Propagação in vitro de genótipos de alface via embriogênese somática / In vitro propagation of lettuce genotypes via somatic embryogenesis

A propagação in vitro via embriogênese somática é uma alternativa eficiente para a propagação em larga escala do material vegetal. No entanto, não há relatos do desenvolvimento de protocolos completos de embriogênese somática, com produção de plantas de alface. O presente trabalho teve como objetivo estabelecer a propagação in vitro de genótipos de alface, Paris White e Red Salad Bowl, avaliando a indução dos calos embriogênicos, regeneração dos embriões somáticos e posterior conversão em plantas. Para a indução de embriogênese somática, duas fontes de explante (folhas cotiledonares inteiras e seccionadas) foram cultivadas em meio MS+10,75µM de ANA+0,89µM de BA. A proliferação dos calos embriogênicos foi realizada em meio MS+24µM de AIA+0,15µM de BA. Para a maturação dos embriões somáticos e conversão em plantas, utilizou-se meio MS sem regulador de crescimento (semi-sólido sem carvão ativado e com carvão ativado e meio líquido). A fonte do explante seccionada foi estatisticamente superior apenas para o genótipo Paris White. Para a regeneração dos embriões somáticos, observou-se que, no genótipo Paris White, o meio líquido foi superior estatisticamente, quando comparado aos meios semi-sólidos e, para o genótipo Red Salad Bowl, foi o meio semi-sólido com acréscimo de carvão ativado. Tendo em vista o potencial da aplicabilidade comercial da embriogênese somática para a produção em larga escala de plântulas de alface do genótipo Paris White, os protocolos de indução, proliferação, maturação dos embriões somáticos e conversão em plantas, foram adequados, em especial, em sistema líquido.

In vitro propagation via somatic embryogenesis is an efficient alternative to large-scale propagation of plant material. Nevertheless, there are no reports of development of complete somatic embryogenesis protocols, with plant production of lettuce. This study aimed to establish lettuce in vitro propagation of Paris White and Red Salad Bowl genotypes, evaluating embryogenic callus induction, somatic embryos regeneration and subsequent conversion into plants. For somatic embryogenesis induction, two sources of explants (whole and sectioned cotyledons) were grown on MS medium containing 10.75µM NAA and 0.89µM BA. Callus proliferation occurred in MS medium supplemented with 24µM AIA and 0.15µM BA. For somatic embryos maturation and conversion into plants, we used MS medium devoid of growth regulator under three conditions: semi-solid medium with and without activated charcoal, and liquid medium. The sectioned explant source was statistically superior only for genotype Paris White. For somatic embryos regeneration, we observed that, in genotype Paris White, the liquid medium was statistically higher than semi-solid media, and for genotype Red Salad Bowl, activated charcoal-added semi-solid medium was the better. Considering the potential commercial applicability of somatic embryogenesis for seedlings mass production of lettuce Paris White genotype, somatic embryos induction, proliferation, maturation and conversion into plants protocols were adequate, especially in liquid system.

Propagação in vitro de genótipos de alface via embriogênese somática

In vitro propagation via somatic embryogenesis is an efficient alternative to large-scale propagation of plant material. Nevertheless, there are no reports of development of complete somatic embryogenesis protocols, with plant production of lettuce. This study aimed to establish lettuce in vitro propagation of Paris White and Red Salad Bowl genotypes, evaluating embryogenic callus induction, somatic embryos regeneration and subsequent conversion into plants. For somatic embryogenesis induction, two sources of explants (whole and sectioned cotyledons) were grown on MS medium containing 10.75µM NAA and 0.89µM BA. Callus proliferation occurred in MS medium supplemented with 24µM AIA and 0.15µM BA. For somatic embryos maturation and conversion into plants, we used MS medium devoid of growth regulator under three conditions: semi-solid medium with and without activated charcoal, and liquid medium. The sectioned explant source was statistically superior only for genotype Paris White. For somatic embryos regeneration, we observed that, in genotype Paris White, the liquid medium was statistically higher than semi-solid media, and for genotype Red Salad Bowl, activated charcoal-added semi-solid medium was the better. Considering the potential commercial applicability of somatic embryogenesis for seedlings mass production of lettuce Paris White genotype, somatic embryos induction, proliferation, maturation and conversion into plants protocols were adequate, especially in liquid system.

