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Scientia Agricola

On-line version ISSN 1678-992X

Sci. agric. vol.56 n.2 Piracicaba  1999

https://doi.org/10.1590/S0103-90161999000200020 

COMPORTAMENTO FISIOLÓGICO IN VITRO DE BANANEIRA (Musa sp., AAA e AAB) cvs. NANICA E PRATA ANÃ: INFLUÊNCIA DE DIFERENTES NÍVEIS DE POTÁSSIO

 

Humberto Actis Zaidan; Enio Tiago de Oliveira; Luiz Antonio Gallo; Otto Jesu Crocomo*
Centro de Biotecnologia Agrícola - CEBTEC/ Depto. de Ciências Biológicas - ESALQ/USP, C.P. 09 - CEP:13416-145 - Piracicaba, SP.
*e-mail: ojcrocom@carpa.ciagri.usp.br

 

 

RESUMO: Nas abordagens biotecnológicas de propagação de plantas, os meios de cultura devem ter uma composição química adequada à essa finalidade permitindo a otimização da produção. Como a bananeira (Musa sp.) é exigente em potássio, a busca do nível adequado desse macronutriente envolve não somente o comprometimento com o nível dos outros nutrientes (balanço iônico), mas também a relação entre eles. Para acompanhar os efeitos fisiológicos dos vários teores de K, explantes caulinares dos cvs. "Nanica" e "Prata Anã" foram cultivados em meio MS modificado, em presença de BAP (2,5 mg/L), sacarose, vitaminas e agar, em seis diferentes concentrações de K: 5, 10, 15, 20, 25 e 30 mM, sendo 20 mM a concentração de K no MS básico. Foram feitas análises de massa de matéria seca (MMS), K na parte aérea, raiz e plântulas inteiras, e determinado o número de plântulas, aos 90 dias de idade. Após início de cultivo todos os parâmetros foram analisados segundo um delineamento inteiramente casualizado. As plântulas que se desenvolveram em baixas concentrações de K apresentaram sintomas visuais de deficiência de K, como clorose e necrose nas folhas mais velhas. Os cultivares apresentaram diferenças quantitativas entre si, relacionados à concentração de K presente no meio de cultura, seja em relação aos valores de MMS, ou quanto ao número de plântulas formadas. Em ambos os cultivares, foi observada uma relação direta entre o desenvolvimento de plântulas e as concentrações de K com otimização ao redor de 15 a 20 mM de K.
Palavras-chave: Musa; bananeira; balanço iônico; potássio; in vitro

 

PYSIOLOGICAL BEHAVIOR OF BANANA (Musa sp., AAA and AAB) cvs. 'NANICA' AND 'PRATA ANÃ' IN VITRO CONDITION: INFLUENCE OF DIFFERENT LEVELS OF POTASSIUM

ABSTRACT: The chemical composition of culture growth media to micropropagate plants should be devised to allow the best quality and high production of plant material. One of the challenges is to optimize the ionic balance involving mineral nutrients. As banana (Musa sp.) requires high levels of potassium, the optimum level was investigated. Shoot apexes of two banana cultivars 'Nanica' and 'Prata Anã' were cultivated in asseptic conditions in modified MS media for 90 days in the presence of six different concentrations of K: 5, 10, 15, 20, 25 and 30 mM. The concentration of 20 mM is found in the basic MS medium. The cultures were then transferred to rooting media with the same concentrations of K. Dry matter weight and k concentration in shoots, roots and the whole plantlet, and number of plantlets produced were determined. Visual symptoms of K deficiency, such as chlorosis and necrosis in older leaves, were observed in all plantlets under low concentration of K. Quantitative differences were observed between the two cultivars in relation to dry matter weight and number of in vitro regenerated banana plantlets; K concentration was optimum around 15-20 mM.
Key words: Musa; banana plant; ionic balance; potassium; in vitro

 

 

