Antioxidants in the control of microorganism contamination and phenol oxidation in Eugenia pyriformis / Antioxidantes no controle da contaminação microbiana e da oxidação fenólica em Eugenia pyriformis

Uvaia (Eugenia pyriformis) is a fruit tree of the Myrtaceae family. It has recalcitrant seeds of limited longevity, making seed propagation difficult. Micropropagation is an alternative method to obtain a large quantity of progeny plants in a short period of time, by using any part of the plant as explant. The high concentration of phenols associated with the chemical composition of the Myrtaceae, and the presence of microorganisms in the plant material or culture media, can make in vitro propagation difficult and/or impossible. The objective was to evaluate various concentrations of antioxidants affecting the control of microbial contamination and phenol oxidation in vitro in uvaia. A completely randomized design was used, with a 3 (antioxidants PVP, L-cysteine, and ascorbic acid) × 3 (antioxidant concentrations 100, 200, and 300 mg L-1) × 2 (activated charcoal at 0 and 2 g L-1) factorial arrangement + 2 additional variables (absence of antioxidants and activated charcoal; absence of antioxidants with 2 g L-1 activated charcoal), with three repetitions comprising four plants each. The percentage of bacterial and fungal contaminations, along with the number of oxidized explants, was evaluated after 7, 14 and 21 days of in vitro cultivation. It was concluded that, where bacterial and fungal contaminations were concerned, in vitro cultivation of uvaia can be performed without the use of antioxidants. PVP or ascorbic acid must, however be used in the process, at a concentration of 300 mg L-1, along with 2 g L-1 of activated charcoal. This helps to minimize phenol oxidation.

A uvaia Eugenia pyriformis é uma frutífera da família das mirtáceas cujas sementes apresentam longevidade curta e aspecto recalcitrante, fato que dificulta a propagação seminífera. A micropropagação surge como alternativa para obtenção de grande quantidade de mudas em curto período de tempo, por meio da utilização de qualquer parte da planta como explante. A elevada concentração de fenóis associados à composição química das mirtáceas e a presença de microrganismos no material vegetal ou no meio de cultura podem dificultar e/ou impossibilitar a propagação in vitro. Objetivou-se avaliar tipos e concentrações de antioxidantes no controle da contaminação microbiana e da oxidação fenólica in vitro de E. pyriformis. Utilizou-se o delineamento inteiramente casualizado em esquema fatorial 3 (antioxidantes ­ PVP, L-cisteína e ácido ascórbico) x 3 (concentrações - 100, 200 e 300 mg L-1) x 2 (carvão ativado ­ 0 e 2 g L-1) + 2 adicionais (ausência de antioxidantes e de carvão ativado; ausência de antioxidantes com 2 g L-1 de carvão ativado), com três repetições constituídas por quatro plantas. Após sete, 14 e 21 dias do cultivo in vitro foram avaliadas a porcentagem de contaminação bacteriana, fúngica e de explantes oxidados. Conclui-se que o cultivo in vitro de E. pyriformis, em relação as contaminações bacterianas e fúngicas, pode ser efetuado sem a utilização de agentes antioxidantes. Entretanto, para reduzir a oxidação fenólica deve ser utilizado o PVP ou ácido ascórbico, ambos na concentração de 300 mg L-1, associados a 2 g L-1 de carvão ativado.

Concentrações de sais do meio Knudson C e de ácido giberélico no crescimento in vitro de plântulas de orquídea / Salts concentrations of medium Knudson C and gibberellic acid in vitro growth orchid plantlets

Objetivou-se testar diferentes concentrações de sais do meio de cultura Knudson C e ácido giberélico no crescimento in vitro de plântulas de orquídeas Hadrolaelia lobatta x Hadrolaelia purpurata Aço e Cattleya loddigesii. Plântulas, oriundas de sementes germinadas in vitro, com aproximadamente 1,0cm de comprimento, foram inoculadas em frascos com capacidade para 250cm³, contendo 60mL de meio de cultura Knudson C nas concentrações de 0; 50; 100 e 200 por cento de sais minerais, acrescidos de GA3 (0; 2,5; 5; 7,5; 10mg L-1). As culturas foram mantidas em sala de crescimento com irradiância em torno de 35µmolm-2s-1, temperatura de 25±1°C e fotoperíodo de 16 horas. Ao final de 90 dias, observa-se que, para Cattleya loddigesii, o meio Knudson C a 200 por cento, promove maior crescimento in vitro, sendo que a adição de 2,5mg L-1 de GA3 é eficiente no incremento do número de folhas. Maior multiplicação é registrada em meio Knudson C na concentração original de seus sais (100 por cento). Para Hadrolaelia lobatta x Hadrolaelia purpurata Aço, a concentração do meio Knudson C influencia o número de folhas (200 por cento de sais) e brotos (50 por cento de sais), mas não tem efeito no crescimento e biomassa. Não se verifica efeito do GA3 no número de brotos, comprimento de parte aérea e matéria fresca para os dois genótipos.