A propagação in vitro via embriogênese somática é uma alternativa eficiente para a propagação em larga escala do material vegetal. No entanto, não há relatos do desenvolvimento de protocolos completos de embriogênese somática, com produção de plantas de alface. O presente trabalho teve como objetivo estabelecer a propagação in vitro de genótipos de alface, Paris White e Red Salad Bowl, avaliando a indução dos calos embriogênicos, regeneração dos embriões somáticos e posterior conversão em plantas. Para a indução de embriogênese somática, duas fontes de explante (folhas cotiledonares inteiras e seccionadas) foram cultivadas em meio MS+10,75µM de ANA+0,89µM de BA. A proliferação dos calos embriogênicos foi realizada em meio MS+24µM de AIA+0,15µM de BA. Para a maturação dos embriões somáticos e conversão em plantas, utilizou-se meio MS sem regulador de crescimento (semi-sólido sem carvão ativado e com carvão ativado e meio líquido). A fonte do explante seccionada foi estatisticamente superior apenas para o genótipo Paris White. Para a regeneração dos embriões somáticos, observou-se que, no genótipo Paris White, o meio líquido foi superior estatisticamente, quando comparado aos meios semi-sólidos e, para o genótipo Red Salad Bowl, foi o meio semi-sólido com acréscimo de carvão ativado. Tendo em vista o potencial da aplicabilidade comercial da embriogênese somática para a produção em larga escala de plântulas de alface do genótipo Paris White, os protocolos de indução, proliferação, maturação dos embriões somáticos e conversão em plantas, foram adequados, em especial, em sistema líquido.

Propagação in vitro de genótipos de alface via embriogênese somática

In vitro propagation via somatic embryogenesis is an efficient alternative to large-scale propagation of plant material. Nevertheless, there are no reports of development of complete somatic embryogenesis protocols, with plant production of lettuce. This study aimed to establish lettuce in vitro propagation of Paris White and Red Salad Bowl genotypes, evaluating embryogenic callus induction, somatic embryos regeneration and subsequent conversion into plants. For somatic embryogenesis induction, two sources of explants (whole and sectioned cotyledons) were grown on MS medium containing 10.75µM NAA and 0.89µM BA. Callus proliferation occurred in MS medium supplemented with 24µM AIA and 0.15µM BA. For somatic embryos maturation and conversion into plants, we used MS medium devoid of growth regulator under three conditions: semi-solid medium with and without activated charcoal, and liquid medium. The sectioned explant source was statistically superior only for genotype Paris White. For somatic embryos regeneration, we observed that, in genotype Paris White, the liquid medium was statistically higher than semi-solid media, and for genotype Red Salad Bowl, activated charcoal-added semi-solid medium was the better. Considering the potential commercial applicability of somatic embryogenesis for seedlings mass production of lettuce Paris White genotype, somatic embryos induction, proliferation, maturation and conversion into plants protocols were adequate, especially in liquid system.