INTRODUÇÃO

O cultivo em condições assépticas de ápices caulinares tem sido utilizado para a propagação de bananeira com excelentes resultados tanto científicos quanto comerciais, pois de um único explante pode-se obter centenas de plântulas com fidelidade de genótipo, em poucas gerações. Essa metodologia permite a produção em larga escala in vitro, seguida da aclimatação ex vitro em casa de vegetação, de material livre de vírus e de outros patógenos (Souza et al., 1993). Um dos fatores de sucesso nessa abordagem biotecnológica é a presença de macronutrientes no meio de cultura, cada um dos quais, além de desempenhar seu papel no metabolismo celular da planta, também interage com os demais (Murray, 1960). Aliás, metodologias in vitro para o estabelecimento de relacões nutricionais ótimas para a bananeira, com vistas ao seu cultivo a campo, são enfatizadas por Lahav (1995).

O fruto da bananeira é uma das principais fontes de potássio para o consumo humano. Segundo Martin-Prével (1980), já em 1913, Fawcet demonstrou que esses frutos apresentavam 60 a 64% de K, estando esse elemento presente na proporção de 33 a 38% nas demais partes da planta. Portanto, a sua exigência por parte da bananeira é elevadíssima: para que os bananais tenham um alto rendimento é necessário um balanceamento adequado na relação N:P:K da ordem de 9:2:35 (Warner & Fox, 1977). O K é necessário para o metabolismo de carboidratos principalmente pertinente à fotossíntese, respiração e outras reações anabólicas como a produção de amido mediada pela ação de sintetase de amido (Malavolta & Crocomo, 1982). O amido é necessário para a formação dos cachos e consequentemente dos frutos; a sua deficiência, portanto, tem sérias consequências no rendimento da bananeira (Lahav & Turner, 1983). Do K-total na planta, cerca de 70% se encontra em forma iônica na célula e pode ser retirado pela água, e os 30% restante são adsorvidos a proteínas que podem ser facilmente liberadas. Não se conhece um só composto orgânico do qual o K faça parte (Malavolta, 1976). Tem sido mostrado que o K tem uma função fundamental na ativação de mais de 60 sistemas enzimáticos em plantas (Associação Brasileira para Pesquisa da Potassa e do Fosfato, 1990).

O K+ é absorvido pelas células das plantas em duas etapas (Malavolta & Crocomo, 1982), a primeira delas sendo a etapa passiva pela qual, através de um processo rápido e reversível, os íons K atravessam os espaços intercelulares passando para a parede celular atingindo o plasmalema. A outra etapa exige energia sob forma de trifosfato de adenosina (ATP) ,e é a etapa ativa; ocorreria simultaneamente a uma bomba eletrogênica de protons que interagiria com a absorção de íons K. A enzima ATPase estaria também comprometida nesse processo de sua absorção, sendo que íons K estimulam a hidrólise de ATP interagindo com ATPase em alguns passos da reação enzimática (Briskin, 1995) . Por outro lado, a absorção de íons K pelas raizes se dá quando a concentração dos mesmos na solução do solo está entre 2 e 6 ppm, sendo que a sua absorção é mais rápida quando presente em concentração 1 mM, em obediência à cinética michaeliana. Entretanto, a absorção de íons K, quando em concentrações mais elevadas na solução do solo, ocorreria segundo um padrão duplo de transporte (Epstein,1975; Epstein & Rains, 1965): inicialmente, obedeceria a cinética de Michaelis-Menten (mecanismo 1, para concentrações mais baixas) seguida pelo mecanismo 2 com vários sítios ativos, apresentando numerosos pontos de inflexão. Esse mesmo comportamento (mecanismo "duplo") é observado para a atividade de ATPase na membrana citoplamática (Bowling, 1976).

Nesse contexto, o presente trabalho teve como objetivo avaliar os efeitos nutricionais dos teores de potássio em plântulas de bananeira cvs. Nanica e Prata Anã cultivados in vitro em presença de várias concentrações desse nutriente.

