Indução de brotações em gema apical e axilar do porta-enxerto de macieira 'EM-
9' cultivadas in vitro
COMUNICAÇÃO CIENTÍFICA
Indução de brotações em gema apical e axilar do porta-enxerto de macieira 'EM-
9' cultivadas in vitro1
Shoots induction in apical and axillary buds of the apple rootstack 'EM-9'
cultivated in vitro
Márcia Wulff SchuchI; Alan Cristiano ErigII; Luciane Couto da SilvaIII
I Engenheira Agrônoma, Drª., Professora do Departamento de Fitotecnia. FAEM/
UFPel. Cx. P.354, Cep 96.010-900, Pelotas, RS. E-mail: marciaws@ufpel.tche.br
IIEngenheiro Agrônomo, M.Sc., Aluno do Programa de Pós - Graduação em
Agronomia, área de concentração em Fruticultura de Clima Temperado. FAEM/UFPel.
Pelotas, RS. E-mail: acerig@ufpel.tche.br
III Acadêmica do curso de Agronomia, FAEM/UFPel. Pelotas, RS. Bolsista I.C.
FAPERGS
A série 'EM' de porta-enxertos de macieira foi desenvolvida pela 'East Malling
Research Station', Inglaterra, onde se inclui, entre os anões, o 'EM-9'
(Wilkins & Dodds, 1983). A utilização de porta-enxerto de macieira tem sido
a principal técnica de cultivo utilizada para o controle do crescimento da
planta (Ferree, 1987).
Em relação à utilização de porta-enxertos clonais da série 'EM', projetos de
melhoramento genético são realizados, buscando a imunidade ao pulgão lanígero,
ausência de rebrotamento do colo, facilidade de propagação, resistência a
doenças, adaptação a solos ácidos ou alcalinos, boa capacidade de absorção de
nutrientes, entre outros (Denardi, 1986; 1998).
A disponibilidade de um protocolo eficiente para a regeneração de plantas pela
formação de brotações é um pré'requisito para a aplicação da engenharia
genética (Horsch et al., 1985), que permite a alteração de poucas
características nas cultivares superiores, e acelera consideravelmente a
obtenção de genótipos melhorados em espécies frutíferas lenhosas (Caboni et
al., 2000).
A transformação de plantas depende de dois requerimentos essenciais, a
habilidade para introduzir um gene desejável de forma estável dentro do genoma
da planta e a habilidade para regenerar uma planta fértil a partir das células
transformadas (De Bondt et al., 1994).
A regeneração in vitro está fundamentada na totipotência das células das
plantas. Isto significa que as células são autônomas e têm a potencialidade de
regenerar plantas, desde que submetidas a tratamentos adequados (Kerbauy,
1999). Mesmo aceitando-se em princípio este dogma, é bem conhecido o fato de
certos tecidos serem mais favoráveis à regeneração do que outros. A regeneração
in vitro a partir de explantes maduros foi conseguida em diversas espécies
frutíferas (Leblay et al., 1991). Meristemas também têm sido utilizados para a
transformação e regeneração em espécies frutíferas lenhosas (Druart et al.,
1998).
O trabalho objetivou comparar dois tipos de explantes e o tempo de permanência
destes no meio de cultura de indução, na capacidade de regeneraçãoin vitro de
brotações do porta-enxerto de macieira 'EM-9'.
O trabalho foi conduzido no Laboratório de Cultura de Células e Tecidos de
Plantas, Departamento de Botânica, do Instituto de Biologia da UFPel, RS. Gemas
apicais e axilares do porta-enxerto de macieira 'EM-9', excisadas isoladamente
de brotações de plantas cultivadas in vitro durante 30 dias, foram utilizadas
como explantes.
Os tratamentos consistiram de uma combinação bifatorial completa (2x3),
representado por dois tipos de explantes (gema apical e axilar) e três tempos
de permanência dos explantes no meio de cultura de indução de regeneração (20,
30 e 40 dias).
O meio de cultura de indução constituiu-se de sais de Murashige & Skoog
(1962) - MS, suplementado com mio-inositol (100 mg.L-1), sacarose (30 g.L-1),
ágar (6,0 g.L-1), BAP (4,44 mM) e ANA (0,54 mM). Transcorrido o tempo de
permanência no meio de cultura de indução, de acordo com o tratamento, os
explantes foram transferidos para o meio de multiplicação, de constituição
semelhante ao meio de indução, porém sem a presença da auxina.
