Enraizamento in vitro de porta-enxertos de Prunus
Enraizamento in vitro de porta-enxertos de Prunus1
In vitro rooting of Prunus rootstocks
Marcelo RogalskiI; Liziane Kadine Antunes de MoraesII; Claudia FeslibinoIII;
Leandro CrestaniIV; Miguel Pedro GuerraV; Aparecido Lima da SilvaVI
IBiólogo, Mestre, Universidade Federal de Santa Catarina, Departamento de
Fitotecnia, C.P. 476, 88040-900, Florianópolis-SC, (48) 331-5330
IIAcadêmica em Agronomia da Universidade Federal de Santa Catarina, C.P. 476,
88040-900, Florianópolis-SC, (48) 331-5330, bolsista RHAE/CNPq
IIIAcadêmica em Biologia da Universidade do Oeste de Santa Catarina, C.P. 187,
89560-000, Videira-SC, (49) 551-1422, bolsista RHAE/CNPq
IVEngº. Agrº. Empresa Vitroplanta - Biotecnologia Ltda, C.P. 150, 89.560-000,
Videira-SC, (49) 566-2690, bolsista RHAE/CNPq
VProfessor Titular da Universidade Federal de Santa Catarina, Departamento de
Fitotecnia, C.P. 476, 88040-900, Florianópolis-SC, (48) 331-5330
VI Prof. Adjunto da Universidade Federal de Santa Catarina, Departamento de
Fitotecnia, C.P. 476, 88040-900, Florianópolis-SC, (48) 331-5330,
alsilva@cca.ufsc.br
INTRODUÇÃO
A qualidade genética e sanitária das mudas é fator determinante para o sucesso
da atividade frutícola, pois afeta diretamente a produtividade e a qualidade
dos frutos. A produtividade das prunáceas é negativamente afetada pela falta de
mudas certificadas e a inexistência de sistemas de controle na produção de
materiais básicos e certificados, possibilitando a infecção e a disseminação de
vírus e assemelhados nos pomares (Fachinello, 2000).
Neste contexto, para a produção de mudas livres de doenças e pragas, torna-se
prioridade a definição de porta-enxertos adaptados às condições de solo e
clima. Os porta-enxertos devem ainda apresentar vigor definido e crescimento
uniforme. Assim, é fundamental o desenvolvimento de novas alternativas de
porta-enxertos, preferencialmente clonais, em substituição aos tradicionais
(Damiano & Palombi, 2000; Fachinello, 2000).
Para a produção clonal de porta-enxertos de frutíferas, a micropropagação é uma
técnica com aplicação crescente, principalmente para diferentes espécies de
Prunus(Campana et al., 1994; Harada & Murai, 1996; Damiano & Palombi,
2000; Pérez-Tornero et al., 2000).
Na propagação in vitro dePrunus sp., a rizogênese é considerada uma fase
crítica, pois determina o sucesso na aclimatização, ou seja, a transição das
condições in vitro para ex vitro. Têm sido constatados problemas pelo fato de
que raízes formadas in vitro são morfologicamente normais, mas podem apresentar
distúrbios fisiológicos (Filiti et al., 1987).
A indução de raízes no gênero Prunus sp. pode ser afetada por uma interação de
fatores, destacando-se o genótipo (Pevalek-Kozlina & Jelaska, 1987; Caboni
et al., 1997), o meio de cultura (Skirvin et al., 1982; Dimassi-theriou, 1995)
e os reguladores de crescimento, dentre os quais, as auxinas são determinantes
para o sucesso no enraizamento in vitro (Campana et al., 1994; Harada
&Murai, 1996; Deklerk et al., 1997; Pérez-Tornero et al., 2000).
No presente trabalho, avaliou-se a capacidade rizogenética in vitro dos porta-
enxertos para espécies do gênero Prunus: cultivares Capdeboscq e GF677, e das
seleções VP411 e VP417 em resposta a diferentes concentrações de ácido
indolbutírico (IBA).
MATERIAL E MÉTODOS
Os porta-enxertos 'Capdeboscq' (Prunus persica (L.) Batsch), 'GF677' (Prunus
amygdalus x Prunus persica) e as seleções da variedade de Capdeboscq VP411 e
VP417 (porta-enxertos obtidos pela Vitroplanta _ Biotecnologia Ltda), foram
estabelecidos in vitro a partir de plantas-matrizes mantidas em casa de
vegetação no Departamento de Fitotecnia, Centro de Ciências Agrárias (CCA) da
Uuniversidade Federal de Santa Catarina (UFSC) e na Vitroplanta Ltda, município
de Videira, Estado de Santa Catarina.
