ISSN 2236-4420 Comunicação Científica Promoção e desenvolvimento de gemas laterais do tomateiro híbrido em função de citocinina e giberelina 1 1 Madlles Queiroz Martins ; José Carlos Lopes ; Ruimário Inácio Coelho 1 1 Marcio José V. de oliveira ; Matheus Fonseca de Souza 1 1 Centro de Ciências Agrárias da Universidade Federal do Espírito Santo/CCA-UFES - Alto Universitário, s/nº, Guararema – CP. 16, 29500-000, Alegre-ES. E-mail: [email protected]; [email protected]; [email protected]; [email protected]; [email protected] Resumo: Uma alternativa para diminuir o custo de produção é o uso de propagação assexuada na produção de mudas do tomateiro. Deste modo existe a necessidade de desenvolver técnicas para aumento da promoção e vigor de gemas laterais e assim aumentar a produção de mudas de tomateiro. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da aplicação de citocinina e giberelina no estimulo e crescimento de brotos das gemas laterais do tomateiro (Solanum lycopersicum) híbrido “Duradoro”. O delineamento utilizado foi inteiramente casualizado com cinco tratamentos e cinco repetições, cada parcela foi composta por cinco plantas. Os tratamentos utilizados foram: T1= corte a um metro do solo e desfolha da planta, T2= somente desfolha da planta, T3= planta normal sem tratamento, -1 -1 -1 T4= aplicação de BAP 100 mg L mais GA3 500 mg L sem desfolha da planta, T5= aplicação de BAP 100 mg L mais -1 GA3 500 mg L com desfolha da planta. O tratamento com desfolha da planta induz a produção de maior número de brotos. O comprimento médio dos brotos e comprimento do maior broto é superior nas plantas tratadas com BAP -1 -1 100 mg L + GA3 500 mg L com desfolha da planta. Palavras chave: Solanum lycopersicum, hormônios, mudas de tomateiro Promotion and development of lateral buds of tomato hybrid according cytokinins and gibberellins Abstract: An alternative to reduce the cost of production is the use of asexual propagation in the production of tomato seedlings. Thus there is a need to develop techniques to increase the promotion and force of lateral buds and thus increase the production of tomato seedlings. The objective of this study was to evaluate the effect of cytokinin and gibberellin in stimulating growth of shoots and lateral buds of tomato (Solanum lycopersicum) hybrid Duradoro. The experimental design was completely randomized with five treatments and five replications, each plot consisted of five plants. The treatments were: T1 = cutting to one meter of soil and defoliation of the plant, T2 = only defoliation -1 -1 of plant, T3 = plant normal without treatment, T4 = application of BAP 100 mg L + GA3 500 mg L , without defoliation -1 -1 of the plant, T5 = application of BAP 100 mg L + GA3 500 mg L with defoliation. Treatment with only defoliation of the plant provides the production of more shoots. The average length of shoots and length is greater bud was higher -1 -1 in plants treated with BAP 100 mg L + GA3 500 mg L with defoliation. Key words: Solanum lycopersicum, hormones, tomato seedlings Introdução O tomate "Duradoro", desenvolvido pela Embrapa com apoio da Empresa de Assistência Técnica e Extensão Rural do Distrito Federal (EMATERDF) e da Agência Rural de Goiás, é uma cultivar resistente ao tospovírus e que apresenta grande capacidade de conservação pós-colheita. O uso de sementes melhoradas e de boa procedência é importante no sucesso do empreendimento, porém, o seu alto preço, que pode chegar a cem dólares por mil sementes no caso do tomate híbrido longa-vida, eleva o custo da produção. Uma alternativa para reduzir o custo de produção é o uso de propagação Magistra, Cruz das Almas, v. 23, n. 4, p. 275-280, out./dez., 2011. 