MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO UNIVERSIDADE FEDERAL DE PELOTAS FACULDADE DE AGRONOMIA ELISEU MACIEL PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM AGRONOMIA PROPAGAÇÃO IN VITRO DE PORTA-ENXERTOS DO GÊNERO Prunus spp. PAULO SÉRGIO GOMES DA ROCHA Tese apresentada à Universidade Federal de Pelotas, sob a orientação da Profa. Dra. Márcia Wulff Schuch, como parte das exigências do Programa de Pós-graduação em Agronomia, Área de Concentração: Fruticultura de Clima Temperado, para obtenção do título de Doutor em Ciências (Dr.). PELOTAS RIO GRANDE DO SUL – BRASIL MARÇO DE 2006 ii MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO UNIVERSIDADE FEDERAL DE PELOTAS FACULDADE DE AGRONOMIA ELISEU MACIEL PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM AGRONOMIA PROPAGAÇÃO IN VITRO DE PORTA-ENXERTOS DO GÊNERO Prunus spp. PAULO SÉRGIO GOMES DA ROCHA Tese apresentada à Universidade Federal de Pelotas, sob a orientação da Profa. Dra. Márcia Wulff Schuch, como parte das exigências do Programa de Pós-graduação em Agronomia, Área de Concentração: Fruticultura de Clima Temperado, para obtenção do título de Doutor em Ciências (Dr.). PELOTAS RIO GRANDE DO SUL – BRASIL MARÇO DE 2006 ii iii MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO UNIVERSIDADE FEDERAL DE PELOTAS FACULDADE DE AGRONOMIA ELISEU MACIEL PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM AGRONOMIA PROPAGAÇÃO IN VITRO DE PORTA-ENXERTOS DO GÊNERO Prunus spp. PAULO SÉRGIO GOMES DA ROCHA TESE Submetida como parte dos requisitos para obtenção do grau de DOUTOR EM CIÊNCIAS Programa de Pós-graduação em Agronomia Faculdade de Agronomia Eliseu Maciel Pelotas – RS, Brasil Comitê de Orientação: Profª. Drª. Márcia Wulff Schuch – Orientadora - FAEM/UFPel Prof. Dr. Valmor João Bianchi – Co-orientador - IB/UFPel Homologada em: ______/______/ 2006 Comissão Julgadora: Profª. Drª. Eugênia Jacira Bolacel Braga – IB/UFPel Prof. Dr. Valmor João Bianchi – IB/UFPel Prof. Dr. Valdecir Carlos Ferri – FAEM/UFPel Prof. Dr. Leo Rufato – UDESC Profª. Drª. Andrea De Rossi – FAEM/UFPel (Suplente) iii iv PAULO SÉRGIO GOMES DA ROCHA PROPAGAÇÃO IN VITRO DE PORTA-ENXERTOS DO GÊNERO Prunus spp. TESE Submetida como parte dos requisitos para obtenção do grau de DOUTOR EM CIÊNCIAS Programa de Pós-graduação em Agronomia Faculdade de Agronomia Eliseu Maciel Pelotas – RS, Brasil APROVADA EM: 21 de fevereiro de 2006. Por: Homologada em: ____/____/ 2006 Prof. Dr. Leo Rufato Profª. Dra. Andrea De Rossi Prof. Dr. Valdecir Carlos Ferri Prof. Dr. Valmor João Bianchi (Co-orientador) Profª. Drª. Márcia Wulff Schuch (Orientadora) iv v Dados de catalogação na fonte: (Marlene Cravo Castillo – CRB-10/744) Biblioteca de Ciências Agrárias R672p Rocha, Paulo Sérgio Gomes da Propagação in vitro de porta-enxertos do gênero Prunus spp. / Paulo Sérgio Gomes da Rocha ; orientadora Márcia Wulff Schuch. – Pelotas, 2006. –101 f.: il. Tese (Doutorado). Fruticultura de Clima Temperado. Faculdade de Agronomia Eliseu Maciel. Universidade Federal de Pelotas, Pelotas, 2006. 1. Pessegueiro 2. Qualidade de luz 3. Cultura de tecido 4. Porta-enxertos I .Schuch, Márcia Wulff (orientadora) II. Título. “Permitida a cópia total ou parcial deste documento, desde que citada a fonte – O autor” v vi O pessimista se queixa do vento, o otimista espera que ele mude e o realista ajusta a vela. (Willian George Ward) vi vii AGRADECIMENTOS Ao Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq), pela concessão da bolsa de estudos. À Universidade Federal de Pelotas, Faculdade de Agronomia Eliseu Maciel, pela oportunidade de realização do Curso. À Professora Drª. Márcia Wulff Schuch, pela orientação, conhecimentos científicos e subsídios para o desenvolvimento deste trabalho. Ao professor Dr. Valmor João Bianchi, pela co-orientação, ensinamentos e estímulo. À Deus, pela sua presença em todos os momentos. A minha mãe, por ter me possibilitado uma boa formação acadêmica e pessoal. A todos os colegas e amigos do curso de Pós-Graduação com que convivi durante este período. A minha namorada Clarice, pelo companheirismo, compreensão e incentivo. Aos professores da FAEM, pelos conhecimentos científicos durante a realização do curso. Finalmente, minha gratidão sincera a todas as pessoas que de forma direta ou indireta me ajudaram. vii viii ÍNDICE Página SUMÁRIO....... ...................................................................................................... xvi SUMMARY.......................................................................................................... xviii 1- INTRODUÇÃO GERAL....................................................................................... 1 2- CAPÍTULO 1 ....................................................................................................... 4 ESTABELECIMENTO IN VITRO DE DIFERENTES CULTIVARES DE PORTA-ENXERTO DE Prunus spp. ....................................................... 4 2.1 INTRODUÇÃO ............................................................................................... 4 2.2 MATERIAL E MÉTODOS............................................................................... 9 2.2.1 MATERIAL VEGETAL.............................................................................. 9 2.2.2 Influência da porção do ramo sobre o estabelecimento de quatro porta-enxertos de Prunus spp.................................................... 10 2.2.3 Efeito do tipo de explante e solidificante no estabelecimento do porta-enxerto de Prunus cv. Mr. S. 2/5 ........................................... 11 2.2.4 Qualidade da luz no estabelecimento in vitro do portaenxerto de Prunus cv. Mr. S. 2/5........................................................... 12 2.2.5 Efeito das concentrações de sais do meio de cultura e BAP no estabelecimento in vitro do porta-enxerto de pessegueiro cv. Tsukuba........................................................................................... 13 2.2.6 Efeito da porção do ramo e meio de cultura no estabelecimento do porta-enxerto de Prunus cv. Sírio.......................... 14 2.3 RESULTADOS E DISCUSSÃO ................................................................... 15 2.3.1 Influência da porção do ramo sobre o estabelecimento de quatro porta-enxertos de Prunus spp.................................................... 15 viii ix 2.3.2 Efeito do tipo de explante e solidificante no estabelecimento do porta-enxerto de Prunus cv. Mr. S. 2/5 ........................................... 18 2.3.3 Qualidade da luz no estabelecimento in vitro do portaenxerto de Prunus cv. Mr. S. 2/5........................................................... 23 2.3.4 Efeito das concentrações de sais do meio de cultura e BAP no estabelecimento in vitro do porta-enxerto de pessegueiro cv. Tsukuba ...................................................................... 26 2.3.5 Efeito da porção do ramo e meio de cultura no estabelecimento in vitro do porta-enxerto de Prunus cv. Sírio .............. 29 2.4 CONCLUSÕES ............................................................................................ 31 3- CAPÍTULO 2 ..................................................................................................... 33 MULTIPLICAÇÃO IN VITRO DE DIFERENTES CULTIVARES DE PORTA-ENXERTO DE Prunus spp. ..................................................... 33 3.1 INTRODUÇÃO ............................................................................................. 33 3.2 MATERIAL E MÉTODOS............................................................................. 38 3.2.1 Diferentes meios e concentrações de BAP na multiplicação in vitro dos porta-enxertos de Prunus cvs. Sírio e Mr. S. 2/5 ............... 38 3.2.2 Efeito das concentrações de BAP na multiplicação in vitro dos porta-enxertos de Prunus cv. Tsukuba.......................................... 39 3.2.3 Influência da qualidade da luz e concentrações de BAP na multiplicação do porta-enxerto de Prunus cv. Mr. S. 2/5...................... 40 3.3 RESULTADOS E DISCUSSÃO ................................................................... 42 3.3.1 Diferentes meios e concentrações de BAP na multiplicação in vitro dos porta-enxertos de Prunus cvs. Sírio e Mr. S. 2/5 ............... 42 3.3.2 Efeito das concentrações de BAP na multiplicação in vitro dos porta-enxertos de Prunus cv. Tsukuba.......................................... 46 3.3.3 Influência da qualidade da luz e concentrações de BAP na multiplicação do porta-enxerto de Prunus cv. Mr. S. 2/5.................... 49 3.4 CONCLUSÕES ............................................................................................ 54 4- CAPÍTULO 3 ..................................................................................................... 55 ENRAIZAMENTO IN VITRO DO PORTA-ENXERTO DE Prunus spp. cv. Mr. S. 2/5......................................................................................... 55 4.1 INTRODUÇÃO ............................................................................................. 55 4.2 MATERIAL E MÉTODOS............................................................................. 59 4.2.1 Efeito do ágar, vermiculita e sacarose no enraizamento in vitro do porta-enxerto cv. Mr. S. 2/5 .................................................... 59 4.2.2 Qualidade da luz e diferentes concentrações de AIB no enraizamento in vitro do porta-enxerto cv. Mr. S. 2/5.......................... 60 4.3 RESULTADOS E DISCUSSÃO ................................................................... 62 ix x 4.3.1 Efeito do ágar, vermiculita e sacarose no enraizamento in vitro do porta-enxerto cv. Mr. S. 2/5 .................................................... 62 4.3.2 Qualidade da luz e diferentes concentrações de AIB no enraizamento in vitro do porta-enxerto cv. Mr. S. 2/5.......................... 67 4.4 CONCLUSÕES ............................................................................................ 73 5- CONSIDERAÇÕES FINAIS .............................................................................. 74 6- REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS.................................................................. 75 APÊNDICE............................................................................................................ 87 x xi LISTA DE TABELAS CAPÍTULO 1 Página TABELA 1- Principais características dos porta-enxertos de Prunus. UFPel, Pelotas-RS, 2006................................................................... 7 TABELA 2- Características dos filtros de luz utilizados. UFPel, PelotasRS, 2006............................................................................................ 8 TABELA 3- Percentagem de estabelecimento in vitro dos explantes provenientes de duas diferentes porções de ramos de porta-enxertos de Prunus spp. UFPel, Pelotas-RS, 2006................ 16 TABELA 4- Percentagem de estabelecimento dos explantes da cv. Mr. S. 2/5 ao final de 30 dias de cultivo in vitro. UFPel, Pelotas-RS, 2006............................................................................. 19 TABELA 5- Percentagem de oxidação dos explantes da cv. Mr. S. 2/5 ao final de 30 dias de cultivo in vitro. UFPel, Pelotas-RS, 2006................................................................................................. 20 TABELA 6- Percentagem de vitrificação dos explantes de Mr. S. 2/5 ao final de 30 dias de cultivo in vitro. UFPel, Pelotas-RS, 2006 ........... 21 TABELA 7 - Comprimento médio das brotações (mm) e número médio de folhas em brotações da cv. Mr. S. 2/5 formadas a partir de gema e segmento nodal ao final de 30 dias de cultivo, em função do agente solidificante. UFPel, Pelotas-RS, 2006................................................................................................. 22 xi xii TABELA 8- Efeito de diferentes tipos de filtros sobre o comprimento médio das brotações (mm), número de gemas e número de folhas das brotações do porta-enxerto cv. Mr. S. 2/5, aos 35 dias de estabelecimento. UFPel, Pelotas-RS, 2006 ............ 25 TABELA 9- Percentagens de contaminação, estabelecimento e comprimento médio das brotações observados aos 30 dias de cultivo na fase de estabelecimento in vitro do portaenxerto cv. Tsukuba, em função do meio de cultura. UFPel, Pelotas-RS, 2006................................................................. 26 TABELA 10- Percentagem de estabelecimento dos explantes provenientes de duas diferentes regiões dos ramos do porta-enxerto de Prunus cv. Sírio. UFPel, Pelotas-RS, 2006................................................................................................. 29 CAPÍTULO 2 TABELA 1- Percentagem de brotações e número médio de brotações formadas ao final de 30 dias de cultivo in vitro, em função do meio de cultura . UFPel, Pelotas-RS, 2006 ................................ 43 TABELA 2- Comprimento médio das brotações dos porta-enxertos cvs. Mr. S. 2/5 e Sírio formadas ao final de 30 dias de cultivo em meio MS e QL. UFPel, Pelotas-RS, 2006.................................. 45 TABELA 3- Percentagem de brotação e número médio de brotações formadas a partir de ápice caulinar e segmento nodal isolado do porta-enxerto Tsukuba, aos final de 28 dias de cultivo in vitro. UFPel, Pelotas-RS, 2006 ........................................ 46 CAPÍTULO 3 TABELA 1- Percentagem de enraizamento e número de raízes formadas pelas brotações do porta-enxerto cv. Mr. S. 2/5 em meio MS acrescido de ágar ou vermiculita. UFPel, Pelotas-RS, 2006............................................................................. 63 xii xiii LISTA DE FIGURAS CAPÍTULO 1 Página FIGURA 1- Brotações da cv. Mr. S. 2/5 estabelecidas em meio líquido (1), phytagel (2) e ágar (3) a partir de segmento nodal (esquerda) e gema (direita), ao final de 30 dias de cultivo. UFPel, Pelotas-RS, 2006................................................................. 23 FIGURA 2- Aspecto das brotações do porta-enxerto cv. Mr.S. 2/5, provenientes do cultivo em meio MS e diferentes filtros de luz: SF (sem filtro); verde (nº 088 Lime green), azul (nº 115 Jas blue), azul (nº 724 Ocean blue) e verde (nº 738 Jas green). Pelotas-RS, 2006.......................................................... 25 FIGURA 3- Aspecto da brotação do porta-enxerto de Prunus cv. Tsukuba estabelecida in vitro, ainda ligado ao segmento nodal da planta matriz, aos 30 dias de cultivo. UFPel, Pelotas-RS, 2006............................................................................. 27 FIGURA 4- Comprimento médio das brotações do porta-enxerto cv. Tsukuba, aos 30 dias de cultivo in vitro em diferentes concentrações de BAP. UFPel, Pelotas-RS, 2006. ......................... 28 xiii xiv CAPÍTULO 2 FIGURA 1- Número médio de brotações formadas ao final de 30 dias, pelos porta-enxertos cvs. Mr. S. 2/5 e Sírio, cultivados em diferentes concentrações de BAP. UFPel, Pelotas-RS, 2006................................................................................................. 44 FIGURA 2- Aspectos das brotações do porta-enxerto Tsukuba proveniente da fase de multiplicação, formadas a partir do segmento nodal (A) e ápice caulinar (B). UFPel, PelotasRS, 2006.......................................................................................... 47 FIGURA 3- Comprimento médio das brotações (mm), a partir de ápice caulinar do porta-enxerto cv. Tsukuba, cultivadas em meio MS acrescido de diferentes concentrações de BAP, aos final de 30 dias de cultivo in vitro. UFPel, Pelotas-RS, 2006................................................................................................. 48 FIGURA 4- Número médio das brotações formadas do porta-enxerto cv. Mr. S. 2/5, em meio de cultura acrescido por diferentes concentrações de BAP. UFPel, Pelotas-RS, 2006. ......................... 50 FIGURA 5- Brotações do porta-enxerto cv. Mr. S. 2/5 proveniente da fase de multiplicação, em meio de cultura acrescido de 0,5; 1,0; e 2,0 mg L-1 de BAP. UFPel, Pelotas-RS, 2006................. 