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Identificação Morfológica de Acessos de Lycopersicon.
Isane Vera Karsburg1; Derly José Henriques da Silva2; Carlos Roberto de Carvalho1
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Universidade Federal de Viçosa – Departamento de Biologia Geral – Citogenética Vegetal – Viçosa- 36.571-
000. MG; 2 Universidade Federal de Viçosa – Departamento de Fitotecnia.
RESUMO
O tomateiro (Lycopersicon esculentum) pertence a família Solanaceae, cultivado
principalmente para o consumo dos seus frutos nas mais diversas formas, sucos, extratos
ou in natura. Os estudos morfológicos foram realizados em três acessos de L. esculentum:
Santa Clara, BGH 160 e BGH 7192. A análises foram realizadas a partir de avaliações
métricas e cortes anatômicos. Os dados das áreas foliares e altura dos acessos foram
feitas pelas comparações de médias entre as populações dentro de cada acesso pelo
Teste do 2 com P0,05. Os dados foram analisados com o programa estatístico SAS
(1996).
As repetições dos três acessos de Lycopersicon analisados apresentaram
características distintas tanto de ordem morfológica quanto morfométrica.
Palavras chaves: Lycopersicon esculentum, caracterização, morfometria.
SUMMARY
The tomato tree (Lycopersicon esculentum) belongs to the family Solanaceae, mainly grown
for the consumption of its fruits in a variety of ways, such as juices, extracts or in natura. The
morphological studies were done in three accesses of L. esculentum: Santa Clara, BGH 160
and BCH 7192. The analyses were done according to metrical evaluations and anatomical
cuts. The data on leaf areas and height of the accesses were determined by comparisons
among the mean values of the populations inside each access, by the 2 Test, with P0,05.
The data were analyzed by the statistical program SAS (1996). The repetitions of the three
analyzed accesses of Lycopersicon showed both morphological and morphometric distinct
characteristics.
Key Words: Lycopersicon esculentum, characterization, morphometry.
INTRODUÇÃO
A família Solanaceae apresenta vários gêneros economicamente importantes, entre
estes, o gênero Lycopersicon, composto por nove espécies, originárias das regiões
montanhosas dos Andes, no Peru, Equador e Bolívia (Muller, 1940; Quiros, 1991).
O tomateiro (Lycopersicon esculentum) é uma planta cultivada pelos homens desde
1550 (Smith, 1968). Atualmente, é um dos vegetais mais conhecidos e consumidos no
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mundo. Sendo cultivado em regiões tropicais, subtropicais e temperadas (Artherton &
Rudich, 1986).
Segundo Rick & Butler (1956), o tomate cultivado (Lycopersicon esculentum Mill.) é
uma planta autógama, dicotiledônea que possui nove espécies bastante relacionadas
quanto a sua morfologia,
às reações ao meio ambiente, à citologia e às relações de
compatibilidade.
As folhas do tomateiro são alternadas, compostas de número ímpar de folíolos e
cobertas com pêlos, na maioria glandulares, que emitem um cheiro característico das
Solanaceas ao serem esmagadas. As flores em cachos, são pequenas e amarelas. O
cálice possui cinco sépalas e as pétalas são lanceoladas e largas. O número de estames é
de cinco, os quais são soldados formando um cone. As anteras são curtas e largas. As
flores são hermafroditas e a polinização é por autofecundação, sendo a freqüência de
cruzamentos muito baixa (Rick, 1956).
Considerando a importância da caracterização morfológica de espécies por auxiliar
na identificação de espécies que vem auxiliando no processo de entendimento dos aspectos
biológicos da adaptabilidade da espécie. Contudo, o objetivo deste trabalho foi caracterizar
morfo-anatomicamente três acessos de L. esculentum desenvolvidos em ambiente
protegido e imune de patógenos.
MATERIAL E MÉTODOS
Os estudos morfológicos de Lycopersicon esculentum foram realizados em acessos
de Santa Clara, BGH 160, BGH 7192 em 10 plantas por acesso. As sementes dos acessos
foram postas a germinar em placas de Petri com papel filtro e umedecidos com água
destilada, as mesmas foram transferidas das placas para vasos de capacidade para dois
litros de solo, quando atingiram os primeiros cotilédones.
Os dados métricos foram obtidos com a utilização de régua e metro.
