6-Benzilaminopurina e ácido indolbutírico na multiplicação in vitro da amoreira - preta (Rubus idaeus L.), cv. Tupy

6-Benzylamino purine and indol butyric acid on the in vitro multiplication of blackberry (Rubus idaeus), cv. Tupy

Resumos

O presente trabalho avaliou o efeito de diferentes níveis de BAP (0; 2; 4; 6; 8 e 10miM) e de AIB (0; 0,5 e 1miM) na multiplicação in vitro da amoreira-preta cv. Tupy. O meio utilizado foi o MS suplementado com 100mg.<IMG SRC="http:/img/fbpe/cr/v32n5/11864s1.gif">-1 de mio-inositol, 30g.<IMG SRC="http:/img/fbpe/cr/v32n5/11864s1.gif">-1 de sacarose e 6g.<IMG SRC="http:/img/fbpe/cr/v32n5/11864s1.gif">-1 de ágar. Após a inoculação, as culturas foram mantidas em sala de cultura com 16 horas de fotoperíodo, temperatura de 25 ± 2ºC e radiação de 25µmoles.m-2.s-1. O número de gemas e o número de brotações foram avaliados com intervalo semanal, num total de quatro avaliações, e, na última avaliação, considerou-se a altura da brotação, bem como foi determinada a taxa de multiplicação. O maior número de gemas foi obtido com 2miM de BAP e, na ausência de AIB, enquanto o maior número de brotações foi atingido, até a terceira semana de cultivo, com 2 e 4miM de BAP. Para altura das brotações, tanto na ausência como no nível de 1miM de AIB, o aumento nas concentrações de BAP resultou na diminuição do comprimento das brotações linearmente. Observou-se, de modo geral, com o aumento dos níveis de BAP, para todas as doses de AIB, uma redução na altura das brotações. A concentração de 1miM de AIB associado com BAP influenciou negativamente a taxa de multiplicação, até a concentração de 5,9miM de BAP. Quando utilizado isoladamente, o BAP promoveu aumento na taxa de multiplicação até o nível de 5,1miM. O AIB a 0,5miM, em todos os níveis de BAP, não influenciou significativamente na taxa de multiplicação.

reguladores de crescimento; micropropagação; cultura de tecidos

This work aimed to evaluate the effect of different BAP levels (0; 2; 4; 6; 8 and 10muM) and IBA (0; 0.5 and 1muM) on the in vitro multiplication of blackberry, cv. Tupy. The MS nutrient medium was supplemented with myo-inositol (100mg.<IMG SRC="http:/img/fbpe/cr/v32n5/11864s1.gif">-1), sucrose (30g.<IMG SRC="http:/img/fbpe/cr/v32n5/11864s1.gif">-1) and agar (6g.<IMG SRC="http:/img/fbpe/cr/v32n5/11864s1.gif">-1). The cultures were inoculated and then kept at a 16 hour-photoperiod, temperature of 25 ± 2ºC and 25µmoles.m-2.s-1 radiation. The number of buds and shoots was evaluated weekly for one month. In the final evaluation, it was also taken into consideration the plantlet height and the rate of multiplication. In the absence of IBA, it was observed a higher number of buds, whereas the presence of BAP in the medium, promoted the highest number of buds at 2muM, which was achieved in the third week of cultivation. IBA at 0 and 1mu M promoted a linear decrease in plantlet height when associated with increase in BAP concentrations. It was also observed that an increase in BAP levels for all IBA levels reduced the plantlet height. IBA at 1mu M associated with BAP influenced negatively the rate of multiplication at 5.9muM BAP. BAP with no IBA addition promoted an increase in the rate of multiplication up to 5.1muM. IBA at 0.5muM, associated with all levels of BAP, did not influence significantly the rate of multiplication.