50 FIGURA 6- Comprimento médio das brotações formadas pelo portaenxerto cv. Mr. S. 2/5, em meio de cultura acrescido por diferentes concentrações de BAP. UFPel, Pelotas-RS, 2006................................................................................................. 51 FIGURA 7- Número médio de folhas formadas por brotações do portaenxerto cv. Mr. S. 2/5, em meio de cultura acrescido por diferentes concentrações de BAP e diferentes qualidades de luz. UFPel, Pelotas-RS, 2006. .................................................... 53 CAPÍTULO 3 FIGURA 1- Percentagem de enraizamento do porta-enxerto cv. Mr.S. 2/5 cultivado no meio MS, com diferentes concentrações de sacarose. UFPel, Pelotas-RS, 2006 ........................................... 64 FIGURA 2- Número médio de raízes formadas das brotações do portaenxerto cv. Mr.S. 2/5 provenientes do cultivo em meio MS com diferentes concentrações de sacarose. UFPel, Pelotas-RS, 2006............................................................................. 65 xiv xv FIGURA 3- Comprimento médio de raízes formadas pelo porta-enxerto cv. Mr.S. 2/5 cultivado no meio MS, acrescido de vermiculita ou ágar, em diferentes concentrações de sacarose. UFPel, Pelotas-RS, 2006. ............................................... 66 FIGURA 4- Brotações de Mr.S. 2/5 provenientes do cultivo em meio de cultura MS com ágar ou vermiculita (esquerda/direita). UFPel, Pelotas-RS, 2006................................................................. 67 FIGURA 5- Percentagem de enraizamento in vitro das brotações do cv. Mr. S. 2/5, cultivadas em meio MS acrescido de diferentes concentrações de AIB. UFPel, Pelotas-RS, 2006............................ 68 FIGURA 6- Número médio de raízes formadas por brotações do cv. Mr. S. 2/5, em meio MS acrescido de diferentes concentrações de AIB e cultivadas sob diferentes filtros de luz. UFPel, Pelotas-RS, 2006............................................................................. 70 FIGURA 7- Comprimento médio das raízes das brotações do cv. Mr. S. 2/5, cultivadas em meio MS acrescido de diferentes concentrações de AIB. UFPel, Pelotas-RS, 2006............................ 71 FIGURA 8- Aspecto das brotações enraizadas do porta-enxerto cv. Mr.S. 2/5, provenientes do cultivo em meio MS acrescido por diferentes concentrações de AIB e cultivadas sob luz branca. UFPel, Pelotas-RS, 2006.................................................... 72 xv xvi SUMÁRIO ROCHA, PAULO SÉRGIO GOMES DA, Universidade Federal de Pelotas, março de 2006. Propagação in vitro de porta-enxertos do Gênero Prunus spp. Orientadora: Drª. Márcia Wulff Schuch. Co-orientador: Dr. Valmor João Bianchi. Na cultura do pessegueiro, a implantação de um sistema moderno e tecnificado de produção de mudas é determinante para a obtenção de frutos de qualidade e uma alta produtividade. Desta forma, a qualidade genética e sanitária do material propagativo é imprescindível para alcançar o sucesso no empreendimento agrícola. Com o objetivo de adequar uma metodologia de propagação e de redução dos custos para a produção de mudas, foram desenvolvidos uma série de experimentos com porta-enxertos de Prunus spp. nas fases de estabelecimento, multiplicação e enraizamento in vitro. Os experimentos foram realizados na Faculdade de Agronomia Eliseu Maciel durante o período de 2003 a 2005. Para a fase de estabelecimento foram utilizados os porta-enxertos cvs. Mr. S. 2/5, Sírio, Tsukuba, Nemaguard, Nemared e Flordaguard. Nesta fase foram testados os tipos de explantes, solidificantes do meio de cultura, qualidade da luz através da utilização de filtros, efeito da localização da gema no ramo, tipos de meio de cultura e diferentes concentrações de BAP. Na segunda fase, a de multiplicação, para os porta-enxertos cvs. Mr. S. 2/5, Sírio e Tsukuba, avaliou-se a qualidade da xvi xvii luz, diferentes concentrações de BAP, tipos de explantes e meios de cultura. Na terceira, a de enraizamento in vitro, avaliou-se a qualidade da luz, a vermiculita como substituto do ágar no meio de cultura, diferentes concentrações de sacarose e AIB no enraizamento do porta-enxerto de Prunus cv. Mr. S. 2/5. Na fase de estabelecimento observou-se que o melhor tipo de explante é o segmento nodal e o ágar foi o melhor solidificante, pois, o phytagel causou vitrificação. Em relação à qualidade da luz, o filtro verde nº 088 favoreceu a morfogênese das brotações do porta-enxerto cv. Mr. S. 2/5. A melhor região no ramo para a coleta dos explantes pode variar de acordo com o porta-enxerto. Na fase de multiplicação verificou-se que a qualidade da luz não influenciou a formação das brotações. Não houve formação de brotações adventícias no porta-enxerto cv . Tsukuba cultivado no meio acrescido de até 1,2 mg L-1 de BAP. Dos explantes testados na cv . Tsukuba, aquele contendo o ápice proporcionou o maior crescimento dos explantes. O meio de cultura MS foi o que apresentou os melhores resultados na multiplicação. Para a fase de enraizamento verificou-se que a adição de sacarose no meio de cultura é imprescindível e que a vermiculita pode substituir o ágar no meio. Os filtros utilizados para modificar as condições de luz não contribuíram para aumentar o percentual de enraizamento in vitro das brotações da cv. Mr. S. 2/5. xvii xviii SUMMARY ROCHA, PAULO SÉRGIO GOMES DA, Universidade Federal de Pelotas, March 2006. In vitro propagation of Prunus spp. rootstocks. Adviser: Drª. Márcia Wulff Schuch. Co-adviser: Dr. Valmor João Bianchi. To obtain peach plants that produce fruits of high quality and to obtain high productivity, it is necessary a modern and tecnified nursery plant production. The objective for this study was to establish an appropriated and low cost methodology for production of nursery Prunus plants. The experiments were carried out at the “Faculdade de Agronomia Eliseu Maciel – Universidade Federal de Pelotas” during the period from 2003 to 2005. For the in vitro establishment phase were used explants of peach rootstocks cvs. Mr. S. 2/5, Sírio, Tsukuba, Nemaguard, Nemared and Flordaguard. The variables evaluated on the establishment phase were: type of explant; culture medium solidifiers; light quality; bud location; type of culture medium; and different BAP concentrations in the media culture. Regarding to the in vitro multiplication phase, the peach rootstocks cultivars tested were: Mr. S. 2/5; Sírio; and Tsukuba, which were evaluated about the effects of the following variables: light quality; BAP concentrations; type of explant; and type of culture medium. Regarding to the in vitro rooting phase, the peach rootstock tested was the cv. Mr. S. 2/5, which was evaluated about the following variables: light quality; vermiculite as a substitute of agar in culture media; and sucrose and AIB xviii xix concentrations in culture medium. In the phase of in vitro establishment it was observed that: in general the best explant was nodal segment; the best culture medium solidifier was agar; the culture medium solidifier phytagel caused explants vitrification; and the nº 088 green filter for light promoted shoot morfogenesis on rootstock cv. Mr. S. 2/5. On the in vitro multiplication phase it was observed that: light quality had no effect on sprouting; addition of BAP 1,2 mg L-1 to the culture media had no effect on adventitious shooting in the Tsukuba rootstocks; the sprouts from shoot tip explants had more growth; and the MS culture medium gave the best results. On the in vitro rooting phase it was observed that: sucrose was essential for in vitro rooting; vermiculite substituted for agar in medium without affecting in vitro rooting; and the different light filters did not increase the percentage of in vitro shoot rooting on the cv. Mr. S. 2/5. xix 1 1- INTRODUÇÃO GERAL O Pessegueiro [Prunus persica (L.) Batsch], cultura originária da China e pertencente à família Rosaceae, é uma das principais frutíferas de clima temperado cultivadas na região Sul do Brasil, perdendo em área plantada apenas para a videira e o citros (IBGE, 2005; Tofanelli et al., 2002). Segundo dados do IBGE (2005), a área plantada com pessegueiro no Brasil, nos últimos quatro anos, tem expandido em média 4% ao ano. Acredita-se que, em nível comercial, se houvesse disponibilidade de mudas de pessegueiro com qualidade genética, fitossanitária e fitotécnica, possivelmente ocorreria elevação da produtividade. A forma de propagação do pessegueiro na região Sul do país é, tradicionalmente, realizada através da enxertia de borbulhas sobre os portaenxertos obtidos a partir de sementes provenientes de fábricas de conservas, as quais não possuem garantia de qualidade genética e sanitária (Tofanelli et al., 2001). Essa prática, possivelmente vem ocorrendo ao longo dos anos porque tem como vantagem a facilidade de se obter caroços nas várias fábricas de conservas de pêssego da região Sul do Estado do RS. 2 Entretanto, esse método de propagação de porta-enxerto apresenta algumas desvantagens, entre as mais importantes, pode-se destacar a segregação genética, a qual poderá ocasionar perdas de características agronômicas desejáveis, desuniformidade das plantas no pomar e morte precoce das plantas (Fachinello, 2000; Tofanelli et al., 2003). Sendo assim, a propagação do pessegueiro por meio de estacas, tanto para as cultivares de porta-enxerto quanto para as cultivares copa, é apontada por alguns autores (Dutra et al., 2002; Miranda et al., 2003) como uma prática promissora para a produção de mudas homogêneas, com baixo custo, rapidez no processo de produção de mudas e manutenção das características agronômicas importantes. Entretanto, mesmo sendo a produção de mudas por estaquia um método bastante interessante, apresenta entraves e não tem sido uma alternativa viável para a maioria das cultivares de importância econômica, devido ao baixo percentual de enraizamento (Chalfun & Hoffmann, 1997; Rufato & Kersten, 2000). Embora sejam utilizadas algumas técnicas, tais como o uso de reguladores de crescimento (ácido indolbutírico - AIB), visando potencializar este método de propagação e maximizar o percentual de estacas enraizadas, os resultados obtidos não têm sido satisfatórios (Tofanelli et al., 2002). Diante deste contexto, faz-se necessário buscar técnicas mais eficientes para a produção de porta-enxertos. A técnica de cultura de tecidos tem ocupado uma posição de destaque e se mostrado como uma alternativa viável de clonagem de espécies lenhosas, para a formação de pomares clonais ou produção comercial de mudas (Assis & Teixeira, 1998). A qualidade genética e sanitária da muda são consideradas características de fundamental importância para o sucesso da implantação de um pomar comercial, uma vez que a fruticultura moderna está baseada em pomares produtivos e o sucesso do empreendimento depende também da utilização de mudas de qualidade (Fachinello, 2000). 3 Todavia, a possível substituição dos métodos tradicionais de produção dos porta-enxertos de Prunus pela micropropagação requer que se tenha um domínio da técnica de cultura de tecidos voltado para as cultivares de importância econômica, para que possibilite a disponibilização do material propagado em grande quantidade, principalmente para aos produtores de pessegueiro da região Sul do Brasil. A utilização da micropropagação para produção de mudas em escala comercial visando atender as necessidades internas é uma realidade em alguns países (Silva, 2004), principalmente em países da Europa, mais especificamente na Itália onde boa parte da produção dos porta-enxertos é realizada por este método de propagação (Loreti & Massai, 1995). No Brasil, os trabalhos de micropropagação de cultivares de porta-enxerto do gênero Prunus, especialmente para o pessegueiro, são relativamente escassos. Recentemente, alguns autores demonstraram as dificuldades de estabelecer in vitro os explantes (Rodrigues et al., 1999) e em multiplicar as brotações estabelecidas dos porta-enxertos (Silveira et al., 2001). O objetivo deste trabalho foi identificar nas fases de estabelecimento, multiplicação e enraizamento o melhor meio de cultura, concentração de BAP, tipo de explante, concentração de AIB e qualidade da luz para a propagação in vitro de diferentes cultivares de porta-enxertos de pessegueiro. 4 2- CAPÍTULO 1 ESTABELECIMENTO IN VITRO DE DIFERENTES CULTIVARES DE PORTAENXERTO DE Prunus spp. 2.1 INTRODUÇÃO Em linhas gerais, o estabelecimento é uma das fases da micropropagação que tem como objetivo estabelecer in vitro os explantes para os subseqüentes experimentos de multiplicação e enraizamento. Um dos principais problemas desta fase de cultivo é a contaminação dos explantes por diversos organismos (fungos, bactérias e vírus), principalmente as contaminações causadas por fungos e bactérias endógenas, que sendo de crescimento lento, se difundem sobre os explantes após o material estar estabelecido ou em fase de multiplicação (Couto et al., 2004; Mroginski et al., 2002). Outro fator que pode dificultar a fase de estabelecimento é a oxidação dos explantes, ou seja, a liberação dos compostos fenólicos no meio de cultura, através das células lesionadas pelo corte (Rodrigues et al., 1999). Em alguns casos, além do escurecimento provocado no meio de cultura, tais compostos 5 podem causar toxidez, inibir o crescimento e ocasionar a morte do explante (Grattapaglia & Machado, 1998). Algumas técnicas podem ser utilizadas eficientemente no controle da oxidação, entre estas se destaca o uso de substâncias anti-oxidantes como ácido ascórbico, carvão ativado, formulação de meio de cultura mais diluído e o cultivo dos explantes no escuro por um período máximo de uma semana. Entretanto, o uso de carvão ativado no meio de cultura poderá dificultar a identificação de contaminação causada por bactéria (Silva, 2004; Rodrigues et al., 2003). A contaminação dos explantes pode ser evitada ou minimizada através da manutenção das plantas-matrizes cultivadas em vasos na casa-de-vegetação e a realização do controle fitossanitário periódico com o uso de agroquímicos (Couto et al., 2004). As fontes de contaminações têm como origem a superfície ou o interior do explante, falhas nos procedimentos de desinfestação e o próprio homem. Deste modo, a correta identificação da fonte de contaminação e do tipo de microorganismo são aspectos importantes para efetuar o controle e ter êxito no estabelecimento; sendo a contaminação causada por fungo mais fácil de ser controlada (Mroginski et al., 2002; Dantas et al., 2002). Quanto ao meio de cultura para estabelecimento, de acordo com Andreu & Marin (2005) podem ser utilizados diferentes tipos. Embora, o meio MS (Murashige & Skoog, 1962) e suas diluições sejam os mais utilizados na micropropagação, na fase de estabelecimento das espécies lenhosas os melhores resultados foram obtidos com meios de culturas diluídos (Silva, 2004). Ao meio de cultura podem ser adicionados fitorreguladores, visando suprir as deficiências endógenas dos explantes isolados, estimular a multiplicação ou o alongamento, mas nem sempre o uso destas substâncias na fase inicial de cultivo é necessária (Rocha et al., 2004). Para o estabelecimento in vitro, teoricamente, pode ser utilizado qualquer tipo de explante da planta, em função da totipotência das células vegetais (Grattapaglia & Machado, 1998). Mas, na maioria dos trabalhos envolvendo a micropropagação de frutíferas os explantes escolhidos geralmente são gemas 6 apicais ou axilares (Erig & Fortes, 2002). De acordo com Silva (2004), o tamanho do explante determina a sua sobrevivência e capacidade de crescimento. Se o objetivo for somente o de propagar, é mais adequado iniciar o estabelecimento com ápices ou segmentos caulinares contendo gemas axilares. No entanto, devese considerar que a probabilidade de se isolar propágulos livres de agentes contaminantes está relacionada com o tamanho do explante utilizado, pois, quanto menor o explante maior a chance de obter brotações isentas de contaminantes e, em conseqüência, menor a velocidade no desenvolvimento das mesmas (Torres et al., 1998). Os procedimentos de desinfestação, comumente utilizados, consistem em uma dupla desinfestação mediante a imersão dos explantes em álcool (70% v/v) durante 10-60 segundos, seguido de hipoclorito de sódio (1,0-2,5%) durante 5-30 minutos, com gotas de tensoativo (Tween-20) para favorecer a quebra da tensão superficial. Em alguns casos, o hipoclorito de sódio é substituído pelo hipoclorito de cálcio (6-12%) (Olmos et al., 2002; Mroginski et al., 2002). Após a desinfestação, alguns patógenos podem permanecer latentes e se proliferarem quando forem transferidos para um novo meio de cultura. Em geral, estes patógenos podem ser controlados mediante o emprego de antibióticos (ampicilina e rifampicina, entre outros) no meio de cultura, no entanto, devem ser evitados porque alteram a composição do meio (Olmos et al., 2002). Os explantes devem ser preferencialmente coletados a partir de brotações novas e a época de coleta dos mesmos, em geral, deve ser realizada durante a fase de crescimento ativo da planta, ou seja, após o final do período de dormência, durante os meses mais quentes do ano (Grattapaglia & Machado, 1998). Pois, geralmente os órgãos jovens têm melhor resposta no estabelecimento do que aqueles obtidos de materiais adultos. Entretanto, o melhor estádio de desenvolvimento, ou época de coleta dos explantes, deve ser determinado para cada espécie micropropagada (Willalobos & Torpe, 1991). Na tabela 1, são apresentadas as principais características dos porta-enxertos utilizados neste trabalho. 