Regulators, culture media and types of lights in vitro lavender culture / Reguladores, meios de cultura e tipos de luzes na cultura de lavanda in vitro

ABSTRACT: Lavender is an aromatic ornamental plant that is used widely in the perfume, pharmaceutical, cosmetical and food industries. That is why it is important to study ways to promote a production of lavender raw material. For this, four experiments were carried out in order to study the germination and initial in vitro development of lavender. In the first part the efficiency of the use of hydrogen peroxide in the pre-treatment of seeds inoculated in culture media with different concentrations of gibberellic acid was evaluated. Besides that, the influence of the use of Growlux lamps and white fluorescent lamps on plantlets cultivated in MS and LS media at salts concentrations of 50 and 100% was evaluated. Finally, the effect of the gibberellic acid, putrescine, spermine and spermidine in different concentrations was evaluated. Better results were estimated when hydrogen peroxide pretreatment was applied to the seeds with subsequent inoculation in a medium containing 2,5 mg L-1 of gibberellic acid. The use of Growlux lamps did not influence the characteristics observed when compared to the use of white fluorescent lamps, however it was concluded that the species develops more in a LS medium. Concerning the use of polyamines was found that germination, aerial part and number of leaves of the seedlings were generally favored at the concentration of 0,5 mg L-1 except when spermine was applied, which resulted in a lower number of leaves under this condition.

RESUMO: Lavanda é uma planta ornamental aromática que é amplamente utilizada nas indústrias de perfumaria, farmacêutica, cosmética e alimentícia e por isso é importante estudar maneiras de promover a produção dessa matéria-prima. Para tanto, foram realizados quatro experimentos com o objetivo de estudar a germinação e o desenvolvimento inicial in vitro da lavanda. No primeiro experimento testou-se a eficiência do uso de peróxido de hidrogênio no pré-tratamento de sementes inoculadas em meios de cultura com diferentes concentrações de ácido giberélico. Além disso, foi avaliado a influência do uso de lâmpadas Growlux e de lâmpadas fluorescentes brancas em plântulas cultivadas nos meios MS e LS em concentrações de sais de 50 e 100%. Por fim, também estudou-se o efeito dos reguladores ácido giberélico, putrescina, espermina e espermidina em diferentes concentrações. Melhores resultados foram encontrados quando o pré-tratamento com peróxido de hidrogênio foi aplicado às sementes com posterior inoculação em meio contendo 2,5 mg L-1 de ácido giberélico. O uso de lâmpadas Growlux não influenciou as características avaliadas quando comparado ao uso de lâmpadas fluorescentes brancas, entretanto observou-se que as espécies se desenvolvem melhor em meio LS. Com relação ao uso de poliaminas, verificou-se que a germinação, parte aérea e número de folhas das plântulas foram favorecidas na concentração de 0,5 mg L-1, exceto quando se aplicou espermina, que resultou em menor número de folhas nessa condição.

Application of tissue culture techniques in potato / Aplicação da cultura de tecidos vegetais em batata

Potato is the world's most important non-cereal food crop, and therefore, it is considered one of the major food sources for humankind. Its conventional propagation is asexual, by using the tuber, which allows the accumulation and dissemination of pathogens to new cultivation areas. This fact not only impairs the yield of this solanaceous plant, but also threatens the maintenance of genotypes for commercial or breeding purposes. Due to the impossibility of using botanical seed, conservation and exchange of germplasm of this species by means of conventional methods are not feasible. In all potato-producing regions, the demand for high-quality tubers has been paramount to ensure crops production. Thus, biotechnological techniques based on tissue culture are very important. Plant tissue culture offers alternative methods of propagation by in vitro techniques that provide production and multiplication of material with high sanity. Thus, this literature review summarizes the history and current situation of tissue culture techniques applied to potato crop. Besides clonal multiplication, this biotechnological tool makes available initial indexed material to breeding programs and certified seed potato, and facilitates the exchange and conservation of germplasm. For all these reasons, the use of these techniques in potato production chain directly benefits producers by providing high-quality propagules.

