 50 ml of medium and sealed with plastic film were used in based on a previous study which showed that embryos this stage. Cultures were incubated at 25±1°C under treated with ABA (50 fluorescent light at an intensity of 22.5 -2 -1 M. This concentration was used M) at the globular stage were Em s and a larger and exhibited a higher germination capability than 16h light photoperiod. After four weeks on D40 medium, untreated embryos (TIAN & BROWN, 2000). In explants were transferred to Petri dishes (10 cm) with 25 proliferation stage, ABA was added to D20 at the last ml of D20 proliferation medium (modified D40 medium month before transfer embryo clumps to maturation containing 90.5 M 2,4-D, 3% sucrose, pH 6.4) medium; in maturation stage, it was added to MSM6 in (WRIGHT et al., 1991). Proliferative tissues were the first month. The experiment was designed as shown subcultured every 15 days for five months. in Figure 1. To induce histodifferentiation, clumps (~3mm) of A one-way analysis of variance was used to globular-stage embryos were placed in Petri dishes (10 evaluate the effect of treatments on the number of cm) with 25 ml of MSM6 maturation medium (FINER & histodifferentiated embryos obtained, as well as on the MCMULLEN, 1991) containing MS salts, B5 vitamins, percentages of embryo germination and plant conversion. TM 6% maltose, 0.3% Phytagel , pH 6.4. After four weeks, Comparisons between treatments were made using the the embryos were separated and subcultured on fresh Student-Newman-Keuls test. In order to compare the MSM6 treatments in relation to the frequency of different embryo medium for further four weeks. 2 Histodifferentiated embryos were counted and classified morphologies, a test of association was used. The in morphological types, following Buchheim et al. (1989) adjusted residuals (adjusted differences between observed and Santos et al. (1997). A sample of histodifferentiated and expected frequencies) (EVERITT, 1992) for each cell embryos per treatment was placed on empty sterile of the table were individually analyzed, to identify punctual dishes without medium for two days to promote partial associations between treatments and morphological desiccation. Subsequently, the embryos were transferred classes. Plant Cell Cult. Micropropag., Lavras, v.3, n.1, p. 1-9, 2007 4 WEBER, R. L. M. et al. FIGURE 1 – ABA treatments experimental design. RESULTS AND DISCUSSION In order to evaluate the effect of ABA on the capacity of maturation and germination of soybean somatic embryos and their conversion into plants, two independent experiments were carried out. Data of Experiment I are presented in Table 1. The average number of histodifferentiated embryos was significantly lower (F=6.18; df=3;12; p=0.009) in the two treatments with ABA on proliferation medium (T3 and T4), independently of the presence/absence of ABA on the maturation medium. Histodifferentiated embryos were of diverse morphologies and included the types described by Buchheim et al. (1989) and Santos et al. (1997). The high percentage of abnormal somatic embryos found in the present study is in agreement with previous reports and appears to be the rule, rather than an exception (BAILEY et al., 1993; BUCHHEIM et al., 1989; DROSTE et al., 2001; SANTOS et al., 1997). The relative frequencies of morphological classes of histodifferentiated embryos (Table 2) varied among treatments ( 2 =236.9; df=1;8; p<0.001). A subsequent analysis of adjusted residuals showed that monocotyledonous, dicotyledonous and polycotyledonous embryos were more frequent than expected when using ABA in both proliferation and maturation media (T4). In contrast, these morphological classes were less frequent than expected in the control treatment (T1). One hundred randomly picked histodifferentiated embryos per treatment were submitted to partial desiccation and transferred to conversion medium. Germinated embryos were transferred individually to vessels with the same medium to further development. The effect of treatments Plant Cell Cult. Micropropag., Lavras, v.3, n.1, p. 1-9, 2007 Beneficial effect of abscisic acid on soybean somatic... on embryo germination and plant conversion are presented in Table 1. The percentage of germinated embryos was significantly higher (F=6.85; df=3;12; p=0.006) when ABA was added to proliferation medium (T3 and T4), independently of the presence/absence of ABA in maturation medium. The conversion frequency was significantly higher (F=5.76; df=3;12; p=0.011) using ABA at both proliferation and maturation media (T4), although this treatment was not different from T3 (ABA at proliferation stage). In all treatments, the frequencies of germination and conversion were higher than the frequency of morphologically normal embryos (compare the percentages of normal dicotyledonous embryos in Table 2 with the percentages of germination and conversion in Table 1). Thus, as reported by Bailey et al. (1993), Buchheim et al. (1989) and Santos et al. (1997), our data indicated that a 5 large number of abnormal embryos were capable to germinate and convert into plants. Monocotyledonous, dicotyledonous and polycotyledonous embryos were more frequent in T4 treatment (Table 2), which presented the highest conversion percentage (Table 1). This result might indicate that the capacity of conversion would be related to embryo morphologies. To test this hypothesis, a second experiment was performed. In the Experiment II, we compared the two treatments which presented better results in the first experiment (T3 and T4) with the control treatment (T1). The same design of Experiment I was followed, except for the sample size of histodifferentiated embryos evaluated for germination and conversion (60 embryos/treatment). The reduced sample allowed for the evaluation of the development of each embryo, in order to verify a possible relation between morphology and conversion capacity. TABLE 1 – Effect of four ABA treatments on the number of histodifferentiated embryos, germination and conversion percentages in IAS-5 soybean cultivar (Experiment I). 1 2 Number of histodifferentiated embryos per Petri dish. Means indicated by the same letter do not differ significantly (Student-Newman-Keuls test; 0.05 level). TABLE 2 – Percentages of morphological classes, after maturation, in IAS5 soybean cultivar submitted to four ABA treatments. Association 2: 236.9 (p< 0.001). +/– Indicate significant increased (+) or decreased (–) frequencies in relation to the expected under the no association hypothesis. Level of significance: at least 0.05. Plant Cell Cult. Micropropag., Lavras, v.3, n.1, p. 1-9, 2007 6 WEBER, R. L. M. et al. The mean number of histodifferentiated embryos, when ABA was added to maturation medium. According and germination and conversion percentages are presented to Schmidt et al. (2005), these discrepant results indicate in Table 3. As observed in Experiment I, the presence of that the positive effect of ABA on embryo development ABA in proliferation and maturation stages (T4) determined depends on the time of application. Our results confirmed a decrease in the number of histodifferentiated embryos, the beneficial effect of ABA when applied at globular although differences were statistically not significant. stage of embryo development and showed that the Considering the conversion capacity, the same treatment application of this growth regulator at both proliferation (T4) gave rise to the highest percentage of converted and maturation stages improve still more the plant plants, although this data did not differ significantly from conversion frequency. T3 (F=10.48; df=2;6; p=0.011). As the data of Experiment I indicated an Despite exogenous ABA decreased the number of association between embryo morphology and a specific histodifferentiated embryos, germination and conversion ABA treatment, in Experiment II, the development of frequencies were enhanced. This result suggests that each embryo was followed from histodifferentiation to embryos treated with ABA presented a higher conversion. Dicotyledonous, monocotyledonous and physiological maturity. Although total number of embryos polycotyledonous embryos corresponded to 19% of produced is an important parameter, more important is the the overall number of histodifferentiated embryos. subset of embryos that reach an advanced stage of These embryos converted in a percentage of 41%, while development (GROLL et al., 2002). Maturation of somatic the remaining morphological types presented a embryos is a process during which a large amount of conversion percentage of 14% (data not shown). Table nutrients accumulate (BUCHHEIM et al., 1989; MERKLE 4 shows the influence of treatments on conversion et al., 1995). ABA has been reported to stimulate protein percentage of the different embryo morphologies. ABA, accumulation of soybean zygotic embryos cultured in vitro applied at both proliferation and maturation stages (T4), during the early phase of embryogenesis (ACKERSON, increased the frequency of dicotyledonous, 1984). monocotyledoneous and polycotyledonous embryos Tian & Brown (2000) showed that ABA promoted (Type 1). Furthermore, ABA enhanced the conversion soybean somatic embryo growth and development when capacity of all embryo morphologies, indicating its applied at the proliferation stage. On the other hand, beneficial effect on maturation of soybean somatic Schmidt et al. (2005) did not observe any significant effect embryos. TABLE 3 – Effect of three ABA treatments on the number of histodifferentiated embryos, germination and conversion percentages in IAS5 soybean cultivar (Experiment II). 1 2 Number of histodifferentiated embryos per Petri dish. Means indicated by the same letter do not differ significantly (Student-Newman-Keuls test; 0.05 level). Plant Cell Cult. Micropropag., Lavras, v.3, n.1, p. 1-9, 2007 Beneficial effect of abscisic acid on soybean somatic... 7 TABLE 4 – Effect of three ABA treatments on number of histodifferentiated and converted embryos of different morphological types of IAS5 soybean cultivar. 1 Type 1 refers to dicotyledonous, monocotyledonous and polycotyledonous embryos. Type 2 refers to fused cotyledon embryos, vestigial cotyledon embryos, trumpet embryos, fused embryos and fasciated embryos. 2 As far as we know, no information is available about the influence of ABA on soybean somatic embryo morphologies. It has been shown that the somatic embryos of some spruce species matured at low levels of exogenous ABA showed abnormal morphology and poor germinability. When the ABA concentration was increased, precocious germination was prevented and characteristic structures of mature embryos were formed and entered a stage of dormancy, which was broken when the embryos were transferred to medium without growth regulators. Molecular analyses revealed that only mature spruce somatic embryos accumulate storage proteins at a detectable level (ROBERTS et al., 1990). According the authors, the accumulation of storage proteins appeared to be a consequence of ABA inhibiting precocious germination and extending the period of maturation. It has not been proven that a plant hormone might operate a specific function by itself. On the contrary, there are several potential mutual interacting points between hormones, depending upon the plant species and tissue type (COENEN & LOMAX, 1997; FEDEROFF, 2002; ROCK & SUN, 2005). The question is still more complex if we realize that somatic embryogenesis, as other development processes, comprises several successive physiological phases, with different requirements (MERKLE et al., 1995). It seems probable that the observed responses of the cell culture systems, after a growth regulated supplement, are related to such interactions (JIMÉNEZ, 2001). CONCLUSIONS The results of the present work showed a beneficial effect of exogenous abscisic acid on the conversion of soybean somatic embryos into plants. The benefit of ABA depends on the embryo development stage in which this growth regulator is applied. The best result was obtained when ABA was applied at both proliferation and maturation stages. ACKNOWLEDGMENTS Research support was provided by Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) and Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio Grande do Sul (FAPERGS). REFERENCES ACKERSON, R. C. Regulation of soybean embryogenesis by abscisic acid. Journal of Experimental Botany, Oxford, v. 35, p. 403-413, 1984. BAILEY, M. A.; BOERMA, H. R.; PARROTT, W. A. Genotype effects on proliferative embryogenesis and plant regeneration of soybean. In Vitro Cellular Development Biology - Plant, Wallingford, v. 29, p. 102-108, 1993. BUCHHEIM, J. A.; COLBURN, S. M.; RANCH, J. P. Maturation of soybean somatic embryos and the transition to plantlet growth. Plant Physiology, Hanover, v. 89, p. 768-775, 1989. COENEN, C.; LOMAX, T. Auxin-cytokinin interactions in higher plants: old problems and new tools. Trends in Plant Science, London, v. 2, p. 351-356, 1997. Plant Cell Cult. Micropropag., Lavras, v.3, n.1, p. 1-9, 2007 8 WEBER, R. L. M. et al. DROSTE, A.; LEITE, P. C. P.; PASQUALI, G.; MUDSTOCK, E. C.; BODANESE-ZANETTINI, M. H. Regeneration of soybean via embryogenic suspension culture. Scientia Agricola, Campinas, v. 58, n. 4, p. 753-758, 2001. DROSTE, A.; PASQUALI, G.; BODANESE-ZANETTINI, M. H. Transgenic fertile plants of soybean [Glycine max (L.) Merrill] obtained from bombarded embryogenic tissue. Euphytica, Dordrecht, v. 127, p. 367-376, 2002. EVERITT, B. S. The analysis of contingency tables. London: Chapman & Hall, 1992. p. 46-48. FEDEROFF, N. V. “Cross-talk” in abscisic acid signaling. Science’s STKE, Washington, 2002. Disponível em: <http:/ /www.stke.org/cgi/content/full/sigtrans;2002/140/re10>. Acesso em: 5 dez. 2006. FINER, J. J.; McMULLEN, M. D. Transformation of soybean via particle bombardment of embryogenic suspension culture tissue. In Vitro Cellular Development Biology - Plant, Wallingford, v. 27, p. 175-182, 1991. GAMBORG, O. L.; MILLER, R. A.; OJIMA, K. Nutrient requirements of suspension cultures of soybean root cells. Experimental Cell Research, Amsterdam, v. 50, p. 151158, 1968. GASPAR, T.; KEVERS, C.; PENEL, C.; GREPPIN, H.; REID, D. M.; THORPE, T. A. Plant hormones and plant growth regulators in plant tissue culture. In Vitro Cellular Development Biology - Plant, Wallingford, v. 32, p. 272289, 1996. GOEBEL-TOURAND, I.; MAURO, M. C.; SOSSOUNTZOV, L.; MIGINIAC, E.; DELOIRE, A. Arrest of somatic embryo development in grapevine: histological characterization and the effect of ABA, BAP and zeatin in stimulating plantlet development. Plant Cell, Tissue and Organ Culture, Amsterdam, v. 33, p. 91-103, 1993. GROLL, J.; GRAY, V. M.; MYCOCK, D. J. Development of Cassava (Manihot esculenta Crantz.) somatic embryos during culture with abscisic acid and activated charcoal. Journal of Plant Physiology, Hanover, v. 159, p. 437-443, 2002. GUTMANN, M.; ADERKAS, P. von; LABEL, P.; LELU, M. A. Effects of abscisic acid on somatic embryo of hybrid larch. Journal of Experimental Botany, Oxford, v. 47, n. 305, p. 1905-1917, 1996. JIMÉNEZ, V. M. Regulation of in vitro somatic embryogenesis with emphasis on the role of endogenous hormones. Revista Brasileira de Fisiologia Vegetal, Lavras, v. 13, n. 2, p. 196-223, 2001. LAZZERI, P.; HILDEBRAND, D. F.; COLLINS, G. P. Soybean somatic embryogenesis: effects of hormones and culture manipulations. Plant Cell, Tissue and Organ Culture, Amsterdam, v. 10, p. 197-208, 1987. LELU, M. A.; BASTIEN, C.; KLIMASZEWSKA, K.; CHAREST, P. J. An improved method for somatic plantlet production in hybrid larch (Larix x leptoeuropaea): 2. control of germination and plantlet development. Plant Cell, Tissue and Organ Culture, Amsterdam, v. 36, p. 117127, 1994. MADAKADZE, R. M.; SENARATNA, T. Effect of growth regulators on maturation of geranium (Pelargonium x hortorum) somatic embryos. Plant Growth Regulation, New York, v. 30, p. 55-60, 2000. MERKLE, S. A.; PARROTT, W. A.; FLINN, B. S. Morphogenic aspects of somatic embryogenesis. In: THORPE, T. A. (Ed.). In vitro embryogenesis in plants. Dordrecht: Kluwer Academic, 1995. cap. 5, p. 155-203. MURASHIGE, T.; SKOOG, F. A revised medium for rapid growth and bioassays with tobacco tissue culture. Physiologia Plantarum, Lund, v. 15, p. 473-497, 1962. NIEVES, N.; MARTÍNEZ, M. E.; CASTILLO, R.; BLANCO, M. A.; GONZÁLEZ-OLMEDO, J. L. Effect of abscisic acid and jasmonic acid on partial desiccation of encapsulated somatic embryos of sugarcane. Plant Cell, Tissue and Organ Culture, Amsterdam, v. 65, p. 15-21, 2001. NISHIWAKI, M.; FUJINO, K.; KODA, Y.; MASUDA, K.; KIKUTA, Y. Somatic embryogenesis induced by the simple application of abscisic acid to carrot (Daucus carota L.) seedlings in culture. Planta, Berlin, v. 211, p. 756-759, 2000. PARROTT, W. A.; HOFFMAN, L. M.; HILDEBRAND, D. F.; WILLIAMS, E. G.; COLLINS, G. B. Recovery of primary transformants of soybean. Plant Cell Reports, Berlin, v. 7, p. 615-617, 1989. Plant Cell Cult. Micropropag., Lavras, v.3, n.1, p. 1-9, 2007 Beneficial effect of abscisic acid on soybean somatic... 9 RAJASEKARAN, K.; VINE, J.; MULLINS, M. G. Dormancy in somatic embryos and seeds of Vitis: changes in endogenous abscisic acid during embryogeny and germination. Planta, Berlin, v. 154, p. 139-144, 1982. SATO, S.; NEWELL, C.; KOLACZ, K.; TREDO, L.; FINER, J. J.; HINCHEE, M. Stable transformation via particle bombardment in two different soybean regeneration systems. Plant Cell Reports, Berlin, v. 12, p. 408-413, 1993. RANCH, J. P.; OGLESBY, L.; ZIELINSKI, A. C. Plant regeneration from embryo-derived tissue culture of soybeans. In Vitro Cellular Development Biology - Plant, Wallingford, v. 21, p. 653-658, 1985. SCHMIDT, M. A.; TUCKER, D. M.; CAHOON, E. B.; PARROTT, W. A. Towards normalization of soybean somatic embryo maturation. Plant Cell Reports, Berlin, v. 24, n. 7, p. 383-391, 2005. ROBERTS, D. R.; FLINN, B. S.; WEBB, D. T.; WEBSTER, F. B.; SUTTON, B. C. S. Abscisic acid and indole-3-butyric acid regulation of maturation and accumulation of storage proteins in somatic embryos of interior spruce. Physiologia Plantarum, Lund, v. 78, p. 55-360, 1990. SIMMONDS, D. H.; DONALDSON, P. A. Genotype screening for proliferative embryogenesis and biolistic transformation of short-season soybean genotypes. Plant Cell Reports, Berlin, v. 19, p. 485-490, 2000. ROCK, C. D.; QUATRANO, R. S. The role of hormones during seed development. In: DAVIES, P. J. (Ed.). Plant hormones: physiology, biochemistry and molecular biology. Dordrecht: Kluwer Academic, 1995. cap. 10, p. 671697. TIAN, L.; BROWN, D. C. W. Improvement of soybean somatic embryo development and maturation by abscisic acid treatment. Canadian Journal of Plant Science, Ottawa, v. 80, p. 271-276, 2000. ROCK, C. D.; SUN, X. Crosstalk between ABA and auxin signaling pathways in roots of Arabidopsis thaliana (L.) Heynh. Planta, Berlin, v. 222, p. 98-106, 2005. TRICK, H. N.; DINKINS, R. D.; SANTARÉM, E. R.; DI, R.; SAMOYLOV, V.; MEURER, C. A.; NORRIS, B. L.; PARROTT, W. A.; FINER, J. J.; COLLINS, G. B. Recent advances in soybean transformation. Plant Tissue Culture Biotechnology, [S.l.], v. 3, p. 9-26, 1997. SANTOS, K. G. B.; MUNDSTOCK, E.; BODANESEZANETTINI, M. H. Genotype-specific normalization of soybean somatic embryogenesis through the use of an ethylene inhibitor. Plant Cell Reports, Berlin, v. 16, p. 859864, 1997. WRIGHT, M. S.; LAUNIS, K. L.; NOVITZKY, R.; DUESILING, J. H.; HARMS, C. T. A simple method for the recovery of multiple plants from individual somatic embryos of soybean [Glycine max (L.) Merrill]. In Vitro Cellular Development Biology - Plant, Wallingford, v. 27, p. 153-157, 1991. Plant Cell Cult. Micropropag., Lavras, v.3, n.1, p. 1-9, 2007 PROPAGAÇÃO IN VITRO DE BANANEIRA ‘PRATA ANÃ (AAB)’: ROCHA, H. S. et al. INTENSIDADES LUMINOSAS E CONCENTRAÇÕES DE SACAROSE NAS FASES DE MULTIPLICAÇÃO E ENRAIZAMENTO 10 IN VITRO PROPAGATION OF BANANA ‘PRATA ANÃ’: LIGHT INTENSITIES AND SUCROSE CONCENTRATIONS DURING MULTIPLICATION AND ROOTING PHASES HERMÍNIO SOUZA ROCHA1, CARLOS RAMIREZ DE REZENDE E SILVA2, APARECIDA GOMES DE ARAÚJO3, ADRIANO BORTOLOTTI DA SILVA3 1 Dr. em Agronomia/Fitopatologia, Embrapa – Campo Biotecnologia Vegetal Ltda, Biofábrica – Rua Embrapa, S/N° – Cx. P. 007 – Centro – 44380-000 – Cruz Das Almas, BA – hermí[email protected] 2 Professor Titular do Departamento de Agricultura/DAG – Universidade Federal de Lavras/UFLA – Cx. P. 3037 – 37200000 – Lavras, MG – [email protected] 3 Doutorando em Agronomia/Fitotecnia – Universidade Federal de Lavras/UFLA – Cx. P. 3037 – 37200-000 – Lavras, MG. RESUMO A utilização da micropropagação em plantas da família das musáceas tem aumentado sobremaneira o número de plantas disponíveis em curto espaço de tempo, pois resulta em mudas clonadas isentas de pragas e doenças, além de proporcionar significativos ganhos qualitativos e quantitativos para os produtores. Objetivou-se, neste trabalho, avaliar os efeitos de diferentes condições de luminosidade e concentrações de sacarose na caracterização fitotécnica da bananeira ‘Prata anã’ cultivada in vitro, nas fases de multiplicação e enraizamento. Para a fase de multiplicação utilizou-se o meio MS suplementado com 22,2 M de BAP, solidificado com 4,5 g L-1 de phytagel e pH de 5,8. Na fase de enraizamento foi utilizado o meio MS com 5,37 M de ANA, solidificado com 6 g L-1 de ágar e pH de 5,8. Após o preparo, 50 mL do meio foram distribuídos em frascos, que foram vedados com tampas metálicas e autoclavados à 121oC, 1,2 atm de pressão, por 20 minutos. Os tratamentos consistiram de concentrações de sacarose (15 e 30 g L-1) e condições de luz (artificial e natural). A luz artificial refere-se à sala de crescimento (fotoperíodo de 16 horas, intensidade luminosa de 35 mol m-2 s-1 e temperatura de 25±2oC) e a luz natural, à estufa PAD & FAN (23 a 38oC). O delineamento foi inteiramente casualizado, com cinco repetições, cada uma composta por quatro plantas/frasco. Decorridos 65 dias, observou-se maior eficiência na micropropagação da bananeira ‘Prata Anã (AAB)’ utilizando-se luz natural, com a suplementação de 15 e 30 g L-1 de sacarose para as fases de multiplicação e enraizamento, respectivamente. Estes resultados são particularmente vantajosos em termos econômicos, pois a utilização da luz natural nas salas de crescimento, em um laboratório de micropropagação vegetal, representa uma economia de até 45% com energia elétrica. Termos para indexação: Micropropagação, Musa sp., Carboidrato, Luz Natural ABSTRACT Micropropagation of musaceae has intensively increased the availability of plantlets in a short period of time, resulting in the production of cloned disease free plantlets and an increase of banana qualitative and quantitative traits for growers. The objective of this work was to evaluate the effects of different light conditions and sucrose concentrations, on in vitro cultured ‘Prata Anã’ banana explants during the phases of multiplication and plant rooting. For the multiplication phase, MS medium was used, supplemented with BAP (22.2 M) solidified with 4.5 g L-1 Phytagel , pH 5.8. For the rooting phase, MS medium was also used with the supplementation of NAA (5.37 M), solidified with 6 g L-1 agar and pH 5.8. The different media were dispensed in a 50 mL volume inside glass containers, closed with metal tops and autoclaved under 121ºC temperature and 1.2 atm of pressure, during 20 minutes. The treatments consisted of explants in multiplication and rooting media, supplemented with 15 or 30 g L-1 sucrose, under artificial and natural light conditions. Artificial light refers to a growth room, with 16 hours photoperiod, 35 mol m-2 s-1 light intensity and 25±2oC temperature. The natural light condition was obtained using a PAD&FAN greenhouse type (23 to 38oC). The experimental design used was a complete randomized, with five replicates composed by four plantlets per glass container. After 65 days, higher efficiency in the micropropagation was observed using natural light conditions and medium supplemented with 15 and 30 g L-1 sucrose, for the multiplication and rooting phases, respectively. These results are particularly advantageous in economic terms, since the use of natural light for growth rooms in a commercial micropropagation laboratory represents a 45% economy in electric energy. Index terms: Micropropagation, Musa sp., Carbohydrate, Natural Light. INTRODUÇÃO A micropropagação é a principal forma de validação das novas variedades produzidas por programas de melhoramento genético da bananeira, possibilitando aos produtores o imediato acesso aos novos materiais (Recebido em 21 de março de 2005 e aprovado em 22 de março de 2007) Plant Cell Cult. Micropropag., Lavras, v.3, n.1, p.10-16, 2007 Propagação in vitro de bananeira ‘Prata anã’: intensidades... lançados. No Brasil, a grande limitação para um maior acesso dos produtores às mudas micropropagadas, visando a implantação de novos bananais, é o elevado custo deste tipo de material propagativo, que é muito superior ao das mudas convencionais. A utilização de lâmpadas fluorescentes brancas é citada em 90% dos trabalhos de pesquisas em cultura de tecidos de plantas, como a fonte de luz mais disponibilizada (DOOLEY, 1991). Os custos com iluminação, principalmente das salas de crescimento em um laboratório de cultura de tecidos, contabilizam 65% do total gasto em eletricidade (STANDAERT-DE-METSANAERE, 1991) e se constituem num dos mais elevados componentes do custo total de produção de mudas, com exceção dos gastos com mãode-obra (DOOLEY, 1991). Kodym & Zapata-Arias (1999) estudaram as vantagens potenciais da utilização de luz solar sobre a luz artificial para o cultivo in vitro de bananeiras ‘Grande Naine’ e os efeitos das flutuações de temperatura, fotoperíodo e intensidade luminosa nas taxas de multiplicação e qualidade das plantas. Ao testar três diferentes ambientes de cultivo in vitro, ou seja, câmara de crescimento com luz artificial e temperatura controladas, sala de crescimento com luz natural sem controle de temperatura e casa de vegetação com luz natural, também sem controle de temperatura, verificaram que as maiores taxas de multiplicação foram obtidas sob condições de luz natural, em casa de vegetação. Sistemas radiculares mais vigorosos foram também verificados nas plantas cultivadas sob luz natural. Normalmente, para o cultivo in vitro de células, tecidos ou órgãos, faz-se necessário a incorporação de uma fonte de carbono no meio de cultura. A sacarose é quase que universalmente usada na micropropagação e em outras técnicas de cultivo in vitro. Contudo, convém salientar que a concentração ótima de sacarose para a indução de morfogênese ou crescimento difere entre os genótipos e, às vezes, entre genótipos muito próximos (GEORGE, 1993). 