7 TABELA 1- Principais características dos porta-enxertos Pelotas-RS, 2006 Porta-enxerto Flordaguard Nemaguard Nemared Mr. S. 2/5 Sírio Tsukuba Origem genética de Prunus. UFPel, Propagação Seleção de Nemaguard Sementes USA Prunus pérsica e P. Sementes davidiana - USA Seleção de Nemaguard Sementes USA Prunus Cerasifera - Itália Estaquia e cultura de tecidos P. persica e P. Estaquia e cultura amygdalus - Itália de tecidos P. persica - Japão Sementes Resistência Meloidogyne incognita e M. javanica M. incognita e M. arenaria M. incognita e M. javanica Asfixia radicular M. incognita, M. javanica e M. mali Fonte: Fachinello & Loreti (1995), Loreti (1994). Em geral, os explantes na fase de estabelecimento são cultivados na primeira semana em ambiente escuro, com temperatura de 25 + 2ºC, e posteriormente transferidos para sala de crescimento com fotoperíodo de 16 horas e densidade de fluxo de 25 µmol m-2 s-1 (Erig & Fortes, 2002; Rodrigues et al., 1999). Quanto à fonte de luz utilizada nas salas de crescimento dos laboratórios de micropropagação, de acordo com Bula et al. (1991), embora as lâmpadas fluorescentes sejam comumente usadas, este tipo de luz não é mais considerada como ótima, por possuir e emitir diferentes comprimentos de ondas, sendo que, atualmente, a melhor fonte de luz são os LEDs (Diodos Emissores de Luz), por possuírem, dentre outras características, comprimento de onda específico e longo período de vida útil. Entretanto, devido ao elevado custo, seu uso ainda é restrito. 8 Uma das alternativas utilizadas no estudo da qualidade da luz é a utilização de filtros de luz, os quais são colocados sobre os frascos contendo os explantes, e têm contribuído para a obtenção de bons resultados, como exemplo o alongamento das brotações, número de entrenós e aumento da concentração de clorofila (Piagnani et al., 2002; Muleo et al., 2001, Baraldi et al., 1988). A função do filtro de luz é selecionar a transmissão ou bloquear a absorção de elementos do espectro, emitido a partir de uma fonte de luz. As principais características dos filtros de luz utilizados neste trabalho são apresentadas na tabela 2. Objetivou-se, neste trabalho, determinar o tipo de explante, posição do explante no ramo, tipo de meio de cultura, concentração de BAP, solidificante do meio de cultura e o filtro de luz mais adequado para o estabelecimento in vitro de diferentes cultivares de porta-enxerto de Prunus spp. TABELA 2- Características dos filtros de luz utilizados. UFPel, Pelotas-RS, 2006 Tipo de Filtro Comprimento de onda e Transmissão Verde Nº 088 520 nm 69% Azul Nº 115 70% 2% 35% Azul Nº 724 45% 60% 35% Verde Nº 738 18% 1% 0% ® ® Fonte: Lee Filters (2005), Rosco Color Filters (2005). 670 nm 35% 460 nm 2% 9 2.2 MATERIAL E MÉTODOS Este trabalho foi desenvolvido no Laboratório de Micropropagação de Plantas Frutíferas do Departamento de Fitotecnia da Faculdade de Agronomia Eliseu Maciel, Universidade Federal de Pelotas, durante o período de 2003 a 2005. A fase de estabelecimento in vitro foi subdividida em cinco experimentos independentes e a metodologia aplicada em cada um segue abaixo. 2.2.1 MATERIAL VEGETAL Para os experimentos de estabelecimento foram utilizados os portaenxertos de Prunus spp. das cultivares Flordaguard, Nemaguard, Nemared, Mr. S. 2/5, Sírio e Tsukuba. As plantas-matrizes destes porta-enxertos utilizadas como fonte de explante foram cultivadas em vasos em casa-de-vegetação e, pulverizadas semanalmente com Agrimicina® (2,4 g L-1 de Sulfato de estreptomicina) e Cercobin® (0,6 g L-1 de Tiofanato metil) antes da coleta dos ramos. 10 2.2.2 Influência da porção do ramo sobre o estabelecimento de quatro portaenxertos de Prunus spp. Este trabalho foi iniciado na segunda quinzena de dezembro de 2003 e teve por objetivo identificar a melhor porção do ramo para isolamento dos explantes, visando obter maior percentagem de estabelecimento. Coletou-se dos porta-enxertos de Prunus spp., cvs. Flordaguard, Nemaguard, Nemared e Mr. S. 2/5, ramos com 30 cm de comprimento, os quais foram separados em dois grupos. O primeiro grupo foi retirado a partir do ápice do ramo (0-15 cm – porção apical) e o segundo logo abaixo do ponto do corte (15-30 cm – porção basal). A desinfestação dos ramos, após a desfolha, foi realizada em câmara de fluxo laminar com álcool (70%) durante um minuto e hipoclorito de sódio (1,5%) por 15 minutos, seguido da tríplice lavagem em água destilada autoclavada para retirada dos resíduos de hipoclorito de sódio. Após a desinfestação, os ramos de cada grupo (apical e basal) foram seccionados em segmentos nodais com aproximadamente 10 mm de comprimento, em seguida foram inoculados em tubos de ensaio com 8 mL de meio de cultura MS (Murashige & Skoog, 1962), acrescido de 30 g L-1 de sacarose, 100 mg L-1 de mio-inositol, 0,75 mg L-1 de BAP, 0,5 mg L1 de GA3, 7,0 g L-1 de ágar e pH 5,8. Após a distribuição do meio de cultura nos tubos de ensaio, estes foram autoclavados à temperatura de 121 ºC durante 15 minutos. Depois de inoculado, o material foi mantido durante sete dias em ambiente escuro com temperatura de 25 + 1 ºC. Após este período, foi transferido para sala de crescimento com mesma temperatura, fotoperíodo de 16 horas e luminosidade de 25 µmol m-2 s-1. O delineamento experimental utilizado foi inteiramente casualizado, em esquema fatorial 4x2 (cultivar x porção do ramo), com quatro repetições por tratamento, sendo a unidade experimental, em cada repetição, composta por seis tubos de ensaio contendo um explante por tubo. As variáveis analisadas ao final de 30 dias de cultivo foram: percentagem de contaminação bacteriana e fúngica e percentagem de estabelecimento. 11 2.2.3 Efeito do tipo de explante e solidificante no estabelecimento do portaenxerto de Prunus cv. Mr. S. 2/5 Este trabalho foi iniciado na primeira quinzena de fevereiro de 2004, e teve como objetivo avaliar o tipo de explante e solidificante. Os ramos coletados da planta matriz cv. Mr. S. 2/5 foram desinfestados de acordo com a metodologia descrita no item 2.2.2. Após a desinfestação, foram isolados a partir dos ramos dois tipos de explantes: segmentos nodais com aproximadamente 10 mm de comprimento e gemas axilares com tamanho de 5 mm. Os explantes isolados foram cultivados em tubos de ensaio com 8 mL de meio de cultura MS, acrescido de 30 g L-1 de sacarose, 100 mg L-1 de mio-inositol, 0,75 mg L-1 de BAP, 0,5 mg L-1 de GA3, 0,05 mg L-1 de AIB e pH 5,8. Para a solidificação do meio MS utilizou-se 6,5 g L-1 de ágar ou 2,5 g L-1 de phytagel. No meio MS líquido utilizou-se uma ponte de algodão para suporte do explante. Após a inoculação dos explantes nos meio de cultura estes foram cultivados nas mesmas condições descritas no item 2.2.2. O delineamento experimental utilizado foi inteiramente casualizado, em esquema fatorial 2x3 (tipo de explante x tipo de solidificante), com quatro repetições por tratamento, sendo a unidade experimental seis tubos de ensaio contendo um explante cada. As variáveis analisadas ao final dos 30 dias de cultivo foram: percentagem de contaminação bacteriana e fúngica, percentagem de estabelecimento, percentagem de oxidação, percentagem de vitrificação, comprimento médio das brotações e número médio de folhas. Considerou-se como estabelecimento os explantes que não apresentaram nenhuma contaminação e formaram brotação. 12 2.2.4 Qualidade da luz no estabelecimento in vitro do porta-enxerto de Prunus cv. Mr. S. 2/5 Este trabalho foi iniciado na primeira quinzena de fevereiro de 2005 e teve como objetivo avaliar o efeito de diferentes tipos de filtros de luz sobre o estabelecimento in vitro do porta-enxerto cv. Mr. S. 2/5. Os ramos coletados foram desinfestados conforme a metodologia descrita anteriormente no item 2.2.2, e depois seccionados em segmentos nodais com uma gema, medindo aproximadamente 10 mm. Os explantes foram inoculados em tubos de ensaio contendo 8 mL de meio de cultura MS reduzido a ¾ da composição normal dos sais, suplementado com 30 g L-1 de sacarose, 100 mg L-1 de mio-inositol, 7 g L-1 de ágar e pH 5,2. Em seguida o material foi colocado em ambiente escuro com temperatura de 25 + 1 ºC, por sete dias. Transcorrido esse tempo, os tubos de ensaio com os explantes foram transferidos para sala de crescimento com 16 horas de fotoperíodo, luminosidade de 25 µmol m-2 s-1 e mesma temperatura. Sobre os tubos de ensaio foram colocadas folhas de filtros da marca Lee Filters (Walworth Ind. Estate, Andover, England): o filtro verde (nº 088 Lime green) permite, aproximadamente, a transmissão de 69% da luz verde com comprimento de onda de 520 nm, 35% de transmissão da luz vermelha com comprimento de onda de 670 nm e 2% de transmissão da luz azul com comprimento de onda de 460 nm; o filtro azul (nº 115 Jas Blue) permite 35% de transmissão da luz azul, 70% da luz verde e 2% de luz vermelha; o filtro azul (nº 724 Ocean Blue) permite 35% de transmissão da luz azul, 45% de luz verde e 60% de luz vermelha; e o filtro verde (nº 738 Jas Green) permite 18% de transmissão da luz verde, 1% da luz vermelha e 0% da luz azul. No tratamento controle os tubos de ensaio permaneceram desprovidos da cobertura, ou seja, sob luz fluorescente. O delineamento experimental utilizado foi inteiramente casualizado com quatro repetições por tratamento, sendo os tratamentos, os tipos de filtros acima citados, e cada repetição constituída por cinco tubos de ensaio contendo um explante cada. 13 Após 35 dias de cultivo foram avaliadas as variáveis: percentagem de contaminação bacteriana e fúngica, percentagem de oxidação, percentagem de estabelecimento, comprimento médio das brotações, número médio de folhas e número médio de gemas. 2.2.5 Efeito das concentrações de sais do meio de cultura e BAP no estabelecimento in vitro do porta-enxerto de pessegueiro cv. Tsukuba Este trabalho foi iniciado na primeira quinzena de março de 2004, com o objetivo de identificar o melhor meio de cultura e concentração de BAP. Segmentos nodais com uma gema e medindo aproximadamente 10 mm, previamente desinfestados de acordo com a metodologia já descrita no item 2.2.2, foram colocados em tubos de ensaio com 8 mL de meio de cultura. O meio de cultura utilizado foi o meio MS com a concentração total dos sais e as reduções em MS ¾ e MS ½. Os meios de cultura foram suplementados por 0,0; 0,4; 0,8 e 1,2 mg L-1 de BAP, 30 g L-1 de sacarose, 100 mg L-1 de mio-inositol, 7,0 g L-1 de ágar e pH 5,8. Em seguida o material foi colocado em ambiente escuro com temperatura de 25 + 1 ºC, por sete dias. Após esse período, os tubos de ensaio com os explantes foram colocados em sala de crescimento com fotoperíodo de 16 horas, luminosidade de 25 µmol m-2 s-1 e temperatura de 25 + 1 ºC. O delineamento experimental utilizado foi inteiramente casualizado, em esquema fatorial 3x4 (meio de cultura x concentração de BAP), com quatro repetições por tratamento, sendo a unidade experimental seis tubos de ensaio contendo um explante cada. Após 30 dias de cultivo, avaliaram-se as percentagens de contaminação (bacteriana e fúngica), percentagem de estabelecimento e comprimento médio das brotações. 14 2.2.6 Efeito da porção do ramo e meio de cultura no estabelecimento do porta-enxerto de Prunus cv. Sírio Este trabalho foi iniciado na primeira quinzena de dezembro de 2004, e teve por objetivo identificar a melhor porção do ramo para isolamento dos explantes e o tipo de meio de cultura, visando obter maior percentagem de estabelecimento. Após a desinfestação já descrita no item 2.2.2, segmentos nodais com uma gema e 10 mm de comprimento foram retirados das porções do ramo de 0-15 e 15-30 cm, a partir do ápice. Os explantes foram inoculados em meio de cultura MS (Murashige & Skoog, 1962), SH (Schenk & Hildebrant, 1972) e WPM (Lloyd & McCown, 1980). Os meios de cultura foram acrescidos por 30 g L-1 de sacarose, 100 mg L-1 de mio-inositol, 7 g L-1 de ágar e pH 5,8. O delineamento experimental utilizado foi inteiramente casualizado, em esquema fatorial 2x3 (porção do ramo x meio de cultura), com quatro repetições por tratamento, sendo a unidade experimental, em cada repetição, composta por seis tubos de ensaio com um explante em cada tubo. Após 35 dias de cultivo, avaliou-se à percentagem de estabelecimento, percentagem de contaminação (fúngica e bacteriana) e comprimento médio das brotações. Considerou-se como estabelecimento os explantes que não contaminaram e formaram brotação. Para análise estatística, os dados obtidos nos experimentos de estabelecimento foram submetidos à análise de variância e alguns à análise de regressão; as médias dos tratamentos foram comparadas estatisticamente pelo teste de Duncan, através do Programa Estatístico Sanest (Zonta & Machado, 1992). Dados expressos em percentagem foram transformados em arco seno da raiz quadrada de x/100. 