Peach palm plantlet growth in different culture media in a temporary immersion system / Crescimento de mudas de pupunheira em diferentes meios de cultura em um sistema de imersão temporária

ABSTRACT: Peach palm is a domesticated palm commercially important for the production of fruits and hearts of palm. Somatic embryogenesis, an effective technique for mass propagation, was successfully established for this species. Furthermore, a temporary immersion system improved plant regeneration. However, production can be further improved by understanding the peach palm's growth dynamic and modifications of culture media. The aims of this study were to evaluate the growth of plantlets cultured in different culture media in a temporary immersion system and to correlate the results with nutrient uptake during the growth period. Somatic embryo-derived young plantlets approximately 1 cm in length were cultivated for 12 weeks in a twin flask system containing MS, Y3 or N6 salts, Morel and Wetmore vitamins and 3% sucrose, with a monthly medium refreshment. Growth was measured and mineral analysis of the plantlets was carried out after 12 weeks of culture. The Y3 and MS salts were the most appropriate for the plant growth. Number of roots was 52.52% higher and the root size was 40.42% between the N6 and MS medium and the root number in Y3 medium was 37.74% greater than in MS medium, which is important for post acclimatization survival. K and Na are important elements for peach palm. N is not required at such a high concentration as in Murashige and Skoog formulation. The Chu (N6) medium did not generate high quality plantlets, possibly due to the absence of some micronutrients, like Mo, Cu and Co.

RESUMO: A pupunheira é uma palmeira comercialmente importante para a produção de palmito. A embriogênese somática, técnica efetiva para propagação massal, foi estabelecida com sucesso para essa espécie. Além disso, um sistema de imersão temporária aumentou a regeneração de plantas. Entretanto, a produção pode ser melhorada através da compreensão da dinâmica de crescimento e modificações do meio de cultura. O estudo objetivou avaliar o crescimento de plantas em diferentes meios de cultura em um sistema de imersão temporária e correlacionar os resultados com a absorção de nutrientes durante o período de crescimento. Plantas derivadas de embriões somáticos, com aproximadamente 1 cm de comprimento, foram cultivadas por 12 semanas em um sistema tipo frasco gêmeo contendo sais do MS, Y3 ou N6, vitaminas de Morel e Wetmore e 3% de sacarose, com renovação mensal do meio de cultura. O crescimento e os teores de nutrientes nas plantas foram determinados após 12 semanas de cultivo. Os sais do MS e Y3 foram os mais apropriados para o crescimento vegetal. O número e comprimento de raízes foi 52,52% e 40,42% maior no meio MS do que no meio N6, respectivamente, e o número de raízes no meio Y3 foi 37,74% maior que no meio MS, o que é importante para a sobrevivência após a aclimatização. K e Na foram os nutrientes mais importantes para a pupunheira. O N não foi requerido em altas concentrações como verificado na formulação do meio Murashige e Skoog. O meio de Chu (N6) não gerou plantas de boa qualidade, possivelmente devido à ausência dos micronutrientes Mo, Cu e Co.

Leaf histology of greenhouse plants, in vitro cultured and somaticembryo-derived plants of Bactris gasipaes Kunth / Histologia de folhas de Bactris gasipaes Kunth de plantas de casa-de-vegetação, cultivadasin vitro e obtidas por embriogênese somática

In vitro cultures of peach palm (Bactris gasipaes Kunth) were established by somatic embryogenesis but some improvements in maturation and conversion steps are still needed. The aim of this study was to analyze morpho-anatomical differences in peach palm leaves from greenhouse cultured plants, in vitro plants developed from in vitro germinated seeds and somatic embryo-derived plants. Expanded leaves were prepared for histological analyses and scanning electron microscopy. No significant difference was found between ex vitro and in vitro cultured plants, but the somatic embryo-derived plants showed structural alterations of the leaves. The epidermal cells were elongated in shape, the mesophyll cells were thicker and the vascular bundle was not very developed. In somatic embryo-derived leaves the cuticle was thinner than in other leaves and epicuticular wax was present but poorly deposited. In in vitro cultured plants, the deposition of epicuticular wax on the leaves was irregular while in the greenhouse plants it was regular and abundant. These alterations in somatic embryo-derived leaves could hinder the acclimatization and development of peach palm plants so it is necessary to improve the protocol for somatic embryogenesis to produce better plants.

