EFEITO DE CITOCININA E AUXINAS SOBRE O ESTABELECIMEMTO IN VITRO DE Gerbera jamesonii Bolus ex Hook cv. Appelbloesem A PARTIR DE CAPÍTULOS JOVENS

EFFECT OF CYTOKININ AND AUXIN ON IN VITRO ESTABLISHMENT OF Gerbera jamesonii Bolus ex Hook cv. Appelbloesem FROM YOUNG CAPITULUM

EFEITO DE CITOCININA E AUXINAS SOBRE O ESTABELECIMEMTO IN VITRO DE Gerbera jamesonii Bolus ex Hook cv. Appelbloesem A PARTIR DE CAPÍTULOS JOVENS

EFFECT OF CYTOKININ AND AUXIN ON IN VITRO ESTABLISHMENT OF Gerbera jamesonii Bolus ex Hook cv. Appelbloesem FROM YOUNG CAPITULUM

Márcio Henrique Pereira Barbosa¹ José Eduardo Brasil Pereira Pinto² César Augusto Brasil Pereira Pinto³ Renato Innecco¹

RESUMO

Na obtenção de plântulas in vitro da cv. Appelbloesem, foram utilizados capítulos jovens como explantes iniciais sendo culturados em meio MS (MURASHIGE & SKOOG, 1962) solidificado com 0,7% de ágar e suplementado com adenina (80mg/l), tirosina (100mg/l) e diferentes concentrações e combinações de BAP (6-benzilaminopurina) com AIA (ácido indole-3-acético) e AIA com 2,4-D (ácido 2,4-diclorofenoxiacético). A avaliação foi feita levando-se em consideração o número de brotos adventícios regenerados por explante, formação de calos e desenvolvimento dos capítulos estabelecidos in vitro. Conseguiu-se melhores resultados com os níveis de 3, 6 e 9mg/l de BAP, sendo que para o nível de 3mg/l de BAP regenerou-se em média, duas brotações por explante, para o nível de 6mg/l de BAP, três brotações e para o nível de 9mg/l, uma brotação. O uso do 2,4-D induz maior formação de calos para a fase de estabelecimento da cultura.

Palavras-chave: cultura de tecidos, reguladores de crescimento, Gerbera jamesonii.

SUMMARY

An in vitro method was developed for the establishment and regeneration of larger numbers of uniform plants from the basal parts of the flower of Gerbera jamesonii. The culture medium was MS (MURASHIGE & SKOOG, 1962) solidified with 0.7% agar and supplemented with adenine (80mg/l), tyrosine (100mg/l) and different concentrations and combinations of BAP (6-benzylaminopurine) with IAA (indoleacetic acid), and IAA with 2.4-D (2.4-dichlorophenoxyacetic). Multiple shoot buds formation is observed from capitulum on MS medium incorporate with 3, 6, and 9mg/l of BAP. At 3mg/l of BAP two shoot bud formation per explant are regenerate, at 6mg/l of BAP three shoots and at 9mg/l of BAP just one. 2.4-D is not necessary at this stage of culture establishment.

Key words: tissue culture, growth regulator, Gerbera jamesonii.

INTRODUÇÃO

Entre as plantas ornamentais de grande importância econômica, a gerbera (Gerbera jamesonii Bolus ex Hook) se destaca pela utilização de suas flores para corte. As gerberas cultivadas atualmente são híbridos procedentes da Gerbera jamesonii. Pertencem à família das compostas e são nativas da Ásia e África do Sul.

PIERIK & SEGERS (1973) foram pioneiros nos estudos dos fatores que afeiam a formação de raízes adventícias de gerbera, utilizando como explante, nervuras de folhas jovens. Os resultados desse trabalho foram básicos para posteriores estudos do cultivo de gerbera in vitro. Diversos trabalhos mostraram que a gerbera pode ser propagada vegetativamente por cultivo in vitro de inflorescências (PAWLOWSKA, 1977), folhas (HEDTRICH, 1979), parte central do rizoma (SAWA, 1977), escapo ou talo floral (CHU & HUANG, 1983), meristemas (RUFFONI et al, 1987) e capítulos jovens (PIERIK et al, 1975 e LALIBERTÉ et al, 1985).

Uma objeção que se faz, em relação a utilização destas fontes de explantes, é a baixa percentagem de explantes com formação de brotos. De maneira geral, as brotações obtidas por qualquer um dos métodos, podem facilmente serem usadas como material estéril inicial para outras subculturas e experimentos onde se deseja brotações axilares.

Considera-se que o emprego de meristemas (RUFFONI et al, 1987) é o método mais indicado para uma propagação massal rápida. Ao passo que, quando não se dispõe de um grande número de plantas matrizes fornecedoras do explante primário, poderá ser utilizado como alternativa, o método dos capítulos jovens. A vantagem deste, é por ser um método não destrutivo, visto que apenas as inflorescências jovens são retiradas da planta matriz.