15 2.3 RESULTADOS E DISCUSSÃO 2.3.1 Influência da porção do ramo sobre o estabelecimento de quatro portaenxertos de Prunus spp. Observou-se que os explantes iniciaram a brotação a partir do décimo dia de cultivo. Esse rápido estabelecimento das brotações provavelmente esteja relacionado à época de coleta, ou seja, verão, período em que a planta-matriz se encontrava em ativo crescimento vegetativo. Este resultado está de acordo com Rodrigues et al. (2003), que compararam o efeito da época de coleta dos explantes no verão e outono e verificaram que os percentuais de estabelecimento dos porta-enxertos Marianna e GF 677 foram maiores no verão. Verificou-se que os segmentos nodais retirados da porção basal dos ramos do porta-enxerto cv. Nemaguard apresentaram uma percentagem de estabelecimento superior aos segmentos obtidos da porção apical da brotação da planta matriz (Tabela 3). Possivelmente, na época de coleta (período de verão) as gemas da porção apical do ramo não estavam completamente formadas e, desse modo, interferiram negativamente na estabelecimento in vitro dos porta-enxertos. formação da brotação durante o 16 De acordo com Villalobos & Thorpe (1991), o estado fisiológico da planta influencia a capacidade morfogenética, de modo que o requerimento nutricional e hormonal também é diferente em tecidos provenientes de diferentes idades fisiológicas da planta. Outro fator importante é a posição relativa da gema. Bressan et al. (1982) observaram que as gemas axilares de roseiras, obtidas da parte média do ramo, desenvolveram-se mais rapidamente do que aquelas da porção apical. TABELA 3- Percentagem de estabelecimento in vitro dos explantes provenientes de duas diferentes porções de ramos de porta-enxertos de Prunus spp. UFPel, Pelotas-RS, 2006 Porta-enxerto Porção do ramo Apical (0-15 cm) Basal (15-30 cm) Mr. S. 2/5 100,00 aA 98,30 aA Nemared 63,11 bA 80,55 aA Flordaguard 19,80 cA 37,29 bA Nemaguard 2,01 cB 80,54 aA *Médias seguidas de mesma letra, minúscula na coluna e maiúscula na linha, não diferem estatisticamente pelo teste de Duncan ao nível de 5% de probabilidade. Comparando-se o percentual de estabelecimento entre os porta-enxertos observou-se que a cv. Mr. S. 2/5 apresentou a maior percentagem de brotações estabelecidas, independente da porção do ramo de onde foram retirados os segmentos (Tabela 3). Isto ocorreu provavelmente porque a formação e a maturação das gemas nessa espécie são mais precoces e uniformes, para a mesma época de coleta dos ramos, em relação às demais cultivares avaliadas, contribuindo desta forma na maximização do estabelecimento in vitro das brotações, não havendo interferência da porção do ramo. 17 Os resultados obtidos permitiram inferir que a cv. Mr. S. 2/5 apresenta um excelente potencial para micropropagação in vitro. Resultados semelhantes aos obtidos com Mr. S. 2/5 foram observados nas cvs. Nemared e Nemaguard quando utilizados os explantes retirados da porção basal do ramo (Tabela 3). Os explantes da cv. Nemaguard, retirados da região apical, tiveram um baixo percentual de estabelecimento (2%) quando comparados com os explantes da porção basal (80%). A menor percentagem de estabelecimento entre as cultivares foi obtida com a cv. Flordaguard, fazendo exceção apenas os explantes da cv. Nemaguard retirado da porção apical (Tabela 3). Nas condições em que se desenvolveu este experimento, verificou-se que os porta-enxertos estudados possuem diferentes potenciais para micropropagação. Além disso, a melhor região de coleta do ramo pode variar para cada porta-enxerto. A contaminação dos explantes durante a fase de estabelecimento foi baixa, sendo verificado 1% de contaminação causada por bactéria e 2% causada por fungo. Estes resultados são inferiores aos obtidos por Rodrigues et al. (2003), que trabalhando com os porta-enxertos Mirabolano, Okinawa e Nemaguard, coletados de plantas mantidas no campo, verificaram perdas por contaminação de 76%, 66% e 63%. O reduzido percentual de contaminação comprova que o método utilizado neste experimento (plantas mantidas em casa de vegetação e realização de controle fitossanitário sistemático) é eficiente para obter baixo percentual de contaminação dos explantes durante a fase de estabelecimento in vitro dos portaenxertos Flordaguard, Mr. S. 2/5, Nemaguard e Nemared. De acordo com Grattapaglia & Machado (1998), a planta mantida em casa-de-vegetação e/ou telado permite o maior controle de microorganismos e insetos, além de facilitar a descontaminação dos explantes. 18 2.3.2 Efeito do tipo de explante e solidificante no estabelecimento do portaenxerto de Prunus cv. Mr. S. 2/5 A contaminação bacteriana e fúngica ocorrida durante os 30 dias da fase de estabelecimento in vitro foi inferior a 1% e não houve diferença no percentual de contaminação entre gema e segmento nodal. Os tratamentos fitossanitários das plantas-matrizes mantidas em casa-de-vegetação, antes da coleta dos explantes, associados ao processo de desinfestação mostram mais uma vez serem eficientes no controle da contaminação durante a fase de estabelecimento in vitro de Mr. S. 2/5, evitando perdas de explantes. Silva et al. (2003) trabalhando com os portaenxertos Capdeboscq, GF677 e VP411, obtiveram 18,8% de contaminação dos ápices caulinares e 29,8% das gemas. Os segmentos nodais cultivados nos meios solidificados com ágar ou phytagel apresentaram os maiores percentuais de estabelecimento em relação à gema, porém não diferiram entre si (Tabela 4). O maior percentual de estabelecimento observado com o segmento nodal provavelmente está relacionado ao tamanho do explante e, conseqüentemente, a maior reserva existente no material vegetal. Rodrigues et al. (1999), comparando o efeito da gema e meristema no estabelecimento in vitro dos porta-enxertos cvs. Mirabolano e Marianna, obtiveram apenas 2,8% de estabelecimento para gemas enquanto que a partir de meristemas não conseguiram o estabelecimento. De acordo com Grattapaglia & Machado, (1998), o tamanho do explante utilizado está relacionado com a possibilidade de sobrevivência e capacidade de crescimento. Portanto, verifica-se que apesar de serem maiores as possibilidades de contaminação, os segmentos nodais proporcionaram a maior percentagem de estabelecimento. Com relação às gemas, as maiores percentagens de estabelecimento ocorreram no meio solidificado com phytagel (50,2%) e no meio líquido (31,1%), e o menor percentual de estabelecimento das gemas foi observado no meio de cultura solidificado com ágar (Tabela 4). Esses resultados ocorreram, principalmente, em função da oxidação das gemas ocorrida nesse último tipo de meio (Tabela 5). 19 TABELA 4- Percentagem de estabelecimento dos explantes da cv. Mr. S. 2/5 ao final de 30 dias de cultivo in vitro. UFPel, Pelotas-RS, 2006 Tipo de explante Agente solidificante Gema Segmento Ágar 14,9 bB 99,6 aA Phytagel 50,2 aB 98,3 aA Líquido c/ algodão 31,1 aA 50,2 bA *Médias seguidas de mesma letra, minúscula na coluna e maiúscula na linha, não diferem estatisticamente pelo teste de Duncan ao nível de 5% de probabilidade. Verificou-se que, nas condições que o experimento foi conduzido, a oxidação dos explantes influenciou de forma determinante o percentual de estabelecimento, principalmente aliado ao tipo de explante. Os maiores percentuais de oxidação ocorreram nos explantes de menor tamanho, ou seja, nos explantes tipo gema. De acordo com Grattapaglia & Machado (1998), quanto menor o explante maior a possibilidade de ocorrer à oxidação do mesmo. Além disso, a oxidação é um sério problema em explantes isolados de espécies lenhosas, devido à liberação de compostos fenólicos pelas células lesionadas. Assim sendo, quanto mais baixa a relação entre a área do explante e a área da lesão maior vai ser a quantidade de fenóis produzidos e maiores as possibilidades de falência do explante. Segundo Rodrigues (2000), os diferentes fenóis presentes nos tecidos, ao entrarem em contato com o oxigênio, sofrem reações de oxidação, cujos produtos são tóxicos e causam o escurecimento e necrose do tecido vegetal. Já, o segmento nodal teve percentuais de morte por oxidação iguais ou próximos de zero, quando cultivado no meio acrescido com ágar ou phytagel. Mas, quando cultivado no meio líquido as perdas por oxidação foram de 50,2% (Tabela 5). 20 TABELA 5- Percentagem de oxidação dos explantes da cv. Mr. S. 2/5 ao final de 30 dias de cultivo in vitro. UFPel, Pelotas-RS, 2006 Agente solidificante Tipo de explante Gema Segmento Ágar 85,4 aA 0,0 bB Phytagel 50,1 bA 0,5 bB Líquido c/ algodão 68,1 aA 50,2 aA *Médias seguidas de mesma letra, minúscula na coluna e maiúscula na linha, não diferem estatisticamente pelo teste de Duncan ao nível de 5% de probabilidade. A maior percentagem de vitrificação ocorreu com os segmentos nodais cultivados no meio com phytagel. No meio acrescido de ágar a percentagem de vitrificação foi nula para as gemas e segmentos nodais (Tabela 6). Resultados semelhantes foram observados por Leite et al. (1993), que obtiveram, com a pereira cv. Carrick cultivada em meio MS solidificado com ágar ou gelrite, 0% e 100% de vitrificação, respectivamente. Possivelmente, essa diferença entre os dois agentes solidificantes, tenha sido causada porque a utilização de 6,5 g L-1 de ágar no meio disponibilize menos água para os explantes cultivados do que 2,5 g L-1 de phytagel. De acordo com Ibrahim (1994) a vitrificação pode ser reduzida a zero com o aumento da concentração do solidificante no meio de cultura. Com relação às gemas cultivadas no meio líquido e com solidificante observou-se que elas tiveram baixos percentuais de vitrificação ou iguais a zero. De acordo com Zimmerman (1984), a vitrificação ou hiperhidricidade é uma desordem fisiológica, que geralmente afeta a propagação vegetativa in vitro ocasionando deformações nas folhas as quais se tornam translúcidas. 21 Além disso, as plantas vitrificadas apresentam baixos níveis de lignina e celulose, e baixa resistência da parede celular (Cuzzuol et al. 1995). No entanto, a vitrificação ocorrida nos explantes cultivados em meio semi-sólido pode ser evitada ou minimizada através do aumento da concentração de ágar ou phytagel no meio de cultura (Ibrahim, 1994). TABELA 6- Percentagem de vitrificação dos explantes de Mr. S. 2/5 ao final de 30 dias de cultivo in vitro. UFPel, Pelotas-RS, 2006 Tipo de explante Agente solidificante Gema Ágar 0,0 aA 0,0 cA Phytagel 0,0 aB 75,1 aA Líquido c/algodão 0,5 aB 19,8 bA Segmento * Médias seguidas de mesma letra, minúscula na coluna e maiúscula na linha, não diferem estatisticamente pelo teste de Duncan ao nível de 5% de probabilidade. Para a variável comprimento médio das brotações formadas, explantes constituidos por segmento nodal atingiram o maior comprimento, com exceção daqueles cultivados no meio líquido com ponte de algodão (Tabela 7 e Figura 1). Provavelmente o maior comprimento das brotações originadas destes explantes esteja relacionada a maior quantidade de reservas nutricionais e hormonais existentes no tecido vegetal. Entretanto, para os explantes originados de segmentos nodais, cultivados no meio líquido, o comprimento médio da brotação não diferiu daqueles originados a partir de gemas. Talvez as reservas de tecidos do segmento nodal associadas a maior disponibilidade de nutrientes e reguladores de crescimento proporcionados pelo meio líquido tenham possibilitado uma maior absorção pelo explante. Possivelmente, esta condição de cultivo ocasionou um desequilíbrio hormonal e, conseqüentemente, uma paralisação do crescimento. 22 Observou-se que as brotações formadas a partir de segmentos nodais formaram o maior número de folhas, exceto para os segmentos cultivados no meio líquido. Talvez a maior disponibilidade de reguladores de crescimento ocorrida no meio líquido tenha provocado uma inibição no desenvolvimento da brotação e, conseqüentemente, interferido no número de folhas formadas. O menor número médio de folhas formadas ocorreu nas brotações formadas a partir de gemas cultivadas no meio solidificado com ágar. TABELA 7 - Comprimento médio das brotações (mm) e número médio de folhas em brotações da cv. Mr. S. 2/5 formadas a partir de gema e segmento nodal ao final de 30 dias de cultivo, em função do agente solidificante. UFPel, Pelotas-RS, 2006 Agente solidificante Comprimento da brotação (mm) (c Número de folhas Gema Segmento Gema S Segmento Ágar 2,3 aB 14,1 aA 0,6 bB 7,6 aA Phytagel 3,1 aB 15,9 aA 3,2 aB 8,6 aA Líquido c/algodão 3,0 aA 3,4 bA 3,9 aA 2,9 bA *Médias seguidas de mesma letra, minúscula na coluna e maiúscula na linha, não diferem estatisticamente pelo teste de Duncan ao nível de 5% de probabilidade. 23 1 2 3 1 2 3 10 mm FIGURA 1- Brotações da cv. Mr. S. 2/5 estabelecidas em meio líquido (1), phytagel (2) e ágar (3) a partir de segmento nodal (esquerda) e gema (direita), ao final de 30 dias de cultivo. UFPel, Pelotas-RS, 2006. 2.3.3 Qualidade da luz no estabelecimento in vitro do porta-enxerto de Prunus cv. Mr. S. 2/5 As perdas causadas pela contaminação fúngica (2,0%) e bacteriana (0,0%) foram baixas (dados não apresentados). Estes resultados podem ser considerados satisfatórios se comparados com os resultados obtidos por Rodrigues et al. (2003), que trabalhando com os porta-enxertos de pessegueiro, mantidos no campo, cvs. Mirabolano, Okinawa e Nemaguard, obtiveram perdas por contaminação superiores a 50%. O percentual de oxidação obtido neste trabalho (5%) pode ser considerado alto quando comparado com 1,7% obtido por Rodrigues et al. (2003), que trabalharam com o porta-enxerto cv. Mirabolano. Os mesmos autores citam que o uso de substâncias antioxidantes, como ácido ascórbico e polivinilpirrolidona (PVP), podem favorecer o controle da oxidação dos explantes. Sendo assim, o percentual de oxidação do porta-enxerto cv. Mr. S. 2/5 poderá ser minimizado ou anulado com a utilização de antioxidantes no meio de cultura. 24 Em relação ao percentual de estabelecimento observado (93%), este é considerado alto. Resultados similares foram obtidos por Chaves et al. (2004) que, trabalhando com diferentes concentrações de hipoclorito de sódio no estabelecimento in vitro do porta-enxerto cv. Mr. S. 2/5, obtiveram 96% de estabelecimento. Esse percentual de estabelecimento possivelmente deve estar relacionado com a manutenção das plantas-matrizes sob condições controladas (casa-de-vegetação) e às pulverizações regulares com os defensivos (fungicida e bactericida). Para a variável comprimento médio das brotações, verificou-se que os explantes cultivados sob o filtro verde 088 (nº 088 Lime green) formaram brotações com comprimento superior às brotações dos demais tratamentos e visualmente não apresentaram sinais de amarelecimento e/ou vitrificação (Tabela 8 e Figura 2). Esse filtro também contribuiu para a formação de maior número de gemas e número de folhas. Esses resultados reafirmam as observações feitas por Silva et al. (1997) de que a qualidade da luz afeta o crescimento e a morfogênese das brotações cultivadas in vitro. Observou-se que a morfogênese das brotações do porta-enxerto cv. Mr. S. 2/5 é influenciada pela qualidade da luz, ou seja, pelo comprimento de onda e a percentagem de transmissão da luz ocorrida no tipo de filtro utilizado. O alongamento das brotações cultivadas sob o filtro verde (nº 088 Lime green) ocorreu devido à reflexão da luz verde transmitida pelo filtro (69%), pois, de acordo com Salisbury & Ross (1994) a luz verde é refletida pelas plantas. Possivelmente, a reflexão da luz verde estimulou o alongamento das brotações, ocasionando efeito semelhante à condição de cultivo no escuro, onde as brotações estiolam em busca de luz. Contudo, notou-se que visualmente as brotações deste tratamento não apresentaram aspecto amarelado ou vitrificado. Esses resultados observados confirmam que o filtro verde (nº 088 Lime green) permite a transmissão de outros comprimentos de ondas além do verde, como o vermelho e o azul (35 % e 2% de transmissão, respectivamente) e, possivelmente, o valor de 35% de luz vermelha transmitida foi suficiente para evitar o amarelecimento das brotações. 25 TABELA 8- Efeito de diferentes tipos de filtros sobre o comprimento médio das brotações (mm), número de gemas e número de folhas das brotações do porta-enxerto cv. Mr. S. 2/5, aos 35 dias de estabelecimento. UFPel, Pelotas-RS, 2006 Tipo de Filtro Variáveis analisadas Sem Filtro Verde 088 Azul 115 Azul 724 Verde 738 Comprimento da brotação 5,0 b 15,0 a 5,0 b 6,0 b 7,0 b Número de gemas 2,0 b 4,0 a 2,0 b 2,2 b 2,5 b Número de folhas 6,0 b 9,0 a 4,0 c 5,0 bc 6,0 b *Médias seguidas pela mesma letra, na linha, não diferem estatisticamente pelo teste de Duncan a 5% de probabilidade. S/F 088 115 724 738 FIGURA 2- Aspecto das brotações do porta-enxerto cv. Mr.S. 2/5, provenientes do cultivo em meio MS e diferentes filtros de luz: SF (sem filtro); verde (nº 088 Lime green), azul (nº 115 Jas blue), azul (nº 724 Ocean blue) e verde (nº 738 Jas green). Pelotas-RS, 2006. 26 2.3.4 Efeito das concentrações de sais do meio de cultura e BAP no estabelecimento in vitro do porta-enxerto de pessegueiro cv. Tsukuba Na Tabela 9 pode ser observado que a maior percentagem de contaminação foi causada por fungo. Os percentuais de contaminação obtidos no presente trabalho foram inferiores aqueles obtidos por Silva et al. (2003) que estabeleceram in vitro os porta-enxertos Capdeboscq, GF677 e VP411, e obtiveram de 14,8% a 29,8% de contaminação. De modo geral, os valores da contaminação observados neste trabalho podem ser considerados baixos e a metodologia utilizada eficaz para o estabelecimento do porta-enxerto Tsukuba. Os resultados obtidos no presente estudo de estabelecimento, somados aos obtidos por Silva et al. (2003), reforçam a importância de se manter a planta-matriz em condições controladas (telado ou casa-de-vegetação) e realizar o controle fitossanitário periodicamente. TABELA 9- Tipo de meio Percentagens de contaminação, estabelecimento e comprimento médio das brotações observados aos 30 dias de cultivo na fase de estabelecimento in vitro do porta-enxerto cv. Tsukuba, em função do meio de cultura. UFPel, Pelotas-RS, 2006 Contaminação fúngica (%) Contaminação bacteriana (%) Estabelecimento (%) MS 2,13 a 0,35 a 96,67 a Comprimento da brotação (mm) 4,32 a MS ¾ 0,67 a 0,00 a 99,33 a 4,33 a MS ½ 2,94 a 0,00 a 97,09 a 3,67 a * Médias seguidas de mesma letra, na coluna, não diferem estatisticamente pelo teste de Duncan ao nível de 5% de probabilidade. 