Range of factors in the reduction of hyperhydricity associated with in vitro shoots of Salvia santolinifolia Bioss / Gama de fatores na redução da hiperidricidade associada a brotos in vitro de Salvia santolinifolia Bioss

Abstract Hyperhydricity is a serious physiological disorder and affects In vitro propagation of many plants and as well of Salvia santolinifolia. The donor material to initiate the in vitro culture was the callus taken from the in vitro shoots produced on Murashig and Skoogs (MS) medium at 4.0 mg/l BA. This callus formed numerous hyperhydric shoots on culturing upon the medium of the same composition. The aim was to systematically evaluate the effect of cytokinins (Benzyladnine (BA) and N6-(-2-isopentenyl) adenine (2iP), culture vessels magnitude, medium solidification, source of nitrogen and calcium chloride for the alleviation of hyperhydricity. In the tissue cultures of S. santolinifolia BA and 2iP induced severe hyperhydricity, when other factors i.e. culture vessels magnitude and a suitable concentration of agar, ammonium nitrate (NH4NO3), potassium nitrate (KNO3) & calcium chloride (CaCl2.2H2O) were not optimized. After 30 days' culture, we observed 83.82% hyperhydric shoots at increased level (1.5 mg/l 2iP) and 81.59% at decreased levels (1.0 mg/l 2iP). On the other hand, hyperhydricity percentage at decreased (0.4%) and at increased (0.8%) levels of agar were 72.37% and 39.08%, respectively. MS medium modification with NH4NO3 (412 mg/l), KNO3 (475 mg/l) and CaCl2.2H2O (880 mg/l) was found the best medium to reduced hyperhydricity (23.6%).

Resumo A hiperidricidade é um distúrbio fisiológico sério e afeta a propagação in vitro de muitas plantas e também da Salvia santolinifolia. O material doador para iniciar a cultura in vitro foi o calo retirado dos brotos in vitro produzidos em meio Murashig e Skoogs (MS) a 4,0 mg / l BA. Esse calo formou numerosos rebentos hiperídricos em cultura no meio da mesma composição. O objetivo foi avaliar sistematicamente o efeito das citocininas (Benziladnina (BA) e N6 - (- 2-isopentenil) adenina (2iP), magnitude dos vasos de cultura, solidificação do meio, fonte de nitrogênio e cloreto de cálcio para o alívio da hiperidricidade. culturas de tecidos de S. santolinifolia BA e 2iP induziram hiperidricidade severa, quando outros fatores, como magnitude dos vasos de cultura e uma concentração adequada de ágar, nitrato de amônio (NH4NO3), nitrato de potássio (KNO3) e cloreto de cálcio (CaCl2.2H2O), não foram otimizados. Após 30 dias de cultura, observamos 83,82% de brotos hiperídricos em níveis aumentados (1,5 mg / l 2iP) e 81,59% em níveis reduzidos (1,0 mg / l 2iP). Por outro lado, a porcentagem de hiperidricidade diminuiu (0,4%) e em níveis aumentados (0,8%) de ágar foram 72,37% e 39,08%, respectivamente. A modificação do meio MS com NH4NO3 (412 mg / l), KNO3 (475 mg / l) e CaCl2.2H2O (880 mg / l) foi encontrada melhor hiperidricidade média a reduzida (23,6%).

Range of factors in the reduction of hyperhydricity associated with in vitro shoots of Salvia santolinifolia Bioss / Gama de fatores na redução da hiperidricidade associada a brotos in vitro de Salvia santolinifolia Bioss

Hyperhydricity is a serious physiological disorder and affects In vitro propagation of many plants and as well of Salvia santolinifolia. The donor material to initiate the in vitro culture was the callus taken from the in vitro shoots produced on Murashig and Skoogs (MS) medium at 4.0 mg/l BA. This callus formed numerous hyperhydric shoots on culturing upon the medium of the same composition. The aim was to systematically evaluate the effect of cytokinins (Benzyladnine (BA) and N6-(-2-isopentenyl) adenine (2iP), culture vessels magnitude, medium solidification, source of nitrogen and calcium chloride for the alleviation of hyperhydricity. In the tissue cultures of S. santolinifolia BA and 2iP induced severe hyperhydricity, when other factors i.e. culture vessels magnitude and a suitable concentration of agar, ammonium nitrate (NH4NO3), potassium nitrate (KNO3) & calcium chloride (CaCl2.2H2O) were not optimized. After 30 days' culture, we observed 83.82% hyperhydric shoots at increased level (1.5 mg/l 2iP) and 81.59% at decreased levels (1.0 mg/l 2iP). On the other hand, hyperhydricity percentage at decreased (0.4%) and at increased (0.8%) levels of agar were 72.37% and 39.08%, respectively. MS medium modification with NH4NO3 (412 mg/l), KNO3 (475 mg/l) and CaCl2.2H2O (880 mg/l) was found the best medium to reduced hyperhydricity (23.6%).

A hiperidricidade é um distúrbio fisiológico sério e afeta a propagação in vitro de muitas plantas e também da Salvia santolinifolia. O material doador para iniciar a cultura in vitro foi o calo retirado dos brotos in vitro produzidos em meio Murashig e Skoogs (MS) a 4,0 mg / l BA. Esse calo formou numerosos rebentos hiperídricos em cultura no meio da mesma composição. O objetivo foi avaliar sistematicamente o efeito das citocininas (Benziladnina (BA) e N6 - (- 2-isopentenil) adenina (2iP), magnitude dos vasos de cultura, solidificação do meio, fonte de nitrogênio e cloreto de cálcio para o alívio da hiperidricidade. culturas de tecidos de S. santolinifolia BA e 2iP induziram hiperidricidade severa, quando outros fatores, como magnitude dos vasos de cultura e uma concentração adequada de ágar, nitrato de amônio (NH4NO3), nitrato de potássio (KNO3) e cloreto de cálcio (CaCl2.2H2O), não foram otimizados. Após 30 dias de cultura, observamos 83,82% de brotos hiperídricos em níveis aumentados (1,5 mg / l 2iP) e 81,59% em níveis reduzidos (1,0 mg / l 2iP). Por outro lado, a porcentagem de hiperidricidade diminuiu (0,4%) e em níveis aumentados (0,8%) de ágar foram 72,37% e 39,08%, respectivamente. A modificação do meio MS com NH4NO3 (412 mg / l), KNO3 (475 mg / l) e CaCl2.2H2O (880 mg / l) foi encontrada melhor hiperidricidade média a reduzida (23,6%).

Range of factors in the reduction of hyperhydricity associated with in vitro shoots of Salvia santolinifolia Bioss

Abstract Hyperhydricity is a serious physiological disorder and affects In vitro propagation of many plants and as well of Salvia santolinifolia. The donor material to initiate the in vitro culture was the callus taken from the in vitro shoots produced on Murashig and Skoogs (MS) medium at 4.0 mg/l BA. This callus formed numerous hyperhydric shoots on culturing upon the medium of the same composition. The aim was to systematically evaluate the effect of cytokinins (Benzyladnine (BA) and N6-(-2-isopentenyl) adenine (2iP), culture vessels magnitude, medium solidification, source of nitrogen and calcium chloride for the alleviation of hyperhydricity. In the tissue cultures of S. santolinifolia BA and 2iP induced severe hyperhydricity, when other factors i.e. culture vessels magnitude and a suitable concentration of agar, ammonium nitrate (NH4NO3), potassium nitrate (KNO3) & calcium chloride (CaCl2.2H2O) were not optimized. After 30 days culture, we observed 83.82% hyperhydric shoots at increased level (1.5 mg/l 2iP) and 81.59% at decreased levels (1.0 mg/l 2iP). On the other hand, hyperhydricity percentage at decreased (0.4%) and at increased (0.8%) levels of agar were 72.37% and 39.08%, respectively. MS medium modification with NH4NO3 (412 mg/l), KNO3 (475 mg/l) and CaCl2.2H2O (880 mg/l) was found the best medium to reduced hyperhydricity (23.6%).

