Behavior of lateral buds of Hancornia speciosa after cryopreservation by encapsulation-vitrification / Comportamento de gemas laterais de Hancornia speciosa após criopreservação por encapsulamento-vitrificação

Hancornia speciosa is a fruitful species from Cerrado biome with high economic potential. However, the intense and disordered extractivism have caused a reduction of its population in its endemic area. In addition, seed recalcitrance negatively affects the conventional conservation of the species. Aiming to find alternatives that enable the long-term conservation of this species, the study's objective was to assess the behavior of lateral bud's regrowth after cryopreservation procedures by encapsulation-vitrification technique. Sodium alginate capsules containing lateral buds were pre-cultured in liquid WPM supplemented with 1.0 M glycerol, and subsequently exposed to different concentrations of sucrose (0.3; 0.75 and 1.0 M) for 24 or 48 hours. The capsules were subjected to dehydration in silica gel or airflow hood for 0, 1, 2 and 3 hours before different incubation times in PVS2 (0, 15, 30, 60 and 120 minutes) at 0°C. A high regeneration percentage of lateral buds was observed after cryopreservation of capsules treated with 0.75 M sucrose plus 1.0 M glycerol (24 hours), associated with dehydration in an airflow hood (1 hour) and immersion in PVS2 (15 minutes). Encapsulation-vitrification allowed the long-term conservation, and provided high plant material survival rates after cryopreservation of Hancornia speciosa sensitive explants.

Hancornia speciosa é uma frutífera do Cerrado com elevado potencial econômico. Entretanto, o extrativismo desordenado causou a redução populacional em sua área endêmica. Além disso, a recalcitrância da semente afeta negativamente sua conservação convencional. Buscando alternativas de conservação para essa espécie, objetivou-se avaliar a regeneração das gemas laterais após a técnica de encapsulamento-vitrificação. Cápsulas de alginato de sódio contendo gemas laterais foram pré-cultivadas em meio WPM acrescido de 1,0 M de glicerol e, posteriormente, imersas em diferentes concentrações de sacarose (0,3; 0,75 e 1,0 M) por 24 ou 48 horas. As cápsulas foram submetidas à desidratação em sílica gel ou em fluxo laminar por 0, 1, 2 e 3 horas antes de sua incubação em diferentes tempos de PVS2 (0, 15, 30, 60 e 120 minutos). Elevada porcentagem de regeneração de gemas laterais foi observada após a criopreservação de cápsulas tratadas com 0,75 M de sacarose + 1,0 M de glicerol por 24 horas, associado com a desidratação em fluxo laminar (1 hora) e imersão em PVS2 (15 minutos). O encapsulamento-vitrificação é eficiente para a conservação de longo prazo e permite a obtençao de altas taxas de sobrevivência após a criopreservação de explantes sensíveis (gemas laterais) de Hancornia speciosa.

Indirect in vitro organogenesis of Hancornia speciosa Gomes / Organogênese indireta in vitro de Hancornia speciosa Gomes

Hancornia speciosa Gomes is a fruit species belonging to the Apocynaceae family and holds social, cultural and economic potential mostly due to its use in composition of many food industry products and the consumption its fruits in natura. Several aspects regarding their propagation need further studies, since the species is undergoing a continuous process of domestication. The objective was to obtain an in vitro protocol for indirect organogenesis and rooting with subsequent acclimatization of H. speciosa plants. To obtain indirect organogenesis, internodal segments were inoculated in WPM culture medium gelled with 7 g L-1 agar, added with 30 g L-1 sucrose, 0.4 g L -1 PVP, and supplied with different concentrations of 2,4-D (0.0; 2.46; 7.38; 12.30; and 17.22 µM), BAP (0.0; 4.92; 9.84; 14.76; and 19.68 µM), and TDZ (0.0; 4.92; 9.84; 14.76; and 19.68 µM). For the in vitro rooting, shootings with approximately 6.0 cm diameter length kept for 15 days in WPM medium with no plant growth regulator and, afterwards, subjected to treatments with different auxins (Control; 9.84 µM IBA; 9.84 µM NAA; and 9.84 µM IAA) as well as the combination among them, in order to verify their effects on percentage of rooting (%), number of roots, and average length of the largest root (cm). The formation of calluses was observed in all explants subjected to the concentrations of the regulators tested. The highest shooting regeneration occurred with 7.38 µM 2,4-D (73%). The highest percentage of shoot rooting (80%) and roots with the largest length (1.3 cm) were found in the culture medium with the combination of 4.92 µM NAA and 4.92 µM IBA. The in vitro regeneration of H. speciosa is feasible. The acclimatization of rooted shoots in Trospstrato® was accomplished with successful and 100% survival of plant material was observed during this stage.

Hancornia speciosa Gomes é uma frutífera pertencente à família Apocynaceae e possui grande potencial social, cultural e econômico, principalmente devido à utilização de seus frutos na composição de diversos produtos do setor alimentício e para consumo in natura. Vários aspectos de sua propagação necessitam de maiores estudos, uma vez que a espécie passa por um contínuo processo de domesticação. Objetivou-se obter um protocolo de organogênese indireta e de enraizamento in vitro, com posterior aclimatização das plantas de H. speciosa. Para a obtenção de organogênese indireta, segmentos internodais foram inoculados em meio de cultivo WPM gelificado com ágar 7 g L-1, acrescido de 30 g L-1 de sacarose, 0,4 g L-1 de PVP e suplementado com diferentes concentrações de 2,4-D (0,0; 2,46; 7,38; 12,30 e 17,22 µM), BAP (0,0; 4,92; 9,84; 14,76 e 19,68 µM) e TDZ (0,0; 4,92; 9,84; 14,76 e 19,68 µM). Para o enraizamento in vitro, foram utilizadas brotações com aproximadamente 6,0 cm de comprimento, mantidas por 15 dias em meio WPM isento de fitorreguladores e, em seguida, submetidas a tratamentos com diferentes auxinas (Controle; 9,84 µM de AIB; 9,84 µM de ANA e 9,84 µM de AIA), bem como as combinações entre estes reguladores (4,92 µM AIA + 4,92 µM AIB; 4,92 µM ANA + 4,92 µM AIB; 4,92 µM ANA + 4,92 µM AIA). Foi observada formação de calos em todos os explantes submetidos às concentrações dos reguladores testados. A maior regeneração de brotação ocorreu com 7,38 µM de 2,4-D (73%). Maior porcentagem de enraizamento das brotações (80%) e raízes com maior comprimento (1,3 cm) foi verificada em meio de cultivo contendo a combinação de 4,92 µM de ANA e 4,92 µM de AIB. É possível a regeneração in vitro de H. speciosa. A aclimatização foi realizada com sucesso, com 100% de sobrevivência das plantas.