A propagação in vitro via embriogênese somática é uma alternativa eficiente para a propagação em larga escala do material vegetal. No entanto, não há relatos do desenvolvimento de protocolos completos de embriogênese somática, com produção de plantas de alface. O presente trabalho teve como objetivo estabelecer a propagação in vitro de genótipos de alface, Paris White e Red Salad Bowl, avaliando a indução dos calos embriogênicos, regeneração dos embriões somáticos e posterior conversão em plantas. Para a indução de embriogênese somática, duas fontes de explante (folhas cotiledonares inteiras e seccionadas) foram cultivadas em meio MS+10,75µM de ANA+0,89µM de BA. A proliferação dos calos embriogênicos foi realizada em meio MS+24µM de AIA+0,15µM de BA. Para a maturação dos embriões somáticos e conversão em plantas, utilizou-se meio MS sem regulador de crescimento (semi-sólido sem carvão ativado e com carvão ativado e meio líquido). A fonte do explante seccionada foi estatisticamente superior apenas para o genótipo Paris White. Para a regeneração dos embriões somáticos, observou-se que, no genótipo Paris White, o meio líquido foi superior estatisticamente, quando comparado aos meios semi-sólidos e, para o genótipo Red Salad Bowl, foi o meio semi-sólido com acréscimo de carvão ativado. Tendo em vista o potencial da aplicabilidade comercial da embriogênese somática para a produção em larga escala de plântulas de alface do genótipo Paris White, os protocolos de indução, proliferação, maturação dos embriões somáticos e conversão em plantas, foram adequados, em especial, em sistema líquido.

In vitro regeneration of Didymopanax morototoni

The present study aimed at establishing a complete plant regeneration protocol for Didymopanax morototoni (matchwood), a native Brazilian forest species. Four types of explants (root, shoot, node, and cotyledonary leaves) were obtained from in vitro germinated seeds. In the first step, woody plant medium (WPM) with casein hydrolysate (250 mgL-1 ) and 2,4-D (1.0 and 5.0 mgL-1) were used combined with kinetin (0.1 and 1.0 mgL-1). Twenty days after inoculation, the material was evaluated. Embryogenic calli were split, transferred to expression medium with several combinations of NAA and KIN, and moved to fresh medium after 60 days. Light did not interfere in embryo expression. Somatic embryos were formed either from individual cells or cell clusters. Plantlets were obtained in WPM medium and 10 gL-1 of sucrose with no plant regulator, or using 0.1 mgL-1 BAP and 0.5 mgL-1GA. Plantlets from somatic embryos of D. morototoni developed in 33% of the cases.

O presente estudo visou o estabelecimento de um completo protocolo de regeneração para Didymopanax morototoni (morototó, caixeta) uma espécie florestal nativa do Brasil. Quatro tipos de explantes (raiz, caule, nódulo foliar e folha cotiledonar) foram obtidos a partir de sementes germinadas. Na primeira etapa, meio WPM com caseína hidrolisada (250 mgL-1) e 2,4D (1,0 e 5,0 mgL-1) foram usados em combinação com cinetina (0,1 ou 1,0 mg L-1). Vinte dias depois de inoculado, o material foi avaliado. Calos embriogênicos foram divididos e transferidos para meio de expressão com várias combinações de ácido naftaleno-acético e cinetina, e repicados a cada 60 dias para meio novo. A luz não interferiu na expressão embriogênica. Embriões somáticos foram formados ou de células individuais ou de agregados de células. As plântulas foram obtidas no meio WPM com 10 g L-1 de sacarose e sem reguladores de crescimento ou com 0,1 mg L-1 de Benzil-adenina e 0,5 mg L-1 de giberelina. O desenvolvimento das plântulas a partir de embriões somáticos de D. morototoni foi alcançada em 33% dos casos.

In vitro regeneration of Didymopanax morototoni

The present study aimed at establishing a complete plant regeneration protocol for Didymopanax morototoni (matchwood), a native Brazilian forest species. Four types of explants (root, shoot, node, and cotyledonary leaves) were obtained from in vitro germinated seeds. In the first step, woody plant medium (WPM) with casein hydrolysate (250 mgL-1 ) and 2,4-D (1.0 and 5.0 mgL-1) were used combined with kinetin (0.1 and 1.0 mgL-1). Twenty days after inoculation, the material was evaluated. Embryogenic calli were split, transferred to expression medium with several combinations of NAA and KIN, and moved to fresh medium after 60 days. Light did not interfere in embryo expression. Somatic embryos were formed either from individual cells or cell clusters. Plantlets were obtained in WPM medium and 10 gL-1 of sucrose with no plant regulator, or using 0.1 mgL-1 BAP and 0.5 mgL-1GA. Plantlets from somatic embryos of D. morototoni developed in 33% of the cases.

