ABSTRACT
The present study intended to investigate the effects of different glutathione (GSH) levels (0, 0.1, 0.5 and 1 mM) on the somatic embryogenesis (SE) induction of Acca sellowiana. Besides, we evaluated the effect of different carbon sources (sucrose and maltose) on the somatic embryos conversion. GSH-supplemented treatments resulted in improved SE induction rates (~70%) as compared to the control GSH-free (~35%) after 50 days of culture. The total number of somatic embryos obtained did not differ between treatments, but significant differences were observed for the embryonic stages after 80 days of culture. After 80 days of culture, 0.5 and 1 mM GSH-supplemented treatments showed the largest amount of torpedo-staged somatic embryos. In contrast, treatments supplemented with 0 and 0.1 mM GSH showed equal amounts of somatic embryos at all embryonic stages. These results indicate that GSH accelerates the SE induction process and increases the synchrony of the somatic embryo formation of A. sellowiana. The use of maltose for the somatic embryos conversion, as compared to sucrose, did not influence the conversion rate of normal chlorophyllous somatic embryos, but increased the formation of normal achlorophyllous somatic plantlets. This finding can be attributed to the rapid hydrolysis of sucrose, contributing to an enhanced chlorophyll synthesis.
O presente estudo teve como objetivo investigar o efeito de diferentes níveis de glutationa (GSH) (0, 0,1, 0,5 e 1 mM) na indução da embriogênese somática (ES) de Acca sellowiana. Além disso, avaliamos o efeito de diferentes fontes de carbono (sacarose e maltose) na conversão de embriões somáticos em plântulas. Os tratamentos suplementados com GSH resultaram em melhores taxas de indução de ES (~70%) em comparação com o controle isento de GSH (~35%) após 50 dias de cultivo. Após 80 dias as taxas de indução foram iguais. O número total de embriões somáticos obtidos não diferiu entre os tratamentos, mas diferenças expressivas foram observadas nos estágios embrionários. No dia 80 em cultura, os tratamentos suplementados com 0,5 e 1 mM de GSH mostraram a maior porção de embriões somáticos no estádio torpedo. Diferentemente, tratamentos suplementados com 0 e 0,1 mM de GSH mostraram quantidades iguais de embriões somáticos em todos os estágios embrionários. Estes resultados indicam que o GSH acelera o processo de indução do ES e aumenta a sincronia na formação de embriões somáticos de A. sellowiana. O uso de maltose no meio de cultura de conversão de embriões somáticos, em comparação com a sacarose, não influenciou a taxa de conversão de embriões somáticos clorofílados normais, mas aumentou a formação de plântulas aclorofiladas normais. Esse resultado pode ser atribuído à rápida hidrólise da sacarose, apresentando translocação de plantas mais eficiente e aumento da osmolaridade do meio de cultura, contribuindo para uma síntese melhorada de clorofila.
ABSTRACT
Angiosperm and gymnosperm plants evolved from a common ancestor about 300 million years ago. Apart from morphological and structural differences in embryogenesis and seed origin, a set of embryogenesis-regulating genes and the molecular mechanisms involved in embryo development seem to have been conserved alike in both taxa. Few studies have covered molecular aspects of embryogenesis in the Brazilian pine, the only economically important native conifer in Brazil. Thus eight embryogenesis-regulating genes, viz.,ARGONAUTE 1, CUP-SHAPED COTYLEDON 1, WUSCHEL-related WOX, S-LOCUS LECTIN PROTEIN KINASE, SCARECROW-like, VICILIN 7S, LEAFY COTYLEDON 1, and REVERSIBLE GLYCOSYLATED POLYPEPTIDE 1, were analyzed through semiquantitative RT-PCR during embryo development and germination. All the eight were found to be differentially expressed in the various developmental stages of zygotic embryos, seeds and seedling tissues. To our knowledge, this is the first report on embryogenesis-regulating gene expression in members of the Araucariaceae family, as well as in plants with recalcitrant seeds.