Micropropagação de Melaleuca alternifolia (Maiden & Betche) cheel

Abstract

Melaleuca alternifolia vem sendo cultivada de forma crescente no Brasil e tem como produto principal o óleo essencial, cujo consumo ocorre principalmente pelas indústrias farmacêuticas, de cosméticos e de limpeza. Embora o cultivo de Melaleuca seja economicamente lucrativo, pouco se tem relatado sobre a propagação desta espécie. Diante disto, esse trabalho teve como objetivo estabelecer um protocolo de micropropagação para a produção de clones de M. alternifolia, visando propagar genótipos superiores na produção de óleo essencial, em larga escala, além de servir como base para estudos relacionados ao melhoramento genético. Para tanto, o trabalho foi dividido em três etapas, sendo a primeira relacionada ao estudo de alguns fatores que interferem no estabelecimento in vitro de segmentos nodais, ou seja, a concentração (0,25; 0,50 e 1,0%) de NaOCl, o tempo de imersão (10 e 20 min) na solução germicida, e a utilização de fungicida tiofanato-metílico (2 g L -1 ) na maior concentração e tempo. Além disto, foi estudada a influência da presença ou não de ágar (6 g L -1 ) e do carvão ativado (2 g L -1 ) nos meios de cultura MS e WPM, durante o cultivo inicial. A segunda etapa foi orientada para o estudo da influência do meio mineral (MS e WPM), da presença do ágar e de diferentes concentrações da citocinina BAP (0; 0,55; 1,11; 2,22; 3,33; e 4,44 μM) na proliferação de gemas adventícias. Já a terceira etapa foi voltada para o estudo da ação de diferentes tipos de auxinas (ANA, AIA, AIB) aplicadas em duas concentrações (0,53 e 2,64 μM), bem como a influência de diferentes concentrações de sacarose (0, 15, 30 e 45 g L -1 ) e tipos de meio de cultura (MS, MS/2, MS com carvão ativado, MS/2 com carvão ativado) durante o enraizamento in vitro da espécie, além de ser realizado o estudo da sobrevivência das mudas enraizadas em cada meio de cultura, após a aclimatização. Pôde-se concluir que o tratamento com fungicida e 1,0% de NaOCl por 20 min favorece o estabelecimento de 80% dos explantes, não havendo diferença entre os dois meios de cultura testados (MS e WPM). Na etapa de estabelecimento in vitro, os explantes cultivados em meio semi- sólido, MS ou WPM, sem BAP, apresentam o maior número médio de brotações por explante (1,83). Os explantes respondem de forma diferente quanto à concentração de BAP no meio WPM e MS, líquido e semi-sólido, sendo que o meio de cultura MS líquido, com 1,11 μM de BAP, proporciona o maior número médio de brotações por explante (11,8). Para o enraizamento de Melaleuca alternifolia, é dispensável o suprimento de auxinas no meio de cultura, sendo a sacarose necessária, pois influencia de forma positiva a formação de raízes. Além disso, o meio de cultura MS permite 100% de enraizamento e de sobrevivência durante a aclimatização das mudas.

Melaleuca alternifolia has been cultivated in extensive areas in Brazil. Its main product is the essential oil useful in cosmetic and pharmaceutical industries. Though it’s economic importance, there is little knowledge about its in vitro propagation. The aim of this study was to establish a protocol of micropropagation of M. alternifolia for the clonal propagation of elite genotypes with superior oil yield. This study was divided in three stages: (1) In vitro establishment of nodal segments. Disinfection was carried out with 0.25; 0.50 and 1.0% of NaOCl and the time of exposition was 10 and 20 min. Different culture media were tested (MS and WPM) with or without agar (6 g L -1 ) and activated charcoal (0.2%), beyond the use of fungicide Cercobin ® (0.2%) in the highest concentration of NaOCl. (2) For in vitro multiplication, MS and WPM media were tested, solid and liquid, supplemented with BAP at 0, 0.55, 1.11, 2.22, 3.33 and 4.44 μM. (3) In vitro rooting was promoted by different auxins (NAA, IAA and IBA) all at 0.53 and 2.64 μM. Several sucrose concentrations were also tested: 0, 15, 30 and 45 g L -1 . Four culture media were used: MS, MS/2, MS+AC and MS/2+AC. Rooted plantlets from different culture media were acclimatized and the survival percentage was evaluated. In conclusion, the best result of disinfestation was obtained with fungicide and 1.0% of NaOCl for 20 min, which promoted the establishment of 80% of the explants. During establishment in vitro, there was no statistical difference between the results with the use of MS and WPM BAP-free media; nevertheless the semi-solid media promoted higher shoot number per explant (1.83). The explants response to BAP concentrations was different in MS or WPM media, semi-solid or liquid. On liquid MS medium supplemented with 1.11 μM BAP, the highest mean shoot number was reached (11.8). Auxins are not necessary for in vitro rooting of M. alternifolia. Plantlets rooted in the absence of auxin presented the highest survival rate during acclimatization in the greenhouse.