 

MATERIAL E MÉTODOS

O trabalho foi realizado no Centro de Biotecnologia de Plantas (CEBTEC)/FEALQ, Escola Superior de Agricultura "Luiz de Queiroz" (ESALQ), da Universidade de São Paulo (USP). A análise de potássio foi realizada no Departamento de Solos, da ESALQ/USP.

Fonte e preparo dos explantes

No experimento, foram utilizados como fontes de explantes, dois cultivares de bananeira (Musa sp.) cvs. Nanica e Prata Anã, micropropagados in vitro, usando-se o meio de cultura contendo os sais minerais de Murashige & Skoog (1962), MS básico, acrescido de vitaminas e de benzilaminopurina, e o MS modificado, apresentando diferentes concentrações de potássio, a saber: 5, 10, 15, 20, 25 e 30 mM. A concentração de 20 mM K é a existente no MS básico.

As mudas vieram do campo, tendo inicialmente o seu tamanho reduzido a cerca de 5,0 cm de altura e 3,0 cm de diâmetro de base no rizoma, sendo imediatamente mergulhadas em solução de hipoclorito de sódio 0,4%. Já no laboratório, foi efetuada uma segunda limpeza nos explantes, sendo dessa vez reduzidos a cerca de 3,0 cm de altura e 2,0 cm de diâmetro de base, sendo mais uma vez mergulhados em nova solução de hipoclorito 0,4%. Após isso, em câmara de fluxo, os explantes foram mergulhados em nova solução de hipoclorito 0,4%, permanecendo nesta por 20 minutos, sendo a seguir lavados quatro vezes em água destilada autoclavada, permanecendo na quarta água.

Com o auxílio de pinça e bisturi, os explantes foram reduzidos a aproximadamente 2,0 cm de altura e 1,5 cm de diâmetro de base, sendo isso feito sobre papel sulfite autoclavado, sendo a seguir inoculados nos meios de cultivo.

Meios de cultura e tratamentos

As composições dos meios de cultura encontram-se de forma resumida na TABELA 1. As concentrações dos nutrientes do MS básico foram mantidas constantes nos meios MS modificados, com exceção do K que variou de 5 a 30 mM, sendo 20 mM a concentração de K existente no MS básico. Essas diferentes concentrações de K foram usadas em todas as fases do experimento, tanto no estabelecimento dos explantes, como na proliferação e enraizamento de plântulas. A variação na concentração de K foi feita através da modificação das quantidades dos sais KNO3 e NH4NO3, sendo mantida constante a concentração do N total em todos os meios.

 

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Todos os meios de estabelecimento e proliferação, contendo diferentes concentrações de K, foram adicionados de 2,5 mg/L de 6-benzilaminopurina (BAP), 30,0 g/L de sacarose, 7,0 g/L de agar, vitaminas do MS, e pH ajustado para 5,7-5,8. Em seguida, 15 mL dos meios de estabelecimento foram distribuídos em tubos de ensaio de 25 x 150 mm, e 50 mL dos meios de proliferação e enraizamento em frascos de vidro com 500 mL de capacidade, sendo esterilizados em autoclave à temperatura de 120oC, por 20 minutos. Nos meios de enraizamento apenas o BAP foi omitido. As composições dos meios de estabelecimento e proliferação são idênticas (Souza et al., 1994).

Após a desinfestação, os explantes foram inoculados assepticamente em tubos de ensaio, tampados com papel alumínio, contendo os meios de estabelecimento com as diferentes concentrações de K, permanecendo aí por 30 dias, em câmara de crescimento, a uma temperatura de 27±1 o C, fotoperíodo de 16/16 h (luz/escuro), com irradiância total de 10 W/m2 , proveniente de lâmpadas fluorescentes tipo luz do dia e growlux (3:1). Nessa fase de estabelecimento, foram inoculados 12 ápices caulinares em cada diferente concentração de potássio, para ambos os cultivares, ou seja, ao todo foram inoculados 144 ápices (1 ápice/tubo).