Resumo A hiperidricidade é um distúrbio fisiológico sério e afeta a propagação in vitro de muitas plantas e também da Salvia santolinifolia. O material doador para iniciar a cultura in vitro foi o calo retirado dos brotos in vitro produzidos em meio Murashig e Skoogs (MS) a 4,0 mg / l BA. Esse calo formou numerosos rebentos hiperídricos em cultura no meio da mesma composição. O objetivo foi avaliar sistematicamente o efeito das citocininas (Benziladnina (BA) e N6 - (- 2-isopentenil) adenina (2iP), magnitude dos vasos de cultura, solidificação do meio, fonte de nitrogênio e cloreto de cálcio para o alívio da hiperidricidade. culturas de tecidos de S. santolinifolia BA e 2iP induziram hiperidricidade severa, quando outros fatores, como magnitude dos vasos de cultura e uma concentração adequada de ágar, nitrato de amônio (NH4NO3), nitrato de potássio (KNO3) e cloreto de cálcio (CaCl2.2H2O), não foram otimizados. Após 30 dias de cultura, observamos 83,82% de brotos hiperídricos em níveis aumentados (1,5 mg / l 2iP) e 81,59% em níveis reduzidos (1,0 mg / l 2iP). Por outro lado, a porcentagem de hiperidricidade diminuiu (0,4%) e em níveis aumentados (0,8%) de ágar foram 72,37% e 39,08%, respectivamente. A modificação do meio MS com NH4NO3 (412 mg / l), KNO3 (475 mg / l) e CaCl2.2H2O (880 mg / l) foi encontrada melhor hiperidricidade média a reduzida (23,6%).

Effects of biopesticides in Tetragonisca angustula latreille (Hymenoptera: Meliponinae) pollinators / Efeitos de biopesticidas em polinizadores Tetragonisca angustula latreille (Hymenoptera: Meliponinae) / Efectos de los bioplaguicidas sobre los polinizadores Tetragonisca angustula latreille (Hymenoptera: Meliponinae)

Stingless bees Tetragonisca angustula (Latreille) (Hymenoptera: Meliponinae) are pollinators of native and cultivated plants and are therefore in contact with areas contaminated by pesticides. These native bees were evaluated for changes in gene expression of esterase isoenzymes (EST) and peptides after contamination by contact with growth regulators from insecticides Gallaxy® EC 100, Natuneem and Azamax after 48, 120, 168 hours, 30 and 60 days. EST-4 presented an increase in relative activity after contamination with Gallaxy® EC 100 at 6.2 × 10-2 g a.i./mL; Natuneem at 7.5 × 10-5 g a.i./mL; and Azamax at 1.2 × 10-3 g a.i/mL after 60 days, 48 h, and 60 days, respectively. Inhibition of the relative activity of EST-4 was detected after contamination by Natuneem at 1.5 × 10-5 g a.i./mL and Azamax at 1.2 × 10-3 g a.i./mL after 48 h and 30 days, respectively. The insecticide growth regulators promoted changes in protein synthesis of T. angustula adult workers resulting in an increase or decrease in the relative intensity of bands, and the appearance of new peptides when compared with controls. Changes in protein synthesis have been identified mainly after long period of contamination, 120 and 168 h with the IGRs Gallaxy® EC 100 (at 0.78 and 1.25 g a.i./mL), Azamax (at 1.2 × 10-3 and 6 × 10-3 g a.i./mL), and Natuneem (at 7.5 × 10-5 and 3 × 10-3 g a.i./mL), and at 60 days with Natuneem (at 1.5 × 10-5 g a.i./mL).(AU)

Abelhas sem ferrão Tetragonisca angustula (Latreille) (Hymenoptera: Meliponinae) são polinizadores de plantas nativas e cultivadas e, portanto, estão em contato com áreas contaminadas por biopesticidas. Essas abelhas nativas foram avaliadas quanto a alterações na expressão gênica de isoenzimas esterases (EST) e peptídeos após contaminação por contato com reguladores de crescimento de inseticidas Gallaxy® EC 100, Natuneem e Azamax após 48, 120, 168 horas, 30 e 60 dias. A EST-4 apresentou um aumento na atividade relativa após a contaminação com Gallaxy® 100 EC em 6,2 × 10-2 g i.a./mL, Natuneem em 7,5 × 10-5 g i.a./mL e Azamax em 1,2 × 10-3 g i.a./mL após 60 dias, 48 h e 60 dias, respectivamente. A inibição da atividade relativa de EST-4 foi detectada após contaminação pelo Natuneem a 1,5 × 10-5 g i.a./mL e Azamax a 1,2 × 10-3 g i.a./mL após 48 he 30 dias, respectivamente. Os reguladores de crescimento de inseticidas promoveram alterações na síntese protéica de trabalhadores adultos de T. angustula, resultando em um aumento ou diminuição da intensidade relativa das bandas e no aparecimento de novos peptídeos em comparação com os controles. Alterações na síntese de proteínas foram identificadas principalmente após um longo período de contaminação, 120 e 168 h com o IGRs Gallaxy® EC 100 (0,78 e 1,25 g i.a./mL), Azamax (1,2 × 10-3 e 6 × 10-3 g i.a./mL) e Natuneem (7,5 × 10-5 e 3 × 10-3 g i.a./mL) e 60 dias com Natuneem (1,5 × 10-5 g i.a./mL).(AU)

Las abejas sin aguijón Tetragonisca angustula (Latreille) (Hymenoptera: Meliponinae) son polinizadores de plantas nativas y cultivadas y, por lo tanto, están en contacto con áreas contaminadas por bioplaguicidas. Estas abejas nativas fueron evaluadas para detectar cambios en la expresión génica de isoenzimas esterasa (EST) y péptidos después de la contaminación por contacto con los reguladores del crecimiento insecticidas Gallaxy® EC 100, Natuneem y Azamax después de 48, 120, 168 horas, 30 y 60 días. EST-4 mostró un aumento en la actividad relativa después de la contaminación con Gallaxy® 100 EC a 6.2 × 10-2 g i.a./mL, Natuneem a 7.5 × 10-5 g i.a./mL y Azamax a 1.2 × 10-3 g i.a./mL después de 60 días, 48 hy 60 días, respectivamente. La inhibición de la actividad relativa de EST-4 se detectó después de la contaminación por Natuneem a 1.5 × 10-5 g i.a./mL y Azamax a 1.2 × 10-3 g i.a./mL después de 48 hy 30 días. respectivamente. Los insecticidas reguladores del crecimiento promovieron cambios en la síntesis de proteínas de trabajadores adultos de T. angustula, resultando en un aumento o disminución de la intensidad relativa de las bandas y en la aparición de nuevos péptidos en relación a los controles. Los cambios en la síntesis de proteínas se identificaron principalmente después de un largo período de contaminación, 120 y 168 h con IGRs Gallaxy® EC 100 (0.78 y 1.25 g i.a./mL), Azamax (1.2 × 10-3 y 6 × 10-3 g i.a./mL) y Natuneem (7.5 × 10-5 y 3 × 10-3 g i.a./mL) y 60 días con Natuneem (1.5 × 10-5 g i.a./mL).(AU)

Micropropagation of Stevia rebaudiana plants / Micropropagação de plantas de Stevia rebaudiana

ABSTRACT: The aim of the study was to develop optimum composition of plant growth regulators in media for the propagation and rooting of shoots of stevia (Stevia rebaudiana Bertoni) in in vitro cultures. Single-node shoot fragments obtained from plants propagated on MS medium were placed onto media supplemented with: BAP, 2iP and KIN at concentrations: 0.5, 1, 2 and 5 mg∙dm-3, whereas at the rooting stage with addition of: IAA, IBA and NAA at concentrations 1, 2, 4 and 8 mg∙dm-3. The highest number of shoots and leaves was reported for plants propagated on MS medium enriched with 0.5 mg∙dm-3 BAP. The greatest number of the longest roots was developed by stevia on the MS medium enriched with 1 mg∙dm-3 IAA.