11 A concentração de sacarose no meio de cultura tem efeito sobre a multiplicação e o crescimento. Concentrações de 2% a 4% (peso por volume) são as mais comuns. Abaixo dessa faixa, pode ocorrer clorose nas culturas e acima desta pode-se incorrer em problemas de excessivo potencial osmótico do meio, resultando na deterioração das culturas (GRATTAPAGLIA & MACHADO, 1998). Por sua vez, George (1993) observou que a presença de sacarose no meio de cultura inibiu a formação de clorofila e, conseqüentemente, a fotossíntese, prejudicando o crescimento autotrófico. Já Debergh (1988) afirma que a redução ou até mesmo a eliminação da sacarose do meio de enraizamento deve ser utilizada com a finalidade de facilitar a passagem das plantas do estádio heterotrófico para autotrófico, por ocasião do transplantio para a fase de aclimatização. Uma gradual intensificação da luminosidade, ainda na condição in vitro, simultaneamente à diminuição na concentração de sacarose nos meios de cultura, podem ser de grande utilidade na aclimatização, proporcionando às plantas um metabolismo mais próximo da condição autotrófica, contribuindo, então para a redução de perdas nessa fase. Desta forma, objetivou-se avaliar o efeito da luminosidade sobre as características fitotécnicas da bananeira ‘Prata Anã (AAB)’ cultivada in vitro, em associação com alterações nas concentrações de sacarose dos meios de cultura, nas fases de multiplicação e enraizamento. MATERIAL E MÉTODOS O trabalho foi conduzido na biofábrica da Campo Biotecnologia Vegetal, instalada na Embrapa Mandioca e Fruticultura, Cruz das Almas, BA. O material vegetal utilizado foi retirado de plantas de bananeira ‘Prata Anã’ (AAB), selecionadas no banco ativo de germoplasma daquela unidade da Embrapa. Gemas laterais e apicais, extraídas a partir de rizomas das plantas matrizes selecionadas, apresentavam dimensões iniciais de aproximadamente 10x10x12cm. Realizou-se uma lavagem das gemas com detergente, enxágüe em água de Plant Cell Cult. Micropropag., Lavras, v.3, n.1, p. 10-16, 2007 12 ROCHA, H. S. et al. torneira e desinfestação em hipoclorito de sódio 3%, durante 30 minutos. Após essa primeira desinfestação, reduziu-se o tamanho das gemas para aproximadamente de 5x5x2,5cm e, em seguida, uma nova desinfestação, com hipoclorito de cálcio 10%, durante 20 minutos. Após essa etapa transferiu-se todo o material para as câmaras de fluxo laminar, e, em condições assépticas, novamente procederam-se cortes superficiais até que as gemas atingissem as dimensões de 1x1x0,5cm, quando foram novamente desinfestadas com hipoclorito de cálcio a 5% durante 5 minutos. Após essa última desinfestação, as gemas foram reduzidas para 0,5x0,5x0,5 cm, procedendose à inoculação em meio de cultura MS (MURASHIGE & SKOOG, 1962), suplementado com 22,2 M de 6-1 benzilaminopurina (BAP), 30 g L de sacarose, solidificado com 4,5 g L-1 de Phytagel e pH ajustado para 5,8. Os explantes permaneceram em sala de crescimento durante 45 dias, após os quais se realizou a eliminação dos contaminados e deu-se prosseguimento à fase seguinte, que consistiu em subdividi-los ao meio, com o objetivo de atingir o domo meristemático, quebrando a dominância apical e forçando a ocorrência de múltiplas brotações laterais. Foram efetuados dois subcultivos após essa fase, em intervalos de 35 dias, quando se realizou a limpeza e subdivisão das brotações, retirando-se as partes oxidadas. No segundo subcultivo, as plântulas foram inoculadas nos tratamentos constituídos por meio de multiplicação e enraizamento, contendo 15 e 30 g L-1 de sacarose sob condições de luz artificial e luz natural. A luz artificial refere-se à salas de crescimento com lâmpadas fluorescentes (2000 a 3000 lux), fotoperíodo de 16 horas e temperatura controlada em 25±2oC. A luz natural diz respeito à da estufa PAD & FAN , com cobertura dupla de plástico inflado, com sombrite de 50% para retenção da radiação solar, e temperatura oscilando entre 23 a 38oC. Lateralmente, a estufa é fechada por plástico rígido PVC transparente. Os frascos foram acomodados em estantes, na sala de crescimento e na estufa PAD & FAN , a uma altura de 1,50 metro do nível do solo. Na fase de multiplicação utilizou-se o meio de cultura MS, suplementado com 22,2 M de BAP, solidificado com 4,5 g L-1 de Phytagel e pH ajustado para 5,8. Para a fase de enraizamento, foi utilizado o meio MS, suplementado com 5,37 M de Ácido naftalenoacético (ANA), solidificado com 6 g L-1 de ágar e pH ajustado para 5,8. Após o preparo do meio, procedeu-se à distribuição no volume de 50 mL por frasco com capacidade de 268 mL, quer foram vedados com tampas metálicas e posteriormente autoclavados à temperatura 121oC e 1,2 atm de pressão, por 20 minutos. Decorridos 65 dias, avaliaram-se as características fitotécnicas das plântulas: número de brotações; número de brotações maiores que 1cm; comprimento da parte aérea (cm); comprimento de raiz (cm); massa fresca da parte aérea (g); massa fresca do sistema radicular (g) e massa seca total de plantas (g). O delineamento experimental utilizado foi inteiramente casualizado, com cinco repetições, composta por quatro plantas cada. O esquema experimental foi o fatorial 2x2, [concentrações de sacarose (15 g L-1 e 30 g L-1) e condições de luminosidade (luz natural e luz artificial)], em dois experimentos, um na fase de multiplicação e outro na fase de enraizamento (Tabela 1). Os fatores foram avaliados pelo teste de médias Scott-Knott, no programa estatístico SISVAR (FERREIRA, 2000), a 5% de probabilidade. TABELA 1 – Descrição dos tratamentos a que foram submetidos os explantes de bananeira ‘Prata Anã (AAB)’, durante a fase de micropropagação. Plant Cell Cult. Micropropag., Lavras, v.3, n.1, p.10-16, 2007 Propagação in vitro de bananeira ‘Prata anã’: intensidades... RESULTADOS E DISCUSSÃO 13 Os resultados verificados para esta variável Na fase de multiplicação, as variáveis número de demonstram que a luz natural é capaz de promover maior brotações (NB), número de brotações maiores que 1cm crescimento da parte aérea do que a luz artificial. Isto é (NB>1 cm), massa fresca da parte aérea (MFPA) e massa particularmente importante para os explantes, pois fresca do sistema radicular (MFSR), não apresentaram proporciona um desenvolvimento ex vitro mais rápido, significância para a interação entre os fatores tipos de luz permitindo a emissão de novas folhas, mais adaptadas às e sacarose, e nem tampouco para os mesmos fatores condições ambientais adversas, que são verificadas na isoladamente (Tabela 2). casa de vegetação e em campo. Neste aspecto, ocorre Houve interação significativa entre os fatores tipos redução de perdas na fase de aclimatização, reduzindo, de luz e concentrações de sacarose para comprimento da conseqüentemente, os custos de produção da muda parte aérea (CPA), comprimento do sistema radicular (CSR) micropropagada. e massa seca total de plantas (MSTP), conforme Tabela 2. Maiores comprimentos do sistema radicular foram Pode-se verificar que os maiores comprimentos da verificados com a utilização de 15 g L-1 de sacarose, parte aérea foram obtidos com o material cultivado sob obtendo-se médias de 4,91 e 4,50 cm em plantas mantidas condições de luz natural, alcançando médias de 9,29 e 8,35 sob condições de luz natural e luz artificial, respectivamente -1 cm, em meios contendo 15 e 30 g L de sacarose, (Tabela 2). Kodym & Zapata-Arias (1999) verificaram que, respectivamente. Esses valores, apesar de não diferirem entre em explantes de bananeira ‘Grande Naine’ foram formadas si, foram estatisticamente superiores aos comprimentos raízes mais fortes e vigorosas sob luz natural. Estes obtidos nas plantas cultivadas sob luz artificial (Tabela 2). resultados, verificados para o maior comprimento do Esses resultados corroboram aqueles obtidos por sistema radicular tanto em ambiente de luz natural quanto Seko & Nishimura (1996), em trabalho com regeneração de de luz artificial, interagindo com a maior concentração de plantas de arroz a partir de cultura de calos, no qual foram sacarose no meio, podem ser explicados pelo fato da obtidos os maiores comprimentos das brotações, sob a sacarose ser um importante promotor de crescimento, por mais alta intensidade luminosa, 125 -2 -1 mol m s e se constituir em uma fonte de carboidratos prontamente fotoperíodo de 24 horas. Apesar dos resultados obtidos disponível. Estudos comprovaram que 75 a 85 % do por estes autores terem sido gerados em condições de luz aumento da biomassa se deve à incorporação de carbono artificial, a intensidade luminosa foi semelhante aos valores pela adição de sacarose (RIEK et al., 1997). Pierik (1987) e observados para a condição de casa de vegetação do Shibli et al. (1992) observaram a necessidade de presente trabalho. fornecimento de alta concentração de sacarose para a TABELA 2 – Dados fitotécnicos em plantas de bananeira ‘Prata Anã (AAB)’ cultivadas em meio de multiplicação, sob condição de luz artificial e luz natural, com diferentes concentrações de sacarose. Médias seguidas pela mesma letra na vertical fazem parte do mesmo agrupamento pelo teste de Scott-Knott, ao nível de 5% de probabilidade. Plant Cell Cult. Micropropag., Lavras, v.3, n.1, p. 10-16, 2007 14 ROCHA, H. S. et al. emissão de raízes em várias espécies. Calvete et al. (2002) no cultivo in vitro de morangueiro cv Campinas, observou que 45 g L-1 de sacarose proporcionou melhores respostas para a formação de raízes e que na ausência do carboidrato não houve formação de raízes. Os meios de multiplicação, suplementados com 30 -1 g L de sacarose nas condições de luz natural (0,17 g) e artificial (0,18 g), foram responsáveis pela obtenção dos maiores valores para a variável massa seca total de plantas (MST), como pode ser visto na Tabela 2. Estes resultados corroboram com Serret et al. (1997), que observaram, na multiplicação in vitro de Gardenia jasminoides, os de efeito direto de altas concentrações de sacarose no meio de cultura sobre o peso final das plântulas. Se considerarmos que as variáveis mais importantes a serem avaliadas para medir a eficiência dos tratamentos na fase de multiplicação são NB e NB>1cm, e que não foram observadas diferenças significativas para os mesmos, é possível concluir que, em termos de benefícios econômicos, pode-se recomendar a utilização da luz natural com a suplementação de apenas 15 g L-1 de sacarose, para os explantes de bananeira ‘Prata anã (AAB)’. Na fase de enraizamento, as variáveis comprimento da parte aérea (CPA), comprimento do sistema radicular (CSR) e massa fresca da parte aérea (MFPA) não apresentaram diferenças significativas, para os fatores estudados (Tabela 3). Houve interação significativa para massa fresca do sistema radicular (MFSR) e massa seca total de plantas (MSTP). As maiores massas frescas do sistema radicular foram obtidas nos explantes cultivados nos tratamentos que consistiram de meios suplementados com 30 g L-1 de sacarose, tanto nas condições de luz natural (5,78 g), quanto sob luz artificial (4,82 g). Os mesmos não diferiram entre si (Tabela 3). A sacarose é necessária para o desenvolvimento de células do xilema e floema, em tecidos cultivados in vitro. Aloni (1980) afirma que a quantidade de vasos xilemáticos é dependente da concentração de sacarose no meio de cultura. Uma maior concentração de sacarose é necessária para promover uma perfeita conexão das raízes com os vasos xilemáticos das plântulas, aumentando as taxas de absorção de água e nutrientes pelas raízes, ainda no ambiente in vitro, na fase de enraizamento. Desta forma, para bananeira ‘Prata Anã’, é provável que a concentração de 30 g L-1 seja a ideal para que ocorra essa conexão resultando em maiores taxas de absorção de água pelas raízes, elevando seus calibres e, conseqüentemente, a massa fresca dos mesmos. A massa seca total, cujo valor é a representação do crescimento efetivo da parte aérea e do sistema radicular, teve influência da interação dos fatores. Os dois tratamentos que consistiram de meio de enraizamento, suplementados com 30 g L-1 de sacarose, nas condições de luz natural (0,46 g), e a mesma concentração de sacarose sob luz artificial (0,31 g), foram responsáveis pela promoção dos maiores valores para esta variável, não diferindo entre si (Tabela 3). TABELA 3 – Dados fitotécnicos em explantes de bananeira ‘Prata Anã (AAB)’, em meio de enraizamento, sob condição de luz artificial e luz natural, com diferentes concentrações de sacarose. Médias seguidas pela mesma letra na vertical fazem parte do mesmo agrupamento pelo teste de Scott-Knott, ao nível de 5% de probabilidade. Plant Cell Cult. Micropropag., Lavras, v.3, n.1, p.10-16, 2007 Propagação in vitro de bananeira ‘Prata anã’: intensidades... Diversos autores são contrários à idéia de redução de sacarose durante a micropropagação. Eles afirmam que os mecanismos pelos quais a concentração de carboidrato influencia na aclimatização não são muito claros, portanto, 15 FERREIRA, D. F. Análises estatísticas por meio do Sisvar para Windows: versão 4.0. In: REUNIÃO ANUAL DA REGIÃO BRASILEIRA DA SOCIEDADE INTERNACIONAL DE BIOMETRIA, 45., 2000, São Carlos. Anais... São Carlos: UFSCar, 2000. p. 255-258. manter os níveis de sacarose em torno de 3% na fase que antecede à aclimatização é recomendável, pois, desse modo, a planta acumularia reservas de energia para sobreviver GEORGE, E. F. Plant propagation by tissue culture: the components of culture media. 2. ed. Great Britain: Exegetics, 1993. 574 p. melhor ao ambiente (CAPELLADES et al., 1990; WAINWRIGHT & SCRACE, 1989). CONCLUSÕES Pode-se obter maior eficiência na micropropagação GRATTAPAGLIA, D.; MACHADO, M. A. Micropropagação. In: TORRES, A. C.; CALDAS, L. S.; BUSO, J. A. Cultura de tecidos e transformação genética de plantas. Brasília, DF: Embrapa/SPI/CNPH, 1998. v. 1, p. 183-260. da bananeira ‘Prata Anã’ utilizando-se a luz natural, com a suplementação de 15 e 30 g L-1 de sacarose nos meios de multiplicação e enraizamento, respectivamente. Estas alterações no protocolo proporcionarão na redução dos KODYM, A.; ZAPATA-ARIAS, F. J. Natural light as an alternative light source for the in vitro culture of banana (Musa acuminata cv. Grande Naine). Plant Cell, Tissue and Organ Culture, Amsterdam, v. 55, n. 2, p. 141-145, 1999. custos com energia elétrica, além de apontar para uma diminuição de perdas na aclimatização. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ALONI, R. Role of auxin and sucrose in the differentiation of sieve and tracheary elements in plant tissue cultures. Planta, Berlin, v. 150, n. 3, p. 255-263, 1980. CALVETE, E. O.; KAMPF, A. N.; SUZIN, M. Concentração de sacarose no enraizamento in vitro de morangueiro. Horticultura Brasileira, Brasília, v. 20, n. 2, p. 186-191, 2002. CAPELLADES, M.; FOUNTARNAU, R.; CARULLA, C.; DEBERGH, P. Environment Influences anatomy of stomata and epidermal cells in tissue cultured Rosa multiflora. Journal of the American Society for Horticultural Science, Alexandria, v. 115, n. 1, p. 141145, 1990. DEBERGH, P. C. Control of in vitro plant propagation. In: SIMPÓSIO INTERNA CIONAL DE BIOTECNOLOGIA DE PLANTAS, 1., 1988, Piracicaba. Anais... Piracicaba: CEBTEC/FEALQ/USP, 1988. DOOLEY, J. H. Influence of lighting spectra on plant tissue culture. In: MEETING OF THE AMERICAN SOCIETY OF AGRICULTURAL ENGINEERS, 1991, Chicago. Proceendings... Chicago: [s.n.], 1991. MURASHIGE, T.; SKOOG, F. A. A revised medium for rapid growth and bioassays with tobacco tissue cultures. Physiologia Plantarum, Copenhagen, v. 15, p. 473-497, 1962. PIERIK, R. L. M. In vitro culture of higher plants. Dordrecht: M. Nyhoff, 1987. 344 p. RIEK, J.; PIQUERAS, A.; DEBERGH, P. C. Sucrose uptake and metabolism in a double layer system for micropropagation of Rosa multiflora. Plant Cell, Tissue and Organ Culture, Amsterdam, v. 47, n. 3, p. 269-278, 1997. SEKO, Y.; NISHIMURA, M. Effect of CO2 and light on survival and growth of rice regenerants grown in vitro on sugar-free medium. Plant Cell, Tissue and Organ Culture, Amsterdam, v. 46, n. 3, p. 257-264, 1996. SERRET, M. D.; TRILLAS, M. I.; MATAS, J.; ARAUS, J. L. The effect of different closure types, light, and sucrose concentration on carbon isotope composition and growth of Gardenia jasminoides plantlets during the micropropagation and subsequent acclimation ex vitro. Plant Cell Tissue and Organ Culture, Amsterdam, v. 47, n. 3, p. 217-230, 1997. SHIBLI, R. A.; SMITH, M. A. L.; SPOMER, L. A. Osmotic adjustment and growth responses of three Chrysanthemum morifolium Ramat. cultivars to osmotic stress induced in vitro. Journal of Plant Nutrition, Montcello, v. 15, n. 9, p. 1373-1381, 1992. Plant Cell Cult. Micropropag., Lavras, v.3, n.1, p. 10-16, 2007 16 ROCHA, H. S. et al. STANDAERT-DE-METSANAERE, R. E. A. Economic considerations In: DEBERGH, P. C.; ZIMMERMAN, R. H. Micropropagation technology and application. Dordrecht: Kluwer Academic, 1991. p. 131-140. WAINWRIGHT, H.; SCRACE, J. Influence of in vitro preconditioning with carbohydrates during the rooting of microcuttings on in vitro establishment. Scientia Horticulturae, Amsterdam, v. 38, n. 3/4, p. 261-267, 1989. Plant Cell Cult. Micropropag., Lavras, v.3, n.1, p.10-16, 2007 RESPOSTA À ADUBAÇÃO NPK MUDAS MICROPROPAGADAS17 Respostas à adubação NPK DE de mudas micropropagadas... DE ABACAXIZEIRO CV. PÉROLA EM FASE DE ACLIMATIZAÇÃO NPK FERTILIZATION OF MICROPROPAGATED PINEAPPLE PLANT CV PÉROLA ON ACLIMATIZATION PHASE MARIA APARECIDA MOREIRA1, JANICE GUEDES DE CARVALHO2, CHRYSTIANE BORGES FRÁGUAS3, MOACIR PASQUAL4 1 Engenheira Agrônoma, Professora do Departamento de Agronomia/Fesurv – Universidade Federal de Sergipe/UFS – Centro de Ciências Biológicas e da Saúde – Av. Marechal Rondon, s/n – Jardim Rosa Else – 49100-000 – São Cristóvão, SE – [email protected] 2 Engenheira Agrônoma, Professora do Departamento de Ciência do Solo/DCS – Universidade Federal de Lavras/UFLA – Cx. P. 3037 – 37200-000 – Lavras, MG – [email protected] 3 Engenheira Agrônoma, Doutoranda – Universidade Estadual Paulista/UNESP – Júlio de Mesquita Filho – Campus Universitário – Jardim Paraíso – Cx. P. 237 – 18610-307 – Botucatu, SP – [email protected] 4 Engenheiro Agrônomo, Professor Titular – Departamento de Agricultura/DAG – Universidade Federal de Lavras/UFLA – Cx. P. 3037 – 37200-000 – Lavras, MG – [email protected] RESUMO Objetivou-se estudar o efeito da adubação NPK, em mudas micropropagadas de abacaxizeiro cv. Pérola [Ananas comosus (L.) Merr.] em fase de aclimatização. Como substrato foi utilizado solo de subsuperfície, peneirado e misturado com areia, na proporção de 2:1, e colocado em vasos com capacidade para 1kg. Foram utilizadas mudas micropropagadas de aproximadamente 2 g de peso de matéria fresca, para os testes de época de adubação (plantio e 45 dias pós-plantio) e níveis de adubação (0, 25, 50 e 100%), utilizando como adubação básica: 300 mg de N, 200 mg de P e 200 mg de K por kg de solo. As avaliações foram feitas 90 dias após o plantio. Com os resultados obtidos concluiu-se que as plantas micropropagadas de abacaxizeiro cv. Pérola respondem à adubação efetuada logo no início da aclimatização pois, o máximo de rendimento para altura de planta (23,18 cm), peso de matéria fresca (24,57 g) e seca da parte aérea (2102,4 mg) foi conseguido com 100% da adubação recomendada, utilizada no plantio. Para as variáveis analisadas de raiz, as plantas adubadas aos 45 dias apresentaram maior comprimento (15,02 cm), maior peso de matéria fresca (0,63 g) sem significância para peso de matéria seca. Termos para indexação: Ananas comosus, micropropagação, cultura de tecidos. ABSTRACT The objective of this work was to study the effect of NPK fertilizer on micropropagated plantlets of pineapple cv. Pérola [Ananas comosus (L.) Merr.] during the acclimatization phase. Soil drizzled and mixed with sand (2:1 proportion) was used as substrate in 1kg capacity vases. Micropropagated plantlets with approximately 2 g of fresh weight matter were used for testing the period of fertilization (at planting and 45 days after planting) and fertilizer levels (0, 25, 50 and 100%), using as basic fertilizer: 300 mg N, 200 mg P and 200 mg K/kg soil. After 90 days of planting it was observed that these plantlets responded to the fertilization at the beginning of the acclimatization process. Highest height (23.18 cm), fresh weight matter (24.57 g) and shoot dry matter (2102.4 mg) was obtained using 100% fertilizers. After 45 days of culture, the plantlets roots presented larger length (15.02 cm), higher fresh matter weight (0.63 g) and no significant dry matter weight. Index terms: Ananas comosus, micropropagation, tissue culture. INTRODUÇÃO A fase de aclimatização de plantas micropropagadas consiste em retirá-las da condição ‘in vitro’ e transferi-las para casa-de-vegetação, podendo tornar-se um fator limitante na cultura de tecidos. Nessa fase as plantas, que se desenvolveram heterotroficamente sob condições de alta umidade, passam a condições autotróficas e moderada ou baixa umidade (ZIMMERMAN, 1988). Pela grande diferença entre as duas condições ambientais (READ & FELLMAN, 1985) é necessário que as plantas micropropagadas passem por um período de aclimatização antes de serem transferidas para condições de campo. A perda de vigor e a subseqüente morte devido ao dessecamento são dois sérios problemas que ocorrem com plantas, que são transferidas das condições ‘in vitro’, para casa-de-vegetação (SUTTER & HUTZELL, 1984) não sendo, no entanto, os principais fatores da baixa sobrevivência de determinadas espécies. Segundo Marin & Gella (1988), a mudança do metabolismo heterotrófico para o autotrófico é outro fator envolvido que deve ser considerado. Segundo Howard (1987), as mudas provenientes do cultivo ‘in vitro’ são de pequeno tamanho (menos de (Recebido em 27 de abril de 2004 e aprovado em 22 de abril de 2007) Plant Cell Cult. Micropropag., Lavras, v.3, n.1, p. 17-22, 2007 18 