Decorridos 30 dias os explantes foram cortados longitudinalmente ao meio e transferidos para meios de proliferação com diferentes concentrações de K, em frascos de vidro com 500 mL de capacidade, tampados com papel alumínio e vedados com filme de polietileno, continuando a ter 12 frascos por tratamento. O material foi cultivado por 30 dias, quando mais uma vez foi feita uma limpeza dos explantes, sendo transferidos para meios frescos iguais aos usados anteriormente.

Esse procedimento repetiu-se até que os explantes apresentassem plântulas diferenciadas, que foram então excisadas e limpas eliminando-se as folhas, e transferidas para os meios de enraizamento contendo diferentes concentrações de K, iguais aos usados anteriormente, sendo apenas omitido o BAP. Todas as plântulas que brotaram em cada frasco com meio de proliferação, foram transferidas em conjunto para outro frasco com meio de enraizamento, havendo agora 12 frascos com meio de enraizamento por tratamento. As plântulas permaneceram no meio de enraizamento por cerca de 90 dias, tempo necessário para emissão de uma quantidade razoável de raízes e desenvolvimento de novas folhas na parte aérea. Decorridos os 90 dias no meio de enraizamento, os 12 frascos de cada tratamento foram separados em três grupos (3 repetições) sendo cada repetição composta por quatro frascos. A base dos explantes contendo gemas, foi transferida para meios frescos de proliferação contendo as diferentes concentrações de K (Figura 1).

 

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Figura 1 - Fluxograma da metodologia seguida.

 

As plântulas enraizadas contidas em cada frasco foram conjuntamente coletadas, retirando-se o agar das raízes em água corrente, sendo contadas e separadas em parte aérea e raiz, pesadas separadamente, obtendo-se assim os valores da massa de matéria fresca (MMF) correspondente a cada frasco individualmente. Após identificação e acondicionamento em sacos de papel, as plântulas foram levadas até o liofilizador, onde permaneceram por 48 horas, a -50°C, sendo a seguir retiradas e pesadas, obtendo-se os valores da massa de matéria seca (MMS), também para cada frasco individualmente. Durante a moagem do material, foram moídos conjuntamente as partes aéreas oriundas de cada repetição (4 frascos), sendo o mesmo feito para as raízes, obtendo-se no fim três repetições de material moído para cada tratamento, sendo guardado em dissecador e posteriormente utilizado para a análise química de potássio (Figura 1).

No presente trabalho, foi considerada como parte aérea das plântulas o conjunto formado por folhas e pseudocaule, e como raiz o conjunto formado por rizoma e raízes. Os valores das plântulas inteiras foram obtidos calculando-se uma média ponderada entre os dados da parte aérea e raiz. Os dados obtidos para os ápices caulinares, correspondem ao do material vindo do campo e que não foi inoculado in vitro, tendo apenas o seu tamanho reduzido como se fossem ser inoculados, mas ao invés de serem inoculados, foram imediatamente pesados, liofilizados, moídos e posteriormente analisados quanto aos teores de K presentes nesses tecidos (Figura 1).

Análise química

Em 500 mg da massa de matéria seca das plântulas (parte aérea e raiz, separadamente), e em 500 mg de massa de matéria seca dos ápices caulinares, foi determinado o teor de potássio por fotometria de chama, após digestão nitroperclórica (Malavolta et al., 1989).

O teor de K encontrado nas plântulas inteiras foi obtido pela média ponderada do teor e da produção de massa de matéria seca da parte aérea e raiz das plântulas.

Tanto na parte aérea, como na raíz e plântula inteira, a unidade usada para os teores de K encontrados nesses tecidos foi (g/kg MMS).

