EFEITO DE AUXINAS SINTÉTICAS NO ENRAIZAMENTO IN VITRO DA MACIEIRA 1

Transcrição

1 EFEITO DE AUXINAS SINTÉTICAS NO ENRAIZAMENTO 181 EFEITO DE AUXINAS SINTÉTICAS NO ENRAIZAMENTO IN VITRO DA MACIEIRA 1 ALBERTO QUEZADA CENTELLAS 2, GERSON RENAN DE LUCES FORTES 3, NILVANE TEREZINHA GHELLAR MÜLLER 4, GENI CARMEN ZANOL 2, REJANE FLORES 4 e ROSETE APARECIDA GOTTINARI 2 RESUMO - Brotções de mcieir (Mlus domestic, Borkh), cv. Fred Hough, oriunds do processo de multiplicção in vitro, form inoculds em meio MS e MS/2, testndo-se os reguldores de crescimento: ácido indol-3-cético (AIA); ácido indolutírico (AIB) e ácido nftleno cético (ANA), ns concentrções de 0, 1, 3 e 5 µm com o ojetivo de oservr o efeito desss uxins sore o enrizmento d cultivr. Form crescentds os meios s vitmins MS mio-inositol (100 mg/l) e scrose (30 g/l) em meio de ágr (6 g/l). O ph do meio foi justdo pr 5,8 e cultur foi incud 25 ± 2 o C e 16 hors de fotoperíodo lux, permnecendo por 30 dis. Os trtmentos form repetidos cinco vezes e cd repetição constou de cinco explntes inoculdos em frsco de 250 ml contendo 40 ml do meio. O meio MS/2 em tods s concentrções testds foi melhor que o MS. O ANA e o AIB, mos n concentrção de 3 µm, em meio MS/2, tiverm comportmento semelhnte n porcentgem de enrizmento e no número de rízes produzids; no entnto, o ANA provocou efeitos indesejáveis n qulidde dests, hvendo formção de clo n se ds rotções e rízes grosss. O AIA oteve melhor respost ns lts concentrções, ms não foi melhor que o AIB e ANA. Termos pr indexção: micropropgção, reguldores de crescimento, ácido indol-3-cético, ácido indolutírico, ácido nftleno cético, Mlus domestic. EFFECTS OF SYNTHETIC AUXINS ON THE IN VITRO ROOTING OF APPLE TREE ABSTRACT - Apple shoots (Mlus domestic, Borkh), cv. Fred Hough derived from in vitro multipliction process were inoculted in MS nd MS/2 sl medi dded y growth sustnces indol cetic cid (IAA); indol utiric cid (IBA) nd nphtlene cetic cid (NAA) t 0, 1, 3 nd 5 µm. The medi lso included: MS vitmins, myo-inositol (100.0 mg/l); sucrose (30.0 g/l); gr (6.0 g/l). The ph ws djusted to 5.8 efore utoclving. The tretments were incuted in growth room t 25±2 o C, 16 hours photoperiod under light intensity of 2,000 lux during 30 dys. The tretments were replicted five times. Ech replicte ws composed y 250 ml flsk contining 40 ml medium with five explnts. The medium MS/2 in ll the tested concentrtions ws etter thn MS. The NAA nd IBA, oth t 3.0 µm on MS/2 showed similr effects s percentge of rooting nd numer of roots re concerned. However, NAA treted explnts presented higher cllus incidence t the se of shoots long with thicker roots. IAA hd etter response when used in higher concentrtions ut it did not chieve the performnce of IBA ou NAA. Index terms: micropropgtion, growth sustnces, indol cetic cid, indol utiric cid, nphtlene cetic cid, Mlus domestic. 1 Aceito pr pulicção em 3 de junho de Eng. Agr., M.Sc., UFPEL, Cix Postl 354, CEP Pelots, RS. E-mil: quezds@ufpel.tche.r 3 Eng. Agr., Dr., Emrp-Centro de Pesquis Agropecuári de Clim Temperdo (CPACT), Cix Postl 403, CEP Pelots, RS. E-mil: gerson@cpct.emrp.r 4 Biólog, M.Sc., UFPEL. INTRODUÇÃO A cultur d mcieir (Mlus domestic, Borkh), no sul do Brsil tinge um áre cultivd de 30 mil hectres. Su produção vem se mplindo cd no, lcnçndo n sfr 95/ mil tonelds (Associção Brsileir de Produtores de Mçãs, Pesq. gropec. rs., Brsíli, v.34, n.2, p , fev. 1999