MOREIRA, M. A. et al. 5cm) quando transplantadas, de modo que necessitam aumentar entre 10 a 20 vezes o seu tamanho para serem transferidas ao campo. Além disso, as raízes formadas ‘in vitro’ não são funcionais quando transplantadas e, sendo assim, novas raízes têm que se desenvolver e se tornar em aptas para absorver água do substrato (CAILLOUX, 1984). É comum adicionar fertilizante granulado ao substrato para suprir as necessidades iniciais da cultura (GRATTAPAGLIA & MACHADO, 1990). O nitrogênio e o fósforo são os nutrientes que, mais freqüentemente, proporcionam efeitos positivos sobre o crescimento das plantas, não significando que esses nutrientes tenham maior importância que os demais, mas sim que são exigidos em elevadas quantidades. Também na produção de mudas objetiva-se alcançar um estado nutricional equilibrado, com reflexos positivos no crescimento da muda e na sua qualidade final (HOFFMANN et al., 1996). A deficiência de nutrientes pode ocorrer, podendo ser observados sintomas na raiz e na parte aérea, e também aumento na relação de matéria seca de raiz/parte aérea (MARSCHNER, 1995), afetando o crescimento, morfologia e distribuição do sistema radicular no substrato. Esse efeito é típico quando ocorre deficiência, principalmente de nitrogênio, menor para fósforo e normalmente ausente com outros nutrientes, exceto o magnésio. Um aumento no fornecimento de nitrogênio aumenta o desenvolvimento de raízes e parte aérea, sendo maior o da parte aérea, causando com isso uma típica queda na relação matéria seca de raiz/parte aérea (MARSCHNER et al., 1986 citados por MARSCHNER, 1995). A cultura é exigente em nutrientes. Segundo Hiroce et al. (1977), são extraídos, aproximadamente, 350 Kg ha-1 de N, 30 Kg ha-1 de P e 500 Kg ha-1 de K em cultivos com 50.000 plantas ha-1. As recomendações para mudas micropropagadas de abacaxizeiro são escassas, visto que a propagação é feita por mudas retiradas da planta-mãe e plantadas diretamente no campo, sendo encontradas recomendações para mudas oriundas de seccionamento de talo: 100g de superfosfato simples/m2 de canteiro, seguida de 4 adubações com uréia após o início da formação de raízes (CHALFOUN, 1983); aplicação de uréia e sulfato de potássio (ambos na dosagem de 10g/m2 de canteiro) quando as plantas atingirem 5cm de altura, cerca de 6 a 8 semanas após plantio (ITAL, 1987); e utilização de 20g/m2 de superfosfato triplo aos 7-14 dias antes do plantio, seguida de aplicações foliares de nitrogênio (uréia a 0,1%) e potássio (sulfato de potássio a 0,5%) (REINHARDT, 1982). A aplicação de adubos em cobertura com nitrogênio e potássio pode proporcionar maior eficiência, se for realizada após o enraizamento inicial das plantas. Para ensaios em casa-de-vegetação pode-se fornecer os nutrientes nas seguintes doses (mg/dm3): N300, P-200, K-150, Ca-75, Mg-15, S-50, B-0,5, Cu-1,5, Fe-5, Mo-0,1 e Zn-5, sendo dispensada a calagem quando o pH estiver entre 6 e 6,5 (MALAVOLTA, 1980). Objetivou-se estudar o efeito da adubação NPK em mudas micropropagadas de abacaxizeiro cv. Pérola [Ananas comosus (L.) Merr.], em fase de aclimatização. MATERIAL E MÉTODOS O experimento foi realizado em casa-de-vegetação com sistema de nebulização intermitente, com temperatura entre 26 a 31°C. Foram selecionadas mudas micropropagadas em meio MS, com peso da matéria fresca em torno de 2 g. As raízes das mudas foram lavadas para retirar o excesso de meio de cultura, levadas para casa-de-vegetação e plantadas em vasos com capacidade para 1kg. Como substrato foi utilizado solo de subsuperfície, peneirado e misturado com areia, na proporção de 2:1, e colocado em vasos, depois da adição do fósforo nas quantidades de acordo com os tratamentos. A adubação básica utilizada foi: 300mg de N, 200mg de P e 200mg de K por kg de solo (baseada na adubação para ensaios em casa-devegetação, segundo Malavolta (1980), utilizando-se como fontes o sulfato de amônio, superfosfato simples e cloreto de potássio, respectivamente. O nitrogênio e o potássio foram aplicados em pequenos sulcos ao redor da muda. A irrigação foi feita manualmente e as mangueiras de nebulização sobre os vasos foram desligadas para evitar excesso de água e, com isso, perda de nutrientes. Plant Cell Cult. Micropropag., Lavras, v.3, n.1, p. 17-22, 2007 Respostas à adubação NPK de mudas micropropagadas... Os fatores testados foram: época de adubação (no plantio e 45 dias após o plantio) e níveis de adubação (0, 25, 50, e 100% da adubação básica) constituindo, portanto, um fatorial 2x4, com 8 tratamentos. O delineamento utilizado foi o inteiramente casualizado, com 4 repetições e 3 plantas/ parcela, totalizando 96 plantas. As avaliações foram feitas após 90 dias e as variáveis analisadas foram: peso de matéria fresca e seca de raiz e parte aérea, altura da planta, comprimento de raiz, número de folhas e relação matéria seca raiz/parte aérea. RESULTADOS E DISCUSSÃO Houve interação significativa entre os fatores estudados para todas as variáveis de parte aérea analisadas, com exceção do número de folhas, para o qual apenas a adubação foi significativa. Para a variável altura de planta, a época de aplicação da adubação foi estatisticamente igual para os níveis de 0, 25 e 50% da adubação básica. O nível de 100% da adubação básica foi superior para a adubação de plantio, apresentando média de 23,18cm de altura (Tabela 1), confirmando a característica de alta exigência nutricional. Resultado semelhante foi observado para as variáveis peso de matéria fresca e seca da parte aérea, sendo que com o nível de 100% utilizado no plantio obtevese média de 24,57g para matéria fresca e 2102,44 mg para peso de matéria seca (Tabela 1). No que diz respeito ao número de folhas registrou efeito significativo apenas a adubação, observando-se o máximo de folhas quando foi utilizada 86,76% da adubação, com média de 14,5 folhas (Figura 1). 19 Normalmente, as plantas em fase de aclimatização não respondem à adubação, pois, obrigatoriamente, necessitam passar por um período de adaptação devido ao estresse que elas sofrem com essa mudança de ambiente, além da transformação de seu metabolismo para autotrófico (MARIN & GELLA, 1988). Deve ser considerado a perda de água pelas plantas micropropagadas que, nessa fase, é crítica, necessitando de alta umidade relativa. As mudas de abacaxizeiro se adaptaram rapidamente às mudanças ambientais, observando-se apenas 9,3% de morte das plântulas após 90 dias em casa-de-vegetação, considerando que das foram mantidas aí desligando-se o sistema de nebulização sobre as plantas, mantendo-se apenas irrigação manual diária sobre os vasos e nebulização no restante da casa-de-vegetação. Pelos resultados obtidos verificou-se que o abacaxizeiro apresenta fácil aclimatização, podendo realizar adubações no plantio, ou seja, logo no início da aclimatização. Para altura da planta (Figura 2), matéria fresca (Figura 3) e matéria seca da parte aérea (Figura 4), as adubações de plantio foram significativamente superiores quando se utilizou 100% da adubação recomendada para plantio em vasos, o que leva a supor que essa dosagem de adubação pode ser aumentada. Segundo Paula et al. (1998), o abacaxizeiro é uma planta com alta exigência nutricional quando comparado à outras culturas. Não observou-se características de deficiência nutricional ou toxicidade nas plantas, durante o experimento. Segundo Taiz & Zeiger (2004), os sintomas de deficiência são resultado do suprimento inadequado de algum elemento essencial à planta. TABELA 1 – Altura de planta (AP), peso de matéria fresca (MF) e seca (MS) da parte aérea de abacaxizeiro micropropagado cv. Pérola, em função da adubação NPK, em fase de aclimatização. Médias seguidas por letras distintas, na horizontal, diferem entre si, ao nível de 5% de probabilidade. Plant Cell Cult. Micropropag., Lavras, v.3, n.1, p. 17-22, 2007 20 MOREIRA, M. A. et al. FIGURA 1 – Número de folhas de abacaxizeiro micropropagado cv. Pérola, em função da adubação NPK, em fase de aclimatização. FIGURA 4 – Peso de matéria seca de parte aérea de mudas de abacaxizeiro micropropagado cv. Pérola, em função da adubação NPK, em fase de aclimatização. Caso ocorra deficiência de N, ele é transportado das folhas velhas, que se tornam amareladas, para as folhas em desenvolvimento. Há um crescimento reduzido da planta. Quando à deficiência é do P e um dos primeiros sintomas é a cor verde-azulada das folhas mais velhas, seguido pela murcha e secamento da extremidade das mesmas. Já a escassez do K causa, inicialmente, o aparecimento de pontuações pardas e ressecamento do ápice para a base das folhas mais velhas (PAULA et al., 1998). FIGURA 2 – Altura de mudas de abacaxizeiro micropropagado cv. Pérola, em função da adubação NPK, em fase de aclimatização. Segundo Howard (1987), as mudas provenientes do cultivo ‘in vitro’ necessitam aumentar entre 10 a 20 vezes o seu tamanho durante a aclimatização, antes de serem transplantadas para o local definitivo. Outro relato indica que o período de aclimatização de mudas micropropagadas de abacaxizeiro leva de seis a oito meses (TEIXEIRA et al., 2001), e, dependendo do substrato e da nutrição das plantas (FOLLIOT & MARCHAL, 1990), pode levar até dez meses. Neste trabalho, as mudas de abacaxizeiro aumentaram em torno de 12 vezes o peso de matéria fresca no período de 90 dias, resultando em transferência antecipada para o campo. Provavelmente, o substrato utilizado e 100% da adubação proposta resultaram em um FIGURA 3 – Peso de matéria fresca da parte aérea de mudas de abacaxizeiro micropropagado cv. Pérola, em função da adubação NPK, em fase de aclimatização. balanço adequado dos nutrientes favorecendo o crescimento e desenvolvimento das mudas e, assim, podendo antecipar o transplantio para o campo. Plant Cell Cult. Micropropag., Lavras, v.3, n.1, p. 17-22, 2007 Respostas à adubação NPK de mudas micropropagadas... 21 As variáveis analisadas para características de raiz comparação com as plantas adubadas no plantio (Tabela mostraram comportamento diferente da parte aérea no 2). A adubação de cobertura, feita 45 dias após plantio, e que diz respeito à significância dos fatores estudados. pelos resultados obtidos em relação à raiz, verificou-se Para comprimento de raiz (C) e relação de matéria seca que as raízes tiveram maior desenvolvimento quando, na raiz/parte aérea (R/A) apenas o fator época de adubação fase inicial,utilizaram apenas os nutrientes encontrados mostrou significância (Tabela 2). Para peso de matéria no solo. Possivelmente devido à necessidade de maior seca não houve significância para os fatores estudados. exploração do substrato, afetando o crescimento, Para peso de matéria fresca da raiz (Figura 5) os dois morfologia e distribuição do sistema radicular, no substrato. fatores estudados mostraram significância sem interação No entanto, para peso de matéria seca não houve efeito entre eles. significativo para os fatores estudados. A relação matéria seca raiz/parte aérea das TABELA 2 – Comprimento (C), peso de matéria fresca (MF) e seca (MS) de raiz e relação peso de matéria seca de raiz/parte aérea (R/A) de mudas micropropagadas de abacaxizeiro cv Pérola, em função da adubação NPK. plantas adubadas 45 dias após o plantio foi maior, ao contrário das plantas adubadas no plantio (Tabela 2). A relação peso de matéria seca raiz/parte aérea pode ser indicativa de deficiência nutricional verificandose, nessas condições, um valor maior. Em condições ótimas de nutrientes, há um maior desenvolvimento da parte aérea, causando com isso uma típica queda na Médias seguidas por letras distintas, na vertical, diferem entre si ao nível de 5% de probabilidade. relação matéria seca de raiz/parte aérea (MARSCHNER, 1995). O peso de matéria fresca da raiz também foi significativamente maior nas mudas que receberam adubação 45 dias após o plantio (Tabela 2). O valor máximo foi obtido com 100% da adubação recomendada (Figura 6). FIGURA 5 – Peso de matéria fresca de raiz de abacaxizeiro micropropagado cv. Pérola, em função da adubação NPK, em fase de aclimatização. Com a adubação de cobertura as plantas apresentaram raízes com comprimento significativamente maior e, também, maior peso de matéria fresca em FIGURA 6 – Peso de matéria seca de raiz de abacaxizeiro micropropagado cv. Pérola, em função da adubação NPK, em fase de aclimatização. Plant Cell Cult. Micropropag., Lavras, v.3, n.1, p. 17-22, 2007 22 MOREIRA, M. A. et al. CONCLUSÕES A utilização de 100% da adubação recomendada para vaso, aplicada no plantio das mudas micropropagadas, proporcionou os melhores resultados no desenvolvimento do abacaxizeiro cv. Pérola, e podendo antecipar o transplantio das mudas para o campo. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS CAILLOUX, M. Plant tissue culture: rapid propagation, induced mutation, and the potencial role of protoplast techniques. In: VOSE, P. B.; BLIXT, S. G. Crop breeding. New York: [s.n.], 1984. p. 311-346. INSTITUTO DE TECNOLOGIA DE ALIMENTOS. Abacaxi: cultura, matéria prima, processamento e aspectos econômicos. 2. ed. Campinas, 1987. (Frutas tropicais, 2). MALAVOLTA, E. Elementos de nutrição mineral de plantas. Piracicaba: Ceres, 1980. 251 p. MARIN, J. A.; GELLA, R. Is dessecation the cause of the poor survival rate in the acclimatization of micropropagated Prunus cerasus L. Acta Horticulturae, Wageningen, n. 230, p. 105-112, 1988. MARSCHNER, H. Mineral nutrition of higher plants. London: Academic, 1995. 889 p. CHALFOUN, S. M. Produção de mudas de abacaxizeiro. Informe Agropecuário, Belo Horizonte, v. 9, n. 102, p. 3-6, jun. 1983. PAULA, M. B.; MESQUITA, H. A.; NOGUEIRA, F. D. Nutrição e adubação do abacaxizeiro. Informe Agropecuário, Belo Horizonte, v. 19, n. 195, p. 33-39, 1998. FOLLIOT, M.; MARCHAL, J. Influence du support de culture sur la vitesse de croissance in vitro des plantes d’ananas emphase d’acclimatation. Fruits, Paris, v. 45, p. 367-376, 1990. READ, P. E.; FELLMAN, C. D. Accelerating acclimation of in vitro propagated woody ornamentals. Acta Horticulturae, Wageningen, n. 166, p. 15-20, 1985. G RAT TA PA G L I A , D . ; M A CH A D O , M. A . Micropropagação. In: TORRES, A. C.; CALDAS, L. S. (Eds.). Técnicas e aplicações da cultura de tecidos de plantas. Brasília, DF: ABCTP/Embrapa, 1990. p. 99169. HIROCE, R.; BATAGLIA, O. C.; FURLANI, P. R.; FURLANI, A. M. C.; GIACOMELLI, E. J.; GALLO, J. R. Composição química inorgânica do abacaxizeiro (Ananas comosus ‘Cayenne’) da região de Bebedouro, SP. Ciência e Cultura, São Paulo, v. 29, p. 323-326, 1977. REINHARDT, D. H. R. C. Propagação do abacaxizeiro: método usual e por secções do caule. In: SIMPÓSIO BRASILEIRO SOBRE ABACAXICULTURA, 1., 1982, Jaboticabal, SP. Anais... Jaboticabal: CAVJ/UNESP/CNPq/ CAPES, 1982. p. 47-59. SUTTER, E. G.; HUTZELL, M. Use of humidity tents and antitranspirants in the acclimatization to tissue-cultured plants to the greenhouse. Scientia Horticulturae, Amsterdam, v. 23, n. 4, p. 303-312, 1984. TAIZ, L.; ZEIGER, E. Fisiologia vegetal. Porto Alegre: Artmed, 2004. 719 p. HOFFMANN, A.; CHALFUN, N. N. J.; ANTUNES, L. E. C.; RAMOS, J. D.; PASQUAL, M.; SILVA, C. R. de R. e. Fruticultura comercial: propagação de plantas frutíferas. Lavras: UFLA/FAEPE, 1996. 319 p. TEIXEIRA, J. B.; CRUZ, A. R. R.; FERREIRA, F. R.; CABRAL, J. R. Biotecnologia aplicada à produção de mudas: produção de mudas micropropagadas de abacaxi. Biotecnologia, Ciência e Desenvolvimento, Brasília, v. 3, p. 42-47, 2001. HOWARD, B. H. Propagation. In: ROM, R. C.; CARLSON, R. F. Rootstocks for fruit crops. New York: Wiley InterScience, 1987. p. 29-77. ZIMMERMAN, R. H. Micropropagation of woody plants: post tissue culture aspects. Acta Horticulturae, Wageningen, n. 227, p. 489-499, 1988. Plant Cell Cult. Micropropag., Lavras, v.3, n.1, p. 17-22, 2007 EFEITO DE PRÉ-TRATAMENTOS EM FLORAIS E DO 23 Efeito de pré-tratamentos em botõesBOTÕES florais... TDZ NO CULTIVO IN VITRO DE ANTERAS DE CAFEEIRO (Coffea arabica L.) EFFECT OF PRE-TREATMENTS IN FLOWER BUDS AND TDZ IN VITRO CULTURE IN ANTHERS OF COFFEE (Coffea arabica L.) ELISÂNGELA RODRIGUES FIGUEIRA1, LUCIANA NOGUEIRA LONDE2, RAQUEL VIEGAS MARQUES3, SORAIA VIEGAS MARQUES4, ADELAIDE SIQUEIRA SILVA5, JOSÉ MAGNO QUEIROZ LUZ6 1 Bióloga, Mestre em Agronomia – Universidade Federal de Uberlândia/UFU – Av. Engenheiro Diniz, 1178 – Cx. P. 593 – 38.400-902 – Uberlândia, MG – [email protected]. br 2 Bióloga, Mestre em Genética e Bioquímica – Universidade Federal de Uberlândia/UFU – Campus Umuarama Bloco E sala 33 – Umuarama – 38400902 – Uberlândia, MG – [email protected] 3 Engenheira Agrônoma – Universidade Federal de Uberlândia/UFU – Av. Engenheiro Diniz, 1178 – Cx. P. 593 – 38.400-902 – Uberlândia, MG – [email protected] 4 Engenheira Agrônoma – Universidade Federal de Uberlândia /UFU – Av. Engenheiro Diniz, 1178 – Cx. P. 593 – 38.400-902 – Uberlândia, MG – [email protected] 5 Bióloga, Mestranda em Agronomia, Universidade Federal de Uberlândia /UFU – Av. Engenheiro Diniz, 1178 – Cx. P. 593 – 38.400-902 – Uberlândia, MG – [email protected] 6 Engenheiro Agrônomo, Dr., Professor do Curso de Agronomia – Universidade Federal de Uberlândia/UFU – Curso de Agronomia – Av. Pará, Bloco 2E, Sala 14 – Campus Umuarama – Cx. P. 593 – 38400-902 – Uberlândia, MG – [email protected] RESUMO A espécie Coffea arabica apresenta poucos progressos quanto à aplicação da cultura de anteras. Pouco se conhece sobre as cultivares mais responsivas ao cultivo in vitro, sobre a ação e concentração dos reguladores de crescimento e sobre pré-tratamentos que melhor induzem a androgênese no cafeeiro. Visando suprir essa carência, com este trabalho objetivou-se testar o efeito de vários pré-tratamentos e de doses de TDZ sobre a cultura de anteras em duas cultivares de Coffea arabica L., para a indução de calos e regeneração de plântulas duplohaplóides. Os experimentos foram conduzidos no laboratório de Cultura de Tecidos Vegetais da Universidade Federal de Uberlândia (UFU). Botões florais com 4,5 a 6,0 mm de comprimento das cultivares Mundo Novo IAC 379-19 e Catuaí Vermelho IAC 99 foram coletados e submetidos a três prétratamentos com duração de 24 horas: choque frio (geladeira a 4ºC), choque de calor (estufa a 35ºC) e temperatura ambiente. Após os pré-tratamentos, os botões florais foram desinfestados em solução de álcool a 70% por um segundo, e por 15 minutos, em uma solução de hipoclorito de sódio a 1%, sob agitação. A seguir, as anteras foram inoculadas em meio MS suplementado com TDZ (0,001; 0,01; 0,1; e 1,0 mg.L-1). Verificou-se que o pré-tratamento dos botões florais por choque frio foi mais eficiente que por choque de calor e temperatura ambiente para a indução de calosidades em anteras, e que a cultivar Catuaí Vermelho é mais responsiva à androgênese que a cultivar Mundo Novo. ABSTRACT The Coffea arabica species shows little progress in anther culture. Very little is know about the cultivars responsiveness to in vitro culture, the action and the concentration of growth regulators and about pre-treatments wich induce the androgenesis in coffee. To provide this need, this paper was to test the effect of various pretreatments and levels of TDZ on anther culture in two cultivars of Coffea arabica L. to induce callus and duplohaploids plantlet regeneration. The experiments were carried out at Plant Tissue Culture laboratory at Universidade Federal de Uberlândia (UFU). Flower buds with 4,5 to 6,0 mm of length of Mundo Novo IAC 379-19 and Catuaí Vermelho IAC 99 cultivars were collected and submited a three pre-treatments with 24 hours duration: (1) cold shock (fridge at 4°C), (2) hot shock (greenhouse at 35°C) and (3) environmental temperature. After the pre-treatments, the flower buds were surfaced sterilized in alcohol 70% solution for one second and for 15 minutes in sodium hypochlorite 1% under agitation. The anthers were inoculated in medium MS, supplemented with TDZ (0,001; 0,01; 0,1 and 1,0 mg.L). It was observed that the pre-treatment in flower buds by cold shock was more efficient than hot shock and environmental temperature for the calluses induction in anthers, and the cultivar Catuai Vermelho is the most responsive cultivar at androgenesis that Mundo Novo cultivar. Termos para indexação: Calogênese, androgênese, duplohaplóides, cafeeiro, Coffea. Nos programas de melhoramento as técnicas convencionais têm apresentado resultados promissores Index terms: Calogenesis, androgenesis, duplohaploids, coffee, Coffea. INTRODUÇÃO (Recebido em 21 de fevereiro de 2006 e aprovado em 22 de maio de 2007) Plant Cell Cult. Micropropag., Lavras, v.3, n.1, p. 23-28, 2007 24 FIGUEIRA, E. R. et al. na cultura do café, no que se refere ao aumento de produtividade e obtenção de novas cultivares. Entretanto, por se tratar de cultura perene propagada via semente, os programas de melhoramento de café demandam, aproximadamente, 25 anos desde a hibridação até a obtenção de uma nova cultivar (ANDRADE, 1998). Uma forma de reduzir o tempo para a obtenção de novas cultivares é a utilização da cultura de anteras, pois permite a obtenção de haplóides a partir de plantas segregantes, o que leva à rápida produção de plantas homozigotas através da duplicação do número de cromossomos numa única etapa, substituindo as gerações de autofecundação e acelerando significativamente o processo de obtenção de novas cultivares (ANDRADE, 1998). A técnica de cultura de anteras/micrósporos consiste em cultivar anteras imaturas em meio de cultura apropriado e sob condições ambientais adequadas, a fim de modificar a rota normal de desenvolvimento dos micrósporos, levandoos a formar células vegetativas ao invés de grãos de pólen (GEORGE & SHRRINGTON, 1984). Portanto, a célula gametofítica masculina pode ter o seu desenvolvimento normal alterado, dando origem a embriões somáticos com potencial para regenerar plantas homozigotas (VASIL et al., 1979). Contudo, os mecanismos básicos pelos quais os micrósporos se desviam de sua rota ontogenética normal ainda são pouco compreendidos, o que dificulta a indução da androgênese em algumas espécies e limita sua aplicação nos modernos programas de melhoramento. Todavia, estudos têm mostrado que o redirecionamento da rota ontogenética dos micrósporos necessita de um estímulosinal, como por exemplo o choque térmico (calor ou frio) (KALTCHUK-SANTOS & BODANESE-ZANETTINI, 2002). As condições ótimas de incubação, principalmente temperatura e iluminação, dependem da espécie e mesmo do genótipo, mas geralmente as temperaturas ideais variam entre 20 e 28oC, sendo que a pré-incubação em baixas temperaturas é relatada como benéfica para muitas espécies (MARTINEZ et al., 1989). Moraes Fernandes (1990), cita que a composição do meio de cultura, particularmente os reguladores de crescimento, estão entre os fatores mais importantes que determinam a regeneração de embriões haplóides, e que dentre os principais grupos desses reguladores estão as citocininas. O thidiazuron (TDZ) é um regulador de crescimento derivado de uréia mas com estrutura que não contém anel purínico, ao contrário do que acontece nas citocininas. Inicialmente, esse composto foi registrado como desfolhante de algodão, e mais recentemente foi reportado como tendo ação citocinínica, e por isto, tem sido bastante usado no cultivo in vitro (ANDRADE, 1998). Araújo (2004), estudando a calogênese em anteras oriundas de uma população segregante F2 de Coffea arabica L., inoculou tais explantes em meio de indução de calos (IC) suplementado de 2,4-D e cinetina; meio IC suplementado de cinetina, ácido indol butírico (AIB) e 2,4D e meio IC suplementado com cinetina, ácido giberélico (GA3) e ANA. Concluiu que a combinação entre 2,4-D e cinetina favorece a indução de calos primários e que o GA3 possui um efeito no aumento da rapidez de crescimento dos calos provenientes de anteras de cafeeiro. Mustafa (2003) inoculou anteras da cultivar Catuaí Vermelho IAC 99, em ausência e presença de luz, e anteras da cultivar Mundo Novo em presença de luz, em meio MS suplementado com 2,4-D e BAP. Os resultados mostraram que é necessária a combinação entre auxina e citocinina para que ocorra intumescimento das anteras e indução e aumento no tamanho dos calos. Além disso, foi observado que anteras submetidas à ausência de luz obtiveram menores índices de oxidação. Mais recentemente, Araújo et al. (2003), em um trabalho sobre indução in vitro de calogênese em anteras de cafeeiro, submeteram