27 Para a variável percentagem de estabelecimento, de acordo com a análise da variância, não existiu diferença entre os tratamentos utilizados (concentrações de BAP e tipo de meio de cultura). Possivelmente, a existência de fontes de reservas no tecido vegetal dos segmentos nodais seja suficiente para a formação da brotação (Figura 3). Este resultado pode ser considerado satisfatório, pois representa uma economia significativa, considerando que o BAP é um dos constituintes mais caros da composição do meio de cultura. FIGURA 3- Aspecto da brotação do porta-enxerto de Prunus cv. Tsukuba estabelecida in vitro, ainda ligado ao segmento nodal da plantamatriz, aos 30 dias de cultivo. UFPel, Pelotas-RS, 2006. As percentagens de estabelecimento obtidas com o porta-enxerto cv. Tsukuba (Tabela 9), podem ser consideradas elevadas (superior a 96%) se comparadas com 62,9% obtido por Silva et al. (2003) e 16,67% obtido por Rodrigues et al. (1999) que trabalharam com os porta-enxertos de Prunus GF 677, Mirabolano e Marianna. O alto percentual de estabelecimento obtido no presente trabalho pode estar associado ao período de coleta dos explantes na plantamatriz, pois, na época em que os explantes foram coletados (verão), as plantas estavam em pleno desenvolvimento. 28 Com relação ao comprimento médio das brotações, verificou-se diferença significativa para a concentração de BAP utilizada no meio de cultura. Pode-se observar, por meio da figura 4, um comportamento quadrático do comprimento médio das brotações com o aumento da concentração de BAP. Em termos práticos, o BAP não foi significativo para esta variável, já que a diferença entre o comprimento médio das brotações cultivadas no meio sem BAP e o maior comprimento médio das brotações cultivadas no meio com BAP (0, 4 mg L-1) foi de apenas 1,3 mm. Teixeira et al. (2004) que trabalharam com o porta-enxerto cv. Carelli cultivado em meio de cultura QL acrescido de 0,0; 0,5; e 1,0 mg L.-1 de BAP e observaram uma inibição do comprimento da brotação ( 16,2; 11,0 e 10,8 mm) à medida que se elevava a concentração de BAP no meio de cultura. Silva et al. (2003), trabalhando com o porta-enxerto VP 411, obtiveram brotações com comprimento médio de 7,5 mm. Isso leva a confirmar que cada genótipo responde de maneira diferente as condições de cultivo in vitro. 7 Comprimento médio da brotação (mm) 6 5 4 3 2 y = -3,478x + 4,21x + 3,53 2 R = 0,91 2 1 0 0.0 0.4 0.8 1.2 -1 Concentração de BAP (mg L ) FIGURA 4- Comprimento médio das brotações do porta-enxerto cv. Tsukuba, aos 30 dias de cultivo in vitro em diferentes concentrações de BAP. UFPel, Pelotas-RS, 2006. 29 2.3.5 Efeito da porção do ramo e meio de cultura no estabelecimento in vitro do porta-enxerto de Prunus cv. Sírio A maior percentagem de estabelecimento (95%) ocorreu com os explantes retirados da porção basal do ramo (15-30 cm), em relação aos explantes isolados da porção de apical (54%) (Tabela 10). Possivelmente, na época em que se coletou os explantes (verão), as gemas da porção apical do ramo não estavam completamente formadas e, deste modo, não formaram brotação. Este resultado reforça a afirmação de que os processos de formação e maturação das gemas podem ser mais precoces e uniformes, de acordo com o com o material genético utilizado ou a época de coleta dos ramos. Sendo assim, sugere-se eliminar a extremidade do ramo do porta-enxerto cv. Sírio em que as gemas estão muito pequenas ou mal formadas, contribuindo assim para a redução dos custos e maior eficiência da fase de estabelecimento. Quanto ao tipo de meio de cultura, observou-se que não houve diferença no percentual de estabelecimento. TABELA 10- Percentagem de estabelecimento dos explantes provenientes de duas diferentes regiões dos ramos do porta-enxerto de Prunus cv. Sírio. UFPel, Pelotas-RS, 2006 Porção do ramo Percentagem de estabelecimento Basal (15-30 cm) 95,0 a Apical (0-15 cm) 54,0 b *Médias seguidas de mesma letra, na coluna, não diferem estatisticamente pelo teste de Duncan ao nível de 5% de probabilidade. 30 A percentagem de contaminação dos explantes, avaliada aos 35 dias de cultivo, foi considerada baixa e não observou-se diferença significativa entre as porções do ramo utilizadas para coleta dos explantes (0-15 cm e 15-30 cm). Registrou-se 0,2% de contaminação causada por bactéria e 9% causada por fungo. Estes resultados são similares aos obtidos por Chaves et al. (2004) que verificaram 12,5% de contaminação fúngica. O baixo percentual de contaminação obtido no porta-enxerto de Prunus reforça que o cultivo das plantas-matrizes em casa-de-vegetação, associado com o controle fitossanitário sistemático, é eficiente para obtenção do maior percentual de explantes estabelecidos. Para a variável comprimento médio das brotações avaliada aos 35 dias de cultivo, não houve diferença significativa entre os tratamentos utilizados e o comprimento médio observado foi 6 mm. Silva et al. (2003) que trabalharam com os porta-enxertos de Prunus cvs. GF 677 e VP 411 obtiveram as brotações com comprimentos médios de 9,0 mm e 7,5 mm, respectivamente. Esta diferença no comprimento médio da brotação pode ser atribuída a características de ordem genética, pois mesmo sendo da mesma espécie, os porta-enxertos de Prunus podem ter comportamentos in vitro diferentes de acordo com a cultivar. Segundo Silva et al. (2003), o comprimento da brotação é determinado pelo fator genético, concentração do regulador de crescimento e tipo de meio de cultura. 31 2.4 CONCLUSÕES 1- Para o porta-enxerto cv. Nemaguard a melhor porção do ramo para coleta do explante é a basal; 2- É possível obter o estabelecimento das brotações a partir das duas porções de coleta dos ramos, com exceção da cv. Nemaguard. 3- A melhor forma física do meio é semi-sólido, o ágar é o melhor solidificante e o segmento nodal é o melhor tipo de explante para o estabelecimento dos explantes da cv. Mr. S. 2/5; 4- O meio solidificado com phytagel causa vitrificação nas brotações da cv. Mr. S. 2/5. 5- O filtro de luz verde nº 088 favorece a morfogênese e o crescimento das brotações do porta-enxerto cv. Mr.S. 2/5 durante a fase de estabelecimento. 6- O tipo de meio de cultura e concentração de BAP não influencia o percentual de estabelecimento dos explantes da cv. Tsukuba. 32 7- A percentagem de estabelecimento do porta-enxerto cv. Sírio é influenciada pelo local de coleta do explante no ramo, sendo a porção basal do ramo a melhor para a coleta dos explantes. 8- Os tipos de meios de cultura utilizados não influenciam no percentual de estabelecimento dos explantes da cv. Sírio. 9- Para os diferentes porta-enxertos BAP não é limitante durante a fase de estabelecimento, não é necessário utilizar. 33 3- CAPÍTULO 2 MULTIPLICAÇÃO IN VITRO DE DIFERENTES CULTIVARES DE PORTAENXERTO DE Prunus spp. 3.1 INTRODUÇÃO A micropropagação, ou propagação in vitro, tem sido recomendada como uma alternativa viável para a propagação de mudas de algumas espécies frutíferas lenhosas, por possuir como características principais maior rapidez quando comparada aos métodos tradicionais de propagação, manutenção das características genéticas e sanidade do material propagado (Couto et al., 2003). A adoção desta técnica como forma de propagação de porta-enxerto de macieira, a exemplo das cultivares M-7 (Silveira et al., 2001a) e Marubakaido (Pereira & Fortes, 2001), tem possibilitado a obtenção de altas taxas de multiplicação in vitro. 34 Esta técnica, quando aplicada em algumas espécies do gênero Prunus, tem apresentado alguns problemas durante a fase de multiplicação, devido principalmente ao baixo desenvolvimento das brotações e à pequena taxa de multiplicação dos explantes (Rodrigues et al., 2003). Segundo Bennett (1994), algumas espécies são mais difíceis de multiplicar do que outras, podendo variar de acordo com o gênero ou a espécie. Essa diferença de comportamento in vitro entre as duas espécies lenhosas citadas acima ocorre porque cada espécie e/ou cultivar possuem características genéticas próprias, deste modo, os explantes cultivados in vitro têm respostas distintas (Pereira & Fortes, 2001). Sendo assim, é necessária a realização de mais estudos para que os protocolos de multiplicação tornem-se mais eficientes para cada espécie (Couto, 2003). A taxa de multiplicação, número de brotações por explantes, é um importante fator para determinar a viabilidade da técnica de cultura de tecidos como um método de propagação massal de determinadas espécies frutíferas. Entretanto, de acordo com Grattapaglia & Machado (1998), deve-se considerar que conseguir altas taxas de multiplicação in vitro, pode não ser o ideal se houver variação de explante para explante. Nesse sentido, o mais desejável é obter uma taxa de multiplicação satisfatória e que apresente o mínimo de variação. Para a determinação precisa da taxa de multiplicação in vitro, a homogeneidade dos explantes no momento inicial de cultivo é de fundamental importância (Pereira et al., 2005). Neste sentido, Pereira & Fortes (2001) verificaram que explantes de origem basal, retirados de brotações estabelecidas do porta-enxerto de macieira cv. Marubakaido, formaram maior número de brotações por explante (12,04 brotos) do que os explantes apicais (7,4 brotos). Resultados semelhantes foram obtidos por San-José et al. (1988), que trabalhando com explantes apicais e basais de carvalho (Quercus robus), observaram que os segmentos nodais produziram maior parte aérea do que os explantes apicais. 35 Uma das formas de aumentar a taxa de multiplicação dos explantes é com o ajuste do protocolo para cada espécie em estudo. Dentre os fatores mais importantes para ajustes, destacam-se o tipo de meio de cultura, o tipo e a concentração de citocinina (Silveira et al., 2001). Embora um número considerável de porta-enxertos de Prunus spp. seja multiplicado em meio de cultura MS e suas diluições, quando estes são cultivados em outros tipos de meio de cultura os resultados da taxa de multiplicação são similares ou superiores, de acordo com a cultivar ou espécie utilizada (Couto et al., 2004; Andreu & Marín, 2005; Pérez-Tornero & Burgos, 2000). Na composição do meio de cultura alguns fatores como tipo e concentração dos reguladores de crescimento também são considerados importantes para a obtenção do sucesso na propagação. Assim como o tipo de meio de cultura, a determinação do tipo e concentração dos reguladores de crescimento também depende da espécie ou cultivar estudada (Gürel & Gülsen, 1998). Os reguladores de crescimento atuam estimulando, inibindo ou regulando o crescimento das plantas (Mercier et al., 1997). O nível endógeno dos reguladores de crescimento é controlado por vários processos como síntese, hidrólise, mobilização de reservas e ativação, além da conjunção e degradação com outros compostos (Moncaleán et al., 2003). A utilização de uma fonte de citocinina no meio de multiplicação é indispensável para promover a quebra da dominância apical do explante e induzir à proliferação de gemas axilares (Pérez-Tornero et al., 2000). Estas duas respostas promovidas pelas citocininas são resultantes de uma grande variedade de processos bioquímicos tais como a absorção, distribuição e o metabolismo do regulador de crescimento (Auer et al., 1992). Desse modo, estes processos podem afetar a quantidade de citocinina livre no tecido vegetal cultivado. Além disso, o metabolismo de transformação poderá dar origem a outros compostos com atividades hormonais diferentes (Moncaleán et al., 2003). 36 Das citocininas utilizadas nos meios de multiplicação, a benzilaminopurina (BAP) é a que tem contribuído eficientemente na indução de gemas adventícias e multiplicação dos explantes, além de se destacar das demais por ser mais barata (Grattapaglia & Machado, 1998). As concentrações de citocinina (BAP) utilizadas nos meios de multiplicação dos porta-enxertos de Prunus spp. podem variar de 0,1 à 4,0 mg L-1, de acordo com a cultivar ou espécie (Couto et al., 2004; Teixeira et al., 2004). Porém, nem sempre o aumento da concentração de BAP gera aumento do número de brotos formados, pois, na multiplicação in vitro do porta-enxerto de Prunus spp. cv. Carelli, observou-se que o número de brotos formados por explante permaneceu homogêneo (3,3 a 3,4 broto/explante), a partir de 0,5 mg L-1 até 4,0 mg L-1 de BAP. Notou-se, também, que nas maiores concentrações de BAP houve a formação de brotos vitrificados (Teixeira et al., 2004). De acordo com Harada & Murai (1996) e Pérez-Tornero & Burgos (2000), o uso de elevados níveis de BAP no meio de cultura pode causar desordens fisiológicas como a inibição do alongamento de folhas e caules, a formação de tufos e a vitrificação dos explantes. Alguns meios de multiplicação são acrescidos por outros reguladores de crescimento, a exemplo das auxinas, visando anular o efeito inibitório do alongamento causado pelas citocininas. Mas, segundo Silva (2004) a utilização de uma fonte de auxina (AIA, ANA e AIB) no meio de multiplicação nem sempre é necessária, devendo ser usada em concentrações menores que 0,5 mg.L-1, pois, o excesso de um destes reguladores de crescimento pode induzir a formação de calos ou de raízes indesejáveis nos explantes cultivados. Embora, a propagação de plantas por meio da cultura de tecidos esteja baseada na capacidade das citocininas quebrarem a dominância apical e induzirem a multiplicação, existem estudos relatando que a qualidade da luz (comprimento de onda) exerce influência na multiplicação e alongamento das 37 brotações, anatomia foliar, formação e comprimento das raízes (Soontornchainakaeng et al., 2001; Muleo & Thomas, 1997; Noè & Eccher, 1994). Assim como, outros estudos relatam a interação dos reguladores de crescimento com a qualidade da luz (Kraepiel & Maginiac, 1997). Uma forma significativa de modificar a qualidade da luz nas salas de cultivo dos laboratórios de micropropagação, as quais são normalmente equipadas com lâmpadas fluorescentes que emitem luz branca, é através da utilização de filtros sob a fonte de radiação (Marks & Simpson, 1999). De acordo com Bula et al. (1991), embora as lâmpadas fluorescentes sejam comumente utilizadas nas salas de cultivo, esse tipo de fonte de luz não é mais considerada como ótima por emitir diferentes comprimentos de ondas (350 a 750 nm). Atualmente a melhor fonte de luz são os LEDs, por possuírem comprimentos de onda específico e longo período de vida útil. O comprimento de onda da luz é inversamente proporcional à quantidade de energia, sendo assim, a luz com comprimento de onda curto possui alta energia. Para a realização da fotossíntese são utilizados fótons com comprimentos de onda que variam entre 400 e 700 nm, sendo que a luz transmitida na faixa de 500 a 600 nm (luz verde) é refletida pelas folhas (Salisbury & Ross, 1994). Nos últimos anos, realizaram-se vários trabalhos na área de cultura de tecidos investigando o efeito da qualidade da luz (Baraldi et al., 1992; Piagnani et al., 2002; De Rossi et al., 2004). Atualmente, é conhecido que a luz controla várias etapas do ciclo de vida das plantas. A estrutura e a função de alguns fotorreceptores estão relativamente bem caracterizadas, principalmente as dos fotorreceptores que absorvem o vermelho e o vermelho-distante. Entretanto, a seqüência de eventos que ocorrem após o sinal de percepção da luz, assim como os mecanismos de tradução do sinal e os efeitos fisiológicos gerados, ainda são poucos conhecidos (Kraepiel & Maginiac, 1997). Este trabalho teve como objetivo determinar o melhor meio de cultura, concentração de BAP, cultivar, tipo de explante e qualidade da luz na multiplicação dos porta-enxertos de Prunus ssp. 38 3.2 MATERIAL E MÉTODOS Este trabalho foi desenvolvido no Laboratório de Micropropagação de Plantas Frutíferas do Departamento de Fitotecnia da FAEM, Universidade Federal de Pelotas, durante o período de 2003 a 2005. A fase de multiplicação in vitro foi subdividida em três experimentos independentes e a metodologia aplicada em cada um é apresentada abaixo. 