RESUMO: O objetivo do estudo foi desenvolver uma composição ótima de reguladores de crescimento em meios para a propagação e enraizamento de brotos de estévia (Stevia rebaudiana Bertoni) em culturas in vitro. Fragmentos de parte aérea obtidos de plantas propagadas em meio MS foram colocados em meio suplementado com: BAP, 2iP e KIN nas concentrações: 0.5, 1, 2 e 5 mg∙dm-3, enquanto no estádio de enraizamento com adição de: IAA, IBA e ANA nas concentrações 1, 2, 4 e 8 mg∙dm-3.O maior número de brotações e folhas foi encontrado para plantas propagadas em meio MS enriquecido com 0.5 mg∙dm-3 de BAP. O maior número de raízes mais longas foi desenvolvido por estévia no meio MS enriquecido com 1 mg∙dm-3 de IAA.

Role of growth regulators and plant water extracts on the productivity and water use efficiency of wheat genotypes under limited water supply / Papel dos reguladores de crescimento e dos extratos de plantas sobre a eficiência da produtividade e do uso da água dos genótipos de trigo sob abastecimento de água limitada

Empowerment of wheat genotypes by application of growth regulators, compatible solutes and plant extracts under water restriction is an important strategy for getting sustainable yield. This study aimed to evaluate the effects of drought stress on the growth and yield of wheat genotypes and also monitor and compare the role of ABA, SA as well as moringa and mulbery leaf water extracts in improving drought tolerance of wheat genotypes. The work was performed at the research area of the Faculty of Agricultural Sciences, Ghazi University, Dera Ghazi Khan, Pakistan. Three wheat cultivars Aas-2011, Faisalabad- 2008 and Triple dwarf-1 were subjected to drought stress (skipping the irrigation at grain filling stage). The wheat genotypes were subjected to treatments viz., T1 i.e. All normal irrigation without application of abscisic acid (ABA), salicylic acid (SA), moringa (MLE) and mulberry leaf water extract (MBLE), T2 i.e. skipping the irrigation at grain filling stage and application of 2µM ABA, T3 i.e. skipping the irrigation at grain filling stage and application of 10 m mol SA, T4 i.e. skipping the irrigation at grain filling stage and application of 15% MLE and T5 i.e. skipping the irrigation at grain filling stage and application of 10% MBLE. The experiment was laid out in Randomized Complete Block Design with factorial arrangement and repeated three times. From this study it is concluded that Aas-2011 shown best result under drought condition by applying growth regulators and plant water extracts.

O fortalecimento de genótipos de trigo pela aplicação de reguladores de crescimento, solutos compatíveis e extratos vegetais sob restrição hídrica é uma importante estratégia para obtenção de produção sustentável. Trilha de campo foi realizada na área de pesquisa da Faculdade de Ciências Agrárias, Universidade de Ghazi, Dera Ghazi Khan, Paquistão. Três cultivares de trigo Aas-2011, Faisalabad-2008 e Triple anão-1 foram submetidas a estresse hídrico (pulando a irrigação no estágio de enchimento de grãos). Os genótipos de trigo foram submetidos a tratamentos, T1, ou seja, irrigação normal sem aplicação de ácido abscísico (ABA), ácido salicílico (SA), moringa (MLE) e extrato de água de amoreira (MBLE), T2¬, pular a irrigação em estágio de enchimento de grãos e aplicação de ABA 2µM, T3 ou seja, ignorando a irrigação no estágio de enchimento de grãos e aplicação de 10 m mol SA, T4 ou seja, ignorando a irrigação no estágio de enchimento de grãos e aplicação de 15% MLE e T5 ou seja, ignorando a irrigação no enchimento de grãos estágio e aplicação de 10% MBLE. O experimento foi exposto no delineamento de blocos completos casualizados com arranjo fatorial e repetido três vezes. A partir deste estudo conclui-se que Aas-2011 apresentou melhor resultado sob condição de seca, aplicando reguladores de crescimento e extratos de água de plantas.

Effect of salicylic acid and silver nitrate on rutin production by Hyptis marrubioides cultured in vitro / Efeito do ácido salicílico e nitrato de prata na produção de rutina por Hyptis marrubioides cultivada in vitro

ABSTRACT: Hyptis marrubioides (Lamiaceae) is a medicinal plant that is native from Brazilian Cerrado. In vitro propagation techniques make use of elicitors to alter metabolic pathways, affecting how molecules are produced both qualitatively and quantitatively. This research aimed to evaluate how abiotic elicitors salicylic acid (SA) and silver nitrate (SN) at concentrations of 30µM or 60µM influence Hyptis marrubioides seedling growth by two different in vitro culture methods. The rutin content was quantified by HPLC-DAD. Compared to an untreated culture, the H. marrubioides methanolic extracts cultured in MS medium for 10 days followed by culture in MS medium containing SN (30µM) for 20 days had 1.28 times higher rutin content. In a second experiment, seedlings were cultured in MS medium for 20 days, and then the desired elicitor was added to the culture and allowed to remain in contact with the medium for three and six days. SA (30µM) gave the best results: rutin production was 16.56-foldhigher than the control after six days. SN (30µM) increased the rutin content by 1.17-fold. At the two concentrations evaluated during the elicitation experiments, neither SA nor SN altered the growth parameters shoot length, leaf number, and fresh and dry weight of H. marrubioides seedlings grown in vitro as compared to the control. Based on these results, the abiotic elicitors SA and SN successfully provide Hyptis marrubioides with increased rutin content in vitro.

RESUMO: Hyptis marrubioides (Lamiaceae) é uma planta medicinal nativa do Cerrado brasileiro. Técnicas de propagação in vitro fazem uso de elicitores para alterar as vias metabólicas, afetando a produção de moléculas qualitativa e quantitativamente. Este trabalho teve como objetivo avaliar como os elicitores abióticos ácido salicílico (SA) e nitrato de prata (SN) nas concentrações de 30µM ou 60µM influenciam no crescimento de plântulas de Hyptis marrubioides por dois diferentes métodos de cultivo in vitro. O teor de rutina foi quantificado por CLAE-DAD. Em comparação com uma cultura não tratada, os extratos metanólicos de H. marrubioides cultivados em meio MS por 10 dias, seguidos de cultura em meio MS contendo SN (30µM) por 20 dias, apresentaram 1,28 vezes maior teor de rutina. Em um segundo experimento, as plântulas foram cultivadas em meio MS por 20 dias, e então o elicitor desejado foi adicionado à cultura e deixado em contato com o meio por três e seis dias. SA (30µM) forneceu os melhores resultados na produção de rutina, sendo 16,56 vezes maior do que o controle após seis dias. SN (30µM) aumentou o teor de rutina em 1,17 vezes. Nas duas concentrações avaliadas durante os experimentos de elicitação, nem SA nem SN alteraram os parâmetros de crescimento, como comprimento da parte aérea, número de folhas ou peso fresco e seco das plântulas de H. marrubioides cultivadas in vitro em relação ao controle. Com base nestes resultados, os elicitores abióticos SA e SN forneceram com sucesso Hyptis marrubioides in vitro com maior conteúdo de rutina.