276 Martins et al. assexuada na produção de mudas do tomateiro (Fernandes et al., 2002). Deste modo existe a necessidade de desenvolver técnicas para aumento da promoção e vigor de gemas laterais e assim aumentar a produção de mudas de tomateiro. A inatividade das gemas é regulada por um balanço entre substâncias inibidoras de crescimento, como o ácido abscísico e auxinas, e substâncias promotoras de crescimento, como citocininas e giberelinas (Taiz e Zeiger, 1998). A gema apical produz auxina, que é transportada para o ápice do caule, e ao passar pelas gemas laterais, provoca a inibição das mesmas, já que, a quantidade de auxina que vem da gema apical provoca um aumento no teor de auxina na gema lateral. A dominância apical e sua superação podem ser divididas em quatro fases: (I) formação da gema lateral; (II) imposição da inibição do crescimento da gema lateral; (III) quebra da dominância apical após a decapitação, e (IV) desenvolvimento gema lateral (Cline, 1997). Logo após a decapitação (fase III), tem-se o início do crescimento das gemas laterais, que pode ser promovido pela aplicação exógena de citocininas sintéticas ou inibido pela aplicação de auxinas sintéticas na região decapitada. A fase IV, fase de desenvolvimento das gemas laterais, pode ser promovida pela aplicação de giberelina (Cline, 1997). As citocininas estimulam a iniciação de gemas do caule e inibe a formação de raízes. A síntese de citocininas ocorre nas raízes, sendo transportada pelo fluxo de massa do xilema para os sítios de iniciação de gemas no caule (Peres e Kerbauy, 2000). O tratamento de gemas laterais com citocininas frequentemente leva ao seu crescimento, mesmo na presença de auxinas, interferindo, portanto na dormência apical. Barros e Pasqual (1992) citam a indução do desenvolvimento de gemas axilares pelo tratamento com o fitormônios, especialmente citocininas, quando as gemas laterais são estimuladas a crescer pela quebra de dormência. As giberelinas (GAs) constituem um grupo de ácidos diterpenóides que regulam o crescimento e desenvolvimento de plantas (Monteiro, 1985). Os efeitos causados pelo ácido giberélico nas plantas são amplamente conhecidos e discutidos na literatura e, em geral, promovem o alongamento axial de órgãos como caules, pecíolos e inflorescências (Fleet e Sun, 2005; Swain e Singh, 2005), além de causar alterações funcionais de tecidos não diferenciados como, por exemplo, na formação de embriões, gemas e/ou ramos adventícios, espinhos ou folhas (Demason, 2005; Shani et al., 2006), também desempenham um papel importante na germinação de sementes (Castro et al., 1999; Scalon et al., 2006). Segundo (Yamaguchi e Kamiya, 2000) a giberelina estimula crescimento caulinar e desenvolvimento das flores. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da aplicação de citocinina e giberelina no estimulo e crescimento de brotos das gemas laterais do tomateiro (Solanum lycopersicum) híbrido “Duradoro”. Material e Métodos O trabalho foi desenvolvido no Laboratório de Hidroponia do Instituto Federal do Espírito Santo Campus de Alegre, ES, e no Laboratório de Sementes do Centro de Ciências Agrárias da Universidade Federal do Espírito Santo em Alegre, ES, utilizando-se plantas de tomateiro (Solanum lycopersicum) híbrido “Duradoro”, em estádio final do ciclo de produção. As sementes foram semeadas em bandejas de ® PVC com 200 células contendo substrato Plantmax Hortaliça. Em seguida foi feito o transplantio para o sistema hidropônico de pavio aos 30 dias após emergência. Foi utilizado substrato a base de fibra de coco na parte superior da calha do sistema hidropônico, na parte inferior da calha foi utilizada a solução nutritiva proposta por (Castellane e Araújo, 1995), sendo: solução A na fase de crescimento da planta e a solução B na fase de frutificação (Tabela 1). As soluções foram preparadas utilizando-se 150 mL da solução estoque de micronutrientes (C) para cada 1000 L da solução A e B, conforme a época de aplicação. As plantas foram conduzidas em haste única, com desbrotas semanais, até atingir um metro e meio de altura, quando tiveram o ápice eliminado, deixando de seis a sete cachos por planta. O experimento foi conduzido em delineamento inteiramente casualizado, com cinco tratamentos e cinco repetições. Cada parcela foi composta por cinco plantas. Os tratamentos utilizados foram: T1= corte a um metro do solo e desfolha da planta, T2= somente desfolha da planta, T3= planta