Morphogenesis in vitro from hypocotyl and root explants of annatto (Bixa orellana L.) / Morfogênese in vitro a partir de segmentos de hipocótilos e de raízes de urucum (Bixa orellana L.)

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DATA DE PUBLICAÇÃO

2009

RESUMO

A espécie Bixa orellana (Bixaceae) é conhecida como popularmente como urucum, sendo uma lenhosa nativa da América Tropical e amplamente distribuída em todas as regiões do Brasil. As sementes de urucum são ricas em carotenóides bixina e norbixina, muito utilizados nas indústrias alimentícia, cosmética e farmacêutica, despertando imenso interesse econômico. O desenvolvimento de protocolos de morfogênese in vitro de urucum é importante por gerar novas alternativas para obtenção de plantas transformadas geneticamente com genes de interesse agronômico e aqueles associados à biossíntese de pigmentos carotenóides, permitindo o melhor entendimento e a manipulação das rotas de sua produção. Os objetivos desse trabalho foram avaliar a influência de pulsos de zeatina, testar diferentes meios de cultivo na organogênese de urucum, além de testar diferentes concentrações de Pluronic F-68 e de analisar as combinações de manose:sacarose na morfogênese de urucum. Foram testados diferentes tempos de exposição de segmentos de hipocótilo. Observou-se em média, 8,8 brotos por explantes e freqüência de organogênese de 80 % quando os explantes permaneceram no meio de indução (meio MS suplementado com zeatina 4,56 M) por 6 dias e depois transferidos para meio MS sem o regulador de crescimento. Contudo, freqüências de brotações adventícias em torno de 60 % foram obtidas para os explantes que permanecer 2 ou 3 dias no meio de indução. Foram testadas formulações de meios de cultivo na indução de organogênese em urucum. Os meios MS e JADS propiciaram as maiores freqüências de organogênese para o genótipo M2 (98 e 90 %, respectivamente), enquanto o uso do meio WPM levou a índices de regeneração mais baixos (6 %). Quanto ao meio DKW observaram-se freqüências intermediárias de 70 a 80 %. Para Piave Vermelha observou-se que meio JADS proporciona as freqüências mais elevadas, em comparação aos demais meios (68 %). Notaram-se respostas diferenciadas entre os genótipos. O surfactante não-iônico Pluronic F-68 foi testado em diferentes combinações com a zeatina 4,56 M, tanto em explantes de hipocótilos quanto em segmentos de raízes. Não foram observadas grandes variações em relação às concentrações de Pluronic F-68 utilizadas para M2, porém as freqüências mais baixas foram observadas na concentração 0,001 % (82 %). Já para Piave Vermelha as baixas concentrações do surfactante (0,001 e 0,1 %) mostraram as maiores freqüências de brotações em segmentos de hipocótilo (28 e 12 %, respectivamente). As concentrações 0,001 e 0,5 % de Pluronic F-68 para explantes radiculares no genótipo M2 promoveram os maiores números de brotações adventícias (43 e 40, respectivamente); o genótipo Piave Vermelha não respondeu aos tratamentos. A possibilidade da utilização da fonte de carbono manose como agente de seleção em experimentos de transformação genética de urucum como gene pmi (fosfomanose isomerase) foi testada com segmentos de hipocótilo e de raízes. O urucum, aparentemente, não foi capaz de metabolizar a manose presente em diferentes combinações com sacarose no meio de indução JADS suplementado com zeatina 4,56 M. Dessa forma não foram observadas brotações adventícias quando a manose era a única fonte de carbono do meio, e a presença de sacarose, mesmo na concentração mais baixa (21,9 mM), foi capaz de promover a morfogênese. Os explantes radiculares de Piave Vermelha não responderam aos tratamentos, enquanto os de M2 emitiram o maior número médio de brotações (7,2) quando 75 % da manose foram substituídos por sacarose. Portanto, analisando-se o comportamento geral dos dois genótipos conclui-se que a variação interespecífica, a constituição mineral, a adição de substâncias orgânicas/ inorgânicas, reguladores de crescimento e agentes gelificantes, assim como também os tipos de explantes analisados são fatores que devem ser considerados quando se estuda a morfogênese in vitro de urucum, tendo em vista a busca por melhores resultados e conhecimento melhor fundamentado do comportamento demonstrado pela espécie em cultura de tecidos.

ASSUNTO(S)

botanica morfogênese in vitro morphogenesis in vitro roots bixa orellana hypocotyl bixa orellana raízes hipocótilos

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