3.2.1 Diferentes meios e concentrações de BAP na multiplicação in vitro dos porta-enxertos de Prunus cvs. Sírio e Mr. S. 2/5 O objetivo deste trabalho foi determinar o melhor tipo de meio de cultura e concentração de BAP para a multiplicação in vitro dos porta-enxertos cvs. Mr. S. 2/5 e Sírio. Foram utilizados segmentos nodais sem o ápice, medindo aproximadamente 5 mm de comprimento, isolados das brotações estabelecidas in vitro, com 30 dias de cultivo. Para a inoculação foram utilizados dois meios de cultura, compostos por sais e vitaminas do meio MS (Murashige & Skoog, 1962) e sais e vitaminas do meio QL (Quoirin et al., 1977). Ambos os meios de cultura foram acrescidos de diferentes 39 concentrações de benzilaminopurina (0,0; 0,3; 0,6 e 0,9 mg L-1 de BAP), 20 g L-1 de sacarose, 100 mg L-1 de mio-inositol e 7 g L-1 de ágar. O pH dos meios foi ajustado para 5,8 antes da autoclavagem a 121 ºC de temperatura durante 15 minutos. Os explantes isolados das brotações foram inoculados em frascos com 40 mL de meio de cultura, e após levados para sala de crescimento com temperatura de 25 + 1 ºC, 16 horas de fotoperíodo e luminosidade de 25 µmol m-2 s-1. O delineamento experimental adotado foi inteiramente casualizado com um fatorial 2x2x4, sendo os fatores utilizados: porta-enxerto, meio de cultura e concentração de BAP, com quatro repetições por tratamento, tendo como unidade experimental, um frasco contendo cinco explantes. As variáveis analisadas após 30 dias de cultivo foram: percentagem de brotação, número médio de brotações por explantes e comprimento médio das brotações. 3.2.2 Efeito das concentrações de BAP na multiplicação in vitro dos portaenxertos de Prunus cv. Tsukuba Objetivou-se neste trabalho determinar qual o tipo de explante e a concentração de BAP que proporciona os melhores resultados na multiplicação in vitro. Foram utilizados segmentos da porção apical e da porção basal, com aproximadamente 7 mm de comprimento retirados de brotações com 35 dias de cultivo. Os explantes foram inoculados em frascos com 40 mL de meio de cultura SH (Schenk & Hildebrandt, 1972), suplementados por 0,0; 0,4; 0,8 e 1,2 mg L-1 de BAP, 7g L-1 de ágar e pH 5,8. Os frascos com o meio de cultura foram autoclavados à temperatura de 121 ºC durante 15 minutos. Após a inoculação, os frascos com os explantes foram transferidos para sala de crescimento com temperatura de 25 + 1ºC, 16 horas de fotoperíodo e luminosidade de 25 µmol m-2 s-1, permanecendo nestas condições por 30 dias. 40 O delineamento experimental adotado foi inteiramente casualizado com um fatorial 2x4 (tipo de explante e concentração de BAP), com quatro repetições por tratamento, sendo a unidade experimental, um frasco contendo cinco explantes. Após 30 dias de cultivo, foram avaliadas as variáveis percentagem de brotação, número médio de brotações e comprimento médio das brotações. 3.2.3 Influência da qualidade da luz e concentrações de BAP na multiplicação do porta-enxerto de Prunus cv. Mr. S. 2/5 Este trabalho foi realizado com o objetivou de verificar o efeito da qualidade da luz e BAP na multiplicação in vitro do cv. Mr. S. 2/5. Foram utilizados como explantes segmentos caulinares, sem o ápice, com duas gemas e tamanho aproximado de 7 mm. O meio de cultura utilizado foi o MS acrescido por 100 mg L-1 de mio-inositol, 30 g L-1 de sacarose, 7 g L-1 de ágar, suplementado com 0,0; 0,5; 1,0 e 2,0 mg L-1 de BAP, 0,06 mg L-1 AIB e 0,5 mg L-1 de AG3. O meio de cultura foi distribuído em frascos com capacidade de 250 mL, sendo que cada frasco recebeu 30 mL. O pH do meio foi ajustado para 5,2 antes da adição do ágar e em seguida foi autoclavado a 121 oC por 15 minutos. Após a inoculação, os frascos com explantes foram colocados em sala de crescimento com 16 horas de fotoperíodo, luminosidade de 25 µmol m-2 s-1 e temperatura de 25 ºC + 1 ºC. Sobre os frascos foram colocadas folhas de filtros da marca Lee Filters (Walworth Ind. Estate, Andover, England): o filtro verde (nº 088 Lime green) transmite 69% da luz verde com comprimento de onda de 520 nm, 35% da luz vermelha com comprimento de onda de 670 nm e 2% da luz azul com comprimento de onda de 460 nm; o filtro azul (nº 118 Light Blue) permite 22% de transmissão da luz azul, 40% da luz verde e 0% de luz vermelha; e o filtro verde (nº 738 Jas Green) permite 18% de transmissão da luz verde, 1% da luz vermelha e 0% da luz azul. No tratamento controle os frascos permaneceram sem cobertura. 41 O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado, com um fatorial 4x4 (concentração de BAP e filtro de luz), com quatro repetições por tratamento, sendo a unidade experimental um frasco com cinco explantes. Após 35 dias de cultivo, foram avaliados o número médio de brotação, número médio de folha e comprimento médio da brotação. Para análise estatística, os dados obtidos nos experimentos de multiplicação foram submetidos à análise de variância e as médias dos tratamentos comparadas estatisticamente pelo teste de Duncan, ou analisados por regressão polinomial, através do Programa Estatístico Sanest (Zonta & Machado, 1992). Dados expressos em percentagem foram transformados em arco seno da raiz quadrada de x /100, e os dados de número médio de brotações por explante e número médio de folhas foram transformados em raiz quadrada de x+0,5, onde x é o número obtido. 42 3.3 RESULTADOS E DISCUSSÃO 3.3.1 Diferentes meios e concentrações de BAP na multiplicação in vitro dos porta-enxertos de Prunus cvs. Sírio e Mr. S. 2/5 A maior percentagem de brotação foi obtida com o porta-enxerto cv. Mr. S. 2/5 o qual diferiu significativamente da cv. Sírio (Tabela 1). Nas condições deste experimento pode-se afirmar que o porta-enxerto cv. Mr. S. 2/5 possui maior capacidade em formar brotações axilares a partir do segmento nodal, do que o porta-enxerto cv. Sírio. De acordo com Silva et al. (2003), o genótipo utilizado no experimento de multiplicação é um dos fatores que exerce influência significativa na taxa de multiplicação in vitro dos explantes. Os resultados obtidos neste trabalho estão de acordo com a resposta esperada para cada cultivar, pois o porta-enxerto cv. Mr. S. 2/5 é uma ameixeira e Sírio um híbrido entre pessegueiro e amendoeira. A maior facilidade de propagação de espécies de ameixeira já havia sido relatada em outros trabalhos (Rodrigues et al., 2003; Silveira et al., 2001). 43 Com relação ao tipo de meio de cultura utilizado para multiplicar os portaenxertos cvs. Mr. S. 2/5 e Sírio, não se observou diferença significativa para a percentagem de brotação formada. Pode ser observado, na Tabela 1, que o porta-enxerto cv. Mr. S. 2/5 também formou o maior número médio de brotações por explante em relação a cv. Sírio. O porta-enxerto cv. Mr. S. 2/5 revelou-se superior à cv. Sírio para esta variável, e o resultado obtido similar ao observado por Silveira et al. (2001), que obtiveram 1,37 brotações por explante para os segmentos que foram cultivados no meio MS ¾ e 1,07 brotações para os segmentos cultivados no meio MS. Estes valores obtidos para a cv. Mr. S. 2/5 são considerados baixos quando comparados à média de 5,5 brotações por explante, para o porta-enxerto de ameixeira cv. Julior (Wagner Júnior et al., 2003). TABELA 1- Percentagem de brotações e número médio de brotações formadas ao final de 30 dias de cultivo in vitro, em função do meio de cultura . UFPel, Pelotas-RS, 2006 Porta-enxerto Percentagem de brotação Número médio de brotações Mr. S. 2/5 91,7 a 1,4 a Sírio 68,6 b 1,0b * Médias seguidas de mesma letra, na coluna, não diferem significativamente pelo teste de Duncan ao nível de 5% de probabilidade. Observou-se, também, que para esta variável os tipos de meios de cultura não diferiram entre si. De maneira contrária, Rodrigues et al. (2003), analisando a influência dos meio MS ¾ e SH em porta-enxertos de Prunus, observaram que o maior número médio de brotações formadas ocorreu no meio de cultura MS ¾. Com relação à concentração de BAP para multiplicação dos porta-enxertos cvs. Mr. S. 2/5 e Sírio, pode-se observar um comportamento linear na figura 1, e que a concentração de 0,9 mg.L-1 de BAP foi a que contribuiu para a obtenção do maior número médio de brotações por explante. 44 Número médio de brotação 1,5 1,4 y = 0,204x + 1,28 2 R = 0,71 1,3 1,2 Sírio Mr. S. 2/5 y = 0,068x + 1,21 2 R = 0,73 1,1 1 0 0,3 0,6 0,9 -1 Concentração de BAP (mg L ) FIGURA 1- Número médio de brotações formadas ao final de 30 dias, pelos portaenxertos cvs. Mr. S. 2/5 e Sírio, cultivados em diferentes concentrações de BAP. UFPel, Pelotas-RS, 2006. Com relação ao comprimento médio das brotações, observou-se que o meio MS foi melhor que o meio QL para os dois porta-enxertos cultivados (Tabela 2). Rodrigues et al. (2003), comparando o efeito do meio MS ¾ e SH, observaram que o maior crescimento das brotações dos porta-enxertos de Prunus ocorreu no meio de cultura MS ¾. De acordo com Harada & Murai (1996); Pérez-Tornero et al. (2000), o comprimento médio das brotações é uma variável determinada por vários fatores e, dentre estes, destacam-se a concentração e o tipo de regulador de crescimento, o tipo de meio de cultura e o genótipo. 45 Pode-se observar que o porta-enxerto cv. Sírio apresentou o maior comprimento médio das brotações, quando cultivado no meio MS. Mas, quando cultivado no meio QL, este não diferiu significativamente do porta-enxerto cv. Mr. S. 2/5. Possivelmente, o maior comprimento médio observado nas brotações da cv. Sírio (12,4 cm) foi influenciado pelo menor número de brotações formadas por explante deste porta-enxerto e também pelo tipo de meio de cultura (Tabela 2). TABELA 2- Comprimento médio das brotações dos porta-enxertos cvs. Mr. S. 2/5 e Sírio formadas ao final de 30 dias de cultivo em meio MS e QL. UFPel, Pelotas-RS, 2006 Tipo de Meio Comprimento médio da brotação (mm) MS Sírio 12,4 aA Mr. S. 2/5 7,5 bA QL 5,3 aB 5,8 aB * Médias seguidas de mesma letra, minúscula na linha e maiúscula na coluna, não diferem estatisticamente pelo teste de Duncan ao nível de 5% de probabilidade. 46 3.3.2 Efeito das concentrações de BAP na multiplicação in vitro dos portaenxertos de Prunus cv. Tsukuba Para a variável percentagem de brotação formada, de acordo com a análise da variância, houve diferença significativa entre os tipos de explantes utilizados para multiplicação do porta-enxerto Tsukuba. Pode-se observar, por meio da Tabela 3, que o uso de ápices caulinares proporcionou o maior percentual de brotações em relação ao segmento nodal (Figura 2). Provavelmente, o maior percentual de brotação observado no explante ápice caulinar esteja relacionado ao fato de este tipo de explante (ápice meristemático) possuir uma região capaz de sintetizar citocinina, a qual é responsável pela quebra da dominância apical e formação da brotação. TABELA 3- Percentagem de brotação e número médio de brotações formadas a partir de ápice caulinar e segmento nodal isolado do porta-enxerto Tsukuba, aos final de 30 dias de cultivo in vitro. UFPel, Pelotas-RS, 2006 Tipo de explante Ápice caulinar Segmento nodal Percentagem de brotação 99,5 a Número médio de brotação 3,5 b 1,0 a 1,0 a *Médias seguidas de mesma letra, na coluna, não diferem estatisticamente pelo teste de Duncan ao nível de 5% de probabilidade. 47 A B FIGURA 2- Aspectos das brotações do porta-enxerto cv. Tsukuba proveniente da fase de multiplicação, formadas a partir do segmento nodal (A) e ápice caulinar (B). UFPel, Pelotas-RS, 2006. Foi observada, nos explantes que brotaram, a formação de uma única brotação (Tabela 3). Silveira et al. (2001) trabalhando com os porta-enxertos cvs. GF 677, Marianna, Mr. S. 2/5, Mirabolano e G x N22 cultivados no meio MS ¾, obtiveram 1,07; 1,53; 1,37; 1,69 e 1,63 broto por explante. Teixeira et al. (2004) trabalhando com o porta-enxerto cv. Carelli, obtiveram em média 10,4 broto por explante. Nesse contexto, verifica-se que o número médio de brotos formados por explante também é dependente de uma característica intrínseca da cultivar utilizada. Além disso, possivelmente as concentrações de BAP utilizadas não foram suficientes para quebrar a dominância apical e induzir à formação de brotações adventícias. Com relação ao comprimento médio da brotação, observou-se que houve uma interação significativa entre os fatores concentração de BAP e tipo de explante. A adição de BAP ao meio de cultura contribuiu para o crescimento das brotações formadas pelo explante ápice caulinar. Pode-se observar, por meio da figura 2, que o meio de cultura desprovido de BAP resultou no menor comprimento das brotações formadas a partir do explante tipo ápice. O comprimento médio das brotações formadas a partir do explante ápice caulinar foi superior ao do segmento nodal. Observou-se, também, que as brotações originadas a partir do explante 48 ápice eram mais vigorosas do que as brotações formadas a partir do segmento nodal, contudo, ambas as brotações apresentaram uma perda de vigor muito acentuada em relação às brotações da fase de estabelecimento, que permaneciam ainda ligadas ao segmento retirado da planta matriz. De modo geral, os comprimentos médios obtidos com os dois tipos de explantes do porta-enxerto cv. Tsukuba podem ser considerados pequenos. Silveira et al. (2001), trabalhando com os porta-enxertos GF 677, Marianna, Mr. S. 2/5, Mirabolano e G x N22, cultivaram os explantes com 5,0 mm de comprimento e, ao final dos 35 dias de cultivo, obtiveram os seguintes comprimentos médios das brotações 8,0; 9,9; 12,6; 11,6 e 15,1mm. Comprimento médio das brotações (mm) 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 y = -4,66x2 + 6,71x + 7,3 R2 = 0,84 Ápice Segmento nodal y = -0,925x + 3,5 R2 = 0,75 0.0 0.4 0.8 1.2 -1 Concentração de BAP (mg L ) FIGURA 3- Comprimento médio das brotações (mm), a partir de ápice caulinar do porta-enxerto cv. Tsukuba, cultivadas em meio MS acrescido de diferentes concentrações de BAP, aos final de 30 dias de cultivo in vitro. UFPel, Pelotas-RS, 2006. 49 3.3.3 Influência da qualidade da luz e concentrações de BAP na multiplicação do porta-enxerto de Prunus cv. Mr. S. 2/5 Para o número médio de brotações, observou-se diferença significativa para o fator concentração de BAP. Verificou-se que no meio de cultura sem BAP houve a formação de uma brotação por explante, com exceção dos explantes cultivados sob o filtro azul nº 118, os quais não formaram brotação. As concentrações de 1,0 e 2,0 mg L-1 de BAP foram aquelas que promoveram o maior número médio de brotações (1,6 brotos) (Figura 4), sendo que, nas concentrações de BAP até 1,0 mg L-1 houve formação das brotações a partir das gemas axilares existentes em cada explante (2 gemas). Entretanto, quando os explantes foram cultivados no meio de cultura acrescido de 2 mg L-1 de BAP, observou-se a formação de brotos adventícios, provenientes de regiões sem gemas (Figura 5). Os resultados verificados mostram que o aumento da concentração de BAP no meio de cultura induz a formação de brotações adventícias. Silveira et al. (2001), também investigando o efeito do meio de cultura (MS e MS ¾) e as diferentes concentrações de BAP (0,1; 0,3; 0,5 e 0,7 mg L-1) com este mesmo porta-enxerto, obtiveram resultado semelhante, com 0,7 mg.L-1 de BAP, sendo 1,37 brotos no meio MS ¾ e 1,07 brotos no meio MS. Teixeira et al. (2004), trabalhando com o porta-enxerto de Prunus spp. cv. Cicarelli em meio de cultura acrescido por até 4,0 mg L-1 de BAP, obtiveram 3,4 brotos como aumento da concentração de BAP. Investigando o efeito dos filtros de luz e benziladenina (BA) no porta-enxerto cv. GF 655-2, Baraldi et al. (1988) observaram que o maior número médio de brotações (5,5 brotos) ocorreu com os explantes cultivados sem filtro de luz (tratamento controle), e os explantes cultivados sob filtro azul e filtro vermelho formaram 2,4 e 3,8 brotos, respectivamente. Número médio de brotações de Mr. S. 2/5 50 2 1,8 1,6 1,4 y = -0,262x2 + 0,81x + 1,02 R2 = 0,98 1,2 1 0 0,5 1 1,5 2 -1 Concentração de BAP (mg L ) FIGURA 4- Número médio das brotações formadas do porta-enxerto cv. Mr. S. 2/5, em meio de cultura acrescido por diferentes concentrações de BAP. UFPel, Pelotas-RS, 2006. FIGURA 5- Brotações do porta-enxerto cv. Mr. S. 2/5 proveniente da fase de multiplicação, em meio de cultura acrescido de 0,5; 1,0; e 2,0 mg L-1 de BAP UFPel, Pelotas-RS, 2006. 