Induction and growth curve of calli from leaf and nodal explants of genipap / Indução e curva de crescimento de calos obtidos de explantes foliares e nodais de jenipapeiro

The aim of this study was to determine the effect of the auxin 2,4-D (2,4-dichlorophenoxyacetic) in calli formation from leaf and nodal segments of genipap and to characterize its growth curve. Explants obtained from shoots previously established from in vitro seedlings were used for calli induction. The experimental design was completely randomized in a 3x5x2 factorial with three accessions (NB, SA, SAL), five concentrations of 2,4-D (0.0; 2.0; 4.0, 6.0 or 8.0 mg L-1) and two times of measurement for calli fresh weight (30 and 60 days). There was callus formation in all treatments tested. It was observed that the best response for callus induction from leaf segments was with 2.0 mg L-1 of 2,4-D. For the nodal segment, the response among the accessions was different due to 2,4-D concentrations. The growth curve was plotted according to the fresh weight of callus obtained at intervals of 10 days up to 60 days. Through the established growth curve, the nodal-derived calli from accession SA should be transferred to a new medium, after 40 days of culture.

O objetivo desse trabalho foi determinar o efeito da auxina 2,4-D (ácido diclorofenoxiacético) na calogênese de segmentos foliar e nodal de jenipapeiro e caracterizar sua curva de crescimento. Explantes obtidos de brotações pré-estabelecidas a partir de plântulas in vitro foram utilizados na indução de calos. O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado em esquema fatorial 3x5x2, com três acessos (NB, SA e SAL), cinco concentrações de 2,4-D (0,0; 2,0; 4,0; 6,0 ou 8,0 mg L-1) e dois tempos de avaliação (30 e 60 dias) da massa fresca de calos. Houve formação de calos em todos os tratamentos testados. Observou-se que a melhor resposta de indução ocorreu na concentração de 2,0 mg L-1 para calos oriundos de segmentos foliares. Para o segmento nodal a resposta entre os acessos foi diferenciada em função das concentrações de 2,4-D. A curva de crescimento foi plotada a partir da massa fresca dos calos obtida em intervalos de 10 dias até os 60 dias. Através da curva de crescimento estabelecida, os calos derivados de segmentos nodais do acesso SA devem ser transferidos para um novo meio de cultura, 40 dias após à inoculação.

Adaptation of in vitro regeneration protocol for Brazilian wheat genotypes / Adaptação do protocolo de regeneração in vitro para genótipos de trigo brasileiros

ABSTRACT: The availability of an efficient protocol for in vitro regeneration is imperative for genetic transformation. Using genotypes adapted to the target region as a transgenic platform accelerates the development of cultivars. Therefore, this study aimed to adapt an in vitro regeneration protocol for Brazilian wheat genotypes. For this purpose, the in vitro regeneration capacity of immature embryos from six Brazilian wheat genotypes using two protocols of regeneration of somatic embryos was analysed. Furthermore, combinations of 2,4-D and picloram in the callus induction medium were tested in order to improve regeneration efficiency. Genotypes with higher regeneration efficiency were BR18-Terena and PF020037, yielding 0.42 and 1.13 shoots per explant using the Hu and the Wu protocol, respectively. Adding 1mgL-1 2,4-D in the callus induction medium was the most favourable, producing 3.73 and 3.07 shoots per explant for PF020037 and BR18-Terena, respectively. In conclusion, a protocol for regeneration for two Brazilian wheat genotypes recommended and developed to be cultivated at the Cerrado region has been adapted.

RESUMO: A disponibilidade de um protocolo eficiente de regeneração in vitro é imperativa para a transformação genética de plantas. O uso de material genético adaptado à região alvo como plataforma de transgenia permite acelerar o desenvolvimento de uma cultivar. Portanto, o objetivo deste estudo foi adaptar um protocolo de regeneração in vitro para genótipos brasileiros de trigo. Para esta finalidade, a capacidade de regeneração in vitro de embriões imaturos de seis genótipos brasileiros de trigo, utilizando dois protocolos de regeneração de embriões somáticos, foi analisada. Além disso, combinações de 2,4-D e picloram no meio de indução de calos foram analisadas buscando aumentar a eficiência de regeneração. Os genótipos com maior eficiência de regeneração foram BR18-Terena e PF020037, produzindo 0,42 e 1,13 brotações por explante usando os protocolos Hu e Wu, respectivamente. A adição de 1mgL-1 de 2,4-D no meio de indução de calos foi o mais favorável, produzindo 3,73 e 3,07 brotações por explante para PF020037 e BR18-Terena, respectivamente. Concluindo, foi adaptado um protocolo de regeneração para dois genótipos brasileiros recomendados e desenvolvidos para o cultivo no Cerrado.

Changes in postharvest physio-biochemical characteristics and antioxidant enzymes activity of cut alsteroemeria aurantiaca flower as affected by cycloheximide, coconut water and 6-benzyladenine / Alterações nas características físico-bioquímicas pós-colheita e atividades de enzimas antioxidantes da flor de alstroemeria aurantiaca cortada como afetada pela cicloheximida, água de coco e 6-benziladenina

Early leaf yellowing in cut alstroemeria (Alstroemeria aurantiaca) flowers before flower development and petal abscission is an important limiting postharvest quality and vase life factors. Early leaf senescence reduces postharvest longevity of cut flowers and promotes petal's wilting. A study was made to evaluate the response of cut alstroemeria flowers at varying concentrations of cycloheximide (CHI) (50, 100 and 200 mg l-1), coconut water (5, 10 and 20%) and 6-benzyladenine (BA) (50, 100 and 200 mg l-1). CHI, coconut water and BA extended the vase life at all concentrations compared to the control, but coconut water at 5% concentration (with 17.39 days) was the most effective treatment. Control cut flowers showed the least vase life (10.76 days). Ethylene production in cut flowers promoted flower senescence. All concentrations of CHI, coconut water and BA delayed ethylene production compared to the control. Treatment of cut flowers with coconut water at concentration of 5% maintained the highest fresh weight of flowers and increased the content of water uptake. The chlorophyll degradation was significantly reduced by the application of CHI, coconut water and BA. The maximum content of membrane's lipid peroxidation and antioxidant enzymes activity (super oxide dismutase and peroxidase) was obtained in control cut flowers. Thus, 5% fresh coconut water has the potential to be applied as vase solution (preservative medium) due to prolongs of cut alstroemeria flowers.

O amarelecimento precoce das folhas em flores de alstroemeria (Alstroemeria aurantiaca) cortadas antes do desenvolvimento floral e da abscisão de pétalas é um importante limitante da qualidade pós-colheita e dos fatores de vida do vaso. A senescência precoce da folha reduz a longevidade pós-colheita das flores cortadas e promove o murchamento da pétala. Um estudo foi realizado para avaliar a resposta de flores de alstroemeria cortadas em diferentes concentrações de cicloheximida (CHI) (50, 100 e 200 mg l-1), água de coco (5, 10 e 20%) e 6-benziladenina (BA) 50, 100 e 200 mg l-1). CHI, água de coco e BA prolongou a vida do vaso em todas as concentrações em comparação com o controle, mas a água de coco a 5% de concentração (com 17,39 dias) foi o tratamento mais eficaz. As flores cortadas de controlo mostraram a menor vida útil do vaso (10,76 dias). A produção de etileno em flores cortadas promoveu a senescência da flor. Todas as concentrações de CHI, água de coco e BA atrasaram a produção de etileno em comparação com o controle. O tratamento de flores cortadas com água de coco a uma concentração de 5% manteve o maior peso fresco de flores e aumentou o conteúdo de absorção de água. A degradação da clorofila foi significativamente reduzida pela aplicação de CHI, água de coco e BA. O teor máximo de atividade de enzimas antioxidantes e de peroxidação lipídica da membrana (super óxido dismutase e peroxidase) foi obtido em flores cortadas de controle. Assim, 5% de água de coco fresca tem potencial para ser aplicada como solução de vaso (meio de conservação) devido a prolongamentos das flores de alstroemeria cortadas.