O cultivo de pupunha (Bactris gasipaes Kunth) in vitro foi estabelecido através de embriogênese somática; alguns melhoramentos nas fases de maturação e conversão, contudo, ainda são necessários. O objetivo deste trabalho foi analisar diferenças morfoanatômicas em suas folhas, cultivadas em casa de vegetação, germinadas in vitro e provenientes de embriogênese somática. Folhas expandidas foram preparadas para análise histológica e microscopia eletrônica. Houve diferenças significativas entre as plantas da casa de vegetação e as plantas obtidas por embriogênese somática. As células epidérmicas eram alongadas; a espessura da folha e do clorênquima era menor que nas outras; a cutícula era menos espessa, com baixa deposição de ceras. Os feixes vasculares estavam menos desenvolvidos. As folhas das plantas cultivadas in vitro e de embriogênese somática apresentavam estruturas pouco desenvolvidas, o que sugere a necessidade de uma melhoria na fase de conversão durante a embriogênese somática.

Pré-aclimatização in Vitro de abacaxi-ornamental / In vitro pre-acclimatization of ornamental pineapple

O abacaxi ornamental (Ananas bracteatus Schult. f.) é bastante utilizado em composições paisagísticas para delimitar áreas ou canteiros. A micropropagação permite obter altas taxas de multiplicação, podendo ser uma alternativa viável e vantajosa de propagação vegetativa, visto que a demanda por esta espécie vem aumentando, tanto no mercado nacional quanto no internacional. Neste trabalho objetivou-se avaliar a influência de diferentes irradiâncias e concentrações de sacarose durante o enraizamento in vitro, sobre a sobrevivência das mudas na fase de aclimatização. Para tanto, foram testadas diferentes concentrações de sacarose (0, 10, 20 e 30 g L-1) no meio de enraizamento, bem como duas irradiâncias (22,9 e 66,9 mmol m-2 s-1) em sala de crescimento. O melhor resultado em termos de enraizamento foi obtido no meio de cultura contendo 30 g L-1 de sacarose sob irradiância de 66,9 mmol m-2 s-1. Após a fase de enraizamento in vitro, as plantas foram transferidas para casa de vegetação e mantidas sob nebulização intermitente por 60 dias. Os resultados de sobrevivência aos 30 e 60 dias não diferiram estatisticamente para os dois níveis de irradiância testados. Entretanto, para concentrações de sacarose, a testemunha apresentou sobrevivência inferior (50 por cento) diferindo estatisticamente dos demais tratamentos que foram semelhantes entre si (95 a 100 por cento).

Ornamental pineapple (Ananas bracteatus Schult. f.) is often used in landscape compositions in order to limit areas or borders. Micropropagation allows high multiplication rates and may be an interesting technique of vegetative propagation in order to meet the need of plants of this species that is rising on national and international markets. The objective of this study was to determine the effect of several light irradiances and sucrose concentrations during in vitro rooting on survival during the acclimatization stage. Several concentrations of sucrose (0, 10, 20 or 30 g L-1) in the rooting medium and two light irradiances (22.9 and 66.9 mmol m-2 s-1) in the culture room were tested. The best results of rooting were obtained on culture medium containing 30 g L-1 sucrose under an irradiance of 66.9 mmol m-2 s-1 . The plants were then transferred to the greenhouse and cultured under intermittent mist for 60 days. There was no significant difference among the results of survival under the two irradiances tested. However, for sucrose concentrations, the survival rate of the control (50 percent) was statistically inferior to that of the other treatments that were similar among them (95 and 100 percent).

Plant regeneration from cotyledonary explants of Eucalyptus camaldulensis dehn and histological study of organogenesis in vitro

The present work aimed at regenerating plants of Eucalyptus camaldulensis from the cotyledonary explants and describing the anatomy of the tissues during callogenesis and organogenesis processes, in order to determine the origin of the buds. The cotyledonary leaves of E. camaldulensis were cultured in Murashige and Skoog (MS), WPM and JADS media supplemented with 2.7 µM NAA and 4.44 µM BAP. The best results for bud regeneration were obtained on MS and WPM media (57.5 and 55 percent of calluses formed buds, respectively). Shoot elongation and rooting (80 percent) were obtained on MS/2 medium (with half-strength salt concentration) with 0.2 percent activated charcoal. Acclimatization was performed in the growth chamber for 48 h and then the plants were transferred to a soil:vermiculite mixture and cultured in a greenhouse. Histological studies revealed that the callogenesis initiated in palisade parenchyma cells and that the adventitious buds were formed from the calluses, indicating indirect organogenesis.

Este trabalho teve como objetivo a obtenção de plantas de Eucalyptus camaldulensis a partir de folhas cotiledonares e o estudo da anatomia dos tecidos durante a calogênese e organogênese para determinar a origem das gemas. Folhas cotiledonares foram cultivadas em meios de cultura MS, WPM e JADS suplementados com 2,7 µM de ANA e 4,44 µM de BAP. Os melhores resultados para a regeneração de gemas foram obtidos com os meios MS e WPM. Para o alongamento e enraizamento, o meio de cultura MS/2 contendo 0,2 por cento de carvão ativado apresentou-se eficiente para ambas as etapas. A aclimatização foi realizada mediante a abertura dos frascos na sala de crescimento por 48 horas, seguido da transferência para casa-de-vegetação com nebulização intermitente. Estudos histológicos foram conduzidos e revelaram que a calogênese teve início nas células do parênquima paliçádico e que as gemas adventícias formaram-se a partir dos calos, indicando a organogênese indireta.