51 Para o comprimento médio das brotações, observou-se interação entre os fatores concentrações de BAP e tipos de filtros, entretanto, a regressão não foi significativa para o filtro verde nº 088 e para o filtro verde nº 738. Geralmente, o alongamento da brotação é menor/reduzido com o aumento da concentração de BAP no meio de cultura, isto ocorre porque em alguns casos o acréscimo de citocinina induz a um aumento do número de brotações formadas por explante, aumentando a competição por nutrientes. No entanto, o menor comprimento médio da brotação foi observado (3,6 mm) no meio de cultura sem BAP (Figura 6). Isto ocorreu, possivelmente, porque não houve um grande número de brotos formados por explante. Verificou-se, também, que o aumento da concentração desta citocinina estimulou o alongamento das brotações. O maior comprimento médio das brotações (7,1 mm) ocorreu no meio acrescido de 1 mg L1 de BAP, sob a condição de cultivo sem filtro (Figura 6). Comprimento das brotações (mm) 8 7 6 5 4 y = -3,06x2 + 8,07x + 0,61 2 R = 0,75 3 2 Filtro 118 Controle y = 1,42x + 4,56 2 R = 0,6 1 0 0 0,5 1 1,5 2 -1 Concentração de BAP (mg L ) FIGURA 6- Comprimento médio das brotações formadas pelo porta-enxerto cv. Mr. S. 2/5, em meio de cultura acrescido por diferentes concentrações de BAP. UFPel, Pelotas-RS, 2006. 52 Estes resultados são semelhante aqueles obtidos por Wagner Júnior et al. (2003) que, avaliando o efeito da concentração de BAP na multiplicação in vitro do porta-enxerto de ameixeira cv. Julior, observaram que o aumento da concentração de BAP contribuiu para o maior comprimento das brotações. Já Teixeira et al. (2004) verificaram que o aumento da concentração de BAP (0,0; 0,5; 2,0 e 4,0 mg.L-1) no meio de cultura, inibiu o alongamento, a partir de 0,5 mg L-1, das brotações do porta-enxerto de Prunus spp. cv. Carelli. Em relação ao efeito da qualidade da luz no comprimento da brotação, os resultados obtidos diferem daqueles obtidos por Baraldi et al. (1988) que avaliaram o efeito da qualidade da luz e concentrações de BA no cultivo do portaenxerto de Prunus spp. cv. GF 655-2, e obtiveram as brotações de maior comprimento sob o cultivo do filtro vermelho. Esse resultado difere daqueles obtidos na fase de estabelecimento, em que utilizou-se os mesmos filtros de luz e porta-enxerto do presente experimento e, no entanto, observou-se que o filtro verde nº 088 foi aquele que favoreceu o maior comprimento das brotações. Neste contexto, possivelmente o efeito da qualidade da luz apresente respostas diferentes de acordo com a fase de cultivo do explante. Houve interação significativa entre os fatores concentração de BAP e tipo de filtro para o número médio de folhas. Como já era esperado, o maior número de folhas ocorreu nas brotações de maior comprimento. Notou-se que o maior número de folhas ocorreu nas brotações cultivadas na ausência de filtro. Este resultado difere daqueles obtidos na fase de estabelecimento utilizando os filtros, em que se observou o maior número de folhas nas brotações cultivadas sob o filtro verde nº 088. Em relação ao efeito da concentração de BAP, verificou-se um comportamento linear decrescente para as brotações cultivadas sob os filtros verde nº 088 e verde nº 738, sendo o maior número de folhas no meio de cultura sem BAP, com 2,5 e 2,0 folhas, respectivamente. Sob o filtro azul nº 118 e o tratamento controle, observa-se um ajustamento quadrático para as concentrações de BAP, sendo o menor número médio de folhas (0,7 e 1,6 folhas) obtidas no meio de cultura sem BAP (Figura 7). 53 Embora alguns autores (Sootornchainakaeng et al., 2001) afirmem que a qualidade da luz contribui para a formação do maior número de folhas, neste trabalho de multiplicação, não houve a confirmação desta observação. 3 Número médio de folhas 2,5 2 1,5 1 Verde 088 y = -0,56x + 2,54 R2 = 0,83 ― ▪ Azul 118 y = -0,65x2 + 1,61x + 0,85 R2 = 0,63 --- Verde 738 y = -0,28x + 1,92 R2 = 0,83 2 .... Controle y = -0,57x + 1,55x + 1,67 R2 = 0,89 ---- 0,5 0 0 0,5 1 1,5 2 -1 Concentrações de BAP (mg L ) FIGURA 7- Número médio de folhas formadas por brotações do porta-enxerto cv. Mr. S. 2/5, em meio de cultura acrescido por diferentes concentrações de BAP e diferentes qualidades de luz. UFPel, Pelotas-RS, 2006. 54 3.4 CONCLUSÕES 1- O tipo de meio de cultura não influencia na formação do número de brotos por explante, mas influenciou o comprimento médio das brotações dos portaenxertos cvs. Mr. S. 2/5 e Sírio; 2- A concentração de 0,9 mg L-1 de BAP induz a maior formação de brotação dos porta-enxertos cvs. Mr. S. 2/5 e Sírio; 3- O porta-enxerto cv. Mr. S. 2/5 possui maior potencial de multiplicação que a cv. Sírio. 4- A utilização de BAP no meio de cultura, em concentrações de até 1,2 mg L-1, não induz a multiplicação dos explantes do porta-enxerto da cv. Tsukuba; 5- O percentual de brotação formada varia de acordo com o tipo de explante utilizado; o segmento nodal da base da brotação, sem ápice caulinar apresenta baixo percentual de brotação; 6- Os filtros de luz utilizados não aumentam o número de brotação formada por explante da cv. Mr. S. 2/5; mas influencia positivamente no número de folhas. 55 4- CAPÍTULO 3 ENRAIZAMENTO IN VITRO DO PORTA-ENXERTOS DE Prunus spp. cv. Mr. S. 2/5 4.1 INTRODUÇÃO A formação de raízes adventícias nas brotações obtidas por meio da multiplicação in vitro permite a constituição de plantas completas para posterior transferência às condições ex vitro (Radmann et al., 2002). Embora existam brotações que formem raízes adventícias facilmente, como por exemplo as brotações das espécies herbáceas, a mesma facilidade não ocorre quando se trabalha com espécies lenhosas (Grattapaglia & Machado, 1998). De acordo com Rogalski et al. (2003) e Assis & Teixeira (1998), a rizogênese, ou seja, o processo no qual ocorre a formação de raízes adventícias, é uma das etapas mais difíceis e que pode limitar a micropropagação das espécies do gênero Prunus spp. De acordo com Silva (2004), as diferentes respostas dos genótipos aos meios de enraizamento podem ser atribuídas às diferentes exigências nos níveis hormonais. 56 Para a indução de raízes in vitro, geralmente, os meios de cultura são acrescidos de diferentes tipos e concentrações de auxinas, sendo estas as variáveis que mais influenciam no sucesso do enraizamento. No entanto, os resultados da rizogênese podem variar entre as espécies de um mesmo gênero (Al-Bahrany, 2002). De modo geral, para a fase de enraizamento in vitro são utilizadas diluições de formulações básicas do meio de cultura. Entretanto, os meios de enraizamento que apresentam diluições excessivas podem ocasionar deficiência mineral, principalmente na parte aérea das brotações enraizadas (Grattapaglia & Machado, 1998). Além disso, meios de cultura muito ricos em sais minerais podem inibir o enraizamento, mesmo que estes contenham uma fonte de auxina (Silva, 2004). Também deve-se levar em consideração a qualidade da parte aérea da brotação a ser enraizada, pois brotações muito pequenas apresentam problemas de enraizamento. As fontes de auxinas mais utilizadas nos meios de enraizamento são o ácido indolbutírico (AIB), o ácido naftaleno acético (ANA) e o ácido 3-indolacético (AIA), os quais podem ser utilizados sozinhos ou em combinação. A concentração utilizada nos meios de enraizamento podem variar de acordo com a espécie e/ou cultivar, entretanto, as concentrações mais usadas no enraizamento in vitro de Prunus spp. oscilam entre 0,1 e 1,0 mg L-1 (Rogalski et. al., 2003; Bertazza et al., 1995; Rossi et al., 1993). De acordo com Rogalski et al. (2003), a percentagem de enraizamento e o número de raízes formadas podem variar de acordo com a concentração de AIB e a cultivar utilizada; estes autores ainda ressaltam que a utilização de elevados níveis de AIB tendem a afetar negativamente o enraizamento e o crescimento das raízes, além de contribuir para a formação de calo na base dos explantes. Segundo Fachinello et al. (1995), a formação de calo na região onde ocorre o enraizamento é indesejável, pois a qualidade das raízes pode ser afetada, principalmente ao que se refere à conecção vascular da planta. 57 Em relação à adição de sacarose no meio de enraizamento, a concentração deve ser entre 2 e 3%, pois de acordo com George (1996), para ocorrer a formação de raízes in vitro há necessidade de energia e carboidratos, quer sejam estas fornecidas por meio da fotossíntese ou através de uma fonte exógena adicionada ao meio de cultura. O fornecimento de uma fonte de carbono no meio de cultura exerce influência na fisiologia da planta, diferenciação dos tecidos e, também, na indução e diferenciação de órgãos. Segundo Leite et al. (2002), na fase de enraizamento in vitro podem ser utilizados, como substitutos do ágar, substratos inertes, como a vermiculita embebida em meio de cultura líquido, a qual pode ser uma alternativa mais barata do que o ágar. De acordo com Caldas et al. (1990), o meio de cultura acrescido com vermiculita favorece a formação das raízes, devido à elevada aeração promovida por este tipo de substrato. Embora o ágar seja citado em vários trabalhos de enraizamento de brotações in vitro, tem-se observado que o sistema radicular formado nas brotações cultivadas no meio semi-solidificado com ágar é quebradiço e não possui pêlos radiculares. Além disso, dentre os componentes do meio de cultura, o ágar é a substância de maior custo (Leite, 1995). Segundo Pasqual et al. (2000), a ausência de pêlos absorventes nas raízes formadas no meio com ágar pode acarretar a morte logo após o transplante. A baixa funcionalidade do sistema radicular formado no meio de enraizamento in vitro pode resultar num baixo percentual de sobrevivência das brotações na fase de aclimatização (Lane et al., 1992). O insucesso na aclimatização talvez esteja associado ao fato das raízes sem pêlos serem pouco eficientes na absorção de água e nutrientes. A condição de cultivo na fase de enraizamento, geralmente, é realizada em ambiente com fotoperíodo de 16 horas fornecida por uma fonte de luz branca, obtidas por lâmpadas fluorescentes. No entanto, este tipo de luz não é mais considerada como ótima, por possuir vários comprimentos desnecessários e de baixa qualidade (Kim et al., 2004). de ondas Vários autores comprovaram o efeito da qualidade da luz em várias culturas in vitro e, entre os 58 resultados desses experimentos, destacam-se o alongamento de caules e folhas e o aumento do comprimento da raiz (Zhou & Sing, 2002; Silva & Debergh, 1997). Trabalhando com Prunus serotina, Fuernkranz et al. (1990) observaram que a luz favoreceu a percentagem de enraizamento e o número de raízes formadas por brotação. De acordo com Rossi et al. (1993), o mecanismo fisiológico pelo qual a luz favorece o enraizamento ocorre devido à fixação de carbono, o qual depende da eficiência da luz; os carbonos capturados pela eficiência da qualidade da luz contribuem como uma fonte suplementar de carboidratos. A qualidade da luz, ou seja, o comprimento de onda poderá ser alterado pela utilização de diferentes filtros colocados sob a fonte de luz. A modificação ocorre através da interceptação, absorção ou reflexo de determinados comprimentos de onda (Li et al., 2000; Cerny et al., 2003). O ajuste do comprimento de onda mais adequado, através do uso de filtros, poderá ser uma alternativa importante na redução da concentração dos reguladores de crescimento no meio de cultura. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de diferentes concentrações de sacarose e AIB, da utilização da vermiculita como substituto do ágar e de diferentes filtros de luz no enraizamento in vitro de brotações do porta-enxerto de Prunus cv. Mr. S. 2/5. 59 4.2 MATERIAL E MÉTODOS 4.2.1 Efeito do ágar, vermiculita e sacarose no enraizamento in vitro do porta-enxerto cv. Mr. S. 2/5 Objetivou-se neste trabalho avaliar o efeito de diferentes concentrações de sacarose e a utilização de vermiculita como substituto do ágar no meio de enraizamento in vitro das brotações. Brotações estabelecidas in vitro, com quatro semanas de cultivo e medindo aproximadamente 20 mm de comprimento, foram utilizadas para enraizamento in vitro. O meio de cultura utilizado para indução do enraizamento constituiu de sais e vitaminas do meio MS, acrescido de 0,0; 15; 30 e 60 g L-1 de sacarose, 100 mg L-1 de mio-inositol e 1,2 mg L-1 de AIB. O pH do meio de cultura foi ajustado para 5,2 antes da adição de 7 g L-1 de ágar ou de 200 g L-1 de vermiculita. Após o ajuste do pH, o meio de cultura acrescido de ágar foi dissolvido em água e, em seguida, foi distribuído 30 mL de meio em frascos com capacidade de 250 mL. Para os tratamentos com vermicula, primeiro realizou-se a distribuição do meio de cultura líquido em frascos e, posteriormente, adicionou-se a vermiculita. Os frascos foram autoclavados durante o intervalo de 15 minutos à temperatura de 120 ºC. 60 Em câmara de fluxo laminar, com o auxílio de pinça e bisturi, removeu-se o primeiro par de folhas basais das brotações e, em seguida, as mesmas foram inoculadas em frascos contendo o meio de cultura. Após a inoculação, os frascos foram transferidos para sala de crescimento com fotoperíodo de 16 horas, luminosidade de 25 µmol m-2 s-1 e temperatura de 25 + 1 ºC. Após 30 dias, os explantes foram avaliados através dos seguintes parâmetros: percentagem de enraizamento, número e comprimento médio de raízes. O delineamento experimental adotado foi o inteiramente casualizado, em esquema fatorial 2x4 (constituição do meio e concentrações de sacarose), com quatro repetições. Cada repetição constituiu de um frasco com cinco brotações cada. 4.2.2 Qualidade da luz e diferentes concentrações de AIB no enraizamento in vitro do porta-enxerto cv. Mr. S. 2/5 Este trabalho foi realizado com o objetivou de verificar o efeito da qualidade da luz e AIB no enraizamento in vitro do cv. Mr. S. 2/5. Foram utilizadas brotações provenientes da multiplicação in vitro e medindo aproximadamente 20 mm. Em câmara de fluxo laminar, eliminou-se o primeiro par de folhas basais das brotações e em seguida as mesmas foram inoculadas em frascos contendo 40 mL de meio de cultura. O meio de cultura utilizado foi o meio MS ¾ acrescido por 0,0; 0,3; 0,6 e 0,9 mg L-1 de IBA, 30 g L-1 de sacarose, 100 mg L-1 de mio-inositol, 7 g L-1 de ágar e pH 5,2. O meio de cultura foi autoclavado a 121 ºC durante 15 minutos. Após a inoculação, os frascos com os explantes foram transferidos para sala de crescimento com 16 horas de fotoperíodo, luminosidade de 25 µmol m-2 s-1 e temperatura de 25 + 1 ºC. Sobre os frascos foram colocadas folhas de filtros da marca Lee Filters (Walworth Ind. Estate, Andover, England): o filtro verde (nº 088 Lime green) transmite 69% da luz verde com comprimento de onda de 520 nm, 35% da luz vermelha com comprimento de 61 onda de 670 nm e 2% da luz azul com comprimento de onda de 460 nm; o filtro azul (nº 118 Light blue) transmite 22% da luz azul, 40% da luz verde e 0% de luz vermelha; e o filtro verde (nº 738 Jas green) transmite 18% da luz verde, 1% da luz vermelha e 0% da luz azul. No tratamento controle, os frascos permaneceram sem cobertura. O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado em esquema fatorial 4x4 (concentrações de AIB e tipos de filtros), com quatro repetições por tratamento. Cada repetição constituiu de um frasco com cinco explante cada. Após 35 dias de cultivo foram analisadas as variáveis: percentagem de enraizamento, número médio de raízes e comprimento médio das raízes (mm). Para análise estatística, os dados obtidos nos experimentos de enraizamento foram submetidos à análise de variância e as médias dos tratamentos comparadas pelo teste de Duncan ou analisados por regressão polinomial, através do programa estatístico Sanest (Zonta & Machado, 1992). Os dados expressos em percentagem de enraizamento foram transformados segundo arco seno da raiz quadrada de x/100 e o número de raízes foram transformados segundo raiz quadrada de (x+0,5), sendo x= número médio de raízes. 