Potencial embriogênico e organogênico em explantes de ipê - branco

Abstract

As sementes de ipê-branco (Tabebuia roseo-alba (Ridl.) Sand.) perdem a viabilidade rapidamente quando armazenadas, mantendo-se por cerca de quatro meses. O presente estudo teve por objetivo propor metodologias para o cultivo in vitro do ipê-branco, por meio da indução de embriogênese somática, orgonagênese indireta e, ainda, avaliar a aclimatização das plântulas. Os explantes constituíram-se de segmentos de folhas cotiledonares, de hipocótilos e de raízes retirados de plântulas de ipê-branco germinadas in vitro. Foram testados o efeito do 2,4-D, do ANA e do Picloram nas concentrações de 0,0; 0,5; 1,0; 2,0; e 4,0 mg L-1 acrescidas no meio de cultura MS para a indução de embriogênese somática. Para a indução de organogênese indireta, além dos explantes já citados, utilizou-se também segmentos de cotilédones imaturos, dispostos em meio MS acrescidos de cinetina e TDZ nas concentrações 0,0; 0,5; 1,0; 2,0; e 4,0 mg L-1. Plântulas produzidas in vitro por meio de germinação de sementes foram aclimatizadas nos substratos, Plantmax, vermiculita, areia e a combinação desses três. Os resultados indicaram que o meio de cultura MS suplementado com 4 mg L-1 de ANA proporcionou a indução de calos com características embriogênicas em explantes radiculares, hipocotilares e nas folhas cotiledonares. Na análise ultra-estrutural dos calos com características embriogênicas, verificou-se que as células possuem formato isodiamétrico semelhantes a embriões somáticos em estágio globular. Na análise citoquímica, pôde-se confirmar a presença de células pró-embriogênicas na massa de calos, ocorrendo em maior porcentagem (46%) em calos induzidos a partir de segmentos de folhas cotiledonares. Para o estudo de organogênese indireta, os resultados mostraram que o maior número de brotações foi observado na concentração de 2,27 mg L-1 de TDZ. Observou-se 100 % de sobrevivência das plântulas no processo de aclimatização. A densidade estomática, o diâmetro polar e equatorial das plântulas in vitro foram maiores em relação às aclimatizadas. Ao contrário, a relação DP/DE foi menor para as folhas em ambiente in vitro. O mesofilo e as epidermes adaxial e abaxial se apresentaram menores no ambiente in vitro.

Tabebuia roseo-alba (‘ipê-branco’) seeds quickly lose their viability when stored. It is possible to store them for about four months. Nevertheless, the germination percentage is very low, around 40%. The current study aimed to propose methodologies for in vitro cultivation of Tabebuia roseo-alba. The technologies used were the induction of somatic embryogenesis and indirect organogenesis. We also evaluate the seedlings acclimatization. The explants used were cotyledonary leaves, hypocotyls and roots segments. These explants were obtained from Tabebuia roseo-alba seedlings in vitro germinated. For the somatic embryogenesis experiment, the effect of 2,4-D, NAA and picloram on MS medium was evaluated. The concentrations used were 0,0; 0,5; 1,0; 2,0; and 4,0 mg L-1. For the induction of indirect organogenesis, in addition to the above explants, cotyledons were also used. For this experiment, MS medium was supplemented with kinetin and TDZ in the same concentrations used in the first experiment. Seedlings obtained by in vitro seeds germination were acclimatized in the Plantmax® substrate, vermiculite, sand, and in their mixture. The results showed that MS culture medium added with 4 mg L-1 NAA promoted callus induction with embryogenic characteristics in roots, hypocotyls and cotyledonary leaves. The ultra-structural analysis of these callus showed cells with isodiametric format. This format is similar to somatic embryos in globular stage. Through the cytochemistry analysis was possible to confirm the presence of pre-embryogenic cells. The highest percentage (46%) of this mass callus was obtained using cotyledonary leaves. For the indirect organogenesis, the results showed that the largest shoots number was observed using 2,27 mg L-1 TDZ. It was observed 100% survival of the acclimatized seedlings. It was observed anatomic differences between the leaves from in vitro seedlings and ones that were acclimatized. The in vitro leaves were higher in size, stomatal density and equatorial and polar diameter than that ones were acclimatized. On the other hand, leaves from in vitro culture presented PD/ED relation, mesophyll and adaxial and abaxial epidermis smaller than the acclimatized leaves.