explantes florais de Coffea arabica L. cultivar ‘Rubi’ e de uma população segregante F2, a diferentes concentrações de ácido 2,4- diclorofenoxiacético (2,4-D) combinadas com cinetina, e obtiveram aproximadamente, 40% de calos para a cultivar ‘Rubi’ e 32,18% para a população F2. Porém, em alguns experimentos, a técnica não se mostra adequada, visto que vários fatores podem influenciar na resposta das anteras cultivadas. Entre eles, Plant Cell Cult. Micropropag., Lavras, v.3, n.1, p. 23-28, 2007 Efeito de pré-tratamentos em botões florais... os mais importantes são o genótipo do material a ser cultivado, o estádio de desenvolvimento do explante, as condições de cultivo e idade das plantas doadoras, meio de cultura e condições físicas da cultura pré e pós inoculação (MORAES FERNANDES, 1990). Apesar de experimentos envolvendo cultura de anteras de café serem realizados desde 1973 (SHARP et al., 1973), resultados de regeneração de plantas foram conseguidos somente em 1987 (ASCANIO & ARCIA, 1987; CARNEIRO, 1987) e pouco se conhece sobre as cultivares mais responsivas ao cultivo in vitro, sobre a ação e concentração de alguns reguladores de crescimento e sobre pré-tratamentos que melhor induzem à androgênese, no cafeeiro. Para suprir essa carência, objetivou-se com este trabalho, testar o efeito de vários pré-tratamentos e de doses de TDZ, sobre a cultura de anteras em duas cultivares de Coffea arabica L., visando a indução de calos e regeneração de plântulas duplo-haplóides. MATERIAL E MÉTODOS Os experimentos foram conduzidos no laboratório de Cultura de Tecidos Vegetais da Universidade Federal de Uberlândia (UFU), Uberlândia-MG. Foram utilizadas as cultivares Mundo Novo IAC 379-19 e Catuaí Vermelho IAC 99, da espécie Coffea arabica L. Botões florais com 4,5 a 6,0 mm de comprimento, aferidos com o auxílio de um paquímetro, foram coletados e submetidos a três pré-tratamentos com duração de 24 horas: choque frio (geladeira a 4oC), choque de calor (estufa a 35oC) e temperatura ambiente. Após os pré-tratamentos, os botões florais foram desinfestados em uma solução de álcool a 70% por um segundo, e por 15 minutos, em uma solução de hipoclorito de sódio a 1%, sob agitação. A seguir, em câmara de fluxo laminar, os botões foram lavados por três vezes com água destilada autoclavada. As anteras foram retiradas dos botões florais através de uma incisão em um de seus lados com o auxílio de bisturi. Na tentativa de minimizar os processos de oxidação e contaminação, antes de inoculadas as anteras foram imersas por um segundo em 25 uma solução de ácido ascórbico (600 mg.L-1), a seguir em hipoclorito de sódio a 0,2% por um segundo e, finalmente, enxaguadas em água destilada autoclavada. As anteras foram inoculadas em tubos de ensaio contendo 10 ml do meio MS (Murashige & Skoog, 1962), suplementado com TDZ nas concentrações de 0,001; 0,01; 0,1 e 1,0 mg.L -1 . Após a inoculação, as anteras permaneceram em sala de crescimento a uma temperatura de 25 ± 2°C e fotoperíodo de 16 horas, com intensidade luminosa de 2500 lux. O delineamento experimental foi o de blocos casualizados, uma vez que as anteras foram inoculadas em dias diferentes, em esquema fatorial 2x3x4 (duas cultivares, três pré-tratamentos e quatro concentrações de TDZ), com quatro repetições por tratamento. Cada parcela experimental foi composta por quatro tubos, contendo cinco anteras por tubo. Foram realizadas avaliações aos 10, 20 e 30 dias após o plaqueamento, dos seguintes índices: anteras oxidadas, anteras contaminadas, anteras intumescidas e anteras com calosidades, para todos os pré- tratamentos. Os dados obtidos foram testados quanto à normalidade e à homogeneidade, com a utilização do programa PROPHET, necessitando de transformação para x 1/2 . Para a análise de variância, os dados foram analisados pelo programa SANEST, com aplicação do teste de F a 1 e 5% de probabilidade. As cultivares e os prétratamentos foram analisados pelo teste de Tukey, a 1 e 5% de probabilidade. RESULTADOS E DISCUSSÃO Os dados obtidos para os níveis de TDZ não foram significativos, em nenhum dos períodos de cultivo in vitro analisados. Houve interação significativa, a 5% de probabilidade, somente para cultivar e para pré-tratamento aos 10 dias de cultivo in vitro. Aos 30 dias de cultivo in vitro, os dados para a variável oxidação não foram significativos. Aos 10 dias de cultivo in vitro, a cultivar Mundo Novo apresentou maiores índices de oxidação para os prétratamentos choque frio e temperatura ambiente que a cultivar Catuaí (Tabela 1). Plant Cell Cult. Micropropag., Lavras, v.3, n.1, p. 23-28, 2007 26 FIGUEIRA, E. R. et al. TABELA 1 – Número médio de anteras oxidadas nas cultivares Mundo Novo e Catuaí, para os pré-tratamentos por choque frio, choque de calor e temperatura ambiente, aos 10 dias de cultivo in vitro. Médias seguidas por letras distintas na coluna diferem entre si, pelo teste de Tukey, a 1% de probabilidade. Aos 20 dias de cultivo in vitro, Mundo Novo também apresentou maior oxidação quando comparada à Catuaí. Em relação aos pré-tratamentos, os de choque de calor e a temperatura ambiente obtiveram o maior número médio de anteras oxidadas (Tabela 2). O cafeeiro, como outras espécies lenhosas, libera substâncias fenólicas e, por essa razão, deve-se adicionar ao meio de cultura substâncias antioxidantes. No presente trabalho, apesar do uso de ácido ascórbico nas anteras, ainda houve oxidação. A presença do regulador de crescimento TDZ no meio de cultura pode ter aumentado o processo de oxidação significativa, a 5 % de probabilidade, entre choque frio e temperatura ambiente (Tabela 4). Aos 30 dias de cultivo in vitro, os dados para a variável pré-tratamento não foram significativos. Houve maior formação de calosidades nas anteras da cultivar Catuaí, que nas do Mundo Novo. O choque frio foi o melhor pré-tratamento para a indução de calosidades, seguido pela temperatura ambiente, aos 10, 20 e 30 dias de cultivo in vitro (Tabela 5). Apesar do TDZ ser mais ativo que outras citocininas, pois ele não é tão facilmente degradado (ANDRADE, 1998) e de ser bastante utilizado para das anteras, conforme relatado por Nogueira et al. (2003). Estes autores observaram que a adição de TDZ causou necrose em segmentos nodais de murici-pequeno e inibiu a formação de brotações. Os maiores índices de contaminação aos 10 dias de cultivo in vitro foram observados para o pré-tratamento por choque de calor. Aos 20 dias, não houve diferença significativa entre os pré-tratamentos choque de calor e choque frio e, aos 30 dias de cultivo in vitro, não houve diferença significativa entre os pré-tratamentos (Tabela 3). No início do cultivo in vitro as anteras apresentaram um maior índice de contaminação no pré-tratamento por choque de calor, provavelmente devido ao fato da maior temperatura ter favorecido a proliferação de microrganismos. Quanto ao intumescimento, a cultivar Catuaí foi a que obteve os maiores índices, aos 10, 20 e aos 30 dias de cultivo in vitro. Em relação aos pré-tratamentos, choque frio obteve os maiores índices de intumescimento aos 10 dias de cultivo in vitro, já aos 20 dias, não houve diferença promover a regeneração in vitro em muitas espécies, particularmente em lenhosas (SHAN et al., 2000), não houve resposta para a aplicação do TDZ nos níveis estudados. No presente estudo, o pré-tratamento por choque frio aumentou o intumescimento e a indução de calos nas anteras, principalmente na cultivar Catuaí, entretanto, estas não formaram embrióides. A dificuldade para a formação de embrióides e regeneração de plantas provavelmente está relacionada à grande variedade de fatores que interferem no processo androgenético, tais como o genótipo, uma vez que é comum a diferença na resposta à androgênese, entre cultivares (ARAÚJO, 2004; LUZ et al., 2001), o estado fisiológico do cafeeiro durante o seu cultivo e no momento da retirada de suas anteras e as variações ambientais (LUZ, 1995). Além disso, a oxidação por substâncias fenólicas, observadas em todos os tratamentos, pode ter reduzido a resposta das anteras à androgênese. Plant Cell Cult. Micropropag., Lavras, v.3, n.1, p. 23-28, 2007 Efeito de pré-tratamentos em botões florais... 27 TABELA 2 – Número médio de anteras oxidadas das cultivares Mundo Novo e Catuaí submetidas à pré-tratamentos por choque frio, choque de calor e temperatura ambiente, aos 20 dias de cultivo in vitro. TABELA 3 – Número médio de anteras contaminadas para os pré-tratamentos choque frio, choque de calor e temperatura ambiente, aos 10, 20 e 30 dias de cultivo in vitro. Médias seguidas por letras distintas na coluna diferem entre si, pelo teste de Tukey, a 1% de probabilidade. Todavia, os resultados obtidos com o intumescimento das anteras e o início da formação de calosidades evidenciam que pré-tratamentos e a escolha do genótipo são muito importantes para o estabelecimento de um protocolo para a produção de duplo-haplóides in vitro. Para a otimização destes protocolos sugere-se que mais estudos sejam realizados visando a seleção de genótipos mais responsivos e de fatores ambientais que tenham influência sobre a resposta das anteras de Coffea arábica L. cultivadas in vitro. CONCLUSÕES TABELA 4 – Número médio de anteras intumescidas para os pré-tratamentos choque frio, choque de calor e temperatura ambiente, aos 10 e 20 dias de cultivo in vitro. Com base nos resultados obtidos nesse trabalho, conclui-se que: O pré-tratamento de botões florais por choque frio é eficiente para induzir calosidades em anteras de Coffea arabica cultivadas in vitro. A cultivar Catuaí Vermelho IAC 99 é mais responsiva à androgênese que a cultivar Mundo Novo IAC 379-19. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS Médias seguidas por letras distintas na coluna diferem entre si, pelo teste de Tukey, a 5 % de probabilidade. TABELA 5 – Número médio de anteras com calosidades para os pré-tratamentos por choque frio, choque de calor e temperatura ambiente, aos 10, 20 e 30 dias de cultivo in vitro. Médias seguidas por letras distintas na coluna diferem entre si, pelo teste de Tukey, a 5 % de probabilidade. ANDRADE, L. M. C. O. Otimização de técnicas de cultura de tecidos para o cafeeiro (Coffea arabica). 1998. 86 p. Dissertação (Mestrado em Genética e Melhoramento de Plantas) - Universidade Federal de Lavras, Lavras, 1998. ARAÚJO, J. S. de. Calogênese em anteras de cafeeiro Coffea arabica L. 2004. 41 p. Tese (Doutorado em Fitotecnia) - Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2004. ARAÚJO, J. S. de; PEREIRA, A. R.; REZENDE, J. C. de; PASQUAL, M. Indução in vitro de calogênese em anteras de cafeeiro utilizando diferentes níveis de 2,4D e citocinina. In: SIMPÓSIO DE PESQUISA DOS CAFÉS DO BRASIL E WORKSHOP INTERNACIONAL DE CAFÉ & SAÚDE, 3., 2003, Porto Seguro. Anais... Brasília, DF: Embrapa Café, 2003. p. 99. Plant Cell Cult. Micropropag., Lavras, v.3, n.1, p. 23-28, 2007 28 FIGUEIRA, E. R. et al. ASCANIO, E. C. E.; ARCIA, M. A. M. Haploids from anther culture in Coffea arabica L. In: INTERNATIONAL CONGRESS OF PLANT TISSUE-CULTURE-TROPICAL SPECIES, 1987, Bogotá. Proceedings... Columbia: [s.n.], 1987. p. 68. MORAES-FERNANDES, M. I. B. de. Obtenção de plantas haplóides através da cultura de anteras. In: TORRES, A. C.; CALDAS, L. S. (Eds.). Técnicas e aplicações da cultura de tecidos de plantas. Brasília, DF: ABCTP/Embrapa/CNPH, 1990. p. 311-332. CARNEIRO, M. F. In vitro induction of embryogenesis on pollen grains of C. arabica cv Catuai. In: INTERNATIONAL CONGRESS OF PLANT TISSUE CULTURE-TROPICAL SPECIES, 1987, Bogotá. Proceedings... Columbia: [s.n.], 1987. MURASHIGE, T.; SKOOG, F. A revised medium for rapid growth and bioassays with tobaco tissue cultures. Physiology Plantarum, Copenhagen, v. 15, n. 3, p. 473-479, 1962. GEORGE, E. F.; SHRRINGTON, P. D. Plant propagation by tissue culture. Eversley: Eastern, 1984. 709 p. KALTCHUK-SANTOS, E.; BODANESE-ZANETTINI, M. H. Androgênese: uma rota alternativa no desenvolvimento do pólen. Ciência Rural, Santa Maria, v. 32, n. 1, p. 165173, 2002. LUZ, J. M. Q. Embriogênese somática in vitro em anteras de pimentão (Capsicum annuum L.). 1995. 115 f. Tese (Doutorado em Fitotecnia) - Universidade Federal de Lavras, Lavras, 1995. LUZ, J. M. Q.; FIGUEIRA, E. R.; SILVA, A. S. Pré-tratamento por choque frio de botões florais e influência do 2,4-D na indução de embriões em anteras de cafeeiro (Coffea arabica L.). In: ENCONTRO LATINO-AMERICANO DE BIOTECNOLOGIA VEGETAL, 4., 2001, Goiânia. Anais... Goiânia: REDBIO, 2001. p. 69. MARTINEZ, C. P.; PULVER, E.; NUNEZ, V. M. Uso del cultivo de tejidos en el mejoramiento del arroz. In: EVALUACION COOPERATIVA DEL GERMOPLASMA DE ARROZ EN AMÉRICA LATINA, 1989, Cali. Proceedings... Cali: CIAT, 1989. p. 105-125. MUSTAFA, P. C. V. Indução de calos em anteras de cafeeiro (Coffea arabica L.). 2003. 46 f. Dissertação (Mestrado em Fitotecnia) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2003. NOGUEIRA, R. C.; PAIVA, R.; SANTOS, B. R.; SILVA, D. P. C. da; SOARES, F. P.; ALBERT, L. H. de B.; PAIVA, P. D. de O. Efeito de thidiazuron (TDZ) na indução de brotações a partir de segmentos nodais de murici-pequeno (Byrsonima intermedia A. Juss.) In: CONGRESSO BRASILEIRO DE FLORICULTURA E PLANTAS ORNAMENTAIS, 14.; CONGRESSO BRASILEIRO DE CULTURA DE TECIDOS DE PLANTAS, 1., 2003, Lavras. Anais... Lavras: UFLA, 2003. p. 324. SHAN, X.; LI, D.; QU, R. Thidiazuron promotes in vitro regeneration of wheat and barley. In Vitro Cellular and Development Biology Plant, Columbia, v. 36, p. 207-210, May/June 2000. SHARP, W. R.; CALDAS, L. S.; CRÓCOMO, O. J.; MÔNACO, L. C.; CARVALHO, A. Production of Coffea arabica callus of three ploidy levels and subsequent morphogenesis. Phyton, Buenos Aires, v. 31, p. 67-74, 1973. VASIL, I. K.; AHUJA, M. R.; VASIL, V. Plant tissue culture in genetics and plant breeding. Advance Genetics, New York, v. 20, p. 127-215, 1979. Plant Cell Cult. Micropropag., Lavras, v.3, n.1, p. 23-28, 2007 CRESCIMENTO IN VITRO DE GLOXÍNIA EM DIFERENTES 29 Crescimento in vitro de gloxínia em diferentes formulações... FORMULAÇÕES MINERAIS E CONCENTRAÇÕES DE SACAROSE IN VITRO GROWTH OF GLOXINIA IN DIFFERENT MINERAL FORMULATIONS AND SUCROSE CONCENTRATIONS APARECIDA GOMES DE ARAUJO1, LEILA APARECIDA SALLES PIO1, MOACIR PASQUAL2, ALBA REGINA PEREIRA1, FABÍOLA VILLA1 1 Engenheira Agrônoma, Pós Graduação Fitotecnia – Departamento de Agricultura/DAG – Universidade Federal de Lavras/UFLA – Cx. P. 3037 – 37200-000 – Lavras, MG. 2 Engenheiro Agrônomo, Dr., Professor Titular do Departamento de Agricultura/DAG – Universidade Federal de Lavras/UFLA – Cx. P. 3037 – 37200-000 – Lavras, MG – [email protected] RESUMO A produção de espécies ornamentais a partir de técnicas de cultura de tecidos é uma alternativa viável para a obtenção de um grande número de plantas com alta qualidade genética e fitossanitária e em curto espaço de tempo. Objetivou-se avaliar o desenvolvimento in vitro de explantes de gloxínia (Sinningia speciosa Hiern.) em diferentes formulações minerais e concentrações de sacarose. Segmentos nodais com, aproximadamente 1,0 ± 0,5 cm de comprimento e contendo 2 gemas, oriundos de plântulas preestabelecidas in vitro, foram inoculados nos meios contendo os sais de Knudson C, WPM, B5 e MS combinados com diferentes concentrações de sacarose (0, 15, 30, 45 e 60 g L-1), acrescidos de 1 mg L-1 de BAP (6benzilaminopurina). O pH do meio foi ajustado para 5,8 ± 0,1 e solidificado com 6 g L-1 de ágar. Após o preparo, os meios foram distribuídos em tubos de ensaio (150 x 25 mm) na quantidade de 15 mL/tubo, vedados com tampas de polipropileno e autoclavados a 121oC, 1 atm por 20 minutos. Após a inoculação, os tubos foram transferidos para sala de crescimento, com luminosidade em torno de 35 ìmol m-2 s-1, temperatura de 25±2oC e fotoperíodo de 16 horas. O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado, com 4 repetições e 3 tubos por parcela. Decorridos 60 dias, avaliou-se o comprimento da parte aérea, número de brotos, número de folhas e massa fresca de brotações. Melhores resultados para o crescimento in vitro de gloxínia são obtidos com a formulação de sais de MS, combinado com 60 g L-1 de sacarose, para todas as variáveis analisadas. Termos para indexação: Sinningia speciosa Lood. Hiern., sais minerais, carboidrato, gloxinia. ABSTRACT The production of ornamental species using tissue culture techniques is a viable alternative to obtain a larger amount of uniform plants with high genetic and health quality in a short period of time. The objective of this work was to evaluate the in vitro development of gloxinia (Sinningia speciosa Hiern.) explants in different culture mineral formulations and sucrose concentrations. Nodal segments measuring approximately 1.0 cm length, containing two buds, extracted from in vitro prestablished plants, were inoculated in the Knudson C, WPM, B5 and MS culture media combined with different sucrose concentrations (0, 15, 30, 45 and 60 g L-1), supplemented with 1mg L-1 BAP (6-benzylaminopurine). The pH was adjusted to 5.8 ± 0.1 and the medium was supplemented with 6g L-1 agar. After preparation, the media were distributed in test tubes (150 x 25 mm), in a volume of 15 mL /tube after which they were sealded with polypropylene tops and autoclaved at 121ºC, at 1 atm pressure for 20 minutes. After inoculation, the explants were transfered to growth rooms, with irradiance of 35 mmol m-2 s-1, temperature of 25 ± 2ºC and a 16h photoperiod. The experimental design used was entirely random, with 4 replicates and 3 test tubes per plot. The best results obtained for gloxinia in vitro growth were obtained with the use of MS medium, supplemented with 60 g L -1 sucrose for all the analyzed variables. Index terms: Sinningia speciosa , culture medium, carbohydrate, gloxinia. INTRODUÇÃO A propagação convencional da gloxínia é feita por meio de sementes, gerando variações nas plantas produzidas. O emprego das técnicas de cultura de tecidos tem se tornado uma alternativa bastante viável para obtenção de um grande número de plantas com qualidade fitossanitária, e vem sendo utilizada para espécies de grande valor comercial, especialmente plantas ornamentais. A propagação in vitro pode ser feita a partir de brotos apicais ou segmentos foliares, em formulações salinas de MS, suplementado com reguladores de crescimento. Vários autores têm relatado a possibilidade de reduzir a concentração de sais de MS para diversas espécies, visando, principalmente, melhor (Recebido em 03 de novembro de 2003 e aprovado em 28 de maio de 2007) Plant Cell Cult. Micropropag., Lavras, v.3, n.1, p. 29-34, 2007 30 ARAUJO, A. G. de et al. desenvolvimento das plantas e redução nos custos (OLIVEIRA, 1994). Lu et al. (1990) utilizaram 50% da formulação de sais de MS, obtendo bom enraizamento em crisântemo. Resultados similares foram obtidos por Muangkaewngam & Chato (1992) e Paiva et al. (1997) com a utilização de 50% dos sais de MS, para o desenvolvimento in vitro de gloxínia. A concentração de sacarose no meio de cultura é um fator determinante na promoção de crescimento e é dependente do tipo de explante (CALDAS et al., 1998). Concentrações de 2 a 4% (p/v) são as mais comuns. Abaixo dessa faixa, pode ocorrer clorose nas culturas e, acima dela, pode-se incorrer em problemas de excessivo potencial osmótico do meio, possibilitando deterioração das culturas (GRATTAPAGLIA & MACHADO, 1998). George (1993) observa que a presença de sacarose no meio de cultura inibe a formação de clorofila e, conseqüentemente, a fotossíntese, prejudicando o crescimento autotrófico. Estudos comprovaram que 75 a 85 % do aumento da biomassa se deve à incorporação de carbono pela adição de sacarose (RIEK et al., 1997). A concentração mais utilizada no preparo do meio de cultura Knudson é de 20 g L-1, entretanto modificações nesse valor podem beneficiar o cultivo in vitro. Por outro lado, o excesso de sacarose pode ser prejudicial, pois inibe a síntese de clorofila e, portanto, reduz a capacidade fotossintética das culturas, mesmo sendo essencial ao crescimento (YAMADA & SATO, 1978). Foi observado aumento na taxa de fotossíntese, em subculturas sucessivas, quando a concentração de sacarose foi reduzida de 20 ou 40 g L-1 para 10 g L-1 (PASQUAL, 2001). Embora o açúcar não seja o componente de maior custo no preparo do meio de cultura, a redução da sua concentração pode ser economicamente favorável, especialmente para produção comercial de mudas (HOFFMANN, 1999). Conduziu-se o presente trabalho para avaliar o efeito da sacarose e diferentes formulações salinas no crescimento in vitro de gloxínia (Sinningia speciosa Hiern.). MATERIAL E MÉTODOS O presente trabalho foi realizado no Laboratório de Cultura de Tecidos Vegetais, do Departamento de Agricultura, da Universidade Federal de Lavras (UFLA), Lavras- MG. O material vegetal utilizado consistiu de segmentos nodais medindo aproximadamente 1,0 ± 0,5 cm de comprimento e contendo 2 gemas, oriundos de plântulas preestabelecidas in vitro, em meio de cultura MS. Os tratamentos constituíram-se de diferentes formulações minerais de Knudson C (KNUDSON, 1946); WPM (LLOYD & MCCOWN, 1980); B5 (GAMBORG, 1968) e MS (MURASHIGE & SKOOG, 1962) acrescidos de 1 mg L-1 de BAP, combinados com sacarose nas concentrações de (0, 15, 30, 45 e 60 g L-1). O pH do meio foi ajustado para 5,8 ± 0,1 e solidificado com 6 g L-1 de ágar. Após o preparo, 15 mL de meio de cultura foram distribuídos em tubos de ensaio, com dimensões de 150 x 25 mm, os quais foram vedados com tampas de polipropileno, identificados e autoclavados a 121oC e 1 atm por 20 minutos. O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado, perfazendo um fatorial de 4 x 5, com 4 repetições, e três tubos por repetição. Após 45 dias, em sala de crescimento com irradiância de 35 mmol m-2 s-1, temperatura de 25±2oC e fotoperíodo de 16 horas, foram avaliados os seguintes parâmetros: número de folhas, número de brotos, comprimento da parte aérea, ou seja, comprimento médio de brotos e massa frescas de brotações. Os dados não sofreram nenhum tipo de transformação e na análise estatística do experimento foi utilizado o programa Sisvar (FERREIRA, 2000). RESULTADOS E DISCUSSÃO A análise de variância para número de folhas, número de brotos, comprimento da parte aérea e massa de plântulas fresca demonstrou que houve diferença significativa para as diferentes formulações salinas dos Plant Cell Cult. Micropropag., Lavras, v.3, n.1, p. 29-34, 2007 Crescimento in vitro de gloxínia em diferentes formulações... 