In vitro morphogenic response from zygotic embryos of Genipa americana / Resposta morfogênica in vitro de embriões zigóticos de Genipa americana

ABSTRACT: The aim of this study was to evaluate the in vitro morphogenic potential of genipap (Genipa americana L.) zygotic embryos. Seeds obtained from ripe fruits had their zygotic embryos excised and inoculated in MS medium with 4.44µM of 6-benzylaminopurine (BAP) and supplemented with 0.0; 1.07; 2.14 and 3.21µM of naphthalene acetic acid (NAA). The potential of explants regeneration and the shoot length and number of leaves in plantlets were evaluated. The in vitro regeneration of genipap is possible from the conversion of zygotic embryos in a MS medium with 4.44µM BAP supplemented with 3.21µM NAA.

RESUMO: O objetivo do trabalho foi avaliar o potencial morfogênico in vitro de embriões zigóticos de jenipapeiro (Genipa americana L.). Sementes obtidas de frutos tiveram seus embriões zigóticos excisados e inoculados em meio MS com 4,44µM de 6-benzilaminopurina (BAP) suplementado com 0,0; 1,07; 2,14 e 3,21µM de ácido naftaleno acético (ANA). O potencial de regeneração dos explantes e o comprimento da parte aérea e o número de folhas nas plântulas formadas foi avaliado. Observou-se que é possível a regeneração in vitro de jenipapeiro a partir da conversão de embriões zigóticos em meio MS com 4,44µM de BAP, suplementado com 3,21µM de ANA.

Induction and growth pattern of callus from Piper permucronatum leaves / Indução e padrão de crescimento de calos de folhas de Piper permucronatum

ABSTRACT Piper permucronatum is a perennial shrub, a medicinal plant native to the Amazon Rainforest. Traditionally, the tea of its leaves is used to combat menstrual and intestinal cramps, stomach pain, digestive problems, diarrhea, hemorrhage, and nausea. Its leaf’s essential oil is effective against Aedes aegypti larvae; its flavones and flavanones have a fungicidal effect against Clamidosporium cladosporioides and C. sphaerospermum; its hexanic extract is effective against Leishmania amazonensis. The objective of this study was to provide a protocol for callus induction from P. permucronatum leaves and an identification of the callus growth pattern, focusing on the deceleration phase, when the callus cells must be subcultured into liquid medium in order to produce a cell suspension cultures. Leaf explants were inoculated in a solid MS medium supplemented with factorial combinations of 2,4-D, BA, NAA and GA3. Callus formation was evaluated weekly until the 49th day. Subsequently, new explants were inoculated at the hormonal combination that resulted in the highest callus cell proliferation and, every seven days during a period of 70 days, samples were dried and weighed to determine the callus growth pattern. NAA and GA3 were not effective for callus induction. Combinations of 2,4-D and BA resulted in callus induction and proliferation. The highest percentage of callus induction was observed with the combination of 4.52 µM 2,4-D and 4.44 µM BA. The calluses thereby produced were friable and whitish. The callus growth pattern followed a sigmoid shape. The deceleration phase started on the 56th day of culture.

RESUMO Indução e padrão de crescimento de calos de folhas de Piper permucronatum. Piper permucronatum é um arbusto perene, uma planta medicinal native da Floresta Amazônica. Tradicionalmente, o chá de suas folhas é usado em casos de cólicas menstruais e intestinais, dores de estômago, problemas digestivos, diarreia, hemorragia e náusea. O óleo essencial das folhas é efetivo contra a larva de Aedes aegypti; suas flavonas e flavanonas têm efeito fungicida contra Clamidosporium cladosporioides e C. sphaerospermum; seu extrato hexânico é efetivo contra Leishmania amazonensis. O objetivo deste trabalho foi determinar um protocolo para indução de calos em folhas de P. permucronatum e identificar o padrão de crescimento dos calos, com foco na fase de desaceleração, quando as células de calo devem ser subcultivadas em meio líquido para produzir culturas de células em suspensão. Explantes foliares foram inoculados em meio MS sólido suplementado com combinações fatoriais de 2,4-D, BAP, ANA e GA3. A formação de calos foi avaliada semanalmente até o 49º dia. Posteriormente, novos explantes foram inoculados na combinação hormonal que resultou na maior proliferação de células de calo e, a cada sete dias durante 70 dias, amostras foram secas e pesadas para determinar o padrão de crescimento dos calos. ANA e GA3 não foram efetivas para a indução de calos. Combinações de 2,4-D e BAP resultaram em indução e proliferação de calos. A maior porcentagem de indução de calos foi observada com a combinação de 4,52 µM de 2,4-D e 4,44 µM de BAP. Os calos produzidos eram friáveis e esbranquiçados. O crescimento dos calos seguiu um padrão sigmoide. A fase de desaceleração iniciou no 56º dia de cultivo.

Influência de diferentes concentrações dos fitorreguladores ácido 6-benzilaminopurina e ácido naftalenoacético na propagação vegetativa de Malva sylvestris L / Effect of different BAP and NAA concentration on microprapagation of Malva (Malva sylvestris L. )

Malva sylvestris L. (família Malvaceae), conhecida como malva, é uma espécie medicinal nativa da Europa, cultivada no sul do Brasil. A espécie tem propriedade adstringente, suaviza a irritação dos tecidos e reduz inflamações, entre outras características e atributos medicinais. O estudo teve como objetivo verificar a eficiência dos hormônios ANA (ácido naftalenoacético) e BAP (ácido 6-Benzilaminopurina) na propagação vegetativa a partir do estabelecimento in vitro de segmentos nodais. Segmentos nodais obtidos de plantas matrizes mantidas em casa de vegetação foram submetidos à desinfestação e inoculados em meio MS (Murashige e Skoog) com diferentes concentrações e combinações de ANA (ácido naftalenoacético) e BAP (ácido 6-Benzilaminopurina) totalizando oito tratamentos com 60 repetições cada. Os explantes foram mantidos em sala de crescimento e, ao completar sete dias, as plântulas obtidas foram retiradas e avaliadas quanto ao número de folhas, altura total (cm) e massa fresca (g). As plântulas foram fixadas em substrato "Big bio" e transferidas para casa de vegetação com nebulização. Os dados obtidos foram submetidos à Análise de Variância, seguido pelo Teste de Tukey. As plântulas obtidas em meio MS acrescido de 2,0 mg/Lˉ¹ de BAP e de 0,5 mg/Lˉ¹ de ANA foram as que apresentaram maior média nas três variáveis avaliadas, sendo então o mais indicado para a produção de mudas. Em 10 dias foi observado o enraizamento de todas as plântulas transferidas para casa de vegetação. A aclimatização e o enraizamento ex vitro ocorrem em uma única etapa sem a necessidade da utilização de enraizadores. A técnica desenvolvida demonstra a possibilidade de produção de mudas com custos reduzidos, em larga escala, e com a garantia de fornecer mudas aptas para o cultivo em apenas 17 dias