Delineamento estatístico

Todos os parâmetros avaliados foram analisados segundo um delineamento inteiramente casualizado para 12 tratamentos (2 cultivares e 6 concentrações de K presentes nos meios de cultivo), com três repetições por tratamento. Foi realizada uma análise de variância; as médias entre os cultivares foram comparadas pelo teste de Tukey, e para as diferentes concentrações de K (mM) foi feita uma análise de regressão, onde cada ponto nos gráficos corresponde a uma média de três repetições. As análises estatísticas foram realizadas utilizando o programa SANEST sob orientação do Centro de Informática na Agricultura (CIAGRI) - Campus da Escola Superior de Agricultura "Luiz de Queiroz"/USP, Piracicaba - SP, com colaboração do Depto. de Estatística/ESALQ/USP.

 

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Observações visuais

Na Figura 2 (A-B), podem ser observadas diferenças visuais na plântulas de bananeira (cvs. Nanica e Prata Anã) mantidas em diferentes concentrações de potássio (5, 10, 15, 20, 25 e 30 mM), sendo que a concentração 20 mM corresponde àquela encontrada no meio básico de Murashige & Skoog (1962). Nas concentrações mais baixas, houve menor número de plântulas e decréscimo no valor da massa de matéria seca.

 

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Figura 2A-B - Comportamento da bananeira (Musa sp.) cvs. Nanica (A) e Prata Anã (B) cultivadas in vitro em diferentes concentrações de K (5 a 30 mM), após 30 dias de cultivo no meio de proliferação.

 

Como se pode inferir da Figura 2 (A-B), as plântulas mantidas em concentrações superiores a 10 mM de K desenvolveram-se melhor tanto visualmente como em termos quantitativos em relação ao número de plântulas e MMS, em ambos cultivares.

As plântulas que se desenvolveram nos meios de cultivo com baixas concentrações de K (5 mM) apresentaram sintomas visuais de deficiência desse elemento (Figura 2 A-B), como clorose e necrose a partir do pecíolo das folhas mais velhas, acompanhado pelo enrolamento das bordas foliares, idênticos àqueles encontrados na literatura (Malavolta et al., 1989).

Número de plântulas e massa de matéria seca

O número de plântulas variou de acordo com as concentrações de K utilizada (Figura 4), sendo que no cv. Nanica as concentrações correspondentes a 5 e 15 mM proporcionaram respectivamente o menor (8,67) e maior (12,33) número de plântulas obtidas. Por outro lado, na cv. Prata Anã , o menor numero de plântulas foi obtido na concentração 25 mM de K e o maior em 15 mM de K. Como se pode observar na Figura 4, houve uma tendência para uma uniformidade na intensidade de regeneração de plântulas no cv. Nanica frente às diferentes concentrações de K no meio de proliferação, enquanto que na cv. Prata Anã, a regeneração de plântulas foi mais aleatória. Essas observações de comportamento biológico diferenciado entre ambos os cultivares em meio de cultura com diferentes concentrações de K foram corroboradas pelo grau das equações de regressão obtidas.

 

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Figura 3 A-B - Plântulas de bananeira (Musa sp.) cvs. Nanica (A) e Prata Anã (B) cul- tivadas in vitro na menor concentração de K (5mM), após 90 dias de cultivo em meio de enraizamento, mostrando sintomas de carência deste nutriente como enrolamento das bordas, clorose e necrose nas folhas mais velhas (indicadas por setas).

 

 

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Médias seguidas por letras distintas na mesma coluna diferem entre si ao nível de 1% (**) pelo teste de Tukey. (Média de K 5 a 30 mM): DMS 5%=2,41 e 1%=3,27; CV=20,346%

Figura 4 - Número médio de plântulas dos cvs. Nanica e Prata Anã cultivados in vitro em diferentes concentrações de K (5 a 30 mM). Cada ponto no gráfico e cada valor da TABELA representa a média de três repetições por tratamento e as barras verticais no gráfico correspondem aos desvios padrões entre as repetições.

 

Os valores mais elevados de MMS (Figura 5) foram obtidos na parte aérea de ambos os cultivares quando os mesmos foram mantidos em meio com 20 mM de K (média de 146,53 mg/plântula para cv. Nanica e 112,22 mg/plântula para cv. Prata Anã), sendo que os menores foram observados nos tratamentos com 5 mM de K (média de 82,32 mg/plântula para o cv. Nanica e 80,39 mg/plântula para o cv. Prata Anã).