Devido à baixa taxa de multiplicação de brotações adventícias obtidas em pesquisas anteriores, este trabalho teve por objetivo identificar as melhores concentrações de citocinina e auxinas, para proliferação de brotos adventícios, à partir do cultivo in vitro de capítulos jovens de Gerbera jamesonii Bolus ex Hook cv. Appelbloesem.

MATERIAL E MÉTODOS

As plantas matrizes foram selecionadas segundo o vigor vegetativo e exuberância de flores em casa de vegetação, em Holambra-SP. Procedeu-se a coleta dos explantes iniciais, os quais, constituíram-se de capítulos (inflorescências jovens fechadas) com diâmetro variando de 0,5 a 0,8cm.

Inicialmente, os capítulos foram lavados em água corrente por 30 minutos e desinfestados com álcool 70%, durante dois minutos e, em seguida, com solução de hipoclorito de sódio a 1,5% por trinta minutos. Finalmente, foram lavados em água destilada autoclavada por três vezes.

Com auxílio de pinças e bisturis, em câmara asséptica, dividiu-se cada explante em, no máximo três pedaços menores (0,3 a 0,5cm), os quais foram inoculados em meio MS (MURASHIGE & SKOOG, 1962) solidificado com 0,7% de ágar e suplementado com adenina (80mg/l) e tirosina (100mg/l). Para o primeiro ensaio, os seguintes reguladores de crescimento foram acrescentados em esquema fatorial 4x4, nos níveis: O, 3, 6 e 9mg/l de BAP e O, 1, 2 e 3mg/l de AIA. O outro ensaio foi em esquema fatorial 3x3 utilizando o meio MS suplementado com adenina (80mg/l), tirosina (100mg/l) e BAP (6mg/l). Os níveis dos fatores foram: 0,1 e 2mg/l de AIA e 0,5 e 10mg/l de 2,4-D.

O pH do meio de cultura foi ajustado para 5,8 antes do processo de autoclavagem (121 ºC, 15psi, 20min). A cultura foi colocada para desenvolver em sala de crescimento apropriada, nas seguintes condições: fotoperíodo de 16h sob luz branca fria (50μmol/s/m² e temperatura de 26±1ºC.

O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado e cada tratamento foi repetido três vezes, sendo cada repetição representada pela média de quatro tubos de ensaio com um explante cada. Para análise estatística, os dados referentes à variável diâmetro médio dos capítulos desenvolvidos, foram transformados em .

A avaliação foi feita aos 40 dias após a inoculação levando-se em consideração o número de brotos adventícios regenerados por explante inicial, formação de calos e desenvolvimento dos capítulos estabelecidos in vitro.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

O processo de desenvolvimento dos capítulos estabelecidos in vitro ocorreu em todos os tratamentos (Tabelas 1 e 2) com exceção da testemunha (BAP ausente - Tabela 1). Esse desenvolvimento foi resultante da ocorrência de calos e do entumescimento e crescimento de partes florais do capítulo, tais como estames e pistilos.

Considerando-se o diâmetro médio dos capítulos desenvolvidos in vitro, a análise de variância para o experimento BAP x AIA (CV=7,8%), mostrou efeito significativo somente para o fator BAP, enquanto no experimento AIA x 2,4-D (CV=8,86%) houve significância apenas para 2,4-D.

Os maiores valores de diâmetro médio dos capítulos foram obtidos com o emprego de BAP na ausência de 2,4-D e independentemente do nível de AIA utilizado. A figura 1 mostra o comportamento médio do diâmetro dos capítulos em função do nível de BAP. O nível ótimo de BAP obtido pela derivada da equação de regressão foi de 6,16mg/l. Estes resultados assemelham-se com as recomendações de PIERIK et al (1982), que sugerem o uso de 10mg/l de BAP e ausência total de auxina (AIA) para otimizar a produção de calos e desenvolvimento dos capítulos. Os tratamentos evidenciaram a presença de calos, exceto na ausência de BAP (Tabelas 1 e 2).

A presença de 2,4-D proporcionou maior desenvolvimento de calos, enquanto em altas dosagens, 5 e 10mg/l, houve uma redução significativa para o desenvolvimento dos capítulos (Tabela 2 e Figura 2).