growth regulators; micropropagation; tissue culture

6-BENZILAMINOPURINA E ÁCIDO INDOLBUTÍRICO NA MULTIPLICAÇÃO IN VITRO DA AMOREIRA – PRETA (Rubus idaeus L.), cv. TUPY

6-BENZYLAMINO PURINE AND INDOL BUTYRIC ACID ON THE IN VITRO MULTIPLICATION OF BLACKBERRY (Rubus idaeus), cv. TUPY

Alan Cristiano Erig¹ Andrea De Rossi¹ Gerson Renan de Luces Fortes²

RESUMO

O presente trabalho avaliou o efeito de diferentes níveis de BAP (0; 2; 4; 6; 8 e 10mM) e de AIB (0; 0,5 e 1mM) na multiplicação in vitro da amoreira-preta cv. Tupy. O meio utilizado foi o MS suplementado com 100mg.^-1 de mio-inositol, 30g.^-1 de sacarose e 6g.^-1 de ágar. Após a inoculação, as culturas foram mantidas em sala de cultura com 16 horas de fotoperíodo, temperatura de 25 ± 2ºC e radiação de 25µmoles.m^-2.s^-1. O número de gemas e o número de brotações foram avaliados com intervalo semanal, num total de quatro avaliações, e, na última avaliação, considerou-se a altura da brotação, bem como foi determinada a taxa de multiplicação. O maior número de gemas foi obtido com 2mM de BAP e, na ausência de AIB, enquanto o maior número de brotações foi atingido, até a terceira semana de cultivo, com 2 e 4mM de BAP. Para altura das brotações, tanto na ausência como no nível de 1mM de AIB, o aumento nas concentrações de BAP resultou na diminuição do comprimento das brotações linearmente. Observou-se, de modo geral, com o aumento dos níveis de BAP, para todas as doses de AIB, uma redução na altura das brotações. A concentração de 1mM de AIB associado com BAP influenciou negativamente a taxa de multiplicação, até a concentração de 5,9mM de BAP. Quando utilizado isoladamente, o BAP promoveu aumento na taxa de multiplicação até o nível de 5,1mM. O AIB a 0,5mM, em todos os níveis de BAP, não influenciou significativamente na taxa de multiplicação.

Palavras-chave: reguladores de crescimento; micropropagação; cultura de tecidos .

SUMMARY

This work aimed to evaluate the effect of different BAP levels (0; 2; 4; 6; 8 and 10mM) and IBA (0; 0.5 and 1mM) on the in vitro multiplication of blackberry, cv. Tupy. The MS nutrient medium was supplemented with myo–inositol (100mg.^-1), sucrose (30g.^-1) and agar (6g.^-1). The cultures were inoculated and then kept at a 16 hour-photoperiod, temperature of 25 ± 2ºC and 25µmoles.m^-2.s^-1 radiation. The number of buds and shoots was evaluated weekly for one month. In the final evaluation, it was also taken into consideration the plantlet height and the rate of multiplication. In the absence of IBA, it was observed a higher number of buds, whereas the presence of BAP in the medium, promoted the highest number of buds at 2mM, which was achieved in the third week of cultivation. IBA at 0 and 1m M promoted a linear decrease in plantlet height when associated with increase in BAP concentrations. It was also observed that an increase in BAP levels for all IBA levels reduced the plantlet height. IBA at 1m M associated with BAP influenced negatively the rate of multiplication at 5.9mM BAP. BAP with no IBA addition promoted an increase in the rate of multiplication up to 5.1mM. IBA at 0.5mM, associated with all levels of BAP, did not influence significantly the rate of multiplication.

Key words: growth regulators; micropropagation; tissue culture .

INTRODUÇÃO

No RS, a amoreira-preta já é uma alternativa de renda aos pequenos e médios produtores, sendo que, na zona sul do estado são cultivados 40 hectares, enquanto, na Depressão Central e no Vale do Caí são cultivados 50 e 65 hectares da fruta, respectivamente (RODRIGUES, 1999).

A propagação da amoreira – preta, que pertence à família Rosaceae, gênero Rubus, dá-se principalmente por meio de estacas de raiz e mesmo de hastes novas (BASSOLS & MOORE, 1979; BASSOLS, 1980).

