Indução in vitro de calogênese em anteras e brotações em segmentos nodais de Coffea arabica L.

Abstract

Objetivou-se estabelecer um protocolo de indução de calos a partir de anteras e estudar a indução de brotações em segmentos nodais, observando a influência da gema apical, do número de gemas e posição de inoculação do explante em Coffea arabica L. Na indução de calogênese em anteras, foi efetuada a assepsia dos botões florais, em seguida as anteras foram extraídas, inoculadas em meio IC e mantidas no escuro por 8 semanas, sob temperatura de 25 ºC. Devido à alta contaminação das anteras inoculas, mesmo com a assepsia realizada nos.botões florais, foi realizado um primeiro experimento testando o pré-tratamento ou não das anteras retiradas em câmara de fluxo laminar, em concentração de 25% de PPM'M (v/v) durante 2 min. e inoculação em diferentes concentrações de PPM'M (0;0,06;0,125;0,250:0,500;0,750 e 1 mL.L-1) adicionadas ao meio de cultura. Para induzir a calogênese em anteras da cv. Acaiá Cerrado foram testadas as concentrações de 2,4-D (0,1,2 e 4 mg.L-1) x cinetina (0,2,4 e 8 mg.L-1) e 2,4-D (0; 0,5; 1 e 2 mg.L-1) x AIB (0; 0,5: 1 e 2 mg.L-1) mais 2 iP (2 mg.L-1) e, para a cv. Rubi, as concentrações de 2,4-D (0,1,2 e 4 mg.L-1) x cinetina (0,2,4 e 8 mg.L-1). Na indução de brotações em segmentos nodais, os explantes foram provenientes de plantas preestabelecidas “in vitro”. Utilizou-se o meio de cultura “MS” suplementado com 3 mg.L-1 de GA; + 6 mg.L-1 de BAP. Os experimentos foram incubados em salas de crescimento com temperatura de 25 + 1 *C e fotoperíodo de 16 horas , sob 35 uM.m-2.s-1 de intensidade luminosa. Foi observada a influência da gema apical, do número de gemas e a posição dos explantes na indução de brotações das cultivares Caturra, Catuaí e Icatu. Conclui-se que o anti-contaminante PPM!'M é eficiente na assepsia das anteras de cafeeiro, através do pré-tratamento destas com solução de 25% (v/v) ou adição de 0,500 mg.L-1 do produto ao meio de cultura. A maior porcentagem de indução de calogênese em anteras na cv. Acaiá Cerrado ocorre com as combinações de 2,4-D (2 mg. L-1) + cinetina (1,9 mg.L-1) e 2,4-D (0,86 mg.L-1) + AIB (1 mg.L-1)+ 2 iP (2 mg.L-1); para cv. Rubi a combinação de 2,4-D (1,9 mg.L-1) e cinetina (4 mg.L-1). Para indução de brotações conclui-se que a utilização de explantes sem a gema apical, com 3 pares de gemas e inoculados na posição vertical, favorecem o maior número de brotações em segmentos nodais de Coffea arabica L.

This work aimed to establish a protocol to induce callus from anthers and study shoot induction on nodal segments, observing the influence of apical bud, buds number and explant position of inoculation in Cofea arabica. In the induction of callogenesis on anthers, the asseptic conditions of the flower buds were accomplished, followed by in anthers cut off, inoculated in IC medium and kept for eight weeks under the temperature of 25 C + 1 without light. Due to the high contamination of the incculated anthers, also in aseptic conditions performed on the flower buds, a first experiment was realized by testing the pre- treatment or not of the removed anthers in a laminar flux chamber under 25% of PPM!” (v/v) concentration for 2 minutes and inoculation at different of PPMTM (0; 0.06; 0.125; 0.250; 0.500; 0.750 and 1 mL.L-1) concentrations added to the culture medium. To induce callogenesis in anthers of the “Acaiá Cerrado” were tested 2,4-D (0, 1, 2 and 4 mg.L-1 x kinetin (0, 2, 4 and 8 mg.L-1) and 2,4-D (0; 0.5; 1 and 2 mgL-1) x AIB (0; 0.5; 1 and 2 mg.L-1) plus 2 iP (2 mg L-1) concentrations and for the “Rubi" 2,4-D (0, 1, 2 and 4 mg.L-1) x kinetin (0, 2, 4 and 8 mg.L-1) concentrations. For the shoots induction on nodal segments, the conditions in vitro pre-established in the MS culture medium supplemented with 3 mg.L-1 of GA; + 6 mg.L-1 of BAP was used. The experiments were incubated in growth room with 25 “C + land 16 hour photoperiod under 35 uM.m-2”.s-1 light intensity. The influence of the apical bud, buds number and position of explants in the shoots induction of “Caturra”, 'Catuaf” and “Icatu” were observed. The anti-contaminant PPM" is efficient to maintain the coffee tree anthers through the pre-treatment of them with the 25% solution (v/v) or addition of 0.500 mg.L” * of the product to the culture medium, The highest percentage of callogenesis induction on anthers of the *Acaiá Cerrado” occurs from 2,4-D (2 mgL-1) + kinetin (1.9 mg.L-1) and 2,4-D (0.86 mg.L-1) + AIB (1 mgL-1) + 2iP (2 mgL-1) combinations and for "Rubi” 2,4-D (1.9 mg.L-1) and kinetin (4 mg.L-1). For shoot induction, the use of explant without the apical bud, with three pairs of buds and inoculated in the vertical position favour the induction of a greater number of shoots on Coffea arabica nodal segments.