Inheritance and linkage relationships of allozyme variants of ilex paraguariensis St. Hil

Eighteen enzyme systems were examined in Ilex paraguariensis St. Hil. using starch gel electrophoresis. Seven out of 12 active isozyme systems revealed one or more polymorphic loci (PGI, GOT, MR, G-6PDH, MDH, NDH, and 6-PGDH). However, the segregation and linkage analyses were performed only for PGI, GOT, G-6PDH and 6-PGDH systems. Gene segregation at these loci was regular, except for a few trees that showed segregation distortion. Weak linkage disequilibrium between loci was detected, but it was not enough to influence the multilocus estimate.

Dezoito sistemas enzimáticos foram analisados em Ilex paraguariensis, utilizando eletroforese em gel de amido. Sete dos 12 sistemas que apresentaram atividade enzimática revelaram um ou mais locos polimórficos (PGI, GOT, MR, G-6PDH, MDH, NDH e 6-PGDH). Entretanto, as análises de segregação e desequilíbrio de ligação foram realizadas somente nos sistemas PGI, GOT, G-6PDH e 6-PGDH. A segregação destes locos foi regular, exceto para algumas árvores, que apresentaram distorções de segregação. Foram detectados indícios de desequilíbrio de ligação entre alguns locos, mas que não devem influenciar as estimativas multilocos.

Selective agent and A. tumefaciens overgrowth-control antibiotics in Eucalyptus camaldulensis Cotiledonary culture

The objectives of the present work were to establish the minimal lethal dose of the selective agent to determine the type and concentration of appropriate antibiotics for the elimination of Agrobacterium tumefaciens inoculated explants, without interfering with the regenerative potential of the E. camaldulensis cotyledonary explants. Non-transformed explants were cultivated in medium supplemented with kanamycin. The results showed that the antibiotic was suitable for the selection of transformed cells in the concentration of 9 mg L-1 as it inhibited the growth of non-transformed cells. Cotyledons infected with A. tumefaciens were cultivated in MS N/2 medium supplemented with BAP, ANA, Km and cefotaxime or AugmentinÒ . The highest average of regenerated shoots by explant (5,4) was observed in the presence of 300 mg L-1 of AugmentinÒ /15 days, followed by 150 mg L-1/15 days and 100 mg L-1/30 days.

O presente trabalho teve como objetivos determinar o tipo e a concentração de antibióticos adequados para a eliminação de Agrobacterium tumefaciens de explantes inoculados e estabelecer a dose letal mínima do agente seletivo canamicina (Km), sem interferir com o potencial regenerativo do explante cotiledonar de E. camaldulensis. Para a avaliação da eficiência dos antibióticos, cotilédones infectados com A. tumefaciens foram cultivados em meio MS N/2 com BAP, ANA, canamicina e cefotaxima ou AugmentinaÒ . Foi observada a maior média de brotos regenerados por explante (5,4) na presença de 300 mg.L-1 de AugmentinaÒ /15 dias, seguido por 150 mg.L-1/30 dias, e 100 mg.L-1/30 dias. Explantes cotiledonares não transformados foram cultivados em meio de cultura suplementado com antibiótico canamicina onde a concentração adequada para a seleção de células transformadas foi de 9 mg.L-1.

Induction of leafy galls in Acacia mearnsii De Wild seedlings infected by Rhodococcus fascians

Plantas recém germinadas de acácia negra (Acacia mearnsii De Wild.) foram inoculadas com a bactéria Rhodococcus fascians e cultivadas in vitro. Galhas cobertas por folhas apareceram na altura do nó cotiledonar em 75% das plantas infectadas. As galhas foram separadas das plantas e cultivadas num meio de cultura contendo os sais do meio MS (Murashige e Skoog, 1962) reduzidos a 3/4, as vitaminas do mesmo meio, 2% de sacarose e um antibiótico (cefalotina), adicionado ou não de 0,2% de carvão ativo. Estudos histológicos realizados entre o sexto e o vigésimo segundo dia depois da inoculação, revelaram a presença de centros meristemáticos novos, primeiro nas regiões axilares, em seguida nos pecíolos e limbos dos folíolos ao redor do meristema apical. Aproximadamente 37% das galhas desenvolveram um broto na presença de cefalotina.