Foram utilizadas placas de Petri (90X15 mm), estéreis e descartáveis, para o
meio de cultura de indução, com 30 ml de meio. Para o meio de cultura de
multiplicação, foram utilizados frascos de 250 ml com 30 ml de meio de cultura.
O pH de ambos os meios foi ajustado para 5,9, antes da inclusão do ágar,
autoclavado a 121ºC e 1,5 atm, por 15 minutos.
Após a inoculação, os explantes foram mantidos no escuro, durante duas semanas,
à temperatura de 25±2ºC. Em seguida foram transferidos para a sala de
crescimento, com 16 horas de fotoperíodo, à temperatura de 25±2ºC, com
densidade de fluxo de fótons do período de luz de 42 µmol.m-2.s-1 fornecida por
lâmpadas fluorescentes branca-frias.
O deliniamento experimental utilizado foi inteiramente casualizado, com cinco
repetições por tratamento, e cinco explantes por placa. Trinta dias após a
transferência dos explantes para meio de multiplicação avaliou-se percentagem
de explantes regenerados, o número médio de brotações por explante e o
comprimento médio das brotações. Os dados foram submetidos à análise de
variância e as médias dos tratamentos comparadas estatisticamente pelo teste de
Duncan, através do pacote estatístico SANEST (Zonta & Machado, 1987). Os
dados expressos em percentagem foram transformados segundo arco seno raiz
quadrada de %, antes da análise da variância.
Para a variável percentagem de explantes regenerados, não houve diferença
significativa entre as gemas apicais e axilares, bem como para os tempos de
permanência destas no meio de cultura de indução de regeneração. Observou-se
uma percentagem média de explantes regenerados de 63,19%. Liu et al. (1994)
utilizaram calos globulares derivados de cotilédones de macieira cv. Fuji e,
observaram que, 60% dos explantes regeneraram brotações quando cultivados em
meio com CPPU (N-[2-Cloro-4-Pyridyl]-N-Phenylureia) e transferidos em intervalo
de duas semanas para um novo meio de cultura, durante seis semanas. Caboni et
al. (2000), utilizando ápices de brotações de macieira (Jork-9, M-26, Gala e
McIntosh), observaram que em todos os genótipos, 5% dos explantes tornaram-se
necróticos e morreram poucos dias após a excisão, porém todos aqueles que
sobreviveram regeneraram brotações.
Para o número médio de brotações por explante, também não houve diferença
significativa entre as gemas apicais e axilares, bem como para os tempos de
permanência destas no meio de cultura de indução de regeneração. A média de
brotações por explante foi de 2,14. Keulemans & Dewitte (1994), trabalhando
com macieira cv. Gloster, obtiveram uma média de 1,8 e 2,3 brotações por
explante, em ápices cotiledonares e cotilédones feridos, respectivamente. Já
Caboni et al. (2000) obtiveram uma média de 2,8 brotações por explante no
porta-enxerto de macieira Jork-9, utilizando ápices de brotações ou gemas
axilares, aos 60 dias após o início do experimento.
O comprimento médio das brotações diferiu significativamente para os tempos de
permanência dos explantes no meio de cultura de indução de regeneração,
independentemente do tipo de gema utilizado. O maior comprimento médio das
brotações (0,99 cm) foi obtido com o tempo de indução de 30 dias (Figura_1).
Caboni et al. (2000), trabalhando com o porta-enxerto de macieira Jork-9 e,
utilizando ápices de brotações, observaram que um período de indução de 30 dias
não foi tão eficiente como o de 20 dias e, prolongando a fase de indução para
90 dias, houve maior formação de calos no explante.
Os resultados obtidos no experimento permitem concluir que, as gemas apicais e
axilares do porta-enxerto de macieira 'EM-9' não diferem quanto à capacidade de
regeneração in vitro de brotações; o tempo de permanência das gemas no meio de
cultura de indução de regeneração, apenas mostrou diferença para o comprimento
médio das brotações, obtendo-se o maior valor com 30 dias.