O presente estudo visou o estabelecimento de um completo protocolo de regeneração para Didymopanax morototoni (morototó, caixeta) uma espécie florestal nativa do Brasil. Quatro tipos de explantes (raiz, caule, nódulo foliar e folha cotiledonar) foram obtidos a partir de sementes germinadas. Na primeira etapa, meio WPM com caseína hidrolisada (250 mgL-1) e 2,4D (1,0 e 5,0 mgL-1) foram usados em combinação com cinetina (0,1 ou 1,0 mg L-1). Vinte dias depois de inoculado, o material foi avaliado. Calos embriogênicos foram divididos e transferidos para meio de expressão com várias combinações de ácido naftaleno-acético e cinetina, e repicados a cada 60 dias para meio novo. A luz não interferiu na expressão embriogênica. Embriões somáticos foram formados ou de células individuais ou de agregados de células. As plântulas foram obtidas no meio WPM com 10 g L-1 de sacarose e sem reguladores de crescimento ou com 0,1 mg L-1 de Benzil-adenina e 0,5 mg L-1 de giberelina. O desenvolvimento das plântulas a partir de embriões somáticos de D. morototoni foi alcançada em 33% dos casos.

Somatic embryogenesis in Citrus sinensis, C. reticulata AND C. nobilis x C. deliciosa

Most of the plant regeneration processes in citrus, through tissue culture, involve indirect somatic embryogenesis. The optimization of these processes is important for the development of in vitro plant improvement and micropropagation studies. Studies to evaluate the effect of different carbohydrates in somatic embryogenesis were conducted using calli from 'Ponkan' mandarin (Citrus reticulata, Blanco), 'Cravo' mandarin (C. reticulata), 'Itaboraí' sweet orange (C. sinensis L. Osbeck.), 'Valencia' sweet orange (C. sinensis) and 'Kinnow' mandarin (C. nobilis Loureiro x C. deliciosa Tenore). The culture medium used was MT supplemented with sucrose, galactose, glucose, maltose or lactose with the following concentrations of 18, 37, 75, 110, and 150 mM. The culture medium used for the maturation of somatic embryos had 0, 15, 29, 44, 58 and 73 mM of sucrose, in presence or absence of 0.5 g L FONT FACE=Symbol>- /FONT>1 of activated charcoal. Seventy-three mM of sucrose with 0.1 mg L FONT FACE=Symbol>- /FONT>1 of GA3 in the presence or absence 0.5 g L FONT FACE=Symbol>- /FONT>1 of activated charcoal was also tested. Overall, the carbohydrates galactose or lactose induced a higher number of somatic embryos. Sucrose concentrations of 58 and 73 mM generated a higher number of plantlets from mature embryos of 'Ponkan' mandarin and 'Valencia' sweet orange.

A maioria dos processos de regeneração de plantas em citros por cultura de tecidos envolve embriogênese somática indireta. A otimização desse processo é importante para o desenvolvimento de trabalhos de melhoramento in vitro e micropropagação. Realizaram-se estudos em calos de tangerina 'Ponkan' (Citrus reticulata Blanco), tangerina 'Cravo' (C. reticulata), laranja 'Itaboraí' (C. sinensis L. Osbeck.), laranja 'Valência' (C. sinensis) e tangerina 'Kinnow' (C. nobilis Loureiro x C. deliciosa, Tenore) visando avaliar o efeito de diferentes carboidratos na embriogênese somática. Utilizou-se o meio MT acrescido de sacarose, galactose, glicose, maltose e lactose nas concentrações de 18, 37, 75, 110 e 150 mM. O meio de cultura utilizado para a maturação dos embriões somáticos continha sacarose nas concentrações de 0, 15, 29, 44, 58 e 73 mM, na presença ou não de 0,5 g L FONT FACE=Symbol>- /FONT>1 de carvão ativado; 73 mM de sacarose e GA3 na concentração de 0,1 mg L FONT FACE=Symbol>- /FONT>1, na presença ou não de 0,5 g L FONT FACE=Symbol>- /FONT>1 de carvão ativado. O estímulo à embriogênese somática foi mais eficiente em meio de cultura suplementado com lactose e galactose. Quanto à maturação de embriões, os meios de cultura contendo 58 e 73 mM de sacarose foram aqueles que geraram um maior número de plantas em tangerina 'Ponkan' e laranja 'Valência'.