31 meios de cultura utilizados e concentrações de sacarose, ou seja houve interação entre os fatores estudados. Para a variável número de folhas houve uma tendência de crescimento linear à medida em que a concentração de sacarose aumentou até 60 g L-1 para os sais de MS. As demais formulações salinas de Knudson C, WPM e B5 tiveram resultados inferiores, observando-se um aumento no número de folhas, até a concentração de 30 g L-1 de sacarose. A partir desse ponto, verifica-se uma redução na formação de folhas novas (Figura 1). O maior número de folhas (50,9 em média) foi verificado na formulação de sais de MS, combinado com 60 g L-1 de sacarose (Figura 1). Isso se explica, pois a formulação de MS possui maior quantidade de sais minerais em comparação às outras formulações salinas e, juntamente com a sacarose, favorecem a emissão de folhas (CALDAS et al., 1998). Estes resultados contradizem aqueles obtidos por Araujo et al. (2004), que observaram maior número de folhas em plântulas de gloxínia (12 folhas/broto), em meio MS, com 50% de sais minerais, suplementado com 30 g L-1 de sacarose, na ausência de BAP. O maior número de brotos foi alcançado com a utilização da formulação salina de MS, combinado com 60 g L-1 de sacarose, obtendo-se uma média de 8,0 brotos/ plântula, seguida da formulação salina do meio B5, suplementada com 30 g L-1 de sacarose, que apresentou 7,2 brotos/explante (Figura 2). Resultados contraditórios foram obtidos por Araujo et al. (2004) que verificaram maior número de brotos (3,5) em plântulas de gloxínia quando se utilizou o meio ½ MS, 30 g L-1 de sacarose e 2,0 mg L-1 de BAP. Maior número de brotos foi observado em sais de MS em comparação com os sais WPM e KC, em plântulas de orquídea Brassocattleya ‘Pastoral’ x Laeliocattleya ‘Amber glow’ cultivadas in vitro (ARAUJO, 2004). Estudando a mesma espécie de orquídea, Silva (2003) verificou melhores respostas em sais de MS, suplementado com 0,1 mg L-1 de ANA (ácido naftaleno acético), em cultivo in vitro. De acordo com a Figura 3, o maior comprimento da parte aérea (2,42 cm) foi obtido quando utilizou-se a formulação de sais de MS, combinado com a maior concentração de sacarose (60 g L-1). Araújo et al. (2004) estudando a mesma espécie obtiveram maior comprimento FIGURA 1 – Número de folhas em brotos de gloxínia cultivados em diferentes formulações salinas e concentrações de sacarose. UFLA, Lavras, MG, 2003. FIGURA 2 – Número de brotos em culturas de gloxínia cultivadas em diferentes formulações salinas e concentrações de sacarose. UFLA, Lavras, MG, 2003. Plant Cell Cult. Micropropag., Lavras, v.3, n.1, p. 29-34, 2007 32 ARAUJO, A. G. de et al. médio dos brotos (1,68 cm), com a formulação de MS, com 50% de sais minerais. Perkins et al. (1995) observaram maior incremento na taxa de crescimento e desenvolvimento de Microtis parviflora R. Br. com a suplementação de sacarose, no meio de cultura. Bhattarcharjee et al. (1999), constataram que a utilização de 20 g L-1 de sacarose, em comparação com 0, 10 e 40 g L-1 de sacarose, proporcionou melhor desenvolvimento foliar de híbridos de Phalaenopsis. A utilização da formulação salina de MS proporcionou maior massa fresca de brotações (0,85 g), combinada com a concentração de 60 g L-1 de sacarose. As demais formulações salinas tiveram resultados inferiores (Figura 4). Embora a alta concentração de sacarose tenha elevado o potencial osmótico, a absorção de nutrientes pelos explantes, possivelmente, não foi prejudicada devido FIGURA 4 – Massa fresca de brotações de gloxínia cultivadas em diferentes formulações de sais minerais e concentrações de sacarose. UFLA, Lavras, MG, 2003. à alta concentração de sais, no meio de cultura MS (PASQUAL, 2001). FIGURA3 – Comprimento da parte aérea em culturas de gloxínia cultivadas em diferentes formulações de sais e concentrações de sacarose. UFLA, Lavras, MG, 2003. Araujo (2004), estudando diferentes meios de cultura e concentrações de BAP, em plântulas de Brassocattleya ‘Pastoral’ x Laeliocattleya ‘Amber glow’, verificou o maior peso da matéria fresca de plântulas, nas formulações de MS e WPM. Melhores resultados para as variáveis número de folhas, número de brotos, comprimento da parte aérea e massa fresca de brotações de gloxínia foram observados na formulação salina de MS, suplementado com 60 g L-1 de sacarose. As formulações salinas WPM, B5 e Knudson C apresentaram resultados inferiores. Essa resposta, provavelmente, deve-se ao fato desses possuírem baixa concentração de sais minerais em relação ao MS e, sendo assim não propiciam condições satisfatórias para o desenvolvimento de explantes de gloxínia. Verifica-se que a concentração de saturação de sacarose está em torno de 30 g L-1, para as formulações minerais WPM, B5 e Knudson C. Já os sais minerais de MS, combinado com 60 g L-1 de sacarose, resultou em melhores respostas para todas as variáveis. Plant Cell Cult. Micropropag., Lavras, v.3, n.1, p. 29-34, 2007 Crescimento in vitro de gloxínia em diferentes formulações... CONCLUSÕES O ponto de saturação de sacarose para a formulação salina de MS não foi atingido, devendo-se realizar outros experimentos, com concentrações mais elevadas. Para o desenvolvimento in vitro de gloxínia, melhores resultados são obtidos com a utilização dos sais minerais de MS, combinado com 60 g L-1 de sacarose para todas as variáveis estudadas. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 33 de plantas. Brasília, DF: Embrapa-SPI/Embrapa-CNPH, 1998. v. 1, parte II, p. 183-260. HOFFMANN, A. Enraizamento e aclimatização de mudas micropropagadas dos porta-enxertos de macieira ‘Marubakaido’ e ‘M-26’. 1999. 240 p. Tese (Doutorado em Fitotecnia) – Universidade Federal de Lavras, Lavras, 1999. KNUDSON, L. A new nutrient solution for the germination of orchid seed. American Orchid Society Bulletim, West Palm Beach, v. 14, p. 214- 217, 1946. ARAUJO, A. G. Crescimento in vitro e aclimatização de plântulas de orquídea. 2004. 73 p. Dissertação (Mestrado em Fitotecnia) - Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2004. LOYD, G.; McCOWN, B. Commercially-feasible micropropagation of mountain laurel, Kalmia latifolia, by use of shoot-tip culture. International Plant Propagation Society Proceedings, Washington, v. 30, p. 421-427, 1980. ARAUJO, A. G.; FIORINI, C. V. A.; PASQUAL, M.; SILVA, A. B.; VILLA, F. Multiplicação in vitro de gloxínia (Sinningia speciosa Lood. Hiern.). Revista Ceres, Viçosa, v. 51, n. 293, p. 117-127, 2004. LU, C. Y.; NUGENT, G.; WARDLEY, T. Efficient, direct plant regeneration from stem segments of chrysanthemum (Chrysantemum morifolim Ramat. Cv. Royal Purple). Plant Cell Reports, Berlim, v. 8, p. 733-736, 1990. BHATTARCHARJEE, S.; KHAN, H. A.; REDDY, P. V. Effect of various sucrose levels on in vitro seed germination of Phalaenopsis hybrid. Journal of Hill Research, [S.l.], v. 12, n. 1, p. 58-60, 1999. MUANGKAEWNGAM, A.; CHATO, S. In vitro micropropagation of gloxínia. Kaen Kaset Agriculture Journal, [S.l.], v. 20, n. 6, p. 336-342, 1992. Abstract. CALDAS, L. S.; HARIDASAN, P.; FERREIRA, M. E. Meios nutritivos. In: TORRES, A. C.; CALDAS, L. S.; BUSO, J. A. (Eds.). Cultura de tecidos e transformação genética de plantas. Brasília, DF: Embrapa/CNPH, 1998. v. 1, p. 87-132. FERREIRA, D. F. Análises estatísticas por meio do Sisvar para Windows versão 4.0. In: REUNIÃO ANUAL DA REGIÃO BRASILEIRA DA SOCIEDADE INTERNACIONAL DE BIOMETRIA, 45., 2000, São Carlos. Anais... São Carlos: UFSCar, 2000. p. 255-258. GAMBORG, O. L. Plant cell culture: nutrition and media. In: VASIL, I. K. (Ed.). Cell culture and somatic cell genetics of plants. Orlando: Academic, 1984. v. 1, p. 18-26. GEORGE, E. F. Plant propagation by tissue culture: the components of Culture Media. 2. ed. Great Britain: Exegetics, 1993. 574 p. GRATTAPACLIA, D.; MACHADO, M. A. Micropropagação. In: TORRES, A. C.; CALDAS, L. S.; BUSO, J. A. Cultura de tecidos e transformação genética MURASHIGE, T.; SKOOG, F. A. A revised medium for rapid growth and bioassays with tobacco tissue cultures. Physiologia Plantarum, Copenhagen, v. 15, n. 4, p. 473497, 1962. OLIVEIRA, P. D. Propagação in vitro de crisântemo (Dendranthema grandiflora Tzelev.) cv. Orange Reagen. 1994. 116 f. Dissertação (Mestrado em Fitotecnia) – Escola Superior de Agricultura de Lavras, Lavras, 1994. PAIVA, P. D. O.; MAYER, M. B. D.; CAMPOS, R. J. C.; RODRIGUES, V. A.; PASQUAL, M. Propagação in vitro de gloxínia. Revista Brasileira de Horticultura Ornamental, Campinas, v. 3, n. 2, p. 29-41, 1997. PASQUAL, M. Cultura de tecidos vegetais: tecnologia e aplicações: meios de cultura. Lavras: UFLA/FAEPE, 2001. 74 p. PERKINS, A. J.; MASUHARA, G.; MCGEE, P. A. Specificity of the associations between Microtis parviflora (Orchidaceae) and its mycorrhizal fungi. Australian Journal of Botany, Melbourne, v. 43, n. 1, p. 85-91, 1995. Plant Cell Cult. Micropropag., Lavras, v.3, n.1, p. 29-34, 2007 34 ARAUJO, A. G. de et al. RIEK, J.; PIQUERAS, A.; DEBERGH, P. C. Sucrose uptake and metabolism in a double layer system for micropropagation of Rosa multiflora. Plant Cell, Tissue and Organ Culture, Dordrecht, v. 47, n. 3, p. 269-278, 1997. SILVA, E. F. Multiplicação e crescimento in vitro de orquídea Brassiocattleya ‘Pastoral’ x Laeliocattleya ‘Amber Glow’. 2003. 62 p. Dissertação (Mestrado em Fitotecnia) - Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2003. YAMADA, Y.; SATO, F. The photoautotrophic culture of chlorophyllous cells. Plant Cell Physiology, [S.l.], v. 19, p. 691-699, 1978. Plant Cell Cult. Micropropag., Lavras, v.3, n.1, p. 29-34, 2007 INDUÇÃO DE CALOS Indução de calos inIN vitroVITRO de paricá...DE PARICÁ (Schizolobium amazonicum HUBER EX DUCKE) 35 IN VITRO INDUCTION OF CALLUS OF Schizolobium amazonicum HUBER EX DUCKE IRACEMA MARIA CASTRO COIMBRA CORDEIRO1, OSMAR ALVES LAMEIRA2, SELMA TOYOKO OHASHI3, LANA ROBERTA SOUSA REIS4 1 Engenheira Florestal, Doutoranda – Universidade Federal Rural da Amazônia/UFRA – Av. Presidente Tancredo Neves, Nº 2501 – Montese – Cx. P. 917 – 66.077-530 – Belém, PA – [email protected] 2 Engenheiro Agrônomo, Doutor – Embrapa Amazônia Oriental – Laboratório de Biotecnologia – Tv. Eneas Pinheiro, sn – Marco – Cx. P. 48 – 66095-100 – Belém, PA – [email protected] 3 Engenheira Florestal, Doutoranda – Universidade Federal Rural da Amazônia/UFRA – Av. Tancredo Neves, 2501 – Terra Firme – Cx. P. 917 – 66077530 – Belem, PA – [email protected] 4 Bolsista de Iniciação Científica PIBIC/CNPq/UFRA/Embrapa Amazônia Oriental – Tv. Eneas Pinheiro, sn – Cx. P. 48 – 66095-100 – Belém, PA – [email protected] RESUMO Conduziram-se ensaios com o objetivo de testar diferentes concentrações de reguladores de crescimento na indução de calos e regeneração de plantas de paricá com intuito de iniciar o processo de embriogênese somática. Segmento nodal de plântulas germinadas in vitro foram inoculados em diferentes concentrações de BAP associado a AIB em meio MS, solidificado com 6 g L-1 de agar, 30 g L-1 de sacarose e 1 g.L-1 de PVP. Para o subcultivo dos calos os tratamentos foram dispostos num esquema fatorial 2 x 2, sendo constituídos pelas combinações das condições presença e ausência de luz, com as concentrações de 67,86µM 2,4 D + 49,21µM 2iP e 4,41µM TDZ. O meio de cultura utilizado foi ½ MS com a concentração de nitrato de amônio reduzida a ¼, adicionado de 30 g L-1 de sacarose e 1 g L-1 de acido ascórbico. Os efeitos dos tratamentos foram avaliados através das variáveis de respostas qualitativas e quantitativas. Aos vinte dias de cultivo, o tratamento mais eficiente para indução de calos foi á combinação de 6,66µM de BAP e 4,92µM de AIB, com 90% de calos. A oxidação foi mais acentuada nos tratamentos com maiores concentrações de BAP. Os calos apresentaram textura friável, coloração variando de bege a amarelo. No subcultivo foi obtido 61,53% de formação de parte aérea no meio ½ MS contendo ¼NH4NO3 + 4,41µM TDZ na presença de luz. Termos para indexação: Cultura de tecidos, regulador de crescimento, Schizolobium amazonicu, paricá. ABSTRACT The objective of this work was to test different growth regulators concentrations for callus induction and regeneration of Schizolobium amazonicum plants in order to initiate the process of somatic embryogenesis. Nodal segments of in vitro germinated plantlets were inoculated in different concentrations of BAP combined with IBA in MS medium, solidified with 6 g L-1 agar, 30 g L-1 sucrose and 1 g L-1 PVP. A 2 x 2 factorial with the presence and absence of light and the concentrations 67.86 µM 2,4-D + 49.21 µM 2iP and 4.41 µM TDZ was used. The used medium culture was MS 50% with the ammonium nitrate concentration reduced to 25% supplemented with 30 g L-1 sucrose and 1 g L-1 ascorbic acid. The effects of the treatments were evaluated through qualitative and quantitative responsive variables. With twenty days of culture, the most efficient treatment for callus induction (90%) was the combination of 6.66 µM BAP and 4.92 µM IBA. Oxidation was observed in treatments with higher concentrations of BAP. The callus presented friable texture and coloration varying from beige to yellow. Subculture provided the formation of 61.53% shoots in MS 50% containing 25% NH4NO3 + 4.41µ M TDZ in the presence of light. Index terms: Tissue culture, growth regulators, Schizolobium amazonicum, paricá. INTRODUÇÃO O intenso processo de exploração tem levado à busca de novas fontes de produção de madeira, como o reflorestamento. A espécie florestal Schizolobim amazonicum Huber ex Ducke (paricá) vem sendo utilizada nos programas de reflorestamento, no estado do Pará, pelo rápido crescimento, com idade de rotação prevista para 14 anos de idade. Seleção de material genético de qualidade pode reduzir este tempo de rotação para oito anos ou menos. Para tanto a cultura de tecidos, através da regeneração das plantas in vitro, diretamente, a partir do explante ou através do cultivo de calos, pode ser uma alternativa para propagação deste material de qualidade. Pesquisas vêm sendo desenvolvidas para definir metodologia de micropropagação da espécie, com vistas ao melhoramento dos plantios. Os tipos de cultivo in vitro para propagação de espécies lenhosas não diferem muito daqueles utilizados para outra espécie de planta. Entretanto, para estas (Recebido em 02 de agosto de 2003 e aprovado em 25 de maio de 2007) Plant Cell Cult. Micropropag., Lavras, v.3, n.1, p. 35-40, 2007 36 CORDEIRO, I. M. C. C. et al. espécies, como o paricá, a utilização de protocolos convencionais de micropropagação tem sido dificultada por vários fatores, destacando-se a formação de calos e a constante presença de oxidação. O calo é um tecido formado pela intensa divisão das células do explante quando este é cultivado em meio com alta concentração de auxina, na presença ou não de citocinina. Em alguns casos, podem-se obter respostas in vitro, sem o uso de reguladores de crescimento, no entanto, muitas vezes, o crescimento e a morfogênese são regulados pela interação e balanço entre reguladores de crescimento, adicionados ao meio, e pelos níveis endógenos, produzidos nas células cultivadas in vitro. A concentração ideal dos reguladores de crescimento depende dos padrões de absorção, translocação e metabolismo na planta. O tipo de calo formado, seu grau de diferenciação celular e o potencial morfogenético dependem do explante e dos constituintes do meio de cultura (GEORGE & SHERRINGTON, 1984). Os calos também diferem em textura, friabilidade e coloração. Alguns são compactos e crescem vagarosamente, outros são friáveis e desintegram-se facilmente, quando manipulados (AITCHISON et al., 1977); também a friabilidade é importante para o cultivo de células em suspensão (CID, 1992). A manipulação de reguladores de crescimento é uma das técnicas mais utilizadas no intuito de maximizar a organogênese in vitro, entretanto, não foram encontrados na literatura relatos de trabalhos sobre a indução de calos de paricá. Conduziu-se, este trabalho para testar diferentes tipos e concentrações de reguladores de crescimento na indução de calos e regeneração de plantas de paricá, visando iniciar a metodologia para o processo de embriogênese somática. MATERIAL E MÉTODOS Indução de calogênese Foram utilizados como explantes segmentos nodais provenientes de plântulas de paricá, obtidas de germinação in vitro. O meio de cultura utilizado foi MS (MURASHIGE & SKOOG, 1962) solidificado com agar na concentração de 6 g L-1, contendo 30 g L-1 de sacarose e 1 g L-1 de PVP (polivinilpirrolidone), suplementado com 0,0; 4,44; 6,66; 8,88; 11,1 e 13,32 µM de BAP (6-benzilaminupurina), associado com 4,92 µM de AIB (ácido indol butírico). O pH do meio foi ajustado para 5,8, antes da autoclavagem a 120 °C por 15 minutos. Após este procedimento os explantes foram mantidos, por um período de 20 dias, em sala de incubação, com temperatura de 25º C ± 1º C, na ausência de luz. O delineamento utilizado foi inteiramente casualizado, constando de 7 tratamentos com 5 repetições, sendo cada repetição composta por 5 tubos, com um explante cada. Aos vinte dias de cultivo, foi realizada a coleta de dados com a contagem de presença e ausência de calos, oxidação, observação da coloração e textura dos calos. As variáveis, calo e oxidação foram avaliados através do teste qui-quadrado (X2) e expressos em percentagem. Para coloração e textura utilizou-se avaliação visual e para o tamanho dos calos considerouse como pequenos (P < 0,5 cm,); médios (M = 0,5 cm) e grandes (G > 1,0 cm). Subcultivo de calos Os calos formados foram submetidos aos seguintes tratamentos: na ausência e presença de luz, com as concentrações de 67,86µM 2,4 D + 14,76µM 2iP e 4,41µM TDZ. O meio líquido básico utilizado foi o ½ MS modificado com a concentração do nitrato de amônio reduzida a ¼, adicionado com 30 g L-1 de sacarose e 1 g L-1 de ácido ascórbico. O pH do meio foi ajustado para 5,8, antes da autoclavagem. Após a inoculação o material foi mantido em sala de incubação em agitação de 76 rpm (rotação por minuto), com temperatura de 25 ± 2ºC. O delineamento experimental adotado foi inteiramente casualizado, em esquema fatorial 2 x 2. A avaliação foi realizada ao final de 20 dias, onde foram observadas oxidação (OX), presença de pontos esverdeados (PE), Raiz (R) e Parte aérea (Pa). Os resultados foram expressos em percentagem. Plant Cell Cult. Micropropag., Lavras, v.3, n.1, p. 35-40, 2007 Indução de calos in vitro de paricá... RESULTADOS E DISCUSSÃO 37 calos em explantes de espécies lenhosas. Andrade et al. Indução de Calogênese (2000), utilizando segmentos internodal e cotiledonar de Na Tabela 1 estão registrados os resultados do teste qui-quadrado, onde aparecem diferenças significativas entre as concentrações de BAP, combinadas com AIB, ao nível de 5% de probabilidade, permitindo a identificação do tratamento com o maior percentual de formação de calos e oxidação. A presença de calos foi observada a partir do sexto dia após a inoculação. Aos vinte dias de cultivo, explantes mantidos na presença de BAP e, na combinação deste com AIB, formaram calos. Por outro lado, quando os explantes foram cultivados apenas com a presença de AIB, não houve formação de calos (Tabela 1). Os resultados indicaram a necessidade da citocinina no meio de cultura. Tisseart (1985) observou aumento na formação de calos quando adicionou citocinina ao meio. Isso, provavelmente, deve-se ao fato de que o BAP possibilita a diferenciação e desenvolvimento dos explantes em curto espaço de tempo, dado o alto grau de atividade biológica das células. Nos tratamentos contendo 6,66 e 11,1µM de BAP ocorreu o maior percentual de calos formados nos explantes, respectivamente, 90 e 85,4%. Essas observações estão de acordo com as afirmações de Laszloffy et al. (1992), que relatam a presença de altas concentrações de citocinina no meio de cultura, o que induz à excessiva formação de aroeira (Myracrodruon urundeuva Allem.), verificaram surgimento de calos em praticamente todas as combinações com altas concentrações de ANA, com BAP e Cinetina. Para Litz & Jarret (1991), freqüentemente se induz à formação de calos em explantes cultivados em meio contendo auxina, ou com uma alta relação citocinina/auxina. Lameira et al. (1997) obtiveram até 100% de formação de calos em segmentos caulinares de erva-baleeira (Cordia verbenaceae DC.), quando utilizou em meio de cultura MS, 2,04 e 6,13µM de TDZ. E Cerqueira et al. (2002), obtiveram 75% de formação de calos em segmentos foliares de ervade-touro (Tridax procumbens L.) quando adicionaram, ao meio de cultura, as mesmas concentrações de ANA e BAP. Do mesmo modo Silva (2000) em seu estudo com Carapa guianensis Aubl, obteve 100% de formação de calos quando utilizou a interação de 5,37µM de ANA e 4,64µM de cinetina. Geralmente concentrações semelhantes de auxina e citocinina, no meio de cultura, promovem a formação de calos, entretanto, as respostas de combinação ou a interação desses reguladores de crescimento na indução de calos, segundo George & Sherrington (1984) podem variar de acordo com as condições da cultura, tipo de explante e principalmente do genótipo. Santos TABELA 1 – Percentagem de calos e oxidação em explantes nodais de paricá mantidos, na ausência de luz, em meio MS suplementado com BAP e AIB. Embrapa Amazônia Oriental, Belém/ Pará, 2003. *Diferenças significativas pelo teste qui-quadrado, ao nível de 5% de probabilidade. Plant Cell Cult. Micropropag., Lavras, v.3, n.1, p. 35-40, 2007 38 CORDEIRO, I. M. C. C. et al. (1998) explica que os reguladores de crescimento agem sobre a expressão gênica, fazendo com que, a partir de células de tecidos organizados, se forme uma massa de células cujo crescimento é, geralmente, rápido e muito irregular. No que concerne à oxidação, foi observado que, á medida que aumentava a concentração de BAP com a associação de AIB, maior era o percentual de oxidação (Tabela 1). Altas concentrações de citocinina ao meio de cultura podem provocar toxidez nos tecidos, fazendo com que não haja absorção dos nutrientes contidos no meio, o que ficou evidente no tratamento com a concentração de 13,32 µM de BAP, onde o percentual de oxidação foi de 70%. Os menores percentuais de oxidação ocorreram nos tratamentos contendo somente BAP ou AIB, respectivamente, 20 e 23% (Tabela 1). O processo oxidativo também pode estar relacionado à intensidade de luz, fotoperíodo, temperatura e à concentração de sais minerais no meio de cultura (MONACELLI et al., 1999). Na Tabela 2, estão as respostas de variáveis qualitativas obtidas em calos de segmento nodal de paricá. De modo geral os explantes foram envolvidos por uma massa globular, de coloração predominantemente bege na presença das menores concentrações de BAP, de bege amarelado na presença de 8,88 e 11,1µM de BAP e chegando até amarelo, na presença da maior concentração de BAP. O tamanho dos calos variou entre grande, médio e pequeno durante todo período de cultivo, os maiores tamanhos coincidem com as concentrações mais altas de BAP associado á auxina e os menores na concentração mais baixa, associada ou não à auxina. Resultados semelhantes foram obtidos por Landa et al. (2000), em experimento com Caryocar brasiliensis Camb. (pequizeiro), com segmentos foliares de plantas jovens, e foi observado que o uso apenas de BAP proporcionou pequena formação de calos, porém, a interação entre os reguladores de crescimento BAP e ANA os calos apresentaram-se bem maiores. A textura foi constantemente friável, porém, o aspecto visual foi melhor, em concentrações mais baixas dos reguladores de crescimento. Diversos fatores podem influenciar na coloração e consistência dos calos, entre eles concentração e tipo do regulador de crescimento, usado no meio de cultura. Geralmente, calos friáveis são correlacionados com um menor estádio de diferenciação do que os calos compactos. Conceição (2000) relata que, calos friáveis são induzidos a partir de calos compactos, obtidos inicialmente em meio sólido. Por outro lado Cid (1992) afirma que calos com essa característica geralmente são aclorofilados, com coloração amarela ou bege. TABELA 2 – Respostas de variáveis qualitativas, em calos de segmentos nodais de plântulas germinadas in vitro de Schizolobium amazonicum Huber ex Ducke, mantidos na ausência de luz, em meio MS, suplementado com BAP e AIB. Embrapa Amazônia Oriental, Belém-Pará, 2003. LEGENDA: Cor do calo (CC): (A= amarelo, B-bege e BA= bege amarelado); Textura do calo (TC): (F = friável e C= compacto); e Tamanho do calo (T): (P < 0,5 cm, M = 0,5 cm e G > 1,0 cm): (-) sem formação de calo. Plant Cell Cult. Micropropag., Lavras, v.3, n.1, p. 35-40, 2007 Indução de calos in vitro de paricá... Subcultivo de calos 39 transferidos para o subcultivo os calos, gradualmente, De modo geral, todos os calos, quando transferidos tornaram-se marrom. Após esse período, os calos ficaram para o meio líquido, apresentaram formação de pontos mais escuros e perderam a capacidade de regeneração. esverdeados, ocorrendo o maior percentual (69,23%) no Esses resultados diferem dos encontrados por Monacelli tratamento contendo o meio ½ MS, com ¼ NH4NO3 + et al. (1999) em segmentos caulinares de Vismia 4,41µM de TDZ, na presença de luz. A formação de parte guianensis Seem. em meio MS, suplementado com 2,4 D aérea somente ocorreu nos tratamentos que continham o e KIN, onde os calos inicialmente eram escuros, duros TDZ (Tabela 3).Respostas similares foram observadas por com crescimento lento, mas após cinco a seis subcultivos, Camargo (1997), com Bertholletia excelsa Humb. & Bonpl. tornaram-se mais claros, friáveis e com crescimento (castanha-do-Brasil), e por Landa et al. (2000) em explantes rápido. foliares de Caryocar brasiliensis Camb. (pequizeiro). Não Vários trabalhos (GEOGE & SHERRINGTON, 1984; foi observada a formação de raízes e os calos ficaram com JOSEPH et al., 1996; MONACELLI et al., 1999; SANTOS, aspecto oxidado e/ou necrosado, não havendo 1998) têm demonstrado que, certos grupos de plantas regeneração. respondem mais facilmente em culturas in vitro, que Segundo relatos de George & Sherrington (1984) e outros. Estas diferenças mostram que as condições ideais Lameira et al. (1997), os calos quando são cultivados por à calogênese dependem de vários fatores, tais como: várias semanas apresentam a desaceleração do crescimento, tamanho do explante; composição do meio de cultura; necrose, escurecimento e finalmente secamento. Estes fatos, reguladores de crescimento; órgão fornecedor do provavelmente são resultados da carência ou exaustão de explante; idade e época do ano em que o explante é nutrientes no meio; inibição da absorção dos nutrientes; colhido; e genótipo da planta doadora. Assim sendo, a evaporação, acompanhada pelo aumento na concentração manutenção dos calos pode apresentar alta freqüência de algum nutriente; toxidez pela acumulação de metabólitos; de variação, dependendo da espécie vegetal e do e desequilíbrio no balanço dos reguladores de crescimento. refinamento metodológico utilizado. Provavelmente, isso Entretanto, essas respostas variam em função do balanço tenha ocorrido por efeito fitotóxico da elevada hormonal de cada espécie. concentração dos reguladores de crescimento utilizados Durante o primeiro cultivo, os calos eram bege, bege amarelado e amarelo e todos friáveis; quando no meio, o que comprova a necessidade de realização de novos trabalhos. TABELA 3 – Respostas morfogenéticas (%), observadas aos 20 dias de cultivo, em calos de Schizolobium amazonicum Huber ex Ducke, submetidos a tratamentos para as condições presença e ausência de luz. Embrapa Amazônia Oriental, Belém-Pará, 2003. Pe = Pontos Esverdeados; Pa = Parte aérea; R = Raiz e Ox = Oxidação. Plant Cell Cult. Micropropag., Lavras, v.3, n.1, p. 35-40, 2007 40 CORDEIRO, I. M. C. C. et al. CONCLUSÕES Os resultados obtidos permitem concluir que, em segmento caulinar de paricá do tipo nodal, houve a formação de calos na maioria dos tratamentos testados, sendo que o maior percentual ocorreu no meio MS, contendo 6,66 µM de BAP + 4,92 µM de AIB. E ocorreu maior percentual de oxidação nos tratamentos que continham as maiores concentrações da citocinina. Os calos apresentaram tamanhos variados, friáveis e coloração, variando do bege ao amarelo, no primeiro cultivo e marrom no subcultivo. O maior percentual na formação da parte aérea ocorreu no subcultivo no meio ½ MS, contendo ¼ NH4NO3 + 4,41 µM de TDZ, na presença de luz. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS AITCHISON, P. A.; MACLEOD, A. J.; YEOMAN, A. Growth palterns in tissue (callus) cultures. In: STREET, H. E. (Ed.). Plant tissue and cell culture. California: University of Califórnia, 1977. cap. 10, p. 267-306. ANDRADE, M. W. de; LUZ, J. M. Q.; LACERDA, A. S.; MELO, P. R. A. de. Micropropagação da aroeira (Myracrodruon urundeuva Fr. All). Ciência e Agrotecnologia, Lavras, v. 24, p. 174-180, jan./jun. 2000. CAMARGO, I. P. de. Estudos sobre a propagação da castanheira-do-Brasil (Berhtolletia excelsa Humb. & Bonpl.). 1997. 127 p. Tese (Doutorado em Fitotecnia) – Universidade Federal de Lavras, Lavras, 1997. CERQUEIRA, E. S.; PINTO, J. E. B. P.; MORAIS, A. R. de; CASTRO, N. E. A. de; CARDOSO, M. das G.; LAMEIRA, O. A. Indução de calos em erva-de-touro (Tridax Procumbens l.) utilizando diferentes reguladores de crescimento e tipos de explantes. Ciência e Agrotecnologia, Lavras, v. 26, n. 2, p. 301-308, mar./abr. 2002. CID, L. P. B. A cultura de células vegetais em meio líquido. ABCTP Notícias, São Paulo, n. 18, p. 2-7, 1992. CONCEIÇÃO, H. E. O. da. Cultivo in vitro, nutrição mineral e quantificação de retenóides em timbó (Derris sp). 2000. 191 p. Tese (Doutorado) - Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2000. GEORGE, E. F.; SHERRINGTON, P. D. Plant propagation by tissue cultura. Eversley: Exegetics, 1984. JOSEPH, B.; JOSEPH, D.; PHILIP, V. J. Plant regeneration from somatic embryos in black pepper. Plant Cell, Tissue and Organ Culture, Dordrecht, v. 48, p. 87-90, 1996. LAMEIRA, O. A.; PINTO, J. E. B. P.; CARDOSO, M. das G.; GAVILANES, M. L. Efeito de thiadizuron na indução e manutenção de calos de erva baleeira (Cordia verbenácea L.). Ciência Rural, Santa Maria, v. 27, n. 1, p. 47-49, 1997. LANDA, F. de S. L.; PAIVA, R.; PAIVA, P. D. de O.; BARROS FILHO, J. S. de S. Indução in vitro de calos em explantes foliares de pequizeiro (Caryocar brasiliense Camb). Ciência e Agrotecnologia, Lavras, v. 24, p. 56-63, dez. 2000. Edição especial. LASZLOFFY, K.; KADER, A. M. A.; MATHE, A. In vitro propagation of ‘Julyred’ apple. Acta Horticulturae, The Hague, n. 300, p. 149-154, 1992. LITZ, R. E.; JARRET, R. L. Regeneracion de plantas en el cultivo de tejidos, embriogênesis somática y organogênesis. In: ROCA, W. M.; MROGINSKY, L. A. Cultivo de tejidos en la agricultura: fundamentos e aplicaciones. Cali: CIAT, 1991. p. 143-172. MONACELLI, B.; PASQUA, G.; CUTERI, A.; VITALI, A. In vitro plant regeneration of Vismia guianensis through organogenesis. Plant Cell, Tissue and Organ Culture, Dordrecht, v. 58, n. 2, p. 75-81, 1999. MURASHIGE, T.; SKOOG, F. A revised medium for rapid growth and biossays with tobacco tissue culture. Plant Physiology, Washington, v. 15, p. 473-497, 1962. SANTOS, M. R. A. dos. Germinação, calogênese e caracterização de saponinas em Smilax japecanga grisebach. 1998. 81 p. Dissertação (Mestrado) Universidade Federal de Lavras, Lavras, 1998. SILVA, A. T. de A. Propagação e indução de calos in vitro de andirobeira (Carapa guianensis, Aubl). 2000. 49 f. Dissertação (Mestrado em Agronomia) - Faculdade de Ciências Agrárias do Pará, Belém, 2000. TISSEART, B. Embryogenesis, organogenesis in plant regeneration. In: DIXON, R. A. (Ed.). Plant cell culture: a pratical approach. Oxiford: IRL, 1985. p. 79-105. Plant Cell Cult. Micropropag., Lavras, v.3, n.1, p. 35-40, 2007 ACLIMATIZAÇÃO EX VITROex DE ABACAXIZEIRO Aclimatização vitro de abacaxizeiro ornamental... ORNAMENTAL EM 41 SUBSTRATOS À BASE DE PÓ-DE-COCO EX VITRO ACCLIMATIZATION OF ORNAMENTAL PINEAPPLE (Ananas comosus (L.) Merr. var. erectifolius (L.B.Smith)) IN SUBSTRATES COMPOSED OF COIR POWDER GUILHERME VIEIRA DO BOMFIM1, ANA CRISTINA PORTUGAL PINTO DE CARVALHO2, FRED CARVALHO BEZERRA3, BENITO MOREIRA DE AZEVEDO4, THALES VINÍCIUS DE ARAÚJO VIANA5, KÁRCIA MANOELA ARRUDA SILVA DE OLIVEIRA6 1 Engenheiro Agrônomo, Mestrando em Irrigação e Drenagem – Universidade Federal do Ceará/UFC/DENA – Av. da Universidade, 2853 – Benfica – 60020-181 – Fortaleza, CE – [email protected] 2 Bióloga, Dra. em Ciências Biológicas - Genética, Pesquisadora da Embrapa Agroindústria Tropical – Rua Dra. Sara Mesquita, 2.270 – Pici – Cx. P. 3761 – 60511110 – Fortaleza, CE – [email protected] 3 Engenheiro Agrônomo, Dr. em Irrigação e Drenagem, Pesquisador da Embrapa Agroindústria Tropical – Rua Dra. Sara Mesquita, 2270 – Planalto – Pici – Cx. P. 3761 – 60511-110 – Fortaleza, CE – [email protected] 4 Engenheiro Agrônomo, Dr. em Irrigação e Drenagem, Professor Adjunto – Universidade Federal do Ceará/UFC – Av Mister Hull, 2977 – Bloco 804 – Campus do Pici – Antônio Bezerra – Cx. P. 12168 – 60356-000 – Fortaleza, CE – [email protected] 5 Engenheiro Agrônomo, Dr. em Irrigação e Drenagem, Professor Adjunto – Universidade Federal do Ceará/UFC/DENA – Departamento de Engenharia Agrícola – Av. Mister Hull S/N – Campus do Pici – 60455-970 – Fortaleza, CE –[email protected] 6 Física, Licenciada em Física – Universidade Estadual do Ceará/UECE – Av. Parajana, 1700 – Campus do Itapery – 60.740 – Fortaleza, CE. RESUMO A aclimatização é uma etapa crítica da micropropagação para muitas espécies vegetais, inclusive para o abacaxizeiro ornamental (Ananas comosus (L.) Merr. var. erectifolius (L. B. Smith) Coppens & F. Leal; que é uma planta de grande importância para o Ceará, pois se destaca como a segunda espécie ornamental mais exportada pelo Estado. A cultura é produzida em larga escala pela micropropagação mas atualmente, não se dispõe de informações técnicas e científicas sobre o seu manejo em substratos para mudas, durante a fase de aclimatização. Considerando a importância econômica da cultura e carência de informações relacionadas com o cultivo das plantas nesta fase, conduziu-se o presente estudo para avaliar o efeito de diferentes substratos na aclimatização de mudas micropropagadas dessa variedade ornamental. O experimento foi conduzido em um telado da Embrapa Agroindústria Tropical, situada no município de Fortaleza-CE (3º44’ S e 38º33’ W). As mudas, contidas em tubetes de 180 cm3 e cultivadas nos diferentes substratos, foram irrigadas por microaspersão, com uma lâmina d’água de 3 mm, aplicada duas vezes ao dia. Os tratamentos consistiram em quatro combinações de substratos na proporção volumétrica de 3:1 (pó-de-coco seco com Vitasolo®, pó-de-coco seco com húmus de minhoca, pó-de-coco verde com Vitasolo ® e pó-de-coco verde com húmus de minhoca). As variáveis agronômicas testadas foram o número de folhas, a maior largura da 3ª folha e o maior diâmetro da roseta, aos 83 dias após o transplantio, e as massas fresca e seca das partes aérea e radicular. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos ao acaso, com 4 tratamentos e 5 repetições para as variáveis relacionadas com o desenvolvimento foliar, e 4 tratamentos e 4 repetições para as variáveis relacionadas com a produção de massa na planta. Todas as parcelas continham 8 plantas cada. De acordo com os resultados, o melhor desenvolvimento das mudas micropropagadas de abacaxizeiro ornamental foi proporcionado pelos substratos à base de pó-de-coco seco, especialmente, pelo substrato pó-decoco seco mais húmus de minhoca. Termos para indexação: Micropropagação, Ananas comosus var. erectifolius, Pó-de-coco seco, Pó-de-coco verde e Adubação orgânica. ABSTRACT The acclimatization is a critical stage of the micropropagation for many vegetable species even to ornamental pineapple (Ananas comosus (L.) Merr. var. erectifolius (L. B. Smith) Coppens & F.Leal. This plant has a great importance to the state of Ceará since it has been considered as the second state’s most exported ornamental species. Although its large scale production may be achieved through micropropagation, nowadays, technical or scientific information about the management of substrate during the acclimatization phase is not available. Considering the economic importance of the culture and the lack of information about the cultivation of plants in this phase, the objective of the present study was to evaluate the effect of different substrates during acclimatization of micropropagated plants. The research was performed in a greenhouse of the Embrapa Tropical Agroindustry located in Fortaleza, Ceará State (3º44' S and 38º33' W). The plants, cultivated on different substrates in 180 cm3 pots, were irrigated twice a day with a water level of 3 mm. Four different combinations of substrate were tested (3:1): dry coir powder with Vitasolo®; dry coir powder with wormcompost; green coir powder with Vitasolo® and green coir powder with wormcompost. The tested agronomic variables were the number of leaves, the largest width of the 3rd leaf and the largest diameter of the rosette, at 83 days after the transplant, and root and shoot fresh/dry masses. The used experimental design was a randomized block with 4 treatments and 5 replicates for the variables related to foliar development, and with 4 treatments and 4 replicates for the variables related to production of plant mass. Each one of plot comprised 8 plants. In accordance with results, the best development of ornamental pineapple micropropagated plants was observed using the substrate composed by dry coir powder with wormcompost. Index terms: Micropropagation, Ananas comosus var. erectifolius, Dry coir dust, Green coir dust and Organic fertilization. (Recebido em 22 de setembro de 2006 e aprovado em maio de 2007) Plant Cell Cult. Micropropag., Lavras, v.3, n.1, p. 41-48, 2007 42 BOMFIM, G. V. do et al. INTRODUÇÃO As bromélias são plantas ornamentais de rara beleza que impressionam tanto por suas formas exóticas como pela gama de cores e variedades de suas inflorescências. Uma destas é o (Ananas comosus (L.) Merr. var. erectifolius (L. B. Smith) Coppens & F.Leal, uma variedade de abacaxizeiro ornamental que caracteriza-se por folhas rígidas, eretas, sem espinhos e de coloração púrpura, e frutos pequenos, cilíndricos e de coloração vermelha (COPPENS-d’EECKENBRUGGE & LEAL, 2003). Esta é a variedade de abacaxizeiro mais conhecida e explorada como planta ornamental no Brasil e, atualmente, assume o segundo lugar no ranking de exportações cearenses de flores e plantas ornamentais. Pela à grande demanda do mercado, a cultura, hoje, é produzida em escala comercial por meio da micropropagação, uma técnica da cultura de tecidos que, conforme Torres et al. (1998), apresenta cinco etapas importantes. Uma delas, a aclimatização, é uma fase muito crítica, pois é considerada em alguns casos o principal gargalo da micropropagação de várias plantas (HAZARIKA, 2003). Entre os fatores que podem influenciar a aclimatização de plantas micropropagadas, o substrato apresenta grande relevância, pois influencia a resposta das plantas através de suas características físicas, químicas e biológicas (CORDÃO TERCEIRO NETO, 2004). A escolha de substratos é um dos principais problemas técnicos que muitos produtores têm enfrentado durante a aclimatização do abacaxizeiro ornamental (Ananas comosus var. erectifolius), pois, atualmente, não existem informações técnicas e científicas sobre o seu manejo em substratos para mudas. Nesse sentido, o presente trabalho foi realizado para avaliar os efeitos de quatro substratos (pó-de-coco seco com Vitasolo®, pó-de-coco seco com húmus de minhoca, pó-de-coco verde com Vitasolo® e pó-de-coco verde com húmus de minhoca) na aclimatização de mudas micropropagadas desta variedade ornamental. Agroindústria Tropical, localizada no município de Fortaleza-CE (3º44’ S e 38º33’ W), com mudas micropropagadas in vitro de abacaxizeiro ornamental (Ananas comosus var. erectifolius). Os materiais orgânicos usados na elaboração dos substratos foram: húmus de minhoca; Vitasolo®; pó-decoco seco e pó-de-coco verde. O húmus de minhoca (Fertilvida®) e o Vitasolo®, um material regional com matéria orgânica superior a 48 %, alta retenção de umidade e pH próximo da neutralidade (SANTOS et al., 2004), foram obtidos já devidamente prontos no comércio local. Os pósde-coco verde e seco, por sua vez, tiveram que ser processados em equipamentos apropriados, instalados nas mediações da Empresa. Seu beneficiamento foi realizado mediante a moagem do mesocarpo, adquirido na região litorânea de Fortaleza, seguida de peneiramento. Os materiais orgânicos resultaram em quatro tipos de substrato, com proporções equivalentes a três partes de pó-de-coco e uma parte de adubo orgânico (volume/ volume): pó-de-coco seco com Vitasolo® (PCS+V); pó-decoco seco com húmus de minhoca (PCS+H); pó-de-coco verde com Vitasolo® (PCV+V) e pó-de-coco verde com húmus de minhoca (PCV+ H). A análise química dos substratos, efetuadas a partir de amostras retiradas de cada combinação, foi elaborada com base na metodologia de Sonneveld et al. (1974) (Tabela 1). Os substratos, já devidamente prontos, foram inseridos em 160 tubetes de 180 mL. Destes, 40 foram preenchidos com PCS+V, 40 com PCS+H, 40 com PCV+V e 40 com PCV+H. Portanto, o volume de material utilizado na formulação de cada substrato correspondeu a 135 mL de pó-de-coco e 45 mL de adubo orgânico, por tubete. As plantas (± 5 cm de altura com 4 a 5 folhas), provenientes do material in vitro, foram retiradas dos frascos, e as suas raízes foram lavadas em água corrente para a retirada do excesso do meio de cultura. Após a lavagem, as raízes foram podadas com o auxílio de uma MATERIAL E MÉTODOS tesoura para uniformizar o tamanho, facilitar o plantio e O trabalho foi realizado em um telado do tipo sombrite (50 % de sombreamento) pertencente à Embrapa estimular o desenvolvimento de um sistema radicular mais funcional. Plant Cell Cult. Micropropag., Lavras, v.3, n.1, p. 41-48, 2007 Aclimatização ex vitro de abacaxizeiro ornamental... 43 TABELA 1 – Características químicas dos substratos pó-de-coco seco mais Vitasolo® (PCS+V), pó-de-coco seco mais húmus de minhoca (PCS+H), pó-de-coco verde mais Vitasolo® (PCV+V) e pó-de-coco verde mais húmus de minhoca (PCV+ H), Fortaleza-CE, 2005. Fonte: Laboratório de Solo e Água da Embrapa Agroindústria Tropical-CE; (pH) potencial hidrogeniônico, (Corg) carbono orgânico, (CE) condutividade elétrica. Extrator usado na determinação do pH e da CE foi a água na proporção volumétrica (amostra:extrator) de 1:1,5. A partir do primeiro dia após transplantio (1º DAT), e 4 repetições para as variáveis relacionadas com a as plântulas foram irrigadas por microaspersão, com uma produção de massa na planta. Cada parcela continha 8 lâmina d’água de 3 mm, parcelada duas vezes ao dia, uma plantas. Assim, foram avaliadas 40 plantas por tratamento, no período diurno, iniciando-se às 09h30min, e a outra no o que representou um total de 160 plantas no experimento. período vespertino, a partir das 14h30min. Quanto aos Os tratamentos testados foram: pó-de-coco seco com tratos culturais, todas as mudas receberam duas adubações Vitasolo® (PCS+V); pó-de-coco seco com húmus de mensais via foliar com um litro de uma solução nutritiva minhoca (PCS+H); pó-de-coco verde com Vitasolo® (1,56 mL·planta–1), contendo o meio de cultura MS (PCV+V) e pó-de-coco verde com húmus de minhoca (MURASHIGE & SKOOG, 1962), diluído a 25 % da (PCV+H). concentração original. Os dados deste experimento foram submetidos a Aos 83 dias após o transplantio (83 DAT), foram uma análise de variância pelo método dos polinômios analisadas as variáveis agronômicas: número de folhas, ortogonais. Quando significativos, estes dados foram maior largura da 3ª folha e maior diâmetro da roseta e, logo comparados pelo teste de Tukey, a 5 % de probabilidade, após este período, as massas fresca e seca das partes aérea para verificar a existência de diferenças significativas entre e radicular. O delineamento experimental foi o de blocos ao os tratamentos. Nos tratamentos que apresentaram acaso com 4 tratamentos e 5 repetições para as variáveis diferença estatística, foi realizada uma comparação, em relacionadas com o desenvolvimento foliar e 4 tratamentos percentagem, dos resultados mais promissores (maiores Plant Cell Cult. Micropropag., Lavras, v.3, n.1, p. 41-48, 2007 44 BOMFIM, G. V. do et al. valores numéricos), com aqueles menos promissores (menores valores numéricos). RESULTADOS E DISCUSSÃO Os valores médios das variáveis relacionadas com o desenvolvimento foliar constam na Tabela 2. De acordo com os resultados, todas foram influenciadas pelos substratos. Para o número de folhas, o resultado mais promissor foi proporcionado pelo PCS+H. Este resultado foi 8,15, 9,67 e 16,57 % superior aos propiciados pelo PCS+V, PCV+H e PCV+V, nesta ordem. O PCS+V, por sua vez, foi mais eficiente que o PCV+V em 9,7 %. Quanto à maior largura da 3ª folha e ao maior diâmetro da roseta, nota-se (Tabela 2) que os resultados foram similares. Na primeira variável, o PCS+H foi 12,19 e 17,56 % superior ao PCV+H e PCV+V, respectivamente. Já na segunda, esta superioridade foi de 14,62 e 24,44 %. Nas duas variáveis o PCS+V superou o PCV+V em 11,98 (maior largura da 3ª folha) e 20,63 % (maior diâmetro da roseta). Alguns autores obtiveram, em experimentos, resultados semelhantes aos encontrados nesta pesquisa. Por exemplo, Souza Júnior et al. (2001), quando analisaram o efeito de três tipos de substrato na aclimatização de mudas de abacaxizeiro (Ananas comosus cv. Perola), verificaram que as melhores respostas de crescimento, em condições ex vitro, foram alcançadas mediante a utilização do substrato formulado com húmus de minhoca. A superioridade do substrato PCS+H em relação aos substratos à base de pó-de-coco verde pode ser explicada, provavelmente, pela baixa salinidade (1,8 dSm-1), alta concentração de nitrogênio e valor adequado de pH (Tabela 1). A baixa concentração salina do PCS+H em relação ao PCV+H (3,1 dSm-1) e, principalmente, ao PCV+V (4,9 dSm-1) pode ter contribuído positivamente para o melhor desenvolvimento das plantas. O mesmo ocorreu com o PCS+V (0,6 dS·m-1) em comparação ao PCV+V. Isso porque é de conhecimento que a salinidade, acima do nível tolerado pelas plantas, pode reduzir o crescimento vegetal pelo déficit hídrico, pela toxidade de íons específicos (AYERS & WESTCOT, 1999), pelo desbalanceamento iônico (WALKER, 1986), ou ainda, pela combinação de algum destes fatores (SOARES et al., 2005). A alta salinidade contribui para a retenção da água no substrato, pelo aumento da pressão osmótica e pode provocar déficit hídrico na planta (AYERS & WESTCOT, 1999). McCree & Fernández (1989) salientam que o déficit hídrico diminui a expansão foliar, acelera a senescência, reduz o índice de área foliar e aumenta a abscisão das folhas, logo, prejudica o desenvolvimento das plantas. Para Berkowitz (1988), a reduzida disponibilidade de água no meio ainda pode prejudicar a absorção de nutrientes pelas raízes das culturas, uma vez que, no geral, a disponibilidade de água e nutrientes é positivamente correlacionada, ou seja, os nutrientes só encontram-se disponíveis às raízes TABELA 2 – Valores médios das variáveis número de folhas (NF), maior largura da 3ª folha (MLF) e maior diâmetro da roseta (MDR) de abacaxizeiro ornamental (Ananas comosus var. erectifolius), aos 83 dias após o transplantio das mudas, de acordo com os substratos pó-de-coco seco mais Vitasolo® (PCS+V), pó-de-coco seco mais húmus de minhoca (PCS+H), pó-de-coco verde mais Vitasolo® (PCV+V) e pó-de-coco verde mais húmus de minhoca (PCV+H), Fortaleza-CE, 2005. Médias seguidas de mesma letra nas colunas não diferem entre si pelo teste de Tukey a 5 %. Plant Cell Cult. Micropropag., Lavras, v.3, n.1, p. 41-48, 2007 Aclimatização ex vitro de abacaxizeiro ornamental... quando estão diluídos na solução do solo (na presença da água). Os sintomas que normalmente ocorrem em plantas afetadas pela salinidade caracterizam-se pelo desenvolvimento lento e redução do tamanho das folhas que, inclusive, tornam-se mais grossas (SANTOS & CARLESSO, 1998). Esses sintomas também foram notados durante a realização deste experimento nas mudas de abacaxizeiro ornamental, cultivadas nos substratos com elevado valor de CE (Tabela 1), neste caso, no PCV+H e, especialmente, no PCV+V. Segundo Silva & Marouelli (1998), os principais íons causadores de fitotoxidade são o boro, o cloreto e o sódio. Até em concentrações baixas, estes íons podem causar efeitos tóxicos às plantas que, normalmente, podem ser visualizados pela queimadura das pontas ou bordas foliares (AYERS & WESTCOT, 1999). No caso do abacaxizeiro ornamental, mesmo com distintas concentrações de sódio em cada substrato (Tabela 1), nenhum sintoma de fitotoxicidade, como estes reportados pelos autores, foi visualizado. Aquino (2004) retrata que o desbalanceamento iônico pode provocar um fenômeno conhecido como inibição competitiva, em que cátions ou ânions de mesma carga competem entre si pelos sítios de absorção localizados nas raízes. Nesta concorrência, os íons em maior concentração acabam sendo preferencialmente absorvidos em detrimento de outros, provocando possíveis sintomas de deficiência e, por conseguinte, redução acentuada do desenvolvimento vegetal. No atual experimento, as plantas cultivadas no PCV+V apresentaram sintomas de deficiência nutricional, visualizados pelo retardamento do crescimento e clorose foliar. É provável que a elevada concentração iônica presente no substrato (Tabela 1), possivelmente aumentada pelas aplicações da solução nutritiva (adubação foliar), tenha favorecido o aparecimento de fenômenos relacionados com a competição entre íons. Uma análise química foliar indicaria quais foram os elementos químicos que mais influenciaram o desenvolvimento das mudas. 