2 182 A.Q. CENTELLAS et l. 1997). Mesmo ssim esse volume não é suficiente pr tender à demnd intern, fzendo-se necessári importção de mçã, principlmente d Argentin e do Chile. A cv. Fred Hough foi lnçd em 1994 no Brsil, pel EPAGRI - Estção Experimentl de Cçdor, e crcteriz-se por presentr produtividde mior que cv. Gl, com fruts miores; requer menos frio hiernl; é imune à srn; e mturção dos frutos ocorre entre três qutro semns pós cv. Gl (Denrdi & Cmilo, 1994). A srn (Venturi inequlis) é considerd mis freqüente doenç d mcieir no mundo (Westwood, 1982). No Brsil, el ocorre em todos os Estdos produtores, ms ns regiões mis lts e fris sus conseqüêncis são mis prejudiciis (Bleicher, 1986). Pr tender às demnds por mteril vegettivo de um nov cultivr de mcieir é requerid grnde quntidde de mteril propgtivo, cujs técnics convencionis de propgção não possiilitrim lcnçr tl ojetivo em curto przo. As possiiliddes umentm com o uso d técnic d micropropgção (Mrgr, 1988; Zimmermn, 1988). O propósito d rizogênese é formção de rízes dventícis ns prtes éres otids no estágio de multiplicção, que permite constituição de plnts complets, pr posterior climtção às condições ex-vitro. No cso d miori ds espécies lenhoss, o enrizmento é etp mis difícil, principlmente qundo se us mteril n fse dult (Hu & Wng, 1983). Auxins são sustâncis quimicmente relcionds com o ácido indol-3-cético (AIA), que é uxin principl de váris plnts. Esss sustâncis têm em comum cpcidde de tur n expnsão e no longmento celulr, judndo tmém n divisão celulr em cultur de tecidos, principlmente no enrizmento (Krikorin, 1991). Entre outrs sustâncis usds pr o enrizmento in vitro estão o ácido nftleno cético (ANA), o ácido 2-4-diclorofenoxicético (2,4-D) e o ácido indolutírico (AIB) (Ross, 1992). N miori ds vezes, os explntes não inicim o processo de enrizmento em meios com concentrções lts de sis, pesr ds uxins presentes. Alts concentrções de sis tendem iniir tods s fses do enrizmento, prticulrmente o crescimento de rízes. Concentrções de sis no meio diminuíds pr 1/2, 1/3 ou 1/4, possiilitm melhor enrizmento (Hu & Wng, 1983). Os componentes que, qundo em excesso, iniem o enrizmento são os mcronutrientes. Os micronutrientes, em virtude de su ix concentrção originl, não requerem diluição. No entnto, s diluições excessivs dos mcronutrientes podem levr deficiêncis mineris d prte ére enrizd (Grttpgli & Mchdo, 1990). Com este trlho ojetivou-se vlir influênci ds uxins AIA, AIB e ANA, no enrizmento in vitro d mcieir (Mlus domestic, Borkh), cv. Fred Hough, utilizndo-se dus concentrções de meios MS (Murshige & Skoog, 1962). MATERIAL E MÉTODOS Brotções oriunds do processo de multiplicção in vitro form inoculds em meio ásico de sis de MS completo e diluído à metde com os reguldores de crescimento ácido indol-3-cético (AIA), ácido indolutírico (AIB) e ácido nftleno-cético (ANA), ns concentrções de 0, 1, 3 e 5 µm. Form colocds tmém vitmins MS crescids de 100 mg/l de mio-inositol, 30 g/l de scrose e 6 g/l de ágr. O ph foi justdo pr 5,8 ntes d utoclvgem. Após inoculção, os frscos de 250 ml contendo 40 ml de meio form levdos pr sl de crescimento so tempertur de 25±2 o C e 16 hors de fotoperíodo lux, onde permnecerm por 30 dis. O delinemento utilizdo foi o de locos o cso, em