Light sources on the germination and initial in vitro establishment of Schomburgkia crispa Lindl., a species of the Brazilian Cerrado / Fontes de luz na germinação e estabelecimento inicial in vitro de Schomburgkia crispa Lindl. uma espécie do Cerrado brasileiro

ABSTRACT: Light is one of the factors that influence the germination and initial establishment of orchids under in vitro cultivation. This study evaluated the effect of different light sources on these stages in in vitro cultivation of Schomburgkia crispa Lindl. After sowing in an aseptic environment, we stored the cultures in a screened greenhouse (natural light) or in a growth room with the following light sources: 3,000 K yellow LED; 6,500 K white LED [1]; 6,500 K white LED [2]; or 6,500 K white fluorescent lamp (control). We assessed germination percentage and initial seedling establishment at 45 and 90 days after sowing. Light did not influence the germination of S. crispa. However, the use of 3,000 K LED provided a faster initial establishment of S. crispa when compared to the other light sources, also presenting lower seedling mortality. Thus, the light source 3,000 K LED is a potential substitute for the 6,500 K fluorescent lamps and LEDs used in growth rooms in in vitro culture laboratories.

RESUMO: A luz é um dos fatores que influenciam a germinação e o estabelecimento inicial no cultivo in vitro de orquídeas. Assim, objetivou-se avaliar o efeito de diferentes fontes de luz na germinação e no estabelecimento inicial in vitro de Schomburgkia crispa Lindl. Após semeadura em ambiente asséptico, as culturas foram acondicionadas em viveiro telado (luz natural) ou em sala de crescimento nas seguintes fontes luminosas: LEDs amarelo 3.000 K, branco 6.500 K [1], branco 6.500 K [2] ou lâmpada fluorescente branca 6.500 K (controle). Aos 45 e 90 dias após a semeadura foi avaliada a porcentagem de germinação e o estabelecimento inicial dos propágulos. A luz não influenciou a germinação das sementes de S. crispa, mas a utilização do LED 3.000 K proporcionou estabelecimento inicial de S. crispa em menor período e com menor mortalidade das plântulas, quando comparado com as demais fontes de luz utilizadas. A fonte de luz LED 3.000 K pode ser indicada como um substituto potencial para as lâmpadas fluorescentes e LEDs 6.500 K, utilizadas em salas de crescimento em laboratórios de cultivo in vitro.

Does soaking time during disinfestation affect germination rates in Dendrobium? / O tempo de imersão durante a desinfestação influencia nas taxas de germinação de Dendrobium?

Asymbiotic germination is considered an efficient and viable technique that can increase germination rates. The effect of type and concentration of disinfestants, and the exposure time to disinfestants may differ according to the plant species. Therefore, species-specific standardization of disinfestation agent and procedure is necessary to achieve optimal germination rates. The objective of this study was to determine a disinfestation methodology to increase in vitro germination rates and the early development of seedlings of Dendrobium nobile and Dendrobium phalaenopsis, using different times for seed disinfestation and different culture media. Seeds were disinfected by soaking in a 0.8% sodium hypochlorite solution for 5 or 15 min under aseptic conditions, after which seed suspensions were either washed with water or left unwashed. Next, they were seeded in culture flasks containing four different culture media (MS, ½MS, K, and VW). The flasks were then transferred to a growth room under controlled photoperiod and temperature, where they remained under an irradiance of 20 µmol m-2 s-1. Germination rates of the species were evaluated 45 days after placement in the culture flasks. A higher germination rate was observed when the seeds were triple washed, regardless of the culture medium or soaking time. Seed soaking disinfestation for 5 min is also recommended. MS and ½MS media were the most effective culture media in promoting in vitro germination of the species under study.

A germinação assimbiótica é considerada uma técnica eficiente e viável resultando em elevados percentuais de germinação. Apesar do sucesso dessa técnica, o tipo, a concentração e o tempo de exposição do agente desinfestante diferem, necessitando padronização para cada espécie. Assim, a padronização do agente desinfestante e do procedimento são necessários para o aumento das taxas germinativas. Objetivou-se com este trabalho determinar metodologia que aumente a taxa de germinação in vitro e favoreça o desenvolvimento inicial de plântulas de Dendrobium nobile e Dendrobium phalaenopsis, utilizando diferentes métodos de desinfestação de sementes e diferentes meios de cultura. Sementes, sob condições assépticas, foram desinfestadas em solução de hipoclorito de sódio a 0,8%, por cinco ou quinze minutos. Após esses períodos, as suspensões de sementes receberam ou não a tríplice lavagem com água. Em seguida, foram semeadas em frascos de cultivo que continham quatro diferentes meios de cultura (MS, MS½, K e VW). Posteriormente, foram transferidos para sala de crescimento com fotoperíodo e temperatura controlados, onde permaneceram sob irradiância de 20 µmol m-2 s-1. Quarenta e cinco dias após a semeadura foi avaliada a porcentagem de germinação das espécies estudadas. Os resultados neste trabalho indicam que, independentemente do meio de cultura ou do tempo de desinfestação, as sementes quando submetidas à tríplice lavagem apresentaram porcentagem de germinação superior a àquelas que não receberam este procedimento. Recomenda-se a desinfestação das sementes por 5 minutos. Os meios MS e MS½ foram os mais efetivos em promover a germinação in vitro dessas espécies.

