In vitro micropropagation of rare and endangered moss Entosthodon hungaricus (Funariaceae) / Micropropagação in vitro do musgo raro Entosthodon hungaricus, ameaçado de extinção (Funariaceae)

ABSTRACT

The moss Entosthodon hungaricus (Boros) Loeske is an European endemic species typical of dry and saline soils extending from the Iberian Peninsula to Aral-Caspian steppes, similarly to some other xerothermic bryophytes. However, the distribution range is fragmented and localities are quite scattered and the species is considered as rare and vulnerable because of its ephemeral characteristics and specialized ecology. With the aim to develop an active protection plan for this species, the ex situ conservation requirements of E. hungaricus were developed. The axenic culture in in vitro conditions were established, and the optimal growth parameters were adjusted to achieve fully developed gametophytes ready to be reintroduced to its native range and other potentially native areas, where this species was once reported but has not been collected in recent times, suggesting its local extinction (i.e. some areas in Vojvodina, N. Serbia). Starting materials were derived from recent herbarium specimens and from fresh materials collected from Hungarian populations. Several means for sterilization of stating material and growing nutritive media were assayed in different regimes of light and temperature. Here we describe the conditions to achieve full plant development and for its micropropagation. Such materials are adequate for ex situ conservation purposes and for experimental introductions in native and potentially native areas. The first axenical culture of E. hungaricus was successfully established, and the first in vitro micropropagation of this rare and endangered species was achieved. Our study contributes to the conservation biology as well as for the potential use of this moss species in biotechnological research.

RESUMO

O musgo Entosthodon hungaricus (Boros) Loeske é uma espécie endêmica Européia típica de solos secos e salinos que se estendem da Península Ibérica até as estepes Aral-Cáspias, similar a outras briófitas de clima seco. Entretanto, a distribuição é bastante dispersa e fragmentada e a espécie é considerada muito rara e vulnerável devido às suas características efêmeras e ecologia especializada. Com o intuito de desenvolver um plano de proteção a essa espécie, foram elaborados os requisitos de preservação ex situ das E. hungaricus. As condições para a cultura axênica in vitro foram estabelecidas e os parâmetros ideais de crescimento foram atingidos para conseguir gametófitos completamente desenvolvidos, prontos para serem reintroduzidos em suas áreas nativas e em outras áreas potencialmente nativas, onde essa espécie já foi relatada. Porém, não houve coleta da mesma nos últimos anos, o que sugere uma extinção local (por exemplo, algumas áreas em Voivodina, Norte da Sérvia). Os materiais iniciais foram derivados de espécies recentes de herbários e de materiais frescos coletados de populações Húngaras. Várias formas de assepsia do material inicial e dos meios de crescimento nutritivo foram ensaiadas em diferentes regimes de luz e temperatura. No trabalho descrevemos as condições para obter desenvolvimento completo da planta e sua micropropagação. Os materiais são adequados para os fins de conservação ex situ e para as introduções experimentais em áreas nativas e/ou potencialmente nativas. O estudo contribui para a conservação biológica bem como para o potencial uso dessa espécie de musgo em pesquisas biotecnológicas.