Para a multiplicação e alongamento das brotações, utilizou-se o meio de cultura
dupla-fase, constituído de sais e vitaminas de Lepoivre (Quoirin et al., 1977),
suplementado com sacarose (20,0 g.L-1), ágar (7,0 g.L-1) e 0,5 mg.L-1 de 6-
benzilaminopurina (BAP), na fase sólida. Após 15 dias de cultura in vitro, foi
adicionado o meio líquido de composição igual ao citado anteriormente, porém
isento de BAP. O pH do meio de cultura foi ajustado para 5,2-5,3 antes da
autoclavagem a 121ºC, durante 15 minutos.
Para o enraizamento in vitro, as microestacas com 2 a 3 cm de comprimento foram
introduzidas em meio de enraizamento contendo sais e vitaminas de Lepoivre
(Quoirin et al., 1977) suplementado com sacarose (20,0 g.L-1), ágar (7,0 g.L-1)
e ácido indolbutírico (IBA) nas concentrações de 0,1; 0,5; 1,0 e 2,0 mg.L-1.
O experimento foi conduzido em câmara de crescimento com temperatura de 25±2ºC,
fotoperíodo de 16 horas e intensidade luminosa de 40-45mmol.m-2.s-1, fornecida
por lâmpadas fluorescentes brancas frias.
O delineamento experimental adotado foi o inteiramente ao acaso, em esquema
fatorial 4x4: Fator A foi composto por quatro genótipos (Capdeboscq, GF677,
VP411 e VP417) combinados com quatro concentrações de IBA (0,1; 0,5; 1,0 e 2,0
mg.L-1). Cada unidade experimental foi constituída por cinco microestacas e
repetida cinco vezes. Os dados referentes à porcentagem de enraizamento e
número de raízes foram coletados aos 15 dias, em cultura in vitro. Estes dados
foram submetidos à análise de Variância (ANOVA) e ao teste de comparação de
médias SNK (5%). Os dados médios referentes aos efeitos das concentrações de
IBA para cada genótipo foram submetidos à análise de regressão, conforme
recomendação de Sokal & Rohlf (1995).
RESULTADOS E DISCUSSÃO
Na fase inicial de enraizamento, o surgimento dos primórdios radiculares não
foi uniforme, ocorrendo variações entre os genótipos e os níveis de IBA. Para o
porta-enxerto 'Capdeboscq', a rizogênese foi mais precoce que os demais
genótipos ('GF677'; VP411 e VP417). Cinco dias após o início do experimento,
observaram-se protuberâncias na base dos explantes e, após sete dias,
visualizaram-se pequenas raízes. Resultados similares foram observados no
enraizamento in vitro de Prunus insititia (Perelman & Caso, 2000).
Verificou-se também, no presente trabalho, que as concentrações de IBA de 0,5;
1,0 e 2,0 mg.L-1 aceleraram a rizogênese, enquanto, na concentração de 0,1
mg.L-1, houve um retardo no enraizamento.
A porcentagem de enraizamento e o número de raízes foram significativamente
afetados pelo genótipo, pela concentração de IBA e pela interação genótipo x
concentração de IBA. Os porta-enxertos apresentaram diferentes respostas para a
porcentagem de enraizamento com relação aos níveis de IBA testados (Tabela_1).
O porta-enxerto 'Capdeboscq' foi superior aos demais genótipos quanto à taxa de
enraizamento (100%) na concentração de 1,0 mg.L-1, de IBA, seguido pela
cultivar GF677 (64% e 60%) e as seleções VP411 (64% e 52%) e VP417 (56% e 64%)
nas concentrações de 1,0 e 2,0 mg.L-1 de IBA, respectivamente.
A Figura_1 apresenta, para o intervalo de 0,1 a 2,0 mg.L-1 de IBA, as
distribuições dos pontos médios, suas respectivas equações e os coeficientes de
determinação (R2). Segundo as projeções teóricas das equações apresentadas para
cada porta-enxerto, infere-se que as maiores porcentagens de enraizamento
estimadas seriam obtidas na concentração de 1,4 mg.L-1 de IBA para os porta-
enxertos 'Capdeboscq' e 'GF677'; 1,8 mg.L-1 para a seleção VP417 e 1,1 mg.L-
1 para a seleção VP411, com taxas de enraizamento de 100%, 69,7%, 65,3% e
64,9%, respectivamente. Observa-se que, para todos os genótipos, houve uma
tendência de redução na taxa de enraizamento com o acréscimo na concentração de
auxina (IBA).