45 A presença do nitrogênio em maior concentração (Tabela 1) foi, possivelmente, um dos fatores que também colaborou para a obtenção dos melhores resultados do PCS+H na maioria das variáveis. A maior concentração de nitrogênio (19,17 gkg-1) neste substrato pode ter propiciado um desenvolvimento vegetativo mais acentuado nas plantas, pois, de acordo com Carvalho (2002), o nitrogênio é um elemento de crescimento, já que o mesmo faz parte de todas as proteínas, ácidos nucléicos, clorofila, etc. Aquino et al. (1993) acrescentam, afirmando que o seu efeito mais visível é a vegetação exuberante, pois estimula a formação e o desenvolvimento de gemas frutíferas e floríferas, promove maior perfilhamento e aumenta o teor de proteínas. O PCS+H, de acordo com a Tabela 1, apresentou valor de pH (5,5) dentro da faixa considerada ideal (4,5 a 5,5) para o abacaxizeiro (NASCENTE et al., 2005; SEAGRI, 2006). O mesmo aconteceu com o PCS+V (5,1). Segundo Aquino (2004), o pH é um fator muito relevante, e pode influenciar direta e indiretamente os vegetais. Seus efeitos diretos incluem a ação tóxica do íon H+ e os indiretos envolvem disponibilidade de nutrientes, elementos tóxicos e produção das plantas. No caso dos substratos à base de pó-de-coco verde, observa-se que os valores de pH, 6,4 no PCV+V e 6,7 no PCV+H, encontravam-se acima da faixa recomendada. Aquino (2004) cita que o pH elevado pode provocar a precipitação de micronutrientes importantes (zinco, ferro, manganês e boro) no metabolismo vegetal e na ativação enzimática. Raven et al. (2001) elucidam que plantas com deficiência de micronutrientes costumam apresentar clorose foliar. As plantas de abacaxizeiro cultivadas nos substratos compostos de pó-de-coco verde, especialmente no PCV+V, apresentaram amarelecimento generalizado das folhas. A razão dos sintomas mais expressivos no PCV+V, mesmo tendo apresentado o pH um pouco inferior ao PCV+H, pode ter sido decorrente da alta concentração de cálcio (55,4 gkg-1), possivelmente aumentada pelas adubações foliares. Nesse contexto, Martinez (2004) comenta que o aumento de cálcio na solução nutritiva eleva o pH e promove precipitações de micronutrientes catiônicos. Plant Cell Cult. Micropropag., Lavras, v.3, n.1, p. 41-48, 2007 46 BOMFIM, G. V. do et al. Os valores médios da produção de massa das plantas estão registrados na Tabela 3. De acordo com esta tabela, todas as variáveis foram influenciadas pelos substratos. formado pela mistura pó-de-coco verde mais vermicomposto. Com relação às massas fresca e seca da parte radicular, observa-se que as mesmas apresentaram Os maiores valores de massa fresca da parte aérea resultados semelhantes. O maior e o menor valor das ocorreram nos substratos PCS+H, PCS+V e PCV+H, pois variáveis foram obtidos com os substratos PCS+H e os seus acúmulos de massa foram, respectivamente, 58,83, PCV+V, nesta ordem. O PCS+H proporcionou um maior 55,49 e 42,65 % maiores que o PCV+V. Utilizando diferentes acúmulo de massa fresca (48,85 %) e seca (58 %) em substratos no desenvolvimento de mudas da bromélia comparação com o PCV+V. Encholirium spectabile Mart. ex Schult. f., Guimarães et Durante todo o experimento, constatou-se que os al. (2004) também verificaram que o substrato contendo substratos PCS+V e PCS+H, principalmente o PCS+H, húmus de minhoca foi o que mais se destacou quanto ao foram aqueles que asseguraram o melhor desenvolvimento desenvolvimento geral da planta, pois propiciou os da cultura no que se refere às partes foliar e radicular. Com melhores resultados de matéria fresca e seca da planta e de relação ao PCV+H, os resultados do experimento mostraram síntese de biomassa. que o mesmo apresentou menor desempenho em relação Quanto à massa seca da parte aérea, o acúmulo de aos substratos à base de pó-de-coco seco. Apesar disso, massa no PCS+H foi 32,8 e 58,66 % superior ao acúmulo no a cultura apresentou um bom desenvolvimento geral, pois PCV+H e PCV+V, respectivamente. O PCS+V também os valores acumulados de matéria fresca e matéria seca da superou em 53,52 % o PCV+V. Resultados análogos foram parte radicular e matéria fresca da parte aérea não diferiram, alcançados por Correia et al. (2001), em um experimento estatisticamente, dos valores proporcionados pelo PCS+H que testou substratos alternativos para a aclimatização de e PCS+V. Nesse sentido, uma melhoria no manejo desse mudas micropropagadas de abacaxizeiro (Ananas comosus substrato poderia torná-lo tão bom quanto os outros var. comosus). Os autores constataram que o pó-de-coco substratos. Uma técnica bastante utilizada, para melhorar seco mais vermicomposto foi um dos substratos que as características químicas de substratos compostos por proporcionou o maior acúmulo de matéria seca da parte pó-de-coco verde, é a lavagem do pó-de-coco com água aérea da cultura, e estatisticamente superior ao substrato de baixa salinidade. A lavagem acaba reduzindo a salinidade TABELA 3 – Valores médios das variáveis relacionadas com a produção de massas fresca e seca das mudas de abacaxizeiro ornamental (Ananas comosus var. erectifolius), de acordo com os substratos pó-de-coco seco mais Vitasolo® (PCS+V), pó-de-coco seco mais húmus de minhoca (PCS+H), pó-de-coco verde mais Vitasolo® (PCV+V) e póde-coco verde mais húmus de minhoca (PCV+H), Fortaleza-CE, 2005. Médias seguidas de mesma letra nas colunas não diferem entre si pelo teste de Tukey a 5 %. Plant Cell Cult. Micropropag., Lavras, v.3, n.1, p. 41-48, 2007 Aclimatização ex vitro de abacaxizeiro ornamental... do material a níveis muito baixos, ou seja, níveis recomendados para o cultivo de vegetais. Nesse sentido, Cordão Terceiro Neto (2004) realizou a lavagem do pó-decoco verde e conseguiu, com isso, atingir um valor de CE igual 0,25 dSm-1. Nesse reduzido nível de salinidade, o autor pôde aclimatizar, satisfatoriamente, mudas de violeta africana (Saintpaulia ionantha H. WENDL.). A utilização de resíduos da agroindústria em práticas agrícolas, como o cultivo de plantas em substratos à base de pó-de-coco, por exemplo, representa, segundo Kämpf (2000), a solução de problemas sócio-econômicos e ambientais. Lemle (2005) acredita que a utilização do póde-coco, em mistura com outros materiais, reduz o custo de aquisição de substratos comerciais e ajuda a minimizar os problemas ambientais gerados pelo acúmulo excessivo de resíduos (cascas) provenientes da indústria de processamento do coco. Em complemento, Assis et al. (2005) relatam que o uso do pó-de-coco pode ajudar a preservar determinados materiais que se encontram em risco de extinção, como é o caso do xaxim. CONCLUSÕES A aclimatização de mudas micropropagadas de abacaxizeiro ornamental (Ananas comosus var. erectifolius), na região litorânea do Estado do Ceará pode ser realizada em telado, com o substrato pó-de-coco seco mais Vitasolo® e, sobretudo, com o substrato pó-de-coco seco mais húmus de minhoca. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS AQUINO, A. B.; AQUINO, B. F.; HERNANDEZ, F. F. F.; HOLANDA, F. J. M.; FREIRE, J. M.; CRISÓSTOMO, L. A.; COSTA, R. I. da; UCHOA, S. C. P.; FERNANDES, V. L. B. Recomendações de adubação e calagem para o Estado do Ceará. Fortaleza: UFC, 1993. 248 p. AQUINO, B. F. Conceitos fundamentais em fertilidade do solo. Fortaleza: UFC, 2004. 182 p. Apostila. ASSIS, A. M. de; FARIA, R. T. de; COLOMBO, L. A.; CARVALHO, J. F. R. P. de. Utilização de substratos à base de coco no cultivo de Dendrobium nobile Lindl. (Orchidaceae). Acta Scientiarum Agronomy, Maringá, v. 27, n. 2, p. 255-260, 2005. 47 AYERS, R. S.; WESTCOT, D. W. A qualidade da água na agricultura. Campina Grande: UFPB, 1999. 153 p. (Estudos FAO: irrigação e drenagem, 33). BERKOWITZ, A. R. Competition for resources in weedcrop mixtures. In: ALTIERI, M. A.; LIEBMAN, M. Weed management in agroecosystems: ecological approaches. Boca Raton: CRC, 1988. p. 89-119. CARVALHO, L. F. N. de. O cultivo da bromélia. Rio de Janeiro: TUJ, 2002. 32 p. COPPENS-d’EECKENBRUGGE, G.; LEAL, F. Morphology, anatomy and taxonomy. In: BARTHOLOMEW, D. P.; PAULL, R. E.; ROHRBACH, K. G. (Eds.). The pineapple: botany, production and uses. Oxon: CABI, 2003. p. 13-32. CORDÃO TERCEIRO NETO, C. P. Efeito da concentração da solução nutritiva e do substrato na aclimatização de plantas micropropagadas de violeta. 2004. 51 f. Dissertação (Mestrado em Solos) - Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2004. CORREIA, D.; ROSA, M. F.; CAVALCANTE JÚNIOR, A. T.; ARAÚJO, F. B. S. de; NORÕES, L. R. de V. Alternative substrates for aclimatization of pineapple micropropagated plantlets. In: CONGRESO NACIONAL DE LA SOCIEDAD MEXICANA DE CIENCIAS HORTÍCOLAS, 9.; REUNIÓN DE LA SOCIEDAD INTERAMERICANA DE HORTICULTURA TROPICAL, 47.; CONGRESO DE LA ASOCIACIÓN MEXICANA DE HORTICULTURA ORNAMENTAL, 8., 2001, Morelos. Resumos... Morelos: Horticultura Mexicana, 2001. p. 91. GUIMARÃES, C. C. B.; SANTOS, M. R. A.; COELHO, P. J. de A. Uso de diferentes substratos no desenvolvimento de mudas de macambira (Encholiryum spectabale). In: ENCONTRO NACIONAL SOBRE SUBSTRATO PARA PLANTAS, 4., 2004, Viçosa. Resumos... Viçosa: UFV, 2004. p. 335. HAZARIKA, B. N. Acclimatization of tissue-cultured plants. Current Science, Bangalore, v. 85, n. 12, p. 17041712, 2003. KÄMPF, A. N. Produção comercial de plantas ornamentais. Guaíba: Agropecuária, 2000. 254 p. LEMLE, M. Fibra de coco verde substitui o xaxim ameaçado de extinção. Boletim FAPERJ, Rio de Janeiro, abr. 2005. Disponível em: <http://www.faperj.br/ boletim_interna.phtml?obj_id=1981 >. Acesso em: 6 dez. 2005. Plant Cell Cult. Micropropag., Lavras, v.3, n.1, p. 41-48, 2007 48 BOMFIM, G. V. do et al. MARTINEZ, H. E. P. Distúrbios nutricionais em hortaliças cultivadas em substratos com baixa atividade química. In: BARBOSA, J. G.; MARTINEZ, H. E. P.; PEDROSA, M. W.; SEDIYAMA, M. A. N. (Eds.). Nutrição e adubação de plantas cultivadas em substrato. Viçosa: UFV, 2004. p. 129-157. McCREE, K. J.; FERNÁNDEZ, C. J. Simulation model for studying physiological water stress responses of whole plants. Crop Science, Madison, v. 29, p. 353-360, 1989. MURASHIGE, T.; SKOOG, F. A. A revised medium for rapid growth and bioassay with tobacco tissue culture. Phisiologia Plantarum, Copenhagem, v. 25, n. 3, p. 473497, 1962. NASCENTE, A. S.; COSTA, R. S. C. da; COSTA, J. N. M. Cultivo do abacaxi em Rondônia: sistema de produção. 2005. Disponível em: <http://sistemasdeproducao.cnptia.embrapa.br/ FontesHTML/Abacaxi/CultivodoAbacaxiRO/solo.htm>. Acesso em: 22 nov. 2006. RAVEN, P. H.; EVERT, R. F.; EICHHORN, S. E. Biologia vegetal. 6. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2001. 906 p. SANTOS, M. R. A. dos; TIMBÓ, A. L. de O.; CARVALHO, A. C. P. P. de; MORAIS, J. P. S. Avaliação de substratos e adubos orgânicos na aclimatização de plântulas de Heliconia psittacorum. Pesquisa Agropecuária Brasileira, Brasília, v. 39, n. 101, p. 1049-1051, 2004. SANTOS, R. F.; CARLESSO, R. Déficit hídrico e os processos morfológico e fisiológico das plantas. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, Campina Grande, v. 2, n. 3, p. 287-294, 1998. SEAGRI. Secretaria de Agricultura, Irrigação e Reforma Agrária. Cultura do abacaxi. Disponível em: <http:// www.seagri.ba.gov.br/Abacaxi.htm#Solos>. Acesso em: 22 nov. 2006. SILVA, W. L. C.; MAROUELLI, W. A. Manejo da irrigação em hortaliças no campo e em ambientes protegidos. In: FARIA, M. A. de; SILVA, É. L. da; VILELA, L. A. A.; SILVA, A. M. da (Eds.). Manejo de irrigação. Poços de Caldas: UFV/SBEA, 1998. p. 311-348. SOARES, T. M.; DUARTE, S. N.; GRAF, C. C. D.; ZANETTI, M.; ZOCCHI, S. S. Produção de mudas cítricas utilizando águas salinas. Revista Irriga, Botucatu, v. 10, n. 3, p. 288298, 2005. SONNEVELD, C.; ENDE, J. van den; DIJK, P. A. van. Analysis of growing media by meas of a 1:1 1/2 volume extract. Communication in Soil Science and Plant Analysis, [S.l.], v. 5, n. 3, p. 183-202, 1974. SOUZA JÚNIOR, E. E. de; BARBOSA, S. B. S. C.; SOUZA, L. A. C. Efeito de substratos e recipientes na aclimatação de plântulas de abacaxizeiro (Ananas comosus (L.) Merril) cv. Pérola. Pesquisa Agropecuária Tropical, Goiânia, v. 31, n. 2, p. 147-151, 2001. TORRES, A. C.; CALDAS, L. S.; BUSO, J. A. Cultura de tecidos e transformação genética de plantas. Brasília, DF: Embrapa/CNPH, 1998. v. 1, 864 p. WALKER, R. R. Sodium exclusion and potassiumsodium selectivity in salt-treated trifoliate orange (Poncirus trifoliata) and Cleopatra mandarin (Citrus reticulata) plants. Australian Journal of Plant Physiology, Collingwood Victoria, v. 13, n. 2, p. 293303, 1986. Plant Cell Cult. Micropropag., Lavras, v.3, n.1, p. 41-48, 2007 COMUNICAÇÃO Avaliação dos níveis de contaminaçãoCIENTÍFICA microbiana, em laboratório... 49 AVALIAÇÃO DOS NÍVEIS DE CONTAMINAÇÃO MICROBIANA, EM LABORATÓRIO DE CULTURA DE TECIDOS DE PLANTAS EVALUATION OF MICROBIAL CONTAMINATION LEVEL IN A PLANT TISSUE CULTURE LABORATORY OLIENAIDE RIBEIRO DE OLIVEIRA1, DANIEL TERAO2, ANA CRISTINA PORTUGAL PINTO DE CARVALHO3, ELISANGELA MARIA DOS SANTOS4, JEFTÉ FERREIRA DA SILVA5, JOÃO PAULO SARAIVA MORAIS6 1 Estudante do Curso de Agronomia – Universidade Federal do Ceará/UFC – Av. da Universidade, 2853 – Benfica – 60020-181 – Fortaleza, CE – [email protected] 2 Dr. em Fitopatologia, Laboratório de Fitopatologia – Embrapa Agroindustrial Tropical – Rua Dra. Sara Mesquita, 2270 – Pici – 60511-110 – Fortaleza, Ce – [email protected] 3 Dra. em Ciências Biológicas, Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária, Centro Nacional de Pesquisa de Agroindústria Tropical – Rua Dra. Sara Mesquita, 2.270 – Pici – Cx. P. 3761 – 60511110 – Fortaleza, CE –[email protected] 4 Estudante do Curso de Agronomia – Universidade Federal do Ceará/UFC – Av. da Universidade, 2853 – Benfica – 60020-181 – Fortaleza, CE. 5 Programa de pós-graduação de Agronomia/Fitotecnia – Universidade Federal do Ceará/UFC – Av. da Universidade, 2853 – Benfica – 60020-181 – Fortaleza, CE – [email protected] 6 Graduação em Farmácia, Embrapa Agroindustrial Tropical, Centro Nacional de Pesquisa de Agroindústria Tropical – Rua Dra. Sara Mesquita, 2270 – Pici – Cx. P. 3761 – 60511-110 – Fortaleza, CE – [email protected] RESUMO Objetivou-se avaliar e caracterizar os níveis de contaminação microbiana, em diferentes ambientes de um laboratório de cultura de tecidos de plantas. No Laboratório de Cultura de Tecidos e Genética Vegetal na Embrapa Agroindústria Tropical foi efetuado um levantamento dos níveis populacionais de contaminação fúngica e bacteriana. Foram avaliados os seguintes ambientes: sala de lavagem e esterilização, sala de recebimento de material vegetal, sala de preparo de meio de cultura, sala de manipulação asséptica, câmara de crescimento, capela de fluxo lâminar ligada e desligada. Placas de Petri com meio de cultura BDA (Batata-Dextrose-Agar) foram distribuídas, aleatoriamente, em diferentes locais dentro do laboratório, e abertas durante 60 minutos. Foi efetuada a contagem de colônias fúngicas e bacterianas durante quatro dias de incubação, e após esse período, os contaminantes fúngicos foram isolados e identificados. Destacaram-se os seguintes fungos, encontrados com maior freqüência no ambiente do laboratório: Aspergillius niger Tiegh. (1867), Fusarium sp., e Penicilium sp. De todos os ambientes avaliados do laboratório, observouse que, na capela de fluxo laminar ligada, não foi detectada incidência de colônias desses microrganismos. Tal fato justifica-se por ser o local asséptico pois é onde se faz a repicagem dos explantes in vitro. Conclui-se que a identificação e monitoramento de contaminantes, em ambiente do laboratório de culturas de tecido de plantas é importante para se estudar formas de controles desses microrganismos. Termos para indexação: Contaminação, micropropagação, assepsia, fungo, bactéria. ABSTRACT The objective of this work was to evaluate and characterize the rate of microbial contamination in several environments of a plant tissue culture laboratory. A research of population levels of fungi and microbial contamination was performed at the Laboratório de Cultura de Tecidos e Genética Vegetal, of Embrapa Agroindústria Tropical. The following environments were evaluated: washing sterilization room, plant material reception room, media preparation room, inoculation room, growth room and laminar hood (turned-on and off). Petri dishes with PDA (potato-dextrose-agar) culture medium were randomly displayed inside the laboratory and opened for 60 minutes. The fungi and bacterial colonies were counted for four days since the inoculation day. After this period, isolated fungi contaminants were identified. The following fungi were frequently found in the laboratory: Aspergillius niger Tiegh. (1867), Fusarium sp. and Peniciliums sp. Only on turned-on laminar hood, no incidence of microorganism colonies was detected. Therefore, the identification of contaminants in plant tissue culture laboratory environments is important in order to study ways of control for these microorganisms. Index terms: Contamination, micropropagation, asepsis, fungi, bacterium. INTRODUÇÃO A contaminação microbiana é uma das causas principais de perdas de material vegetal, em laboratórios de cultura de tecido de plantas. Em muitos casos, as fontes contaminantes não são determinadas facilmente. Entretanto, as mais comuns são associadas com os microorganismos do ambiente e do individuo manipulador (LEIFERT et al., 1994), e microrganismos oriundos do material. As contaminações em laboratório desse tipo podem ser provenientes de várias fontes, como: correntes de ar, (Recebido em 05 de junho de 2006 e aprovado em 17 de abril de 2007) Plant Cell Cult. Micropropag., Lavras, v.3, n.1, p. 49-54, 2007 50 OLIVEIRA, O. R. de et al. partículas do solo carregando esporos e células de microrganismos que penetram nos locais de trabalho pelos condicionadores de ar, podendo ser também transportadas e introduzidas pelo homem, permanecendo no ambiente em condições de assepsia inadequada. Outros equipamentos que podem introduzir a contaminação são aqueles destinados aos tratamentos de água (deionizadores, destiladores, etc.), seja pela falta de manutenção ou por manuseio inadequado (CAPÓ, 1998). Além disso, esterilização inadequada do meio de cultura, pinças, bisturis, vidrarias e outros materiais necessários e desinfecção inadequada das plantas trazidas do campo podem contaminar as culturas (LOPES, 1996). A câmara de fluxo laminar é o principal local onde a maioria dos contaminantes pode ser introduzida por manipulação (CAPÓ, 1998). Outras contaminações são introduzidas na cultura de tecidos como resultados de práticas de laboratório deficientes, como é o caso de Bacillus sp. que pode contaminar os meios de cultura devido à esterilização insuficiente ou inadequado funcionamento da autoclave (MONTARROYOS, 2000). Assim, em laboratórios de cultura de tecido de plantas, elevado grau de assepsia é condição fundamental em qualquer situação, já que fungos e bactérias encontram, no meio nutritivo utilizado, ambiente apropriado para se desenvolverem rapidamente, ocasionando a morte das culturas. A limpeza e a esterilização de vidrarias e de outros instrumentos seriam outras práticas que, se realizadas isoladas das demais, trariam mais segurança quanto ao risco de contaminação, uma vez que ali são mantidos, por algum tempo, os frascos de culturas contaminadas e a vidraria usada, até o momento de serem lavadas (TEXEIRA & TORRES, 1998). A contaminação, no laboratório de cultura de tecido de plantas, pode ser evitada a partir do treinamento dos operadores em técnicas assépticas, como emprego de batas, máscaras e toucas, além do cuidado com a manipulação do tecido vegetal e das ferramentas de trabalho utilizadas como: pinças, bisturis, tesouras, entre outros (DANTAS et al., 2002). Objetivou-se com este trabalho avaliar e caracterizar os níveis de contaminação microbiana, em diferentes ambientes de um laboratório de cultura de tecidos de plantas. MATERIAL E MÉTODOS O trabalho foi conduzido nos Laboratórios de Fitopatologia e no de Cultura de Tecidos e Genética Vegetal da Embrapa Agroindústria Tropical, Campos do Pici, Fortaleza, Ceará, entre os meses de janeiro a outubro de 2005. O monitoramento dos níveis populacionais de contaminação fúngica e bacteriana foi realizado no Laboratório de Cultura de Tecidos e Genética Vegetal, nos seguintes ambientes: sala de lavagem e esterilização, sala de preparo de meio de cultura, sala de manipulação asséptica, câmara de crescimento, sala de recebimento de material vegetal, interior da capela de fluxo laminar ligada e desligada. Para tanto, placas de Petri contendo meio de cultura BDA (Batata-Dextrose-Agar) foram distribuídas, aleatoriamente, nos sete ambientes, e abertas para exposição do meio de cultura, durante 60 minutos. Após este período, foram fechadas e mantidas em temperatura ambiente (25o C), na sala de incubação com regime de luz intermitente (12/12h), no Laboratório de Fitopatologia. A seguir, diariamente, foi efetuada a contagem das colônias fúngicas e bacterianas durante quatro dias sucessivos de incubação, e posterior isolamento. Em seguida, as culturas foram mantidas em temperatura ambiente durante sete dias na sala de incubação, no Laboratório de Fitopatologia. A identificação dos fungos isolados foi realizada através de observações macro e micromofológicas das culturas, sendo aqueles mais freqüentes, selecionados. O delineamento experimental utilizado foi em esquema fatorial (ambiente x tempo) inteiramente casualizado, com 7 tratamentos e 5 repetições, perfazendo 35 unidades experimentais. Cada repetição foi constituída por uma placa de Petri contendo estruturas dos patógenos coletados dos vários ambientes do laboratório (tratamento). Plant Cell Cult. Micropropag., Lavras, v.3, n.1, p. 49-54, 2007 Avaliação dos níveis de contaminação microbiana, em laboratório... Os dados foram submetidos à análise de variância e as médias comparadas pelo teste de Tukey, a nível de 5% de probabilidade. Os dados de contagem das colônias fúngicas e bacterianas foram transformados pela X 3 (TERAO, 2001). RESULTADOS E DISCUSSÃO Pelo monitoramento dos níveis de colônias fúngicas, em diferentes ambientes do Laboratório de Cultura de Tecidos e Genética Vegetal da Embrapa Agroindústria Tropical, observou-se a presença de colônias no meio de cultura a partir do segundo dia de avaliação. Verificou-se também que houve diferença significativa quanto ao número de colônias fúngicas, entre os ambientes e os dias avaliados (Figura 1). Ainda foi observado que a sala de recebimento de material vegetal foi o local com maior índice populacional de colônias fúngicas a partir do segundo dia de avaliação, diferindo, estatisticamente, dos demais ambientes até o quarto dia. Tal fato justifica-se por ser um local onde se recebe e se armazena material contaminado, proveniente do campo. Já nas salas de limpeza e esterilização, sala de preparo de meio de cultura, sala de manipulação asséptica, câmara de crescimento e no interior da capela de fluxo 51 laminar desligada, houve significativo aumento no número de colônias fúngicas no terceiro e no quarto dia. Por outro lado, no interior da capela de fluxo laminar ligada não foram constatadas colônias fúngicas, mostrando que, neste ambiente, o nível de assepsia é eficiente. A capela de fluxo laminar ligada força a passagem do ar por meio de um filtro bacteriológico, de maneira que seja criado um ambiente estéril, com pressão positiva, evitando a entrada do ar externo contaminado (PEREIRA & MELO, 2006). Os principais fungos contaminantes detectados foram: Aspergillius niger, Fusarium sp, e Penicilium sp. Esses resultados corroboram pesquisas realizadas por Leifert et al. (1994), que encontraram fungos dos gêneros Penicillium, Aspergilius, Rhizopus, Candida, Curvularia, Neurospora, Philophora e Fusarium, isolados nas culturas de tecido de planta, e também por serem conhecidos como patógenos de plantas in vivo. Em relação ao monitoramento dos níveis populacionais de colônias bacterianas, observou-se diferença significativa quanto ao número de colônias bacterianas para os locais e dias de avaliação (Figura 2), observando-se que, na sala de preparo de meio de cultura foi encontrada maior incidência de colônias bacterianas. Médias seguidas de mesma letra, maiúscula entre época de avaliação e minúscula dentro do mesmo ambiente, não diferem entre si, ao nível de 5% de probabilidade, pelo teste de Tukey. FIGURA 1 – Níveis de contaminação fúngica, em diferentes ambientes do Laboratório de Cultura de Tecidos e Genética Vegetal. Plant Cell Cult. Micropropag., Lavras, v.3, n.1, p. 49-54, 2007 52 OLIVEIRA, O. R. de et al. Médias seguidas de mesma letra, maiúscula entre época de avaliação e minúscula dentro do mesmo ambiente, não diferem entre si, ao nível de 5% de probabilidade, pelo teste de Tukey. FIGURA 2 – Níveis de contaminação bacteriana, em diferentes ambientes do Laboratório de Cultura de Tecidos e Genética Vegetal. Na sala de limpeza e esterilização, sala de recebimento, sala de manipulação asséptica e câmara de crescimento, foram encontradas uma menor quantidade de colônias bacterianas a partir do segundo dia até o quarto dia de avaliação, e no primeiro dia o nível de contaminação não diferiu da sala de limpeza e esterilização e da sala de recebimento. Na sala de limpeza e esterilização houve um aumento gradativo do número de colônias bacterianas do primeiro ao quarto dia de avaliação. Já na sala de preparo de meio de cultura houve incremento no número de colônias do primeiro ao quarto dia de avaliação, não havendo diferença a partir de então. Na sala de manipulação e crescimento observou-se um aumento gradativo do número de colônias do primeiro ao quarto dia. Na sala de recebimento, o número de colônias permaneceu constante do primeiro ao quarto dia de avaliação. Na área de trabalho da capela de fluxo laminar desligada o nível de contaminação foi bastante inferior, quando comparado com os demais ambientes. De forma contrária, nenhuma contaminação por colônias bacterianas dentro da capela de fluxo laminar ligada foi verificada, demonstrando que, neste ambiente, o controle é eficiente, sendo imprescindível para os trabalhos de manipulação asséptica. Como foi observado nos vários ambientes deste Laboratório, a incidência de contaminação varia de acordo com os ambientes, e que o local que necessita de assepsia total, a capela de fluxo laminar ligada, não foi verificada contaminação por fungos e bactérias, demonstrando-se que os contaminantes que ocorrem nos cultivos in vitro deste laboratório provêm dos demais ambientes externos ou do individuo manipulador. Isso sugere a necessidade de aplicação de métodos de prevenção para garantir assepsia. Sugere-se a compartimentalização das atividades dentro do laboratório, separando as atividades que lidam com material contaminado, daquelas que trabalham com material esterilizado e que exigem ambiente mais asséptico, e deve-se também, limitar a circulação de pessoas nas áreas que exigem maior assepsia (TEXEIRA & TORRES, 1998). Outra forma de controle é a realização de treinamento de técnicas assépticas, para as pessoas que trabalham no laboratório, como a utilização de bata e máscaras, tendo ainda o cuidado com a manipulação de ferramentas de trabalho utilizadas como pinças, bisturis, e tesouras. No que se refere às câmaras de fluxo laminar, deve-se proceder, periodicamente, à avaliação da eficiência e troca dos filtros dentro do seu prazo de validade (DANTAS et al., 2002). Plant Cell Cult. Micropropag., Lavras, v.3, n.1, p. 49-54, 2007 Avaliação dos níveis de contaminação microbiana, em laboratório... Outras medidas de prevenção, sugeridas por Montarroyos (2000), são: limpezas das autoclaves, trocandose a água contida em seu interior ao final de cada dois dias de trabalho; observar, periodicamente, a base das culturas in vitro contra a luz, visando à detecção de bactérias, no seu estágio inicial de desenvolvimento, e fazer um acompanhamento fitossanitário das instalações regularmente, para manter o nível de contaminação no laboratório de cultura de tecido de plantas dentro de 3 à 5%. 