 

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Médias seguidas por letras distintas na mesma coluna diferem entre si ao nível de 5% (*) pelo teste de Tukey. (Média de K 5 a 30 mM): DMS 5%=11,70 e 1%=15,87; CV=16,029%

Figura 5 - Massa de matéria seca na parte aérea dos cvs. Nanica e Prata Anã cultivados in vitro em diferentes concentrações de K (5 a 30 mM), após 90 dias de cultivo em meio de enraizamento. Cada ponto no gráfico e cada valor da TABELA representa a média de três repetições por tratamento e as barras verticais no gráfico correspondem aos desvios padrões entre as repetições.

 

Na raiz, para o cv. Nanica, a concentração de 30 mM de K determinou o maior valor para MMS e 5 mM de K o menor; já o cv Prata Anã apresentou maior MMS em 15 mM de K e o menor valor também em 5 mM de K (Figura 6). Esses valores indicam que o cv. Nanica é mais exigente em K do que o cv. Prata Anã, uma vez que exigiu níveis mais elevados de K (30 mM) para promover o desenvolvimento de seu sistema radicular do que o cv. Prata Anã (15 mM).

 

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Médias seguidas por letras distintas na mesma coluna diferem entre si ao nível de 5% (*) pelo teste de Tukey. (K 5 a 30 mM): DMS 5%=23,43 e 1%=31,78; CV=17,138%

Figura 6 - Massa de matéria seca na raiz dos cvs. Nanica e Prata Anã cultivados in vitro em diferentes concentrações de K (5 a 30mM), após 90 dias de cultivo em meio de enraizamento. Cada ponto no gráfico e cada valor da TABELA representa a média de três repetições por tratamento e as barras verticais no gráfico correspondem aos desvios padrões entre as repetições.

 

Na plântula inteira, a MMS do cv. Nanica apresentou uma variação média de 120,80 a 240,93 mg/plântula entre as concentrações avaliadas de K (5 a 30 mM). Enquanto para o cv. Prata Anã a variação média observada de MMS foi de 137,61 a 187,40 mg/plântula. Não houve diferença estatística entre a MMS dos cultivares ao nível de 5% para as concentrações de 5, 10, 15 e 25 mM de K, porém houve diferença significativa ao nível de 5% para as concentrações de 20 e 30 mM de K (Figura 7).

 

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Médias seguidas por letras distintas na mesma coluna diferem entre si ao nível de 5% (*) pelo teste de Tukey (K 5 a 30 mM): DMS 5%=45,96 e 1%=62,33; CV=14,56%; (Ápice): DMS 5%=18,52; CV=8,79%

Figura 7 - Massa de matéria seca das plântulas inteiras dos cvs. Nanica e Prata Anã cultivados in vitro em diferentes concentrações de K (5 a 30 mM), após 90 dias de cultivo em meio de enraizamento. Cada ponto no gráfico e cada valor da TABELA representa a média de três repetições por tratamento e as barras verticais no gráfico correspondem aos desvios padrões entre as repetições.

 

Os dados anteriormente mostrados demonstram que nas condições in vitro ocorreu uma relação direta entre o desenvolvimento de plântulas de bananeira e as concentrações avaliadas de K.

Segundo Malavolta & Crocomo (1982), o potássio estimula crescimento vegetativo e o perfilhamento em gramíneas, aumenta teor de carboidratos, óleos, gorduras e proteínas, aumenta a utilização de água e está relacionado com os processos de abertura e fechamento dos estômatos, fotossíntese, transporte de carboidratos e outros produtos, respiração, sínteses e fixação simbiótica do nitrogênio.