Os cortes anatômicos foram realizados com micrótomo de mesa. Os botões florais
foram incisados longitudinal e transversalmente na altura do ovário e conservados em água
e glicerina na proporção de 1:1, posteriormente os cortes foram estendidos sobre a lâmina,
cobertos com lamínula para em seguida ser analisada em microscópio. As observações
foram feitas com uso de microscópio Olympus BX 60, sob iluminação de campo claro,
usando objetiva de 4 x. As imagens foram capturadas diretamente, por meio de
microcâmera acoplada ao microscópio e a um microcomputador Macintosh
TM
(modelo G3)
equipado com placa digitalizadora. Tais imagens foram analisadas por meio dos seguintes
programas: NIH Image, versão 1.6, de domínio público, escrito por Wayne Rasband, do U.S.
National Institutes of Health, acessado via internet, pelo código anonymous ftp from
zippy.nihm.ninh.gov; Image SXM, versão 1.61, de domínio público, derivado do NIH Image,
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cujas informações foram fornecidas por Steve Barret, do Surface Science Research Centre,
University of Liverpool; e IPLab Spectrum TM, versão 3.9, da Signal Analytics Corporation
(1995).
Nos dados de áreas folhar e altura dos acessos, foram feitas comparações de médias
entre as populações dentro de cada acesso com a utilização do Teste do 2 com P 0,05.
Os dados foram analisados com o programa estatístico SAS (1996).
RESULTADOS E DISCUSSÃO
Os acessos Sta. Clara e BGH 160 levaram em média quatro dias para germinação e
BGH7192 levou em torno de nove dias para ocorrer a germinação. Segundo a Tabela 1,em
relação à área folhar da primeira folha emitida com sete dias de desenvolvimento pósgerminação, o acesso Sta. Clara apresentou área equivalente a 2,10 cm, a mesma
destacou-se também em relação à altura frete aos demais acessos. Esta proporção
manteve-se ao longo do desenvolvimento folhar da primeira folha nesses acessos, bem
como a altura.
A emissão da segunda folha ocorreu no intervalo do décimo oitavo ao vigésimo dia de
desenvolvimento das plântulas. A maior área folhar da segunda folha foi observada no
acesso Sta. Clara (3,56 cm), assim como a altura destes acessos também foi maior (15,90
cm) em relação aos outros dois acessos. Aos 28 dias de desenvolvimento das plântulas
destes três acessos foi observada a ordem proporcional de Sta. Clara > BGH 160 > BGH
7192 quanto à área folhar da primeira e da segunda folha. Mas quanto à altura destes
acessos ocorreu um maior desenvolvimento em BGH 160 com 19,75 cm de altura seguido
de Sta. Clara e BGH 7192. Fator que pode estar relacionado com a adaptação da espécie.
Nas observações morfológicas dos acessos em relação às folhas, foram levados em
consideração as formas, recorte nas folhas e o número de folíolos por folha. O acesso Sta.
Clara apresentou em média 7 folíolos o acesso BGH160 com 5 folíolos em média em ambos
acessos mostraram folíolos moderadamente recortados. O acesso BGH 160 mutante
apresentaram 6 folíolos grandes e 4 folíolos menores em relação aos anteriores com
recortes nos folíolos. Em relação ao acesso BGH 7192 foram observados 4 folíolos médios,
2 folíolos menores e 1 folíolo grande com poucos recortes nos folíolos comparando-se com
os outros acessos (Figura 1-A; B; C; D). A variação morfológica observada nas folhas pode
estar relacionada a variabilidade da expressão dos genes para esta característica. Em L.
esculentum, a expressão dos genes da classe Knox 1 produz efeitos na morfologia da folha,
desenvolvendo excessiva proliferação de folhas e órgão reprodutivos anormais (Hareven et
al., 1996; Janssen et al., 1998).
Tabela 1 – Média da área folhar da primeira e segunda folha e altura de acessos em
Lycopersicon.
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dias/acesso
7 dias de desenvolvimento
Sta. Clara
BGH160
BGH7192
14 dias de desenvolvimento
Sta. Clara
BGH160
BGH7192
21 dias de desenvolvimento
Sta. Clara
BGH160
BGH7192
28 dias de desenvolvimento
Sta. Clara
BGH160
BGH7192
Área folhar 1
(cm)
Área folhar 2 Altura de planta
(cm)
(cm)
2,10a
1,64a
1,16a
-
4,30a
4,00a
3,80a
4,88a
2,43b
1,83b
-
7,80a
7,60a
7,40a
6,66a
5,42a
3,60b
3,56a
1,80a
2,90a
15,90a
13,00b
12,22b
16,40a
15,45a
10,44b
9,70b
13,35a
9,05b
18,90a
19,75a
15,22b
Nas colunas, as porcentagens seguidas de letras diferentes diferem entre si pelo Teste 2 (P 0,05).