53 Revisão Anual de Patologia de Plantas, [S.l.], v. 10, p. 391407, 2002. LEIFERT, C.; MORAIS, C. E.; WAITES, W. M. Ecology of microbial saprophytes and pathogens in tissue culture and field grown plants: reason for contamination problems in vitro. Critical Reviews in Plant Sciences, [S.l.], v. 13, p. 139-183, 1994. LOPES, C. A. Contaminações bacterianas em culturas de tecidos: o que são e como controlar. Brasília, DF: Embrapa/ CNPH, 1996. 6 p. CONCLUSÕES Conclui-se que os diferentes ambientes do Laboratório de Cultura de Tecidos e Genética Vegetal apresentaram níveis diferenciados de contaminação, sendo a capela de fluxo laminar ligada, um local completamente asséptico. Portanto, para evitar a contaminação microbiana deve-se manter elevado grau de limpeza em todo o laboratório, controlar a entrada de pessoas nos ambientes que exigem maior assepsia e, além disso, utilizar métodos preventivos de controle. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS CAPÓ, Y. A. Contaminación microbiana em el cultivo in vitro de plantas. In: PONCE, J. N. P. (Ed.). Propagación y mejora genética de plantas por biotecnología. Cuba: GEO, 1998. p. 81-104. DANTAS, S. A. F.; OLIVEIRA, S. M. A.; CÂMARA, T. R. Contaminação microbiana no cultivo in vitro de plantas. MONTARROYOS, A. V. V. Contaminação in vitro laboratório de cultura de tecidos vegetais. Recife: Empresa Pernambucana de Pesquisa Agropecuária, 2000. PEREIRA, C. D.; MELO, B. Cultura de tecidos vegetais. Disponível em: <http://www.fruticultura.iciag.ufu.br/cult_tecidos.htm>. Acesso em: 15 maio 2006. TERAO, D. Identificação e caracterização fisiológica e controle do agente da malformação floral e vegetativa da mangueira. 2001. 94 f. Dissertação (Mestrado em Fitopatologia) - Universidade Federal Rural de Pernambuco, Recife, 2001. TEXEIRA, S. L.; TORRES, A. C. Organização do laboratório de cultura de tecido de plantas. In: TORRES, A. C.; BUSO, J. A. Cultura de tecido e transformação de plantas. Brasília, DF: Embrapa-SPI/CNPH, 1998. v. 1, p. 71-72. Plant Cell Cult. Micropropag., Lavras, v.3, n.1, p. 49-54, 2007 54 OLIVEIRA, O. R. de et al. Plant Cell Cult. Micropropag., Lavras, v.3, n.1, p. 49-54, 2007 NORMAS PARA PUBLICAÇÃO DE ARTIGOS E COMUNICAÇÕES CIENTÍFICAS 1. Os conceitos e afirmações contidos nos artigos e comunicações serão de inteira responsabilidade do(s) autor(es). 2. A revista “Plant Cell Culture & Micropropagation”, editada semestralmente pela Editora da Universidade Federal de Lavras (Editora UFLA), publica artigos científicos e comunicações científicas da área de cultura de tecidos de plantas, elaborados por membros da comunidade científica nacional e internacional. Não é cobrada taxa para publicação de trabalhos. É condição fundamental que os artigos/comunicações submetidos à apreciação da revista “Plant Cell Culture & Micropropagation” não foram e nem serão publicados simultaneamente em outro lugar. Com a aceitação do artigo para publicação, os editores adquirem amplos e exclusivos direitos sobre o artigo para todas as línguas e países. A publicação de artigos/comunicações dependerá da observância das Normas Editoriais, dos pareceres do Corpo Editorial e da Comissão ad hoc. Todos os pareceres têm caráter sigiloso e imparcial, e tanto os autores quanto os membros do Corpo Editorial e/ou Comissão ad hoc não obtêm informações identificadoras entre si. 3. Os artigos e comunicações submetidos para publicação deverão ser apresentados em CD, utilizando-se o processador de texto Microsoft Word for Windows (version 98, 2000, XP ou 2003), ser escrito em língua portuguesa, inglesa ou espanhola e usar somente nomenclaturas oficiais e abreviaturas consagradas, não empregando abreviaturas no título do artigo. Juntamente com o CD, deverão ser enviadas 4 (QUATRO) vias, sendo uma original e as demais cópias omitindo os autores e a chamada de rodapé da primeira página (para serem enviadas aos consultores científicos), impressas em papel branco, tipo A4 (21cm x 29,7cm), ou em formulário contínuo em uma só face, espaço duplo entre linhas, fonte: Times New Roman, tamanho: 12, observada uma margem de 3 cm para o lado esquerdo e de 2 cm para o direito, 2,5 cm para margem superior e inferior, 2,5 cm para o cabeçalho e 2,5 cm para o rodapé. Cada trabalho deverá ter no máximo 14 páginas e junto do mesmo deverá ser encaminhado ofício dirigido ao Editor Chefe da revista, solicitando a publicação do artigo. Esse ofício deverá ser assinado por todos os autores, constar o endereço completo, telefone e e-mail de todos. Qualquer inclusão, exclusão ou alteração na ordem dos autores, deverá ser notificada mediante ofício assinado por todos os autores (inclusive do autor excluído). 4. O artigo científico deverá conter os seguintes tópicos: a) TÍTULO, suficientemente claro, conciso e completo, evitando palavras supérfluas. Recomenda-se começar pelo termo que represente o aspecto mais importante do trabalho, com os demais termos em ordem decrescente de importância. b) TÍTULO EM INGLÊS; c) NOME(s) DO(s) AUTOR(es) no máximo 6 (seis), em letras maiúsculas, um após o outro, centralizados, e no rodapé da primeira página , deverão vir a formação acadêmica e a Instituição onde trabalham; d) RESUMO (de acordo com NBR6028 da ABNT). O resumo não deve ultrapassar a 250 (duzentos e cinqüenta) palavras e não possuir parágrafos. Após o Resumo devem-se incluir TERMOS PARA INDEXAÇÃO (palavraschave), diferentes daqueles constantes do título e separados por vírgula. Os termos para indexação devem estar descritos na forma maiúscula e minúscula, serem expressões que identifiquem o conteúdo do artigo, ser indicadas entre 3 e 5, e se possível, extraídas do vocabulário Thesagro – Thesaurus Agrícola Nacional, desenvolvido pela CENAGRI (indicação da revista “Plant Cell Culture & Micropropagation”para evitar o uso de vários sinônimos como termos de indexação). Se não forem encontrados descritores disponíveis para cobrirem a temática do artigo, poderão ser indicados termos ou expressões de uso conhecido; e) ABSTRACT, incluindo, em seguida, INDEX TERMS; f) INTRODUÇÃO (incluindo a revisão de literatura); g) MATERIAL E MÉTODOS; h) RESULTADOS E DISCUSSÃO (podendo conter tabelas e figuras); i) CONCLUSÕES; e j) REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS. 5. A comunicação deverá conter os seguintes tópicos: a) TÍTULO, suficientemente claro, conciso e completo, evitando palavras supérfluas. Recomenda-se começar pelo termo que represente o aspecto mais importante do trabalho, com os demais termos em ordem decrescente de importância. Deve ser apresentada a versão do título para o idioma inglês; b) TÍTULO EM INGLÊS; c) NOME(s) DO(s) AUTOR(es) no máximo 6 (seis), em letras maiúsculas, um após o outro, centralizados, e no rodapé da primeira página, deverão vir a formação acadêmica e a Instituição onde trabalham; d) RESUMO (de acordo com NBR6028 da ABNT). O resumo não deve ultrapassar a 250 (duzentos cinqüenta) palavras e não possuir parágrafos. Após o Resumo devem-se incluir TERMOS PARA INDEXAÇÃO (palavras-chave), diferentes daqueles constantes do título e separados por vírgula. Os termos para indexação devem estar descritos na forma maiúscula e minúscula, serem expressões que identifiquem o conteúdo do artigo, ser indicadas entre 3 e 5; e); ABSTRACT, incluindo, em seguida, INDEX TERMS; f) TEXTO [sem subdivisão, porém com introdução, material e métodos, resultados e discussão e conclusão subtendidos (podendo conter tabelas ou figuras)] e g) REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS. 6. AGRADECIMENTOS: ao fim do texto e, antes das Referências Bibliográficas, poderão vir os agradecimentos a pessoas ou instituições. O estilo, também aqui, deve ser sóbrio e claro, indicando as razões pelas quais se fazem os agradecimentos. 7. TABELAS E QUADROS: deverão ser inseridos após citação dos mesmos dentro do próprio texto. 8. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS: as referências bibliográficas devem ser citadas conforme a NBR6023/2002 da ABNT. A exatidão das referências constantes da listagem e a correta citação no texto são de responsabilidade do(s) autor(es) do artigo. Orientações gerais: - Deve-se apresentar todos os autores do documento científico (fonte); - O nome do periódico deve ser descrito por extenso, não deve ser abreviado; - Em todas as referências deve-se apresentar o local de publicação (cidade), a ser descrito no lugar adequado para cada tipo de documento; - As referências devem ser ordenadas alfabeticamente. EXEMPLIFICAÇÃO (TIPOS MAIS COMUNS): ARTIGO DE PERIÓDICO: VIEIRA, R. F.; RESENDE, M. A. V. de. Épocas de plantio de ervilha em Patos de Minas, Uberaba e Janaúba, Minas Gerais. Ciência e Agrotecnologia, Lavras, v. 24, n. 1, p. 7480, jan./mar. 2000. dominica (F.) durante o armazenamento em atmosfera controlada com Co2 e N2. 1997. 52 f. Dissertação (Mestrado em Ciência dos Alimentos) – Universidade Federal de Lavras, Lavras, 1997. MATIOLI, G. P. Influência do leite proveniente de vacas mastíticas no rendimento de queijo frescal. 2000. 55 p. Dissertação (Mestrado em Ciências dos Alimentos) Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2000. Nota: “A folha é composta de duas páginas: anverso e verso. Alguns trabalhos, como teses e dissertações são impressos apenas no anverso e, neste caso, indica-se f.” (ABNT, NBR6023/2002, p. 18). TRABALHOS DE CONGRESSO E OUTROS EVENTOS: SILVA, J. N. M. Possibilidades de produção sustentada de madeira em floresta densa de terra firme da Amazônia brasileira. In: CONGRESSO FLORESTAL BRASILEIRO, 6., 1990, Campos do Jordão. Anais... Campos do Jordão: SBS/ SBEF, 1990. p. 39-45. DOCUMENTOS ELETRÔNICOS: As obras consultadas online são referenciadas conforme normas específicas para cada tipo de documento (monografia no todo e em parte, trabalho apresentado em evento, artigo de periódico, artigo de jornal, etc.), acrescidas de informações sobre o endereço eletrônico apresentado entre braquetes (< >), precedido da expressão “Disponível em:” e da data de acesso ao documento, precedida da expressão “Acesso em:”. LIVRO: Nota: “Não se recomenda referenciar material eletrônico de curta duração nas redes” (ABNT, NBR6023/2000, p. 4). Segundo padrões internacionais, a divisão de endereço eletrônico, no fim da linha, deve ocorrer sempre após barra (/). a) Livro no todo: Monografia (acesso online): STEEL, R. G. D.; TORRIE, J. H. Principles and procedures of statistics. New York: McGraw-Hill Book, l960. 481 p. a) Livro no todo b) Parte de livro com autoria específica: FLEURY, J. A. Análise ao nível de empresa dos impactos da automação sobre a organização da produção de trabalho. In: SOARES, R. M. S. M. Gestão da empresa. Brasília: IPEA/ IPLAN, 1980. p. 149-159. c) Parte de livro sem autoria específica: MARTIM, L. C. T. Nutrição de bovino de corte em confinamento. In: ______. Confinamento de bovino de corte. 2. ed. São Paulo: Nobel, 1986. cap. 3, p. 29-89. DISSERTAÇÃO E TESE: GONÇALVES, R. A. Preservação da qualidade tecnológica de trigo (Triticum aestivum L.) e controle de Rhyzopertha TAKAHASHI, T. (Coord.). Tecnologia em foco. Brasília: Socinfo/MCT, 2000. 90 p. Disponível em: <http// www.socinfo.org.br>. Acesso em: 22 ago. 2000. b) parte de livro TAKAHASHI, T. Mercado, trabalho e oportunidades. In: ______. Sociedade da informação no Brasil: livro verde. Brasília: Socinfo/MCT, 2000. cap. 2, p. 13-24. Disponível em: <http://www.socinfo.gov.br>. Acesso em: 22 ago. 2000. c) Parte de congresso, seminário, etc. GIESBRECHT, H. O. Avaliação de desempenho de institutos de pesquisa tecnológica: a experiência de projeto excelência na pesquisa tecnológica. In: CONGRESSO ABIPTI, 2000, Fortaleza. Gestão de institutos de pesquisa tecnológica. Fortaleza: Nutec, 2000. Disponível em: <http:// www.abipti.org.br>. Acesso em: 01 dez. 2000. d) Tese SILVA, E. M. Arbitrariedade do signo: a língua brasileira de sinais (LIBRAS). 1997. 144 p. Dissertação (Mestrado em Lingüística Aplicada e Estudo de Língua) - Pontifícia Universidade Católica de São Paulo, São Paulo, 1997. Disponível em: <http://www.terra.com.br/virtualbooks/ freebook/port/did/ teses.htm>. Acesso em: 28 nov. 2000. Artigo de periódico (acesso online): RESENDE, A. M. G. Hipertexto: tramas e trilhas de um conceito contemporâneo. Informação e Sociedade, Recife, v. 10, n. 1, 2000. Seção Educação. Disponível em: <http:// www.informaçãoesociedade.ufpb.br/>. Acesso em: 30 nov. 2000. CITAÇÃO: PELO SISTEMA ALFABÉTICO (AUTORDATA) (conforme ABNT, NBR10520/2002) Dois autores - Steel & Torrie (1960) ou (STEEL & TORRIE, 1960). Três ou mais autores - Valle et al. (l945) ou (VALLE et al., 1945). Obs.: Quando forem citados dois autores de uma mesma obra deve-se separá-los pelo sinal & (comercial). 9. CASO O ARTIGO CONTENHA FOTOGRAFIAS, GRÁFICOS, FIGURAS, SÍMBOLOS E FÓRMULAS, ESSAS DEVERÃO OBEDECER ÀS SEGUINTES NORMAS: 9.1. Fotografias deverão ser apresentadas em preto e branco, nítidas e com contraste, inseridas no texto após a citação das mesmas e também em um arquivo à parte, salvas em extensão “TIFF” ou “JPEG” com resolução de 300 dpi. 9.2. Figuras deverão ser apresentadas em preto e branco, nítidas e com contraste, inseridas no texto após a citação das mesmas e também em um arquivo à parte, salvas em extensão “TIFF” ou “JPEG” com resolução de 300 dpi. As figuras deverão ser elaboradas com letra Times New Roman, tamanho 10, sem negrito; sem caixa de textos e agrupadas. 9.3. Gráficos deverão ser inseridos após citação dos mesmos, dentro do próprio texto, elaborado preferencialmente em Excel, com letra Times New Roman, tamanho 10, sem negrito. 9.4. Símbolos e Fórmulas Químicas deverão ser feitas em processador que possibilite a formatação para o programa Page Maker (ex: MathType, Equation), sem perda de suas formas originais. 10. O Editor Chefe notificará o autor do recebimento do original e, posteriormente, o informará sobre sua publicação. Os artigos que necessitarem de modificações serão devolvidos ao autor para a devida revisão. 11. Os artigos não aprovados serão devolvidos. 12. Os artigos serão publicados em ordem de aprovação. 13. O não-cumprimento dessas normas implicará na devolução do artigo ao autor. 14. Os casos omissos serão resolvidos pela Comissão Editorial 15. O artigo deverá ser enviado para: ABCTP Plant Cell Culture & Micropropagation Universidade Federal de Lavras Departamento de Biologia - Setor de Fisiologia Vegetal Caixa Postal: 3037 Lavras – MG CEP 37200-000 E-mail: [email protected] INSTRUCTIONS FOR AUTHORS 1. Concepts and affirmations included in articles and communications are of the entire responsibility of the authors. 2. “Plant Cell Culture & Micropropagation”, a semestral journal edited by Editora UFLA of the Universidade Federal de Lavras, publishes scientific articles and communications in the area of plant tissue culture, elaborated by researchers of the national and international scientific community. There are no page charges for publication. Submission of a manuscript implies that it is neither under consideration for publication elsewhere nor has appeared previously in part or in whole. On acceptance for publication, authors assign to the Editors full copyright of the manuscript in all languages and countries. Publications will depend on editorial rules and on the review of experts and ad hoc commission. Reviewer and editorial opinions will be anonymously communicated to authors. 3. The articles and communication submitted for publication must be presented in CD, using the program Microsoft Word for Windows (version 98, 2000, XP or 2003), written in Portuguese, English or Spanish, using only conventional nomenclature. At the time of submission, authors are required to submit together with the CD, 4 (four) hard copies, one original and three copies without the name(s) of the author(s) as well as the footnote on the first page (to be used by the reviewers), printed on A4 white paper (21 cm x 29.7cm) or on continuous form, typewritten only on one side, double spaced using font Times New Roman, size 12, with a 3 cm margin on the left hand side and 2.0 cm margin on the right hand side, 2.5 cm upper and lower margin, 2.5 cm for the heading and 2.,5 cm for the footnote. The manuscript must present a maximum of 14 pages. At the time of submission, a cover letter must be sent with the manuscript copies to the Editor requesting publication of the article. This cover letter must be signed by all authors and also contain the full address, telephone number and e-mail of the authors. Any inclusion, exclusion or alteration in the authors order must be notified and signed by all authors including the one excluded. 4. Each manuscript must be organized in: a) TITLE sufficiently clear; conspicuous and complete, without superfluous words. It is recommended to initiate with the term that represent the most important aspect, with other terms in decreasing of importance; b) TITLE in Portuguese; c) FULL NAME(s) OF THE AUTHOR(s), maximum of 6 (six), in capital letters, one after the other in the center of the page, with the footnote of the first page containing their professional qualification or academic training and their work institution. d) ABSTRACT written continuously without paragraph. It must not exceed 250 words. Index terms must be enclosed after the abstract using terms different from those used in the title and separated by comma. The index terms (3 to 5) must be described in capital and small letters, and express the content of the article; e) ABSTRACT and INDEX TERMS in Portuguese; f) INTRODUCTION (including literature review); g) MATERIAL AND METHODS; h) RESULTS AND DISCUSSION (it may include tables and figures); i) CONCLUSIONS and j) REFERENCES. 5. Communication must have the following topics: a) TITLE, sufficiently clear, conspicuous and complete, without superfluous words. It is recommended to initiate with the term that represent the most important aspect, with other terms in decreasing of importance; The PORTUGUESE version of the title has to be presented; b) TITLE in Portuguese; c) FULL NAME(s) OF THE AUTHOR(s), maximum of 6 (six), in capital letters, one after the other in the center of the page with the footnote of the first page containing their professional qualification or academic training and their work institution; d) ABSTRACT written continuously without paragraph. It must not exceed 250 words. Index terms must be enclosed after the abstract using terms different from those used in the title and separated by comma. The index terms (3 to 5) must be described in capital and small letters, and express the content of the article; e) ABSTRACT and INDEX TERMS in Portuguese, f) TEXT (with no division but must include introduction, material and methods, results and discussion and conclusion (it may include tables and figures) and g)REFERENCES. 6. ACKNOWLEDGEMENTS: Acknowledgements to people or institutions might be included at the end of the text prior References. The written style must be serious and clear, indicating the reasons of the acknowledgements made. 7. TABLES AND FIGURES: must be included right after their citation in the text. 8. REFERENCES: references must be cited according to NBR6023/2002 of ABNT. All references and their correct citation in the text are of the entire responsibility of the author(s). - Some important orientations: all authors of the scientific document must be presented (source); the journal must be cited using its full name; all references must present the name of the city where the journal was published; all references must be cited alphabetically. 9. PHOTOGRAPHS, GRAPHS, FIGURES, SYMBOLS OR FORMULA CONTAINED IN THE ARTICLE SHOULD OBEY THE FOLLOWING RULES: 9.1. Photographs must be presented in black and white, clear and with contrast, inserted in the text after their citation and also in a separate file (on the same diskette as the article) saved in extension “TIFF” or “JPEG” with resolution of 300 dpi. 9.2. Figures must be presented in black and white, clear and with contrast, inserted in the text after their citation and also in a separate file (on the same diskette as the article) saved in extension “TIFF” or “JPEG” with resolution of 300 dpi. They must be elaborated using Times New Roman font, size 10, without bold, without text box and arranged. 9.3. Graphs must be inserted in the text after their citation, elaborated preferentially in Excel, using Times New Roman font, size 10, without bold. 9.4. Symbols and Chemical Formula must be presented using a word processor that permits a format for Page Maker (ex: MathType, Equation) without loss of its original form. 10. The Brazilian Association of Plant Tissue Culture (ABCTP) will inform the author the receipt of the original manuscript and eventually it will also send information regarding its publication. Manuscripts that require modifications will be returned to the author for the respective revision andcorrections. 11. Manuscripts not approved will be returned to the author. 12. Articles will be published according to the order of receipt and approval. 13. If any of these rules are not attended the manuscript will be returned to the author. 14. Manuscripts should be sent to the following address: ABCTP Plant Cell Culture & Micropropagation Universidade Federal de Lavras Departamento de Biologia - Setor de Fisiologia Vegetal Caixa Postal: 3037 Lavras – MG CEP 37200-000 Brazil E-mail: [email protected]