Meios de cultivo e sacarose no crescimento inicial in vitro de Miltonia flavescens / Culture media and sucrose on initial in vitro growth of Miltonia flavescens

RESUMO: O cultivo in vitro tem sido utilizado para propagação de plantas ornamentais. A escolha do meio de cultivo e a concentração ideal de produtos orgânicos utilizados no enriquecimento dos meios, como a sacarose, são decisivos na elaboração de protocolos. Dessa forma, objetivou-se avaliar o crescimento inicial de Miltonia flavescens, cultivada por 90 e 180 dias, em quatro meios de cultivo com diferentes concentrações de sacarose. Plantas com 12 meses e germinadas in vitro foram cultivadas nos meios MS, MS 1/2, K e VW, cada um deles suplementado com 1,5g L-1 de carvão ativado, 6,5g L-1 de ágar bacteriológico e com 25, 30, 35, 40 e 45g L-1 de sacarose. Aos 90 e 180 dias, foram avaliadas quanto à massa fresca, número de raízes, de folhas e de brotos e quanto ao comprimento da parte aérea e da maior raiz. As maiores médias para número de raízes, comprimento da parte aérea e massa fresca total foram obtidas nas plantas cultivadas por 180 dias em meio MS 1/2, suplementado com 25g L-1 de sacarose. O maior comprimento de raiz foi verificado nas plantas cultivadas por 180 dias em meio MS suplementado com 45g L-1 de sacarose. Já o número de brotos e de folhas não foram influenciados pelas concentrações de sacarose. M. flavescens apresentou maior crescimento da parte aérea e raiz, quando cultivada por 180 dias em meio MS 1/2, suplementado com 25g L-1 de sacarose.

ABSTRACT: The in vitro culture has been widely used for the ornamental plants propagation. The choice of the best medium and organic products concentration, such as sucrose, are decisive in the protocols. Thus, the aim of this study was to evaluate the initial growth of Miltonia flavescens, grown for 90 and 180 days, in four culture media supplemented with different concentrations of sucrose. Plants aged 12 months were germinated in vitro and cultured on MS, MS 1/2 K and VW media each one supplemented with 1.5g L-1 of activated charcoal, 6.5g L-1 bacteriological agar and 25, 30 35, 40 and 45g L-1 sucrose. After 90 and 180 days, fresh mass, number of roots, leaves and shoots, length shoot and the largest root were evaluated. The highest average for number of roots, shoot, length and total fresh weight were obtained in plants grown for 180 days on MS 1/2 medium supplemented with 25g L-1 sucrose. The greater length of roots was observed in plants grown for 180 days on MS medium supplemented with 45g L-1 sucrose. M. flavescens showed higher growth of shoots and roots when cultivated for 180 days on MS 1/2 medium supplemented with 25g L-1 sucrose.

Potencial germinativo de sementes e qualidade de keikis de Dendrobium nobile em diferentes fases do desenvolvimento dos frutos / Germination potential of seeds and keikis quality of Dendrobium nobile at different fruit development stages

Objetivou-se com este trabalho avaliar o potencial germinativo das sementes, formadas por autopolinização manual, em frutos de pseudobulbos de Dendrobium nobile, em diferentes estágios de maturação. Aos 90, 120, 150, 180, 210, 240, 270 e 300 dias após polinização (DAP), cinco pseudobulbos contendo frutos foram destacados da planta-mãe e plantados em recipiente de polipropileno, permanecendo até 300 DAP. Depois desse período, os pseudobulbos foram avaliados quanto ao número de keikis e os keikis produzidos quanto ao diâmetro e comprimento de pseudobulbo, número de folhas e de raízes. A seguir, os frutos foram destacados dos pseudobulbos e avaliados quanto ao diâmetro da maior porção do ovário, comprimento e massa fresca do fruto, massa fresca das sementes e do pericarpo. Para cada época de coleta de frutos, as sementes foram submetidas ao teste de tetrazólio e ao teste de germinação. Quanto maior o diâmetro do fruto, a porcentagem de sementes viáveis e a porcentagem de germinação de D. nobiletambém aumentaram, e essa relação foi crescente à medida que aumentam os dias de permanência dos frutos na planta-mãe. Além disso, pseudobulbos que permaneceram menos tempo na planta-mãe apresentaram maiores números de keikis e, para que a porcentagem de germinação in vitro de D. nobileseja superior a 75% os pseudobulbos, contendo fruto, devem ser coletados a partir dos 166 DAP.