Effect of different BAP and NAA concentrations on malva (Malva sylvestris L.) micropropagation. Malva sylvestris L. (Malvaceae family), known as mallow, is a medicinal species native toEurope, and it is grown in southern Brazil. It has astringent properties and can sooth tissue irritation and reduce inflammations among other medicinal characteristics. The study aimed to verify the efficiency of the hormones NAA (naphthalene acetic acid) and BAP (6-Benzilaminopurine acid) in propagating the species from establishing in vitro nodal segments. Nodal segments obtained from mother plants kept in greenhouses were disinfected and inoculated in MS medium with different concentrations and combinations of BAP and NAA, amounting to 8 processes with 60 repetitions each. The explants were kept in growth rooms, and after seven days the resulting seedling were removed and assessed regarding the number of leaves, total height (cm) and fresh mass (g). Subsequently, the seedling were fixed on the substrate "Big bio" and transferred to greenhouses with nebulization. The data obtained was subjected toVariance Analysis, followed by the Tukey's test. In 10 days,rooting could be observed in all the plantules transferred to the greenhouse. The plantules obtained in MS medium thatreceived 2.0mg/L-1 BAP and 0.5 mg/L-1 NAA were the ones that presented the highest average in the three variables assessed, therefore the most recommended to producing seedlings of this species. The ex vitro acclimatization and rooting occur in a single phase without the need of root promoters. The technique developed shows that it is possible to produce seedlings of this species at reduced costs, in large scale and with the guarantee to supply seedlings that can be planted in only 17 days.

Callogenesis in leaves of Kalanchoe pinnata Lam. by 2, 4-D and BA action / Calogênese em folhas de Kalanchoe pinnata Lam. pela ação de 2, 4-D e BAP

The Kalanchoe pinnata Lam. is a bush species of the Crassulaceae that is distinguished by its important medicinal properties. Its leaves are used as cataplasm to treat headaches and wounds. There is evidence for a hypotensive and anti-inflammatory effect. Techniques of plant tissue culture have been applied to plant species that produce substances likely to be explored in pharmacology, cell suspension being the main technique. At the industrial level, this method utilizes bioreactors in order to produce secondary metabolites on a large scale. The objective of this study was to evaluate the effects of in vitro combinations of 2,4-dichlorophenoxiacetic acid (2,4-D) and benzylaminopurine (BA) on callus induction in leaf explants of K. pinnata. Leaf fragments were inoculated in MS medium supplemented with 3.0% sucrose, 0.8% agar and factorial combinations of 2,4-D (0.00, 4.52, 9.06, 18.12 µM) and BA (0.00, 4.44, 8.88, 17.76 µM). The cultures were kept in the darkness at 24±2ºC for 50 days. The percentage of callus induction and the area of explants covered by callus cells were evaluated. In the absence of growth regulators, callus induction did not occur, with necrosis of all explants. The highest percentage of callus induction was 100%, obtained with the combination of 9.06 µM 2,4-D and 8.88 µM BA, but the calluses covered only 25% of the leaf area. The most efficient combination was 4.52 µM 2,4-D and 8.88 µM BA, resulting in 91% callus induction with 50 to 100% of the explants being covered by callus cells.

Kalanchoe pinnata Lam. é uma espécie arbustiva da família Crassulaceae que apresenta interessantes propriedades medicinais. Suas folhas são utilizadas em cataplasma para tratar enxaqueca e ferimentos. Há evidência de seu efeito como hipotensiva e anti-inflamatória. Técnicas de cultura de tecidos vegetais têm sido aplicadas para espécies que possuem substâncias passíveis de exploração na farmacologia, sendo a suspensão celular a principal técnica utilizada. A nível industrial, este método utiliza biorreatores para produzir metabólitos secundários em larga escala. Este estudo teve como objetivo avaliar os efeitos in vitro de combinações do ácido 2,4-diclorofenoxiacético (2,4-D) e de benzilaminopurina (BAP) na indução de calos em explantes foliares de K. pinnata. Fragmentos foliares foram inoculados em meio MS contendo 3% de sacarose, 0,8% de ágar e combinações fatoriais de 2,4-D (0,00; 4,52; 9,06 e 18,12 µM) e BAP (0,00; 4,44; 8,88 e 17,76 µM). Os cultivos foram mantidos no escuro, a 24±2ºC por 50 dias. A porcentagem de indução de calos e a área dos explantes coberta por células de calos foram avaliadas. Na ausência de reguladores de crescimento não ocorreu indução de calos, com necrose de todos os explantes. A porcentagem mais alta de indução de calos foi de 100%, obtida com a combinação de 9,06 µM de 2,4-D e 8,88 µM de BAP, mas estes calos cobriram apenas 25% da área foliar. A combinação mais eficiente foi de 9,06 µM de 2,4-D e 8,88 µM de BAP, que resultou em 91% de indução e 50 a 100% da área dos explantes coberta por células de calos.

Efeito de diferentes meios nutritivos e fitorreguladores visando à otimização da calogênese de Annona mucosa (Jacq. ) / Effect of different culture media and plant growth regulators for the optimization of callus induction of Annona mucosa (Jacq. )

Annona mucosa é uma árvore frutífera da família Annonaceae, produtora de importantes metabólitos secundários de interesse medicinal, como lignanas, acetogeninas e alcaloides. A cultura in vitro de calos representa um importante recurso para a produção contínua de metabólitos, viabilizando a conservação da biodiversidade química e a obtenção controlada de material para estudos biológicos e fitoquímicos. O objetivo deste trabalho foi otimizar a produção de calos friáveis de A. mucosa, avaliando o efeito de diferentes meios nutritivos e fitorreguladores. Segmentos de folha e de hipocótilo de plântulas germinadas in vivo foram utilizados como explantes e inoculados nos meios de cultura MS, WPM e B5 suplementados com picloram (2 - 20µM) isolado ou combinado com as citocininas BAP, KIN ou TDZ (0,2 - 1µM). As culturas foram mantidas a 26±2ºC, no escuro, com subcultivos mensais. A produção de calos foi avaliada por aferição do peso dos calos, após 90 dias. Em todos os tratamentos na presença da auxina picloram, o cultivo de hipocótilos resultou em maior porcentagem de formação de calos, sobretudo no meio de cultura WPM. A associação com TDZ produziu massa calogênica friável altamente proliferativa e ausente de oxidação, alcançando valores superiores àqueles obtidos em trabalhos prévios com a espécie. Os resultados viabilizam o uso do material em suspensões celulares e posterior caracterização fitoquímica para a exploração da produção in vitro de metabólitos da espécie.

The Annona mucosa is a fruit tree of the Annonaceae family that produces a range of secondary metabolites of medicinal interest, such as lignans, acetogenins and alkaloids. The callus culture represents a renewable source of valuable medicinal compounds and controlled supply of material for biological and phytochemical studies. Therefore, this study was carried out to investigate the effects of three nutrient media, different concentrations of picloram and cytokinin types, in order to optimize the biomass yield and friability of calluses of A. mucosa. Leaf and hypocotyl segments from seedlings produced from in vivo seed germination were used as explants, which were inoculated in MS, WPM and B5 culture media supplemented with picloram (2-20µM) only or in addition to the cytokinins BAP, KIN or TDZ (0,2 - 1µM ). Cultures were maintained at 26±2ºC in the dark, with monthly subcultures. After 90 days, biomass production was evaluated. In all treatments, hypocotyl explants provided the highest percentage of callus formation, particularly in WPM. The association with TDZ produced highly proliferative friable callus, with no oxidation, reaching higher values than the previous works with this species. The results enable the use of the calluses produced in cell suspensions and the subsequent phytochemical characterization, in order to explore the in vitro production of metabolites of the species.