Com relação ao número de raízes, verificou-se que os níveis de IBA associados
aos valores mais elevados de raízes foram de 1,0 e 2,0 mg.L-1 para as
cultivares Capdeboscq e GF677 e para a seleção VP417; 0,5 e 1,0 mg.L-1 para a
seleção VP411. A Figura_2 apresenta, para o intervalo de 0,1 a 2,0 mg.L-1 de
IBA, os valores médios do efeito de IBA para todos os porta-enxertos, a equação
e o coeficiente de determinação (R2). Através das projeções teóricas das
equações apresentadas para cada porta-enxerto, pode-se inferir que os porta-
enxertos 'Capdeboscq', 'GF677' e a seleção VP417 apresentaram o número máximo
de raízes na concentração de 2,0 mg.L-1 de IBA, com 9,3; 5,7 e 3,9 raízes por
explante, respectivamente. Já a seleção VP411 apresentou o maior número de
raízes (3,6) na concentração de 0,9 mg.L-1 de IBA.
Os resultados observados, em relação à porcentagem de enraizamento e ao número
de raízes, são similares aos encontrados na literatura para as diferentes
espécies do gênero Prunus. Pevalek-Kozlina & Jelaska (1987) verificaram um
forte efeito genotípico no enraizamento in vitro de Prunus avium com variação
de 11,0 a 90,5% de explantes enraizados.
A capacidade de enraizamento de uma espécie ou variedade é considerada uma
característica genética. Assim, Skirvin et al. (1982) obtiveram sucesso no
enraizamento in vitro de pessegueiro e ameixeira, mas não para a cerejeira.
Contudo, estes autores sugeriram que a capacidade de enraizamento in vitro
entre as eapécies poderia ser afetada positiva ou negativamente pelos
continuintes do meio de cultura.
O IBA apresentou um efeito positivo no processo de enraizamento in vitro dos
porta-enxertos avaliados, afetando significativamente nas diferentes fases da
rizogênese: indução, diferenciação e crescimento. Estes resultados são
semelhantes aos reportados por Campana et al. (1994) e Pérez-Tornero et al.
(2000) para diferentes espécies de Prunus. Em Prunus mume não foi observado o
desenvolvimento in vitro do sistema radicular em meio de cultura isento de
auxinas (Harada & Murai, 1996). No entanto, estes autores observaram que,
com apenas 0,1 mg.L-1 de ANA, 54,5% dos explantes formaram sistema radicular.
Em Prunus cerasifera, o uso de 0,5 mg.L-1 de IBA resultou em uma taxa de 97% de
enraizamento in vitro com a formação de 4,4 raízes por explante (Sciutti &
Morini,1993). Para o enraizamento in vitro de Prunus armeniaca, Pérez-Tornero
et al. (2000) observaram as maiores taxas de enraizamento com 2,0 mg.L-1 de ANA
e um maior número de raízes com 6,0 mg.L-1 de IBA.
Pelos resultados do presente trabalho, observa-se um efeito significativo da
interação entre o genótipo e a concentração de IBA, confirmando a necessidade
da otimização da concentração de IBA para cada genótipo. Efeitos dependentes
entre a concentração de auxina utilizada e a resposta genotípica no
enraizamento in vitro para espécies e variedades de Prunus são reportados por
Hammerschlag et al. (1987) e Ainsley et al. (2001).
Observa-se, também, que os níveis mais elevados de IBA tendem a afetar
negativamente o enraizamento e o crescimento das raízes, com a formação de calo
na base das estacas (Figura_3). Estes resultados são semelhantes aos obtidos
por Deklerk et al. (1997), que observaram promoção ao enraizamento e inibição
das raízes em meio de cultura com IBA e ANA. Para Gebhardt (1985) e Campana et
al. (1994), as auxinas favorecem na indução e diferenciação celulares, dando
origem aos primórdios radiculares, porém elas não são importantes para o
crescimento das raízes, fase na qual elas podem apresentar efeitos inibitórios.
Verificou-se que os genótipos apresentaram respostas variáveis às concentrações
de IBA quanto ao desenvolvimento de calo na base das microestacas. As seleções
VP417 e VP411 demonstraram uma intensa formação de calos na base dos explantes
em resposta às concentrações de IBA maiores do que 1,0 mg.L-1. Já, o porta-
enxerto 'Capdeboscq' somente apresentou formação de calos em resposta ao nível
de 2,0 mg.L-1. O porta-enxerto 'GF677' não formou calos nas concentrações de
IBA testadas (Figura_3). Segundo Filiti et al. (1987) e Campana et al. (1994),
a presença de calo na base das brotações pode ser determinada por uma alta
concentração de auxinas no meio de cultura.
CONCLUSÕES
1) O genótipo dos porta-enxertos avaliados influenciou significativamente nas
taxas médias de enraizamento in vitro.
2) A presença de IBA foi fundamental para o enraizamento in vitro, porém o
requerimento foi específico para cada genótipo.
3) O IBA influenciou positivamente na formação de raízes, mas nas concentrações
mais elevadas inibiu o enraizamento e o crescimento radicular.