É crescente o interesse pelo uso da micropropagação como um método alternativo de propagação vegetativa de árvores frutíferas. No entanto, existe a necessidade de se ajustar, para cada espécie, e/ou cultivar, as melhores condições de cultivo, para que se obtenha sucesso no processo (ZIMMERMAN, 1981). No caso da amoreira-preta, os explantes mais indicados na multiplicação clonal in vitro são ápices caulinares, gemas axilares e meristemas que normalmente mantêm a fidelidade genotípica da planta matriz (GRATTAPAGLIA & MACHADO, 1990).

Um dos objetivos da micropropagação é a maximização da multiplicação de gemas. Muita atenção para sua obtenção tem sido dada com a manipulação de substâncias de crescimento no meio de cultura (BHOJWANI et al., 1984; LEE & KO, 1984; MARINO, 1984). O crescimento e a morfogênese in vitro são fatores regulados pela interação e balanço dos reguladores de crescimento existentes no meio de cultura, principalmente auxinas e citocininas (GEORGE & SHERRINGTON, 1984).

As citocininas são utilizadas para quebrar a dominância apical dos brotos, e aumentar a taxa de multiplicação. Deste modo, ocorre um grande número de brotações por meio do crescimento de meristemas laterais (SRISKANDARAJAH et al., 1982; HU & WANG, 1983).

As auxinas, apesar de não promoverem a proliferação de brotações axilares, podem incrementar o crescimento da cultura (HU & WANG, 1983). Uma das possíveis ações da auxina no meio de multiplicação seria a anulação do efeito supressivo das altas concentrações de citocinina sobre a elongação das brotações axilares, restaurando o crescimento normal das mesmas (LUNDERGAN & JANICK, 1980).

Dentre os reguladores de crescimento comumente usadas no cultivo in vitro da amoreira-preta estão a 6-benzilaminopurina (BAP) e o ácido indol butírico (AIB) (DONNELLY et al., 1980). BROOME & ZIMMERMAN (1978), por exemplo, obtiveram uma rápida proliferação de brotos, a partir de gemas axilares das cultivares Smothstem e US 64-39-2, com o emprego de BAP (1,0mg.^-1) + AG₃ (0,1mg.^-1) + AIB (1,0mg.^-1).

O trabalho objetivou estudar o efeito de concentrações de benzilaminopurina (BAP) e ácido indol butírico (AIB) na multiplicação in vitro da amoreira – preta cv. Tupy.

MATERIAL E MÉTODOS

O experimento foi conduzido no Laboratório de Cultura de Tecidos da Embrapa Clima Temperado, em Pelotas – RS, onde segmentos caulinares de amoreira – preta (Rubus idaeus L.), cultivar Tupy, com duas gemas, provenientes de ápices de plantas mantidas in vitro, foram utilizados como explantes.

O meio de cultura utilizado foram os sais e vitaminas do MS (MURASHIGE & SKOOG, 1962), adicionado de 100mg.

^-1 de mio–inositol, 30g.^-1 de sacarose e 6g.^-1 de ágar. O pH do meio de cultura foi ajustado para 5,9 antes da inclusão do ágar e, posteriormente, autoclavado a 121^oC e 1,5atm por 15 minutos.

Foram usados frascos com capacidade de 250ml , cada um com 30m de meio de cultura. Os tratamentos foram BAP em seis níveis (0; 2; 4; 6; 8 e 10µM) combinados com AIB em três níveis (0; 0,5 e 1µM). O delineamento experimental foi o de blocos ao acaso, com quatro repetições por tratamento, totalizando-se 72 parcelas; cada repetição consistiu de um frasco com cinco explantes.

Após a inoculação, os frascos com explantes foram mantidos em sala de crescimento com 16 horas de fotoperíodo, temperatura de 25 ± 2^oC e radiação de 25µmoles.m^-2.s^-1. Foram realizadas quatro avaliações com intervalos semanais, sendo observados os números de gemas e de brotações, e na última avaliação, computou-se a altura da brotação, e foi determinada a taxa de multiplicação. A análise dos dados foi realizada por regressão polinomial, através do uso do software SANEST (ZONTA & MACHADO, 1987).