Esses fenômenos fisiológicos estariam praticamente otimizados nas soluções nutritivas em que as concentrações de K fossem idênticas àquela encontrada no MS básico, ou seja, ao redor de 20 mM. Abaixo dessa concentração de K o metabolismo da plântula em ambos os cultivares de bananeira afeta as vias metabólicas relacionadas com o catabolismo de compostos nitrogenados levando à formação de di e poliaminas, principalm ente putrescina (Malavolta & Crocomo, 1982; Zaidan et al., 1999).

Por outro lado, as plântulas de ambos os cultivares, crescendo em concentrações de K mais elevadas do que 20 mM, apresentaram-se bastante desenvolvidas com aparente "alimentação de luxo" (Malavolta, 1980).

Comportamento do potássio nas plântulas cultivadas in vitro

Os teores de K (g/kg MMS) encontrados na parte aérea, raiz e plântula inteira, em ambos os cultivares, apresentaram valores crescentes, diretamente proporcionais ao aumento das concentrações (5 a 30 mM) desse elemento nos meios de cultivo in vitro, o que pode ser observado nas Figuras 8 a 10.

 

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Médias seguidas por letras distintas na mesma coluna diferem entre si ao nível de 1% (**) pelo teste de Tukey (K 5 a 30 mM): DMS 5%=3,559 e 1%=4,827; CV=6,56%. (Ápice): DMS 1%=5,905; CV=2,18%

Figura 8 - Teores encontrados de K na parte aérea dos cvs. Nanica e Prata Anã em diferentes concentrações de K (5 a 30 mM), após 90 dias de cultivo em meio de enraizamento, e teores encontrados de K nos ápices caulinares. Cada ponto no gráfico e cada valor da TABELA representa a média de três repetições por tratamento e as barras verticais no gráfico correspondem aos desvios padrões entre as repetições.

 

 

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Médias seguidas por letras distintas na mesma coluna diferem entre si ao nível de 5% (*) ou 1% (**) pelo teste de Tukey (K 5 a 30 mM): DMS a 5%=2,826 e 1%=3,833; CV=5,84%. (Ápice): DMS a 1%=5,905; CV=2,18%

Figura 9 - Teores encontrados de K na raiz dos cvs. Nanica e Prata Anã cultivados in vitro em diferentes concentrações de K (5 a 30 mM), após 90 dias de cultivo em meio de enraizamento, e teores encontrados de K nos ápices caulinares. Cada ponto no gráfico e cada valor da TABELA representa a média de três repetições por tratamento e as barras verticais no gráfico correspondem aos desvios padrões entre as repetições.

 

 

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Médias seguidas por letras distintas na mesma coluna diferem entre si ao nível de 1% (**) pelo teste de Tukey (K 5 a 30 mM): DMS a 5%=2,48 e 1%=3,36; CV=4,81%. (Ápice): DMS a 1%=5,905; CV=2,18%

Figura 10 - Teores encontrados de K na plântula inteira dos cvs. Nanica e Prata Anã cultivados in vitro em diferentes concentrações de K (5 a 30 mM), após 90 dias de cultivo em meio de enraizamento, e teores encontrados de K nos ápices caulinares. Cada ponto no gráfico e cada valor da TABELA representa a média de três repetições por tratamento e as barras verticais no gráfico correspondem aos desvios padrões entre as repetições.

 

Na parte aérea (Figura 8) do cv. Nanica, os teores encontrados de K variaram de 17,13 a 53,03 g/kg MMS, enquanto que no cv. Prata Anã variaram de 16,9 a 53,17 g/kg MMS nas concentrações de 5 a 30 mM de K; para a concentração de 20 mM, o teor de K encontrado foi de 36,90 g/kg MMS para o cv. Nanica e 28,17 g/kg MMS para o cv. Prata Anã. Não houve diferença estatística entre os cultivares, com exceção das concentrações de 20 e 25 mM de K, onde ocorreu diferença ao nível de 1% (Tukey).