Propagação in vitro de Hypericum cordatum (Vell. ) N. Robson (Clusiaceae) e análise fitoquímica de seus compostos secundários / In vitro propagation of Hypericum cordatum (Vell. Conc. ) N. Robson (Clusiaceae) and phytochemical analysis of its secondary compounds

Hypericum cordatum, planta com possível atividade medicinal foi analisada no presente estudo quanto a sua propagação in vitro e seus principais compostos secundários em comparação com Hypericum perforatum, espécie medicinal utilizada como antidepressivo. Diante das dificuldades que ocorrem na coleta e sua multiplicação por sementes ou via estacas caulinares, iniciou-se a propagação in vitro tendo como resultados: que a indução e o crescimento de brotações foram estimulados pelo regulador 6-benziladenina (2,0 mg L-1), que houve indução de raízes por ácido indol-butírico (0,5 mg L-1), e que as baixas concentrações de auxinas, ácido 2,4-diclorofenoxiacético, ou ácido naftalenoacético (0,01 a 0,4 mg L-1) induziram a formação de calos sendo uma alternativa viável para a multiplicação desta espécie in vitro. Constatou-se com base nas análises bioquímicas e cromatográficas realizadas nesta fase de desenvolvimento das plantas mantidas em culturas in vitro, que as mesmas não contêm hipericina. No entanto, pode-se atribuir o potencial medicinal de H. cordatum às outras substâncias que também possuem importantes atividades biológicas, tais como a xantona e o ácido clorogênico sintetizados nas glândulas foliares de H. cordatum.

Hypericum cordatum, a plant with possible medicinal activity, was analyzed in this study for its in vitro propagation and main secondary compounds, compared to Hypericum perforatum, a medicinal species used as antidepressant. Considering the difficulties that occur in its collection and multiplication through seeds or stem cuttings, in vitro propagation was started and showed the following results: the induction and the growth of sprouts were stimulated by the plant regulator 6-benzyladenine (2.0 mg L-1), there was root induction by indolebutyric acid (0.5 mg L-1) and the low concentrations of auxins, 2,4-dichlorophenoxyacetic acid or naphthaleneacetic acid (0.01 to 0.4 mg L-1) induced callus formation, constituting a viable alternative for the in vitro multiplication of this species. Biochemical and chromatographic analyses carried out at this developmental stage of plants kept in in vitro cultures indicated that they do not contain hypericin. However, the medicinal role of H. cordatum can be attributed to other substances that also have important biological activities, such as xanthone and chlorogenic acid, both synthesized in the leaf glands of H. cordatum.

Calli induction in leaf explants of coffee elite genotypes / Indução de calos em explantes foliares de clones elite de café

Three experiments were carried out with the objective of achieving high effectiveness in calli induction from high heterozygosis leaf explants of Coffea arabica through indirect somatic embryogenesis. A randomized-block design in a 2x5 factorial arrangement made up of two media [BOXTEL & BERTHOULY (1996) and TEIXEIRA et al. (2004)] and five C. arabica genotypes were used in the first experiment. In the second experiment the embryogenic calli production potential was evaluated in ten genotypes. Each of them was considered as a treatment. In the third experiment the variations in both 2.4-D (2.5 e 20µM) and 2-iP (2.5 e 20µM) concentrations in TEIXEIRA et al. (2004) medium and secondary media were evaluated. Crops were kept in a growth room under darkness, at 25±2oC. The medium described by TEIXEIRA et al (2004) was found to be superior when compared to that described by BOXTEL & BERTHOULY (1996) in the 2.2 and 7.2 genotypes. An opposite behavior was noticed in 4.2 genotype, that is, BOXTEL & BERTHOULY (1996) had medium superiority. Both 3.0 and 5.0 genotypes had the same behavior in both media studied, which shows that the somatic embryo production depends on the genotype. Calli induction depends on the 2-iP and 2.4 D ratio. The 20.0µM of 2.4-D and 20.0µM of 2-iP combination caused the highest embryogenic calli induction rate.

Visando a alcançar alta eficiência na indução de calos a partir de explantes foliares de plantas matrizes de C. arabica com alta heterozigose, por meio da embriogênese somática indireta, foram instalados três experimentos. O primeiro experimento foi conduzido em esquema fatorial 2x5, constituído de dois meios de cultura (BOXTEL & BERTHOULY, 1996 e TEIXEIRA et al., 2004) e cinco genótipos de C. arabica. No segundo experimento, foi avaliado o potencial de produção de calos embriogênicos em 10 genótipos, sendo cada genótipo considerado como um tratamento e, no terceiro experimento, foram avaliadas as variações nas concentrações de 2.4-D (2,5 e 20µM) e 2-iP (2,5 e 20µM) nos meios primário e secundário de TEIXEIRA et al. (2004). As culturas foram mantidas a 25oC, sob obscuridade. Para os genótipos 2.2 e 7.2, verificou-se a superioridade do meio de cultura Teixeira et al. (2004) em relação ao meio BOXTEL & BERTHOULY (1996). No genótipo 4.2, observou-se o comportamento inverso, ou seja, a superioridade do meio BOXTEL & BERTHOULY (1996). Os genótipos 3.0 e 5.0 apresentaram o mesmo comportamento em ambos os meios de cultura estudados, evidenciando que a produção de embriões somáticos é fortemente dependente do genótipo. A indução de calos depende da relação de 2-iP e 2.4-D. A combinação de 20.0µM of 2.4-D e 20.0µM of 2-iP promoveu a maior porcentagem de indução de calos embriogênicos.

Propagação vegetativa de Brosimum gaudichaudii Tréc. (mama-cadela) por estacas de raízes / Vegetative propagation of Brosimum gaudichaudii Tréc. (mama-cadela) by root cuttings

Brosimum gaudichaudii Tréc. (mama-cadela) é uma planta medicinal nativa do Cerrado, utilizada na medicina tradicional. O objetivo deste trabalho foi verificar a possibilidade de propagação de mama-cadela por meio de estacas de raízes, sob o efeito de reguladores de crescimento e de diferentes substratos. No experimento 1 foram avaliados os efeitos da aplicação de ácido indol-butírico (AIB) e ácido naftaleno-acético (ANA) na concentração de 1000 mg L-1 e três substratos (S1- areia; S2 - 75 por cento de areia + 25 por cento de substrato comercial; S3 - 50 por cento de areia + 50 por cento de substrato comercial). No experimento 2 foram avaliadas 4 doses de AIB: 0 - testemunha; 250 mg L-1 (1,3426 mM ); 500 mg L-1 (2,6853 mM) e 1000 mg L-1 (5,3706 mM); e 4 doses de ácido naftaleno-acético (ANA): 0 - testemunha; 250 mg L-1 (1,2295 mM); 500 mg L-1 (2,458 mM); e 1000 mg L-1 (4,918 mM). O delineamento experimental utilizado foi de blocos ao acaso com três repetições de seis estacas por parcela. No experimento 1, os substratos compostos por areia e areia (75 por cento) + substrato comercial (25 por cento) proporcionaram os maiores Índices de pegamento. A aplicação de AIB (1000 mg L-1) proporcionou aumentos relativos de 30,8 por cento e 51,3 por cento, no IMP quando comparada com a testemunha e a aplicação de ANA, respectivamente. No experimento 2, observou-se resposta quadrática significativa da aplicação de AIB sobre o IMP. A dose de 500 mg L-1 (2,6853 mM) promoveu maior IMP. Não houve efeito significativo das doses de ANA para os parâmetros avaliados. Não houve efeito significativo relevante de substratos ou hormônios sobre os demais parâmetros avaliados. Estes resultados evidenciam o potencial de utilização de estacas de raiz de mama-cadela para a produção de mudas clonais desta espécie.