The aim of this research was to test different concentrations of culture medium Knudson C and gibberellic acid in the in vitro growth of Hadrolaelia lobatta x Hadrolaelia purpurata Aço and Cattleya loddigesii plantlets. Seedlings deriving from in vitro germinated seeds with approximately 1,0cm length, were inoculated in bottles of 250cm³ containing 60mL of Knudson C culture medium at salts concentrations of 0; 50; 100 e 200 percent, and supplemented with 0; 2.5; 5; 7.5; 10mg L-1 of GA3. The cultures were maintained in growth room with a 35µmolm-2s-1 irradiance, 16 hours photoperiod and 25±1°C of temperature. After 90 days, it is observed that the culture medium Knudson C 200 percent for Cattleya loddigesii promote better in vitro growth. The addition of GA3 (2.5mg L-1) is efficient in the number of leaves increment. Better in vitro multiplication is registered in Knudson C medium in the original concentration (100 percent). For Hadrolaelia lobatta x Hadrolaelia purpurata Aço, the concentration of Knudson C culture medium influences the number of leaves (salts 200 percent) and sprouts (salts 50 percent), but does not have effect in the growth and biomass. No effect of the GA3 in number of sprouts, length of aerial part and fresh mass for the two genotypes was verified.

Micropropagação de duas espécies frutíferas, em meio de cultura DSD1, modificado com fontes de boro e zinco / Micropropagation of two fruit tree species on dsd1 culture medium modified with boric acid and zinc sulfate

A micropropagação de frutíferas de clima temperado pode gerar plantas livres de vírus e num curto espaço de tempo. Objetivando-se aprimorar técnicas de propagação in vitro de amoreira-preta e videira, foram testadas diferentes concentrações de boro e zinco, adicionados ao meio de cultivo. O meio foi constituído de sais DSD1, acrescido de 30 g L-1 de sacarose e 7 g L-1 de ágar, e o pH ajustado para 6,4 antes da autoclavagem a 121ºC e 1 atm por 20 minutos. Os tratamentos consistiram de segmentos nodais de amoreira-preta cv. Tupy, do porta-enxerto de videira 'Kobber' e de concentrações de ácido bórico (0; 1,0; 2,0 e 4,0 mg L-1) e sulfato de zinco hidratado (0; 1,0; 2,0 e 4,0 mg L-1), em todas as combinações possíveis. Segmentos nodais de plantas preestabelecidas in vitro foram excisados e inoculados em tubo de ensaio, contendo 15 mL do meio de cultura. Posteriormente, os tubos de ensaio foram transferidos para sala de crescimento a 27 ± 1ºC, irradiância de 35 mmol.m-2.s-1 e fotoperíodo de 16 horas. O delineamento experimental utilizado foi inteiramente casualisado, utilizando-se 4 repetições com 12 explantes cada. Após 70 dias de cultivo in vitro verificou-se que, melhores resultados na micropropagação de amoreira-preta cv. Tupy (Rubus sp.) foram obtidos na ausência de ácido bórico e sulfato de zinco hidratado em meio de cultura DSD1. Com 4,0 mg L-1 de ácido bórico adicionado ao meio, verificou-se maior número de folhas e comprimento de raízes do porta-enxerto de videira 'Kobber' (Vitis sp.).

The micropropagation of temperate fruit trees may generate virus-free plants with the additional advantage of a shorter period of time compared to the traditional culture. Aiming to improve the in vitro propagation of blackberry and grapevine, different boron and zinc concentrations added to the culture medium were tested. The culture medium was constituted of DSD1 salts, added of 30 g L-1 sucrose and 7 g L-1 agar, and the pH adjusted to 6.4 before the sterilization at 121ºC and 1 atm per 20 minutes. The treatments consisted of blackberry plants cv. Tupy, the grapevine rootstock 'Kobber' and concentrations of boric acid (0; 1.0; 2.0, and 4.0 mg L-1) and zinc sulfate (0; 1.0; 2.0, and 4.0 mg L-1), mixed in all possible combinations. Nodal segments of in vitro cultivated plants were excised and inoculated in tubes with 15 mL culture medium. After that, the tubes were transferred to a growth room at 27 ± 1ºC, irradiance of 35 mol.m-2.s-1 and photoperiod of 16 hours. The experiment was arranged in a completely randomized design, using four replications with 12 plants each. After 70 days of in vitro cultivation it was verified that the best results for the micropropagation of blackberry cv. Tupy (Rubus sp.) were obtained in the absence of boric acid and zinc sulfate mixed in the DSD1culture medium. With 4.0 mg L-1 boric acid added to the culture medium higher number of leaves and length of roots of the grapevine rootstock 'Kobber' (Vitis sp.) was observed.