normal sem tratamento, T4= aplicação de -1 -1 BAP 100 mg L mais GA3 500 mg L sem desfolha da -1 planta, T5= aplicação de BAP 100 mg L mais GA3 500 -1 mg L com desfolha da planta. A aplicação dos hormônios foi feita em duas etapas, a primeira na instalação do experimento e a segunda, com três dias após. As avaliações foram realizadas 15 dias após a instalação do experimento, e as características avaliadas foram: comprimento médio dos brotos, número de brotos, comprimento do maior broto, massa fresca e massa seca dos brotos. Os dados obtidos foram submetidos à análise de variância. Para a comparação das médias foi utilizado o teste de Tukey a 5% de probabilidade, empregando-se o programa estatístico SAEG 9.1. Magistra, Cruz das Almas, v. 23, n. 4, p. 275-280, out./dez., 2011. 277 Martins et al. Tabela 1 - Composição das soluções nutritivas utilizadas no experimento: fase vegetativa – A; fase frutificação – B e solução estoque de micronutrientes C. Nutriente Fornecido Composto Químico Solucão A g 1000 L-1 KNO3 N, K MgSO4+7H2O Mg, S K, P KH2PO4 K2SO4 K, S N, Ca Ca(NO3)2 Fe 330 (quelado) Fe Micronutrientes Solução C Composto Nutriente Químico Fornecido B H3BO3 MnCl2-4H2O Mn Cu CuCl2+2H2O MoO3 Mo 3 Zn ZnSO 4+7H2O Solucão B g 1000 L-1 200 500 270 100 500 25 150 mL 200 500 270 100 680 25 150 mL Gramas a Utilizar 7,50 6,75 0,37 0,15 1,18 Estas quantidades dos sais são para preparar 450 mL de solução estoque. Fonte: Castellane e Araújo, (1995). Resultados e Discussão A análise de variância mostra que houve diferença significativa entre os tratamentos para as características massa seca dos brotos (MSB), massa fresca dos brotos (MFB), número de brotos (NB), comprimento médio dos brotos (CMB) e comprimento do maior broto (CMAB) (Tabela 2). Para a característica massa seca dos brotos o tratamento T2 apresentou a maior média diferindo estatisticamente dos demais tratamentos. O tratamento T2 e T5 obtiveram maior média com relação à característica massa fresca do broto não havendo diferença significativa entre si, porém o tratamento T5 não difere estatisticamente quando comparado com o tratamento T1, e o tratamento T1 não obteve resultado significativamente superior aos tratamentos T3 e T4. Com relação à característica número de brotos, o tratamento T2 apresentou resultado significativamente superior aos demais tratamentos. O tratamento T5 mostrou melhor resultado para a característica comprimento médio dos brotos e comprimento do maior broto, diferindo estatisticamente dos demais tratamentos (Tabela 3). O fato de o tratamento com desfolha da planta apresentar resultado superior para a característica emissão de brotos quando comparado ao tratamento -1 -1 com aplicação de BAP 100 mg L mais GA3 500 mg L com desfolha da planta, pode ser atribuído a um efeito prejudicial da primeira etapa de aplicação dos hormônios que continha alta concentração de ácido giberélico, reduzindo assim a fertilidade das gemas laterais e também a ação de BAP. Deste modo poderíamos obter melhores resultados para característica número de brotos se aplicarmos os produtos BAP e GA3 separadamente, sendo, numa primeira etapa aplicação de BAP e numa segunda etapa quando já houver emissão de brotos a aplicação de Ga3. Tabela 2 - Resumo da análise de variância para massa seca dos brotos (MSB) (g), massa fresca dos brotos (MFB) (g), número de brotos (NB), comprimento médio dos brotos (CMB) e comprimento do maior broto (CMAB) (cm). FV TRAT Resíduo CV (%) GL 4 20 MSB 26.86** 1.42 41.50 Quadrado médio MFB 1883.66** 119.00 46.396 NB 602.24** 84.06 62.970 CMB 409.68** 32.00 52.624 CMAB 1150.55** 111.41 45.30 **- significativo pelo teste F a 1% de probabilidade. Tabela 3 - Valores médios para massa seca dos brotos (MSB), massa fresca dos brotos (MFB), número de brotos (NB), comprimento médio dos brotos (CMB) e comprimento do maior broto (CMAB). Tratamentos T1 T2 T3 T4 T5 CV (%) MSB (g) 2.33 BC 6.37 A 0.90 C 0.88 C 3.91 B 41.51 MFB (g) 20.0000 BC 52.0000 A 5.8000 C 6.8000 C 33.0000 AB 46.3960 NB 11.4000 B 34.0000 A 11.0000 B 7.8000 B 8.6000 B 62.9700 CMB (cm) 7.5869 B 7.3400 B 3.7220 B 8.4880 B 26.6120 A 52.6240 Médias com mesma letra na coluna não diferem entre si pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade. Magistra, Cruz das Almas, v. 23, n. 4, p. 275-280, out./dez., 2011. CMA B (cm) 16.9000 B 23.2000 B 10.4000 B 16.8000 B 49.2000 A 45.3020 Martins et al. O tratamento com somente desfolha da planta proporcionou maior emissão de brotos, porém esses brotos são muito pequenos diminuindo o rendimento de estacas (Figura 1). 