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Observou-se um comportamento quadrático, para todos os níveis de BAP e AIB, no que diz respeito ao número de gemas (Figuras 1 e 2). Os maiores números de gemas foram obtidos com a concentração de 2mM de BAP (6,26) e na ausência de AIB (6,16), sendo este resultado evidenciado mais pronunciadamente a partir da segunda semana de cultivo. SKIRVIN et al. (1981) e NEZI et al. (1998), trabalhando na multiplicação in vitro com cultivares Thornless Boysenberry e Thornless Youngberry em um primeiro trabalho e a cultivar Guarani num segundo estudo, obtiveram maior número de gemas em meio MS com o uso de BAP nas concentrações de 8,8 e 5mM, respectivamente, diferindo dos resultados obtidos neste trabalho, no qual, conforme já salientado, o melhor nível de BAP foi de 2mM. Esta diferença provavelmente se deve ao emprego de diferentes genótipos.

Com relação ao BAP (Figura 3), até a terceira semana de multiplicação, as concentrações de 2 e 4mM foram responsáveis pelo maior número de brotações (0,67 e 0,87, respectivamente), sendo que o nível de 2mM é representado por curva linear crescente e o 4mM, por uma curva quadrática. Na última avaliação (quarta semana), os níveis de 2, 4 e 6mM de BAP apresentaram resultados semelhantes. MAYER et al. (1996), trabalhando com a cultivar Cherokee, obtiveram melhor proliferação de brotos em meio contendo 4,4mM BAP. Para GEORGE (1996), a associação, no meio de cultura, de 0,04mM até 17mM de BAP (dependendo da cultivar) mais 0,5mM de AIB induzem a proliferação de partes aéreas. A variável número de brotações, na ausência de AIB mostrou comportamento quadrático (Figura 4). Já para os níveis testados (0,5 e 1mM), observou-se comportamento linear, o que está de acordo com PASQUAL et al. (1991), que encontraram uma maior indução da multiplicação de brotos de amoreira-preta com a adição de uma auxina sintética.

Para altura das brotações, observou-se que nas concentrações de 0 e 1mM de AIB, o aumento nos níveis de BAP resultou na diminuição do comprimento médio das brotações (Figura 5). A associação de 0,5mM de AIB com os níveis de BAP, apresentou comportamento quadrático, com redução no comprimento das brotações até o nível de 7mM de BAP. Verificou-se que, de modo geral, com o aumento dos níveis de BAP para todas as concentrações de AIB, houve redução na altura média das brotações, concordando com LANE (1979), LESHEM et al. (1988), que mencionam ser tóxico o uso de citocinina em níveis elevados, caracterizando-se principalmente, pelo demasiado enrosetamento e falta de alongamento das culturas.

Para a variável taxa de multiplicação (Figura 6), a concentração de 1mM de AIB associada com BAP influenciou negativamente, até a concentração de 5,9mM de BAP. Quando utilizado isoladamente, o BAP apresentou ponto de máxima eficiência no nível de 5,1mM (taxa de multiplicação igual a 3,23), o que está de acordo com MAYER et al. (1996) que, propagando as cultivares de amoreira-preta Tupy, Cherokee e Caiagangue, obtiveram boa multiplicação de brotos no meio contendo 4,4mM daquela citocinina. Para o nível de 0,5mM de AIB, em todos os níveis de BAP, observou-se que não houve diferença significativa para a variável taxa de multiplicação.

CONCLUSÃO

Pelos resultados obtidos no experimento pode-se concluir que a utilização de 6-benzilaminopurina promove aumento na taxa de multiplicação da amoreira-preta cv. Tupy até a concentração de 5,1mM.

A multiplicação in vitro da amoreira-preta cv. Tupy pode ser realizada sem a presença de ácido indolbutírico no meio de cultura.

Ciência Rural, v. 32, n. 5, 2002.

²Engenheiro Agrônomo, Doutor, Pesquisador da EMBRAPA Clima Temperado, CP. 403, Pelotas, RS. E-mail: [e-mail].

Recebido para publicação em 24.04.01. Aprovado em 31.10.01

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Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  03 Nov 2003
• Data do Fascículo
  Out 2002

Histórico

• Aceito
  31 Out 2001
• Recebido
  24 Abr 2001