esquem ftoril (2x3x4), com cinco repetições. Cd repetição constou de um frsco (unidde experimentl) contendo cinco explntes (unidde de oservção). As vriáveis oservds form: percentgem de enrizmento, número de rízes, comprimento de rízes e intensidde de formção de clo n se ds rotções. Est últim foi vlid visulmente, triuindo-se nots de 0 3, sendo 0 = usênci, 1 = pouc, 2 = médi e 3 = lt intensidde de formção de clo. Os resultdos form sumetidos à nálise de vriânci. A comprção entre médis dos trtmentos foi relizd pelos testes de Duncn e teste de F (α = 0,05). Os ddos de número de rízes form trnsformdos segundo x + 1, os ddos de percentgem segundo rco seno %, e os ddos de formção de clo (nots) segundo trnsformção logrítmic. Pesq. gropec. rs., Brsíli, v.34, n.2, p , fev. 1999

3 EFEITO DE AUXINAS SINTÉTICAS NO ENRAIZAMENTO 183 RESULTADOS E DISCUSSÃO Todos os resultdos otidos com os diferentes reguldores presentrm diferenç significtiv nos meios MS e MS/2. No entnto, de mneir gerl, o meio MS/2 foi melhor que o MS pr quisquer dos reguldores testdos. O AIB e o ANA não presentrm diferenç significtiv nos dois meios. O AIA, porém, presentou menor percentgem de enrizmento, principlmente no meio MS (Tel 1). Os meios ds formulções ásics diluíds pr 50%, têm possiilitdo melhor enrizmento n cultur d mcieir e tmém em outrs culturs (Skriskndrjh & Mullins, 1981; Zimmermn & Broome, 1981; Zimmermn & Fordhm, 1985; Dmino et l., 1991). Ns diferentes concentrções testds, respost dos reguldores n percentgem de enrizmento foi similr no ANA e no AIB, e melhor concentrção foi de 3 µm, otendo-se perto de 90% de enrizmento. O AIA oteve respost crescente de cordo com concentrção, ms só tingiu 66% de enrizmento com 5 µm. N usênci dos reguldores de crescimento, houve cerc de 5% de formção de rízes (Fig. 1), provvelmente em virtude do cúmulo de uxins endógens provenientes ds folhs ou gems. Tl cúmulo result em umento d tividde metólic do tecido e, conseqüentemente, n formção de rízes (Wreing & Phillips, 1981). No cso ds concentrções do AIB, diversos utores conseguirm ons resultdos utilizndo entre 1 e 3 mg/l (5 15 µm) pr o enrizmento d mcieir (Jones et l., 1977; Snir & Erez, 1980; Skriskndrjh & Mullins, 1981; Mttos, 1982). Emor o ANA tenh induzido formção de rízes em porcentgens similres o AIB, provocou efeitos indesejáveis n qulidde dests, principlmente no umento d formção de clo e n produção de rízes grosss. O AIA, por ser um uxin instável, degrdndo-se fcilmente pel ção d luz ou pel tividde microin, é considerd frc, comprd às demis uxins sintétics (Clds et l., 1990). O que vem explicr, em prte, s melhores resposts de concentrções mis lts d uxin. Houve mior formção de rízes qundo se empregou o meio MS/2, com 3 µm de uxin, independentemente dos reguldores de crescimento utilizdos, tingindo médi de 5,9 rízes por explnte (Fig. 2). Mttos (1982) conseguiu respost similr no enrizmento in vitro ds cvs. de mcieir Golden Delicious e Gl, utilizndo o meio MS/2 com dição de 1 mg/l (5 µm) de AIB. N Tel 2 tem-se o efeito d interção meio x reguldor de crescimento sore o comprimento de rízes. O meio MS/2 foi melhor em relção o MS. No meio MS/2, o AIA e o AIB não mostrrm diferenç, porém o ANA presentou menor comprimento de rízes. N Fig. 3 tem-se interção do tipo x concentrção do reguldor de crescimento pr comprimento AIA AIB