Na raiz (Figura 9), os teores encontrados de K variaram de 19,03 a 40,20 g/kg MMS para o cv. Nanica e de 18,40 a 43, 67 g/kg MMS para o cv. Prata Anã, quando a concentração de K no meio variou de 5 a 30 mM, sendo que para a concentração 20 mM, o teor de K encontrado no cv. Nanica foi de 31,43 g/kg MMS e 22,87 g/kg MMS para o cv. Prata Anã. Não houve diferença estatística entre os cultivares mantidos em 5 e 15 mM de K, mas sim em 10, 20 e 25 mM de K ao nível de 1% e em 30 mM ao nível de 5%.

Para plântula inteira (Figura 10), os teores encontrados de K variaram de 17,78 a 47,26 g/kg MMS para o cv. Nanica e no cv. Prata Anã a variação observada foi de 17,54 a 48,68 g/kg MMS, já para a concentração de 20 mM de K no meio de cultivo, verificou-se uma variação no teor de K encontrado de 34,67 g/kg MMS no cv. Nanica e de 26,03 g/kg MMS no cv. Prata Anã. Não foi detectada diferença estatística significativa entre os cultivares nas concentrações 5, 15 e 30 mM de K, mas sim em 10, 20 e 25 mM ao nível de 1%.

Quanto aos ápices caulinares das plantas adultas vindas do campo, doadoras dos explantes, e que não foram submetidos a nenhum dos tratamentos usados no presente trabalho, tendo sido diretamente liofilizados e quimicamente analisados, os teores encontrados de K foram de 66,73 g/kg MMS no cv. Nanica e de 77,13 g/kg MMS no cv. Prata Anã, havendo diferença estatística entre ambos os cultivares ao nível de 1% (Figura 8).

Deve-se considerar, dentro de certos limites, que aumentando-se a concentração de K+ na solução de solo, ocorre aumento na quantidade absorvida desse elemento pela planta (Malavolta & Crocomo, 1982), tendo sido corroborado pelos resultados obtidos no presente trabalho. Em todas as concentrações de K, observaram-se em ambos os cultivares menores concentrações de K nas raízes, quando comparadas com a parte aérea, o que indica que este nutriente não se acumula e sim é translocado para outras partes da plântula, fato também observado por Diniz (1997) no cv. Prata Anã in vitro.

Diniz (1997), trabalhando com o cv. Prata Anã in vitro, mantido em MS básico (o qual contém 20 mM de K), observou que aos 60 dias de cultivo, 41,3% do K inicial adicionado ainda permanecia no meio, sugerindo que a quantidade fornecida foi suficiente para suprir as exigências das plântulas. Esses dados estão de acordo com o presente experimento, onde sintomas de deficiência foram notados nas menores concentrações de K aos 90 dias de cultivo, quando então as plântulas foram coletadas e analisadas.

 

CONCLUSÕES

Os resultados do presente trabalho permitem concluir que ápices caulinares de bananeira exigem uma disponibilidade de potássio no meio de cultura a fim de que suas células sofram diferenciação e desenvolvam plântulas de alta qualidade e com alto rendimento quanto ao crescimento. Quando o K está disponível em baixos níveis (5 e 10 mM de K), as plântulas regeneradas in vitro apresentam os sintomas característicos de sua deficiência, ou seja, clorose e necrose nas folhas mais velhas tanto para o cv. Nanica como Prata Anã. Esses dois cultivares apresentam diferenças quantitativas de comportamento fisiológico tanto nos valores de massa de matéria seca, como no número de plântulas, em relação aos diferentes níveis de K presentes nos meios de cultivo. Há uma relação direta entre o desenvolvimento das plântulas de bananeira cultivadas in vitro e os níveis de K nos meios de cultivo, com otimização ao redor de 15 a 20 mM de K, para ambos os cultivares avaliados.

 

AGRADECIMENTOS

Os autores agradecem à FAPESP pelo auxílio recebido (Proc.98/04549-5).

 

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Recebido para publicação em 30.01.98
Aceito para publicação em 10.12.98

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