Brosimum gaudichaudii Tréc. (mama-cadela) is a medicinal plant native to Cerrado and largely used in traditional medicine. The aim of this study was to verify the propagation of mama-cadela by means of root cutting under the effect of plant growth regulators and different substrates. In experiment 1, the effects of indole butyric acid (IBA) and naphthylacetic acid (NAA) at the concentration of 1000 mg L-1 were evaluated together with three substrates (S1 - sand; S2 - 75 percent sand + 25 percent commercial substrate; S3 - 50 percent sand + 50 percent commercial substrate). In experiment 2, 4 IBA levels were evaluated: 0 - control; 250 mg L-1 (1.3426 mM ); 500 mg L-1 (2.6853 mM) and 1000 mg L-1 (5.3706 mM), as well as 4 NAA levels: 0 - control; 250 mg L-1 (1.2295 mM); 500 mg L-1 (2.458 mM) and 1000 mg L-1 (4.918 mM). The adopted experimental design was in randomized blocks with three replicates of six cuttings per plot. In experiment 1, substrates containing sand and sand (75 percent) + commercial substrate (25 percent) promoted the highest average rooting indexes. Application of IBA (1000 mg L-1) led to increases of 30.8 percent and 51.3 percent in the average rooting indexes compared to control and NAA application, respectively. In experiment 2, there was a significant quadratic response of IBA application on the average rooting index. The level of 500 mg L-1 (2.6853 mM) promoted the highest average rooting index. There was no significant effect of NAA levels for the evaluated parameters. Similarly, there was no significant effect of substrates or hormones on the remaining parameters evaluated. These results show the potential use of mama-cadela root cuttings for the production of clonal seedlings of this species.

Effects of cytokinins onin vitro mineral accumulation and bud development in Annona glabra L. / Efeito de citocininas sobre o acúmulo de minerais e desenvolvimento de brotações de Annona glabra L. in vitro

Annona glabra is a tropical species that has significant agronomic potential in terms of furnishing fruits for in natura consumption and for the production of phyto-pharmaceuticals. In vitro cultivation has been considered the most promising form of propagation for this species, although large scale utilization of this technique is currently limited by high rates of leaf abscission, reduced rates of explant multiplication and slow bud growth. The present work evaluated the effects of different cytokinins on mineral accumulation in shoots of A. glabra cultivated in vitro, and their effects on growth and survival of these plants. Buds of A. glabra were cultivated in Wood Plant Medium (WPM) in the presence of 6-benzilaminopurine (BAP), thidiazuron (TDZ), kinetin (KIN), and zeatin (ZEA). KIN and BAP use resulted in the greatest growth, largest accumulation of dry mass and leaf area development, as well as the greatest survival rate during in vitro cultivation of this species. All cytokinins tested stimulated large accumulations of nitrogen and boron in shoots, but diminished levels of calcium as compared to controls.

Annona glabra é uma espécie frutífera tropical que apresenta elevado potencial agronômico pelo fornecimento de frutos para o consumo in natura e pela produção de fitofármacos. O cultivo in vitro tem sido preconizado como a forma mais adequada de propagação para essa espécie, embora sua utilização em larga escala ainda seja limitada pela elevada taxa de abscisão foliar, reduzida taxa de multiplicação dos explantes e crescimento lento das brotações. Objetivou-se, neste trabalho, avaliar o efeito de citocininas sobre o acúmulo de minerais nas brotações de A. glabra cultivadas in vitro e seus reflexos sobre o crescimento e sobrevivência das plantas nesse tipo de ambiente. Brotações de A. glabra foram cultivadas em meio Wood Plant Medium (WPM), na presença de 6-benzilaminopurina (BAP), thidiazuron (TDZ), cinetina (KIN) e zeatina (ZEA). A utilização de KIN e BAP induziu maior crescimento, maior acúmulo de massa seca, maior desenvolvimento da área foliar e maior taxa de sobrevivência das plantas durante o cultivo in vitro dessa espécie. Todas as fontes de citocininas testadas estimularam maiores acúmulos de nitrogênio e boro nas brotações e menores de cálcio.

Tissue culture of Cecropia glaziovii Sneth (urticaceae): vegetative micropropagation and plant regeneration from callus / Cultura de tecidos de Cecropia glaziovii Sneth (Urticaceae): micropropagação vegetativa e regeneração de plantas via calos

Cecropia glaziovii is a tree with used in Brazilian popular medicine. Methods allowing the clonal propagation of this species are of great interest for superior genotype multiplication and perpetuation. For this reason, we examined the effect of different culture media and different types of explants on adventitious shoot regeneration from callus and buds of C. glaziovii. Leaves, petioles and stipules obtained from aseptically grown seedlings or from pre-sterilized plants were used to initiate cultures. Adventitious shoot regeneration was achieved when apical and axillary buds were inoculated on gelled Murashige & Skoog (MS) medium supplemented with 6-benzylaminopurine alone (BAP) (1.0, 5.0 or 10.0 mg L-1) or combined with -naphthalene acetic acid (NAA) (1.0 or 2.0 mg L-1), after 40 days of culture. Best callus production was obtained after 30 days of petioles' culture on gelled MS medium with 2,4 dichlorophenoxyacetic acid (2,4-D) (5.0 mg L-1) combined with BAP (1.0 mg L-1). Successful shoot regeneration from callus was achieved when MS medium supplemented with zeatin (ZEA) (0.1 mg L-1) alone or combined with 2,4-D (1.0 or 5.0 mg L-1) was inoculated with friable callus obtained from petioles. All shoots were rooted by inoculation on MS medium supplemented with indole-3-acetic acid (IAA) (1.0 mg L-1). Rooted plants transferred to potting soil were successfully established. All in vitro regenerated plantlets showed to be normal, without morphological variations, being also identical to the source plant. Our study has shown that C. glaziovii can be propagated by tissue culture methods, allowing large scale multiplication of superior plants for pharmacological purposes.

Cecropia glaziovii é uma planta lenhosa, popularmente usada no Brasil como medicinal. Métodos que visem a sua propagação clonal podem ser de grande utilidade na preservação de seus genótipos de elite. Foram examinados efeitos de diferentes reguladores de crescimento e explantes na formação de brotações múltiplas a partir de calos e a partir de brotos apicais. Folhas, pecíolos e estípulas obtidas de plântulas assépticas e da esterilização de sementes ou através da esterilização direta dos explantes foram utilizados para iniciar os cultivos. Brotações múltiplas foram obtidas quando brotos apicais ou axilares foram inoculados em meios compostos de sais de Murashige & Skoog (MS), suplementado com apenas 6-benzilaminopurine (BAP) (1,0, 5,0 ou 10,0 mg L-1) ou combinado com ácido -naftaleno acético (ANA) (1,0 ou 2,0 mg L-1), depois de 40 dias. A produção de calos foi obtida após 30 dias, quando pecíolos foram inoculados em meio MS acrescido de acido 2,4 diclorofenoxiacético (2,4-D) (5,0 mg L-1) combinado com BAP (1,0 mg L-1). A regeneração de brotos a partir de calos foi obtida quando meio MS acrescido de apenas zeatina (ZEA) (0,1 mg L-1) ou combinado com 2,4-D (1,0 ou 5,0 mg L-1) foi inoculado com calos friáveis obtidos de pecíolos. As plântulas foram enraizadas em MS suplementado com ácido 3-indol acético (AIA) (1.0 mg L-1). A aclimatação das plântulas enraizadas foi estabelecida pela transferência para vasos contendo substrato orgânico e vermiculita sob umidade relativa 100 por cento. As plântulas regeneradas "in vitro" apresentaram aparência normal e idênticas à planta-mãe. Nosso estudo concluiu que genótipos de elite de C. glaziovii podem ser propagados em larga escala através de métodos "in vitro", proporcionando uma fonte confiável de matéria prima para estudos farmacológicos.