ANA TABELA 1. Interção entre meios de cultur e reguldores de crescimento (AIA, AIB e ANA) no enrizmento de explntes d cv. de mcieir Fred Hough em cultur de tecidos 1. Meios Reguldores AIA AIB ANA MS 5,7B 45,6A 56,9A MS/2 60,7B 83,2A 77,8A CV (%) 38,25 1 Médis seguids d mesm letr minúscul ns coluns e miúscul ns linhs, não diferem entre si pelo teste de Duncn (p > 0,05). Enrizmento (%) FIG. 1. Concentrção (µm) dos fitoreguldores Porcentgem médi de enrizmento ds rotções d cv. de mcieir Fred Hough so diferentes concentrções ds uxins AIA, AIB e ANA. Pesq. gropec. rs., Brsíli, v.34, n.2, p , fev. 1999

4 184 A.Q. CENTELLAS et l. ds rízes. N concentrção de 1 µm, o AIB foi superior o ANA e AIA, produzindo um comprimento de rízes médio de 23 mm. Já ns concentrções de 3 e 5 µm, o AIB e o AIA não mostrrm diferençs, e o comprimento foi menor. Ns concentrções mis elevds, o ANA produziu rízes menores. O crescimento de rízes é fetdo por lts concentrções de sis, que iniem o desenvolvimento ds rotções (Clds et l., 1990). Não houve formção de clo n usênci de reguldores de crescimento. Porém, à medid que se umentou concentrção de reguldores de crescimento, houve tmém um umento n intensidde de formção de clo. No entnto, quntidde de clo formdo foi menor n presenç de AIA e mior n presenç de ANA; o AIB ocupou um posição intermediári (Fig. 4). Segundo Welnder (1983), composição dos elementos mineris fet formção de clo no processo de enrizmento. Pr Fchinello et l. (1994), o umento d concentrção de uxins plicds nos rotos provoc efeito estimuldor de rízes té um certo vlor, prtir do Número de rízes MS MS/2 Comprimento de rízes (mm) AIA AIB ANA 0 0 Concentrção (µm) médi dos três fitoreguldores Concentrção (µm) dos fitoreguldores FIG. 2. Número médio de rízes ns rotções d cv. de mcieir Fred Hough nos meios de cultivo MS e MS/2 so diferentes concentrções d médi ds três uxins. FIG. 3. Comprimento médio ds rízes ns rotções d cv. de mcieir Fred Hough so diferentes concentrções ds uxins AIA, AIB e ANA. 2,5 TABELA 2. Meios Interção entre tipo de meios de cultur e reguldores de crescimento (AIA, AIB e ANA) no comprimento de rízes de explntes d cv. de mcieir Fred Hough em cultur de tecidos 1. Reguldores AIA AIB ANA MS 4,9B 12,8A 6,77B MS/2 21,8A 20,3A 14,4B C.V. (%) 47,70 1 Médis seguids d mesm letr minúscul ns coluns e miúscul ns linhs, não diferem entre si pelo teste de Duncn (p > 0,05). Intensidde de formção de clo 2,0 1,5 1,0 0,5 0,0 FIG. 4. AIA AIB ANA Concentrção (µm) dos fitoreguldores Intensidde médi de formção de clo ns rotções d cv. de mcieir Fred Hough so diferentes concentrções ds uxins AIA, AIB e ANA. c c Pesq. gropec. rs., Brsíli, v.34, n.2, p , fev. 1999

5 EFEITO DE AUXINAS SINTÉTICAS NO ENRAIZAMENTO 185 qul créscimos miores têm efeito iniitório. A concentrção dequd depende d espécie e do teor d uxin existente nel. Grttpgli & Mchdo (1990) slientm que quntiddes excessivs de uxin estimulm produção de clo. Emor o ANA poss induzir formção de rízes, em lgums espécies por vezes té melhor que o AIB, pode tmém provocr efeitos indesejáveis por ser mis tóxico os tecidos vegetis (Wever, 1976). CONCLUSÃO O meio de cultur MS com concentrção de sis reduzid pr 50% e com dição de 3 µm de AIB proporcion melhor enrizmento in vitro d mcieir cv. Fred Hough. REFERÊNCIAS ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE PRODUTORES DE MAÇÃS. Rdiogrfi d mçã no Brsil. Journl d frut, Lges, v.5, n.38, p.1. mr BLEICHER, J. Doençs d mcieir. In: EMPASC. Mnul d cultur d mcieir. Florinópolis, 1986, p CALDAS, L.S.; HARIDISAN, P.; FERREIRA, M.E. Meios nutritivos. In: TORRES, A.C.; CALDAS, L.S. (Eds.). Técnics e plicções d cultur de tecidos de plnts. Brsíli: ABCTP/Emrp-CNPH, 1990, p DAMIANO, C.; CHIAROTTI, A.; CABONI, E.; QUAR- TA, R.; BOUMIS, G. Some fctors ffecting the induction nd the expression of rooting in differents fruits species in vitro. Act Horticulture, n.300, p , DENARDI, F.; CAMILO, A.P. Fred Hough nov cultivr de mcieir com imunidde à srn. Revist Brsileir de Fruticultur, v.16, n.1, p.1-6, FACHINELLO, J.C.; HOFFMMAN, A.; NACHTIGAL, J.C.; KERSTEN, E.; FORTES, G.R. de L. Propgção de plnts frutífers de clim temperdo. Pelots: UFPel, p. GRATTAPAGLIA, D.; MACHADO, M.A. Micropropgção. In: TORRES, A.C.; CALDAS, L.S. (Eds.). Técnics e plicções d cultur de tecidos de plnts. Brsíli: ABCTP/Emrp-CNPH, 1990, p HU, C.Y.; WANG, P.J. Meristem, shoot tip nd ud culture. In: EVANS, D.A.; SHARP, W.R.; AMMIRATO, P.V.; YAMADA, Y. (Eds.). Hndook of plnt cell cultures. New York: Mcmilln, v.1, p JONES, O.P.; HOPGOOD, M.E.; O FARRELL, D. Propgtion in vitro of M-26 pple rootstocks. Journl of the Americn Society for Horticulturl Science, v.52, n.2, p , KRIKORIAN, A.D. Medios de cultivo: generliddes, composición y preprción. In: ROCA, W.M.; MROGINSKY, L.A. (Eds.). Cultivo de tejidos en l gricultur: fundmentos y plicciones. Cli: CIAT, p MARGARA, J. Multiplicción vegettiv y cultivo in vitro. Mdrid: Mundi-Prens, p MATTOS, E.B. Enrizmento in vitro de rotções de mcieir (Mlus domestic Borkh.) cvs. Golden Delicius e Gl, e port-enxerto MM106. Pelots: UFPel, p. Dissertção de Mestrdo. MURASHIGE, T.; SKOOG, F. A revised medium for rpid growth nd iossys with tocco tissue cultures. Physiologi Plntrum, v.15, p , ROSS, C.W. Hormones nd growth regultors: uxins nd gierellins. In: SALISBURY, F.B.; ROSS, C.W. (Eds.). Plnt physiology. 4.ed. Belmond: Wdsworth, p SNIR, I.; EREZ, A. In vitro propgtion of Mlling Merton pple rootstocks. HortScience, v.15, n.5, p , SRISKANDARAJAH, S.; MULLINS, M.S. Micropropgtion of Grnny Smith pple: fctors ffecting root formtion in vitro. Journl of Horticulturl Science, v.56, n.1, p.71-76, WAREING, P.F.; PHILLIPS, I.D.J. Growth nd differentition in plnts. 3.ed. Oxford, Englnd: Pergmon Press, p. WEAVER, R.J. Reguldores del crecimento de ls plnts en l gricultur. Mexico, DF: Trills, p. WELANDER, M. In vitro rooting of the pple rootstock M-26 in dult nd juvenile growth phses nd Pesq. gropec. rs., Brsíli, v.34, n.2, p , fev. 1999

6 186 A.Q. CENTELLAS et l. climtiztion of the plntlets. Physiologi Plntrum, v.58, n.3, p , WESTWOOD, M.N. Plgs y enfermeddes. In: WESTWOOD, M.N. Fruticultur de zons templds. Mdrid: Mundi Prens, p ZIMMERMAN, R.H. Cultivo de tejidos. In: MOORE, N.J.; JANICK, J. (Eds.). Métodos genotécnicos en frutles. Mexico, DF: AGT, p ZIMMERMAN, R.H.; BROOME, O.C. Phloroglucinol nd in vitro rooting of the pple cultivr cuttings. Journl of the Americn Society for Horticulturl Science, v.106, n.5, p ZIMMERMAN, R.H.; FORDHAM, I. Simplified method for rooting pple cultivrs in vitro. Journl of the Americn Society for Horticulturl Science, v.110, p Pesq. gropec. rs., Brsíli, v.34, n.2, p , fev. 1999