Somatic embryogenesis in Citrus sinensis, C. reticulata AND C. nobilis x C. deliciosa

Most of the plant regeneration processes in citrus, through tissue culture, involve indirect somatic embryogenesis. The optimization of these processes is important for the development of in vitro plant improvement and micropropagation studies. Studies to evaluate the effect of different carbohydrates in somatic embryogenesis were conducted using calli from 'Ponkan' mandarin (Citrus reticulata, Blanco), 'Cravo' mandarin (C. reticulata), 'Itaboraí' sweet orange (C. sinensis L. Osbeck.), 'Valencia' sweet orange (C. sinensis) and 'Kinnow' mandarin (C. nobilis Loureiro x C. deliciosa Tenore). The culture medium used was MT supplemented with sucrose, galactose, glucose, maltose or lactose with the following concentrations of 18, 37, 75, 110, and 150 mM. The culture medium used for the maturation of somatic embryos had 0, 15, 29, 44, 58 and 73 mM of sucrose, in presence or absence of 0.5 g L FONT FACE=Symbol>- /FONT>1 of activated charcoal. Seventy-three mM of sucrose with 0.1 mg L FONT FACE=Symbol>- /FONT>1 of GA3 in the presence or absence 0.5 g L FONT FACE=Symbol>- /FONT>1 of activated charcoal was also tested. Overall, the carbohydrates galactose or lactose induced a higher number of somatic embryos. Sucrose concentrations of 58 and 73 mM generated a higher number of plantlets from mature embryos of 'Ponkan' mandarin and 'Valencia' sweet orange.

A maioria dos processos de regeneração de plantas em citros por cultura de tecidos envolve embriogênese somática indireta. A otimização desse processo é importante para o desenvolvimento de trabalhos de melhoramento in vitro e micropropagação. Realizaram-se estudos em calos de tangerina 'Ponkan' (Citrus reticulata Blanco), tangerina 'Cravo' (C. reticulata), laranja 'Itaboraí' (C. sinensis L. Osbeck.), laranja 'Valência' (C. sinensis) e tangerina 'Kinnow' (C. nobilis Loureiro x C. deliciosa, Tenore) visando avaliar o efeito de diferentes carboidratos na embriogênese somática. Utilizou-se o meio MT acrescido de sacarose, galactose, glicose, maltose e lactose nas concentrações de 18, 37, 75, 110 e 150 mM. O meio de cultura utilizado para a maturação dos embriões somáticos continha sacarose nas concentrações de 0, 15, 29, 44, 58 e 73 mM, na presença ou não de 0,5 g L FONT FACE=Symbol>- /FONT>1 de carvão ativado; 73 mM de sacarose e GA3 na concentração de 0,1 mg L FONT FACE=Symbol>- /FONT>1, na presença ou não de 0,5 g L FONT FACE=Symbol>- /FONT>1 de carvão ativado. O estímulo à embriogênese somática foi mais eficiente em meio de cultura suplementado com lactose e galactose. Quanto à maturação de embriões, os meios de cultura contendo 58 e 73 mM de sacarose foram aqueles que geraram um maior número de plantas em tangerina 'Ponkan' e laranja 'Valência'.