278 principalmente a um aumento do tamanho de células que já existem ou recentemente divididas. Modesto (1994) ressaltou que a principal ação exercida pela aplicação de giberelinas nas plantas está relacionada ao desenvolvimento da parte aérea das mesmas, especialmente no alongamento do caule. Figura 1 - Comprimento de brotos com o tratamento desfolha da planta. Para Retamales et al. (1995), a busca de alternativas para o uso de ácido giberélico (GA3) é importante, pois esta substância apresente alguns efeitos indesejáveis como redução da fertilidade das gemas, aumento do vigor das plantas, degrana dos cachos pós-colheita e maior suscetibilidade dos frutos às podridões. De acordo com Schmidt et al. (2003), a ação de uma substância reguladora de crescimento depende de fatores ambientais, número e período de aplicação, concentração utilizada, estádio de crescimento da planta e da espécie ou cultivar tratada. Com relação às características comprimento médio dos brotos e comprimento do maior broto observou-se que o tratamento no qual foi aplicado BAP -1 -1 100 mg L mais GA3 500 mg L com desfolha da planta proporcionou melhor resultado quando comparado ao tratamento com somente desfolha da planta. Esse comportamento pode estar associado à ação da -1 segunda etapa de aplicação do GA3 500 mg L nos brotos que não sofreram interferência da primeira etapa -1 -1 de aplicação de BAP 100 mg L mais GA3 500 mg L . O aumento no comprimento dos brotos pode ser importante, pois brotos grandes produzem grande número de mini-estacas que servirão para aumentar a produção de mudas de tomateiro via propagação vegetativa (Figura 2). Segundo Métraux (1988) o crescimento de órgãos vegetais promovidos por giberelinas deve-se Figura 2 - Comprimento de brotos com o tratamento BAP 100 -1 -1 mg L + GA3 500 mg L + desfolha da planta. Considerando a característica massa fresca dos brotos, não foi observada diferença estatística entre o -1 tratamento em que foi aplicado BAP 100 mg L mais -1 GA3 500 mg L com desfolha da planta e o tratamento com somente desfolha da planta. Porém foi observada média significativamente superior do tratamento com somente desfolha da planta quando comparado com os demais tratamentos para a característica massa seca dos brotos. Comparado o tratamento em que foi aplicado -1 -1 BAP 100 mg L mais GA3 500 mg L com desfolha da planta com o tratamento somente desfolha da planta, observamos que a característica massa fresca dos brotos apresentou média estatisticamente igual e a característica massa seca dos brotos apresentou diferença significativa. Esse fato pode ser atribuído a maior elongação celular em resposta ao GA3 e assim proporcionando maior acumulo de água dentro da célula, aumentando o peso da matéria fresca. Magistra, Cruz das Almas, v. 23, n. 4, p. 275-280, out./dez., 2011. Martins et al. O tratamento com desfolha da planta proporciona produção de maior número de brotos. O comprimento médio dos brotos e comprimento do maior broto é superior nas plantas desfolhadas e tratadas com -1 -1 BAP 100 mg L + GA3 500 mg L . Alta concentração de giberelina (GA3) na primeira etapa interfere na redução da fertilidade das gemas. Há necessidade de novos estudos para determinar uma metodologia mais efetiva na emissão de brotos, aumento no comprimento e rendimento em número de estacas para produção de mudas do tomateiro híbrido “Doradoro”. Referências AYUB, R.A.; REZENDE, B.L.A.; Contribuição do ácido giberélico no tamanho de frutos do tomateiro. Biotemas, Santa Catarina, v.23, n.4, p.25-28, 2010. 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