The objective of this study was to evaluate the germination potential of seeds formed by manual self pollination in fruits of pseudobulbs of Dendrobium nobilein different maturation stages. At 90, 120, 150, 180, 210, 240, 270 and 300 days after pollination (DAP), five pseudobulbs containing fruits, were detached from the mother plant and planted in a polypropylene container, where they remained until 300 DAP. After this period, the pseudobulbs were evaluated on the number of keikis and all keikis produced as the diameter and length of pseudobulb, number of leaves and roots. After, the fruits were detached from pseudobulbs, and evaluated as the diameter of the largest portion of the ovary, length and fresh weight of fruit, fresh weight of seed and pericarp. For each collecting period of fruits, seeds were tested with tetrazolium test and germination test. The larger the diameter of the fruit, the percentage of viable seeds and the germination percentage of D. nobilealso increased, and this relationship was growing as they increase the length of fruit stay on the mother plant. Morover, the pseudobulbs remained shortest time in the mother plant showed higher numbers of keikis and so that the percentage of germination in vitro of D. nobileis above 75%, the pseudobulbs, containing fruit, should be collected from the 166 DAP.

Light in intermediate acclimatization of in vitro germinated seedlings of Dendrobium phalaenopsis Deang Suree / Luz na aclimatização intermediária de mudas germinadas in vitro de Dendrobium phalaenopsis Deang Suree

The success in micropropagation of Dendrobium phalaenopsis Deang Suree is high, but when transplanted into the greenhouse, their survival is minimal. To increase survival in production in the present study it was evaluated the effect of intermediate acclimatization for 30 days in a grow room utilizing the following luminosity conditions: 1- white fluorescent light (B) (18.9µmol m-2 s-1); 2- white fluorescent light + red fluorescent light (GRO-LUX(r)) (BV) (14.85µmol m-2 s-1); 3- red fluorescent light (GRO-LUX(r)) (V) (9.45µmol m-2 s-1) and the control plants were accommodated directly in a greenhouse (162.0µmol m-2 s-1). After this the leaves were characterized anatomically and the plants transferred to the control greenhouse. It was evaluated survival percentage and final number of roots, and calculated the relations between the final and initial values of fresh weight, number of leaves, length and diameter of the largest pseudo bulb, number of pseudo bulbs and longest root length. Only plants submitted to red light, were statistically better than the control in relation to the survival percentage and in relation to fresh weight, while the control showed a higher number of roots that plants acclimatized in this luminosity conditions. Intermediate acclimatization, using red light or red + white light, is recommended for D. phalaenopsis Deang Suree.

O sucesso na micropropagação de Dendrobium phalaenopsis Deang Suree é alto, porém, quando transplantado para o viveiro, sua sobrevivência é mínima. Com o intuito de aumentar a sobrevivência na produção, no presente trabalho, avaliou-se o efeito da aclimatização intermediária, por 30 dias em sala de crescimento, sob as seguintes condições de luminosidade: 1- luz fluorescente branca (18,9µmol m-2 s-1); 2- luz fluorescente branca + luz fluorescente vermelha (14,85µmol m-2 s-1); e 3- luz fluorescente vermelha (9,45µmol m-2 s-1), o controle foi acondicionado diretamente em viveiro coberto (162,0µmol m-2 s-1). Na sequência, as folhas foram caracterizadas anatomicamente e as plantas foram transferidas para o viveiro que continha o controle. Foi avaliada a porcentagem de sobrevivência e o número final de raízes, sendo calculadas também as relações entre os valores finais e iniciais de massa fresca, número de folhas, comprimento e diâmetro do maior pseudobulbo, número de pseudobulbos e comprimento da maior raiz das plantas aclimatizadas. Apenas as plantas submetidas à luz vermelha foram estatisticamente superiores ao controle, em relação à porcentagem de sobrevivência e relação de massa fresca, enquanto que o controle apresentou maior número de raízes que plantas aclimatizadas nessa condição de luminosidade. Aclimatização intermediária, utilizando luz vermelha ou a luz vermelha + branca, é recomendada para D. phalaenopsis Deang Suree.