The effect of spectral light quality on in vitro culture of sugarcane / Efeito da qualidade espectral da luz no cultivo in vitro de cana-de-açúcar

The effects of different light quality treatments on in vitro growth and multiplication of sugarcane (RB867515) were investigated. The plantlets were cultivated on MS medium containing 1.3 µM 6-benzylaminopurine (BAP), and exposed to five light treatments: three combinations of blue/red LED (70:30, 50:50, 30:70), white-LED and fluorescent lamps, during 24 days. Among the LED light treatments, blue/red combination in 50:50 proportions proved to have the best results for stem length, fresh mass, leaf number and shoot multiplication. Higher content of photosynthetic pigments was also obtained with LEDs. Results suggested that the light quality emitted by LEDs was suitable for plant growth and development and it may be used as alternative and economic light source for micropropagation of sugarcane variety under analysis.

Foram investigados os efeitos de diferentes tratamentos de qualidade da luz sobre o crescimento e multiplicação in vitro de cana-de-açúcar (RB867515). As plantas foram cultivadas em meio MS contendo 1,3 µ M de 6-benzilaminopurina (BAP) e expostas a cinco tratamentos de luz: três combinações de LED azul/vermelho (70:30, 50:50, 30:70), LED branco e lâmpadas fluorescentes, durante 24 dias. Entre os tratamentos de luz de LED, a combinação azul/vermelho na proporção 50:50 apresentou os melhores resultados para altura, massa fresca, número de folhas e multiplicação de brotos. Maior teor de pigmentos fotossintéticos também foi obtido com a utilização de LEDs. Os resultados sugerem que a qualidade da luz emitida pelos LEDs foi adequada para o crescimento e desenvolvimento das plantas e pode ser utilizada como fonte de luz alternativa e econômica para a micropropagação da variedade de cana-de-açúcar estudada.

Geração e desintoxicação enzimática de espécies reativas de oxigênio em plantas / Plant generation and enzymatic detoxification of reactive oxygen species

As condições de estresse biótico e abiótico impostas às plantas induzem a superprodução de espécies reativas de oxigênio (ROS), podendo causar danos às estruturas celulares e mesmo acarretar a morte da planta. As respostas bioquímicas e fisiológicas de plantas superiores ao estresse oxidativo incluem um eficiente sistema de defesa antioxidante, que envolve a atividade das enzimas superóxido dismutase, catalase, ascorbato peroxidase, peroxirredoxinas, dentre outras, além de metabólitos não enzimáticos, que, de forma conjunta, atuam na eliminação das ROS e na redução do dano oxidativo. Nesta revisão, serão abordados os principais sítios de produção de ROS e a ação de algumas enzimas do sistema de defesa antioxidante em plantas.

The biotic and abiotic stress conditions imposed on plants induces overproduction of reactive oxygen species (ROS), which can cause damage to cellular structures and even lead to the death of the plant. The biochemical and physiological responses of higher plants to oxidative stress includes an efficient antioxidant defense system, which involves the activity of the enzymes superoxide dismutase, catalase, ascorbate peroxidase, peroxiredoxines, among others, in addition to non-enzymatic metabolites, which, together, work on eliminating the ROS and in reducing oxidative damage. This review will address the main production sites of ROS and the action of some enzymes of antioxidative defense system in plants.