A batata é a cultura não-cereal mais importante do mundo e, portanto, uma das principais fontes de alimento para a humanidade. Sua multiplicação convencional é assexuada utilizando o próprio tubérculo, o que permite o acúmulo e a difusão de patógenos para novas áreas de cultivo, comprometendo a produtividade desta solanácea e ameaçando a manutenção de genótipos de interesse comercial ou para fins de melhoramento. Devido à inviabilidade de utilização das sementes botânicas, a conservação e o intercâmbio de germoplasma dessa espécie por meio de métodos convencionais torna-se inviável. Em todas as regiões produtoras de batata, a demanda por tubérculos de alta qualidade tem sido primordial para garantir a produção das lavouras. Dessa forma, técnicas biotecnológicas baseadas na cultura de tecidos são de suma importância. A cultura de tecidos vegetais oferece métodos alternativos de propagação através das técnicas in vitro que proporcionam a produção e multiplicação de material com alta sanidade. Dessa maneira, esta revisão visa sumarizar o histórico e panorama atual das aplicações da cultura de tecidos em batata. Além da multiplicação clonal, essa ferramenta biotecnológica fornece material inicial indexado para programas de melhoramento e de produção certificada de batata-semente e facilita o intercâmbio e a conservação de germoplasma. Por tudo isso, o emprego destas técnicas na cadeia produtiva da batata proporciona benefícios diretos aos produtores, uma vez que fornece material propagativo com elevada qualidade genética e fitossanitária.

Alternative supplements and ms medium concentrations in the in vitro establishment of Dipteryx alata Vog / Suplementos alternativos e concentrações de meio ms no estabelecimento in vitro de Dipteryx alata Vog

Dipteryx alata Vog. (barueiro) is a native fruit of the Cerrado used in food and medicine. The species has never been domesticated and is currently at risk of extinction. Plant tissue culture is an important tool for the conservation of germplasm and for quick, large-scale propagation of quality seedlings. While, this technique has never been used with barueiro, it could be a valuable tool in the domestication of this species. The objective of this work is to evaluate concentrations of MS medium salts (25, 50, 75 and 100%) supplemented with coconut water (100 mL L-1), dwarf banana pulp (60 g L-1) or the absence of any supplement in the in vitro establishment of barueiro seeds (Dipteryx alata Vog). The experiment used a completely randomized design (CRD) with a 3x4 factorial scheme (three cultivation media types and four concentrations of MS salts) and three repetitions. The following characteristics were evaluated: germination rate, shoot length , largest root length , stem diameter , number of leaves , chlorophyll A , chlorophyll B , total chlorophyll, and the fresh and dry mass of the seedlings. The coconut water and banana pulp supplements did not improve the in vitro development of the barueiro seedlings and the full concentration of MS salts did not improve the initial development of the seedlings. However, the pure MS medium at a concentration of 25% MS salts was the best option for the in vitro establishment of Dipteyx alata.

O barueiro (Dipteryx alata Vog.) é uma fruteira nativa do bioma Cerrado e possui várias aplicabilidades, desde alimentares até medicinais. No entanto ainda não é uma espécie domesticada e encontra-se sob risco projetado de extinção. A cultura de tecidos vegetais constitui uma importante ferramenta para a conservação de germoplasma, além de proporcionar a rápida propagação de mudas de qualidade em larga escala. Porém, esta técnica não vem sendo utilizada em barueiro, podendo ser aplicada de forma valiosa contribuindo para seu processo de domesticação. Objetivou-se neste trabalho avaliar concentrações de sais do meio MS (25, 50, 75 e 100%) suplementados com água de coco (100 mL L-1), polpa de banana nanica (60 g L-1) ou ausência de suplemento no estabelecimento in vitro de sementes de barueiro (Dipteryx alata Vog). O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado (DIC) em esquema fatorial 3x4 (três meios de cultivo e quatro doses de sais MS) com três repetições. Foram avaliadas as características: taxa de germinação, comprimento da parte aérea e da maior raiz, diâmetro do caule, número de folhas, teores de clorofila A, B e total , massa fresca e massa seca das plântulas. A água de coco e a polpa de banana como suplementos não forneceram vantagens no desenvolvimento in vitro de plântulas de barueiro e a concentração plena dos sais MS não forneceram vantagens ao desenvolvimento inicial das plântulas. Portanto, o meio MS puro a uma concentração de 25% dos sais MS é a formulação que melhor se aplica para o estabelecimento in vitro de Dipteyx alata.