Houve regeneração de brotos adventícios somente nos tratamentos com 3 e 9mg/l de BAP (Tabela 1) e 6mg/l de BAP (Tabela 2), na ausência de AIA e 2,4-D, sendo que para o nível 3mg/l de BAP foram regeneradas em média, duas brotações por explante, para o nível de 6mg/l de BAP, três brotações e para o nível de 9mg/l de BAP, uma brotação. Coincidentemente a regeneração de brotos adventícios ocorreu nos tratamentos que proporcionaram melhores resultados quanto ao desenvolvimento dos capítulos, considerando-se os aspectos qualitativos e quantitativos (Tabelas 1 e 2 e Figura 1). De maneira semelhante, PIERIK et al (1975) conseguiram obter um ou dois brotos por capítulo, utilizando também um quarto da inflorescência jovem como explante.

Segundo LALIBERTÉ et al (1985), não se pode afirmar com certeza, qual o local de origem dessas brotações adventícias. Elas tanto podem ter se originado por reorientação de tecidos meristemáticos das inflorescências, bem como do tecido do receptáculo floral. De outra forma, AHMIN & VIETH (1986), CAPPADOCIA et al (1987) e SITBON (1981) acreditam que em determinadas ocasiões, a regeneração dessas plântulas ocorre em calos que se formam à partir de óvulos imaturos e que, portanto, tais plântulas podem ser consideradas haplóides. Por outro lado, PIERIK et al (1982) concluíram que os altos níveis de citocinina, BAP (10 e 20mg/l) e cinetina (10mg/l), podem induzir a deformação de folhas e aumentar a formação de calos em certas cultivares. Esses autores também recomendam que a formação de calos e regeneração de brotações adventícias à partir desses mesmos calos deve ser evitada, pois estes são fontes potenciais de mutações.

Os resultados deste trabalho, confirmam afirmações anteriores de PIERIK et al (1975), que citam que é essencial a presença de citocinina no meio de cultura para a formação de brotos originados do capítulo. PIERIK et al (1975), empregaram níveis mais elevados das citocininas, 10mg/l de PBA (6-benzilamino-9-2-tetraidropiranil-9-H-purina) e 5mg/l de BAP, sendo o PBA significativamente mais eficiente do que o BAP para a regeneração dos brotos adventícios. De maneira semelhante, PIERIK et al (1982) trabalhando com quinze cultivares de gerbera, conseguiram melhores resultados no cultivo in vitro de capítulos para produção de brotos adventícios, utilizando o meio MS e concentrações mais elevadas de BAP (5; 10 e 20mg/l).

O AIA não apresentou efeito para o diâmetro médio dos capítulos desenvolvidos, ressaltando, também, que a regeneração de brotos adventícios ocorreu nos tratamentos onde esta auxina estava ausente (Tabelas 1 e 2). Esses resultados concordam em parte com afirmações de PIERIK et al (1975), onde estes autores citam que a auxina não é essencial para a produção de brotos, embora a utilização de baixas concentrações de AIA (0,1mg/l) ou AIB (ácido indolilbutírico) (0,05mg/l) tenham estimulado a produção dessas brotações em comparação com nenhuma auxina. Entretanto, quando esses níveis foram elevados para 0,5 e 0,1mg/l de AIA e AIB, respectivamente, a formação de brotos foi inibida. Por outro lado, LALIBERTÉ et al (1985), trabalhando com as culturas Pastourelle e Mardi Gras, conseguiram melhores resultados no cultivo in vitro de capítulos para produção de brotos, utilizando o meio MS suplementado com níveis mais baixos de BAP, 1 ou 2mg/l associados à 0,1mg/l de AIA. De maneira semelhante, ARELLO et al (1991) conseguiram para as cultivares Appelbloesem e Marleen, intenso desenvolvimento de calos com emissão de brotos à partir dos capítulos, em meio MS acrescido de 2mg/l de BAP e 0,5mg/l de AIA.

CONCLUSÕES

- A cultivar Appelbloesem apresenta boa capacidade para o desenvolvimento in vitro dos capítulos com o uso de 3, 6 ou 9mg/l de BAP.

- Essas mesmas concentrações de BAP, são capazes de regenerar plântulas pelo método do capítulo.

- O 2,4-D não apresenta efeito sobre a produção de brotos e desenvolvimento dos capítulos estabelecidos in vitro.

- O AIA não influencia na regeneração de brotos adventícios a partir do cultivo in vitro de capítulos jovens.

²Professor Titular, Departamento de Agricultura, Bolsista do CNPq. ESAL - Caixa Postal 37. 37200-000 - LAVRAS, MG.

³Professor Adjunto, Departamento de Biologia. Bolsista do CNPq. ESAL.

Recebido para publicação em 03.05.93. Aprovado para publicação em 07.07.93.

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¹

Engenheiro Agrônomo, doutorando no Curso de Fitotecnia da Escola Superior de Agricultura de Lavras (ESAL), Bolsista do CNPq.

Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  03 Set 2014
• Data do Fascículo
  Dez 1993

Histórico

• Recebido
  03 Maio 1993
• Aceito
  07 Jul 1993