As repetições do acesso Sta. Clara apresentou as primeiras flores abertas aos 42
dias de desenvolvimento. O acesso BGH160 com 46 dias e BGH 7192 com 55 dias de
desenvolvimento. Quanto ao número de pétalas o acesso de Sta. Clara (Fig. 1-E)
apresentaram 5 pétalas com tamanho médio de 2,5 cm. BGH 160 (Fig. 1-F) com flores
consideradas normais por apresentarem antera e estames, apresentaram 5 pétalas com 1,4
cm de tamanho. Ambos acessos relacionados anteriormente possuem 5 sépalas. O acesso
BGH 160 mutante, apresentou em média 42 pétalas de 1,2 cm de tamanho e 6 sépalas (Fig.
1-G).O acesso BGH 7192 apresentou entre 7-8 sépalas e pétalas de 1,8 cm (Fig. 1-H).
Segundo Avivi et al., (2000), em plantas mutantes de tomate, as flores são parcialmente
cleistogâmicas, as pétalas e sépalas não possuem estruturas semelhantes às espécies
selvagens.
Nos três acessos foram observados 5 estames soldados com exceção do acesso
BGH 160 mutante que não apresentou estames por estar expressando a mixoploidia. O
número de inflorescências por cacho foi variável, de 4 - 5 em Sta. Clara , de 6 - 7 em BGH
160 e de 8 - 9 inflorescências em BGH 7192. Nos casos de espécies mutantes, os estames
são fusionados e formam um cone cilíndrico, que prejudica na reprodução da espécie
(Hayward, 1938).
O tamanho dos frutos foi variável nos acessos analisados. Em Sta. Clara
apresentaram frutos redondos alongados com diâmetro de 6,5 cm. BGH 160 normal
apresentou frutos alongados com 2,00 cm de diâmetro. Em BGH 160 mutante os frutos
apresentaram em média 8 cm de diâmetro. No acesso BGH7192 foram observados frutos
com diâmetro de 5,00 cm.
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De acordo a Figura 1 (I-M), observou-se um número de lóculos variável entre os
acessos. Sta. Clara e o acesso BGH 160 apresentaram dois lóculos, BGH 160 mutante
apresentou multi lóculos unidos e o acesso BGH 7192 apresentaram frutos triloculares. Em
plantas mutantes, os frutos são constituídos de pericarpo derivado da parede do ovário com
tecidos da placenta envolvendo as sementes (Hayward, 1938). Estes frutos apresentam
poucos lóculos e sementes ou não apresentam tais estruturas (Avivi, et al., 2000).
De acordo com a figura 1 (N-Q), com os cortes histológicos longitudinais e
transversais dos ovários nos três acessos foi possível diferencia-los quanto ao número de
óvulos e lóculos entre um acesso e outro. A diferenciação do número de lóculos dos corte
dos frutos para os cortes dos ovários foi considerada como uma característica normal, já
que alguns frutos de Sta. Clara e BGH7192 apresentaram frutos com 2, 3 e 4 lóculos, a
mesma diferenciação não foi constatada nos outros acessos analisados. A ausência de
lóculos e sementes (Fig. 1-Q), é uma característica semelhante observada pó Avivi et al.,
(2000) em frutos mutantes para o gene Clau:shl , neste ora formavam sementes ora não.
Isto indica que os genes responsáveis pela expressão da semente e lóculos são recessivos
para a característica, podendo ainda ocorrer em intensidade variadas.
As repetições dos três acessos de Lycopersicon analisados apresentaram
características distintas tanto de ordem morfológica quanto morfométrica.
FIGURA 1 – Folhas dos acessos de Lycopersicon. A) Sta. Clara B) BGH 160 C) BGH 160
mutante. D) BGH 7192. Flores dos acessos. E) Sta. Clara F) BGH 7192 G) BGH 160 H)
BGH 160 mutante. Corte transversal dos Frutos. I) Sta. Clara J) BGH 7192 L) BGH 160 M)
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BGH 160 mutante. Cortes anatômicos longitudinais e transversais de: N) Sta. Clara O) BGH
7192 P) BGH 160 Q) BGH 160 mutante.
AGRADECIMENTOS
Os autores agradecem o apoio financeiro do CNPq e da FAPEMIG para este trabalho.
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