Crescimento in vitro de amoreira-preta: efeito de reguladores de crescimento e da cultivar / In vitro blackberry growing: effect of growth regulators and cultivar

Desenvolveu-se, este trabalho, no intuito de aprimorar técnicas de propagação in vitro de amoreira-preta. Testou-se em um experimento a influência de cinco diferentes concentrações de ANA (0; 0,1; 0,5; 1,0 e 1,5 mg L-1) e cinco de GA3 (0; 2; 4; 6 e 8 mg L-1), adicionadas ao meio de cultura MS, sob a amoreira-preta cultivar Ébano e; num segundo experimento testaram-se seis diferentes concentrações de ANA (0; 0,1; 0,5; 1,0; 1,5 e 2,0 mg L-1) e duas cultivares de amoreira-preta (Tupy e Brazos), no crescimento in vitro de plântulas. Segmentos nodais com 2 cm, de plântulas preestabelecidas in vitro, foram excisadas e inoculadas, em meio MS. O experimento foi inteiramente casualisado, utilizando-se três explantes por repetição e quatro repetições por tratamento. O pH do meio foi ajustado para 5,8 depois da adição de 6 g L-1 de ágar e 30 g L-1 de sacarose, ocorrendo depois a autoclavagem a 121ºC e 1 atm por 20 minutos. Após a inoculação, os tubos de ensaio foram mantidos por 60 dias, em sala de crescimento a 27 ± 1ºC, irradiância de 35 mmol.m-2.s-1 e fotoperíodo de 16 horas, avaliando-se assim o número de folhas, número de raízes, comprimento da maior raiz, comprimento da parte aérea, peso da matéria fresca e seca da parte aérea. Altas concentrações de GA3 associadas a baixas de ANA promoveram maior comprimento da parte aérea da amoreira-preta, cultivar Ébano. Maior comprimento da parte aérea de 'Brazos' foi verificado na presença de 1,0 mg L-1 de ANA. Verificou-se surgimento de calos na cultivar Ébano em todas as concentrações de GA3 associadas a 0,5-1,5 mg L-1 de ANA e nas cultivares Tupy e Brazos em todas as concentrações de ANA. Melhores resultados na micropropagação da amoreira-preta cultivares Tupy e Ébano foram obtidos com a adição de 1,0 mg L-1 de ANA e melhores resultados no enraizamento da amoreira-preta cultivar Ébano foram obtidos com baixas concentrações de ANA e na ausência de GA3.

This work was developed with the aim of improving technics of in vitro propagation of blackberry. So, one tested in an experiment the influence of five different ANA concentrations (0; 0,1; 0,5; 1,0 and 1,5 mg L-1) and five AG3 (0; 2,0; 4,0; 6,0 and 8,0 mg L-1), added to the culture medium MS, to the blackberry cv. Ebano and; in a second experiment was tested six different ANA concentrations (0; 0,1; 0,5; 1,0; 1,5 and 2,0 mg L-1) and two blackberry cv. (Tupy and Brazos), in vitro plants growing. Nodal segments with 2 cm, of in vitro plants, were excised and inoculated, in a MS culture medium. The experiment was entirely randomized blocks using three explants by repetition and four repetitions per treatment. The pH of the culture medium was adjusted for 5.8 after the addition of 6 g L-1 agar and 30 g L-1 sucrose, happening sterilization later at 121ºC and 1 atm per 20 minutes. After the inoculation, the tubes were maintained by 60 days, in growth room at 27 ± 1ºC, irradiance of 35 mol.m-2.s-1 and photoperiod of 16 hours, being evaluated the number of leaves, number of roots, length of the largest root, length of the aerial part, dry weight of the fresh and dry matter of the aerial part. High concentrations of AG3 associated to low concentrations of ANA promoted larger length of the aerial part of the blackberry cv. Ebano. Larger length of the aerial part of ' Brazos' was verified in the presence of 1.0 mg L-1 ANA. Appearance of callus was verified in blackberry cv. Ebano in all the AG3 concentrations associated to 0.5-1.5 mg L-1 ANA and in cv. Tupy and Brazos in all the ANA concentrations. Better results in the blackberry micropropagation cv. Tupy and Ebano were obtained with the addition of 1.0 mg L-1 ANA and better results in the blackberry rooting cv. Ebano were obtained with low ANA concentrations and AG3 absence.