62 4.3 RESULTADOS E DISCUSSÃO 4.3.1 Efeito do ágar, vermiculita e sacarose no enraizamento in vitro do porta-enxerto cv. Mr. S. 2/5 De acordo com os dados da análise da variância para a variável percentagem de enraizamento, houve diferença nos dois fatores (constituição do meio e concentração de sacarose), porém não houve interação entre eles. Podese observar, por meio da Tabela 1, que a maior percentagem de enraizamento das brotações ocorreu no meio de cultura MS acrescido com vermiculita. De acordo com Maciel et al. (2002) e Caldas (1990), os suportes físicos porosos, utilizados na fase de enraizamento contribuem, positivamente para o enraizamento devido à elevada aeração, como é o caso da vermiculita. 63 TABELA 1- Percentagem de enraizamento e número de raízes formadas pelas brotações do porta-enxerto cv. Mr. S. 2/5 em meio MS acrescido de ágar ou vermiculita. UFPel, Pelotas-RS, 2006 Constituição do meio Percentagem de Número de raízes enraizamento MS + Vermiculita 55,1 a 1,5 b MS + Ágar 35,9 b 2,0 a * Médias seguidas de mesma letra, na coluna, não diferem estatisticamente pelo teste de Duncan em nível de 5% de probabilidade. Com relação à influência da sacarose sobre a percentagem de enraizamento das brotações da cv. Mr. S. 2/5, observou-se que no meio de cultura desprovido de sacarose não ocorreu formação de raízes (Figura 1). A presença de carboidrato é essencial para que ocorra a formação das raízes em muitas espécies cultivadas in vitro (Grattapaglia & Machado, 1998). Uma vez que a formação de raízes é um processo que demanda energia (George, 1996). E para muitas espécies cultivadas in vitro, a fotossíntese realizada nessas condições é baixa e se faz necessário o fornecimento de uma fonte externa de carboidrato (Leite et al., 2002). Entretanto, pode-se observar que a utilização de concentrações de sacarose superiores a 34,45 g L-1 influenciaram negativamente o enraizamento do porta-enxerto cv. Mr. S. 2/5. Brotações enraizadas (%) 64 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 0 2 y = -0,073x +5,03x+5,19 2 R = 0,92 15 30 60 Concentração de sacarose (g L-1) FIGURA 1- Percentagem de enraizamento do porta-enxerto cv. Mr.S. 2/5 cultivado no meio MS, com diferentes concentrações de sacarose. UFPel, Pelotas-RS, 2006 Para a variável número médio de raízes, não ocorreu interação entre os fatores, porém houve diferença significativa em função da constituição do meio de cultura e a concentração de sacarose. Observa-se ainda, através da tabela 1, que o maior número médio de raízes formadas ocorreu com as brotações cultivadas no meio de cultura acrescido de ágar. Hoffmann et al. (2001), trabalhando com dois porta-enxertos de macieira, observaram que o meio solidificado com ágar proporcionou a maior formação de raízes no porta-enxerto Marubakaido, porém para a cv. M-26 não houve diferença entre o meio solidificado com ágar e o meio acrescido de ágar e vermiculita. O número de raízes formadas foi nulo para as brotações do cv. Mr. S. 2/5 cultivadas no meio de cultura sem sacarose (Figura 2). Esses resultados reforçam a afirmação feita por Leite et al. (2002), de que a presença de carboidratos no meio de cultura in vitro é essencial para a indução de raízes. Observou-se que as concentrações estimadas de sacarose no meio de cultura, acima de 38,89 g L-1 proporcionaram a indução de 2,91 raízes por brotação. Esses resultados diferem 65 dos obtidos por Pio et al. (2002), que observam um efeito linear crescente no número de raízes formadas quando as brotações de porta-enxerto de citrus (Tangerina sunki x Trifoliata english 63-256) foram cultivadas no meio de cultura acrescido por 0,0; 30 e 60 mg L-1 de sacarose e 2,0 mg L-1 de AIB. Entretanto, com concentrações entre 15 e 60 g L-1 houve incremento em relação à testemunha, porém sem diferença entre os demais tratamentos. Número de raízes 3,5 3 2,5 2 1,5 2 y = -0,0018x +0,14x+0,19 1 2 R = 0,89 0,5 0 0 15 30 45 60 Concentração de Sacarose (g L-1) FIGURA 2- Número médio de raízes formadas das brotações do porta-enxerto cv. Mr.S. 2/5 provenientes do cultivo em meio MS com diferentes concentrações de sacarose. UFPel, Pelotas-RS, 2006 Para a variável comprimento médio de raízes formadas, ocorreu interação significativa entre os fatores constituição do meio e concentração de sacarose. As raízes de maior comprimento surgiram quando as brotações do porta-enxerto cv. Mr.S. 2/5 foram cultivadas nos meios de cultura acrescidos de ágar (Figura 3 e 4). Por meio da figura 3, verifica-se uma resposta linear crescente para a variável comprimento médio de raízes, com o acréscimo das diferentes concentrações de sacarose no meio de cultura solidificado com ágar. Contudo, essa resposta não se repetiu com as brotações cultivadas no meio com 66 vermiculita, observando-se uma tendência de redução no comprimento médio de raízes a partir da utilização de 35,05 g L-1 de sacarose. De acordo com Grattapaglia & Machado (1998), as raízes mais curtas são as mais adequadas para o transplantio, devido às mesmas se encontrarem em fase de crescimento ativo, facilitarem a retirada do meio de cultura aderido e evitarem a quebra. O comprimento da raiz mais adequado é de 20 a 30 mm, pois, dependendo do diâmetro do frasco e número de explantes cultivados, as raízes começam a enovelar entre si. Os resultados obtidos neste experimento mostram que a sacarose exerceu importante influência na formação das raízes in vitro. Entretanto, não foi evidenciada importância da utilização de sacarose em concentrações muito acima de 30 g L-1 no meio de enraizamento, exceto para o comprimento de raízes no meio de cultura acrescido com ágar. Houve também, resultado satisfatório na utilização da vermiculita no meio de cultura, podendo esta ser utilizada com Comprimento de raízes (mm) eficiência na substituição do ágar em meios de enraizamento. 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 y = 0,55x + 7,5 R2= 0,80 2 y = -0,0107x + 7,5x +93 2 R =0,89 0 15 30 Ágar ▪Vermiculita 60 Concentração de Sacarose (g L-1) FIGURA 3- Comprimento médio de raízes formadas pelo porta-enxerto cv. Mr.S. 2/5 cultivado no meio MS, acrescido de vermiculita ou ágar, em diferentes concentrações de sacarose. UFPel, Pelotas-RS, 2006. 67 FIGURA 4- Brotações de Mr.S. 2/5 provenientes do cultivo em meio de cultura MS com ágar ou vermiculita (esquerda/direita). UFPel, Pelotas-RS, 2006. 4.3.2 Qualidade da luz e diferentes concentrações de AIB no enraizamento in vitro do porta-enxerto cv. Mr. S. 2/5 Na figura 5 pode-se notar um comportamento linear crescente da percentagem de enraizamento com o aumento da concentração de AIB no meio de cultura. As maiores percentagens de enraizamento (95,7% e 85,6%) foram observadas nas brotações cultivadas no meio de cultura acrescido por 0,9 e 0,6 mg L-1 de AIB. Os resultados obtidos neste trabalho evidenciam a necessidade de AIB para o enraizamento das brotações do porta-enxerto de Prunus cv. Mr. S. 2/5, pois as brotações cultivadas no meio de cultura sem AIB (tratamento controle) não formaram raízes. Rogalski et al. (2003), trabalhando com o porta-enxerto de Prunus cv. GF 677, obtiveram 40% e 60% de enraizamento com as brotações cultivadas no meio de cultura acrescido por 1,0 e 0,5 mg L-1 de AIB, respectivamente. Erig & Schuch (2004) verificaram que as brotações de marmeleiro cv. ‘MC’ cultivadas no meio de cultura sem AIB não formaram raízes. Campos (2005), trabalhando com o porta-enxerto cv. Mr. S. 1/8 no meio de cultura sem AIB, obteve 5,3% de enraizamento. Segundo o mesmo autor, o enraizamento observado no meio de cultura sem AIB ocorreu possivelmente devido à presença de auxina endógena. Porém, a concentração de auxina endógena no explante pode variar de acordo com a espécie ou, até mesmo, com a cultivar. Percentagem de brotações enraizadas da cv. Mr. S. 2/5 68 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 y = 89,80x + 4,1 2 R = 0,95 0 0,3 0,6 0,9 -1 Concentração de AIB (mg L ) FIGURA 5- Percentagem de enraizamento in vitro das brotações da cv. Mr. S. 2/5, cultivadas em meio MS acrescido de diferentes concentrações de AIB. UFPel, Pelotas-RS, 2006. A qualidade da luz não influenciou a variável percentagem de enraizamento. Este resultado difere dos obtidos por Bertazza et al. (1995) que, trabalhando com a pereira cv. Conference, verificaram que as brotações cultivadas sob filtro vermelho tiveram a maior percentagem de enraizamento (90%) e maior número de raízes. Antonopoulou et al. (2004), trabalhando com o porta-enxerto de Prunus cv. GF 677, observaram que o percentual de enraizamento das brotações cultivadas sob luz branca foi superior as demais (vermelho, azul, verde e amarelo). Fuernkranz et al. (1990), trabalhando com Prunus serotina, obtiveram a maior percentagem de enraizamento (97%) e número médio de raízes (5,7) utilizando o filtro amarelo. Embora, a luz seja considerada um importante fator na formação de raízes adventícias das plantas micropropagadas (Tyburski & Tretyn, 2004), esta habilidade da planta em formar raízes depende da interação de muitos fatores 69 endógenos e exógenos (Molassiotis et al., 2003) e, portanto, os resultados considerados ótimos em uma determinada espécie, não podem ser extrapolados para outra, pois o efeito da luz na formação das raízes adventícias varia com a espécie e cultivar (Bertazza et al., 1995). Para a variável número médio de raízes houve interação entre os fatores estudados. Pode-se observar na figura 6, um comportamento linear crescente do número médio de raízes com o aumento da concentração de AIB, nas brotações cultivadas sob o filtro azul nº 118, verde nº 738 e tratamento controle. Já para as brotações cultivadas sob o filtro verde nº 088, observou-se um comportamento quadrático (Figura 6). Tibola et al. (2004) verificaram que as brotações dos portaenxertos de Prunus cvs. Marianna e Mr. S. 2/5 cultivadas no meio de cultura acrescido por 1,5 mg L-1 de AIB formaram 4,0 e 2,7 raízes. Rogalski et al. (2003) verificaram a formação de 3,5 e 4,8 raízes nas brotações do porta-enxerto de Prunus cv. GF 677 cultivadas no meio de cultura suplementado por 0,5 e 1,0 mg L-1 de AIB. Nota-se que o aumento da concentração de AIB no meio de cultura do presente trabalho e também no de Rogalski et al. (2003) contribuiu para a formação do maior número de raízes. No entanto, deve-se verificar para cada genótipo a concentração de AIB mais adequada para evitar a formação de calo na base do explante, o qual interfere negativamente na fase de aclimatação e na inibição do enraizamento, devido à toxidade causada pelas altas concentrações. Neste sentido, Ahmad et al. (2003) verificaram a formação de calo e a inibição do desenvolvimento das raízes em brotações do porta-enxerto cv. GF 677 cultivado em meio de cultura acrescido por 4,0 mg L-1 de AIB. Caboni et al. (1997), trabalhando com sete genótipos de Prunus (M49, M50, M51, M52, M53, M54 e M55), verificaram que o número de raízes formadas por brotação no meio de cultura acrescido por 1 mg L-1 de AIB variou entre 1,1 e 3,6 raízes, respectivamente. 70 Número médio de raízes (mm) 2,5 2 1,5 1 -- Verde 088 --- ▪ Azul 118 0,5 y = -2,20x2 + 2,98x + 0,73 y = 1,25x + 0,85 ― Verde 738 y = 1,49x + 0,75 __ Controle R2 = 0,96 2 R = 0,90 2 R = 0,97 y = 1,05x + 0,86 R2 = 0,83 0 0 0,3 0,6 0,9 -1 Concentrações de AIB (mg L ) FIGURA 6- Número médio de raízes formadas por brotações da cv. Mr. S. 2/5, em meio MS acrescido de diferentes concentrações de AIB e cultivadas sob diferentes filtros de luz. UFPel, Pelotas-RS, 2006. Para a variável comprimento médio das raízes, obteve-se um comportamento quadrático com o aumento da concentração de AIB no meio de cultura. O maior comprimento médio das raízes (25 mm) foi observado nas brotações cultivadas no meio de cultura contendo 0,3 mg L-1 de AIB (Figura 7). De acordo com Radmann et al. (2002), as auxinas, quando utilizadas em baixas concentrações no meio de cultura, estimulam o alongamento das raízes, entretanto as altas concentrações de AIB inibem o crescimento das raízes devido ao fato de esta substância também estimular a produção de etileno. Tibola et al. (2004) verificaram o maior comprimento médio das raízes (24 mm) com as brotações do porta-enxerto cv. Mr. S. 2/5 cultivadas no meio de cultura acrescido por 1,5 mg L-1 de AIB. Em relação ao efeito da qualidade da luz, observou-se que o comprimento médio das raízes das brotações não foi influenciado por este tratamento (Figura 8). Estes resultados diferem dos obtidos por Bertazza et al. (1995) que, 71 trabalhando com a pereira cv. Doyenne, observaram que as brotações cultivadas sob filtro azul e controle formaram raízes com 24 mm e 21 mm, respectivamente. Rossi et al. (1993), trabalhando com o porta-enxerto do cv. GF 655-2, observaram o maior comprimento das raízes nas brotações cultivadas sob filtro vermelho (filtro Lee 106). De acordo com Bielenin (2000), as condições ambientais (temperatura e luz), os reguladores de crescimento e o meio de cultura entre outros, são fatores importantes para o sucesso do enraizamento e que estas condições de cultivo devem ser ajustadas de acordo com a espécie, ou mesmo, com a cultivar. Comprimento médio das raízes (mm) 30 25 20 15 y = -6,76x2 + 7,98x + 0,16 2 R = 0,86 10 5 0 0 0,3 0,6 0,9 -1 Concentração de AIB (mg L ) FIGURA 7- Comprimento médio das raízes das brotações da cv. Mr. S. 2/5, cultivadas em meio MS acrescido de diferentes concentrações de AIB. UFPel, Pelotas-RS, 2006. 72 FIGURA 8- Aspecto das brotações enraizadas do porta-enxerto cv. Mr.S. 2/5, provenientes do cultivo em meio MS acrescido por diferentes concentrações de AIB e cultivadas sob luz branca. UFPel, PelotasRS, 2006. 73 4.4 CONCLUSÕES 1- A presença de sacarose no meio de cultura é imprescindível para o enraizamento in vitro de brotações do porta-enxerto cv. Mr. S. 2/5; 2- Para o enraizamento das brotações do porta-enxerto cv Mr. S. 2/5 a vermiculita pode substituir o ágar no meio de cultura; 3- Concentração de sacarose acima de 30 g L-1 no meio de cultura MS adicionada a 200 g L-1 de vermiculita, não aumenta o comprimento das raízes; 4- Os filtros de luz testados não contribuíram para o aumento do percentual de enraizamento in vitro das brotações. 74 5- CONSIDERAÇÕES FINAIS i- O estabelecimento in vitro dos porta-enxetos de Prunus, a partir de plantas mantidas em casa de vegetação e controle fitossanitário permitem o controle da contaminação; ii- Os porta-enxerto podem ser estabelecidos a partir de segmentos nodais em meio de cultura desprovido de reguladores de crescimento (BAP); iii- A brotação se estabelece bem, mas, ao separá-la do segmento da planta matriz observa-se uma perda do vigor muito acentuada; iv- Os ápices caulinares formam brotações, no entanto com o explante basal a grande maioria morre; v- Manter plantas em telados, renová-las devido perda do vigor; vi- No experimento com filtro de luz, utilizar meio e concentração de regulador de crescimento único, e testar um maior número de filtros. Há indicativo de que para cada fase de cultivo existe uma faixa de onde a ser explorada, dentro de cada cor. 75 6- REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS AHMAD, T.; HAFEEZ, U.R.; AHMED, C.M.S.; LAGHARI, M.H. Effect of media and growth regulators on micropropagation of peach rootstock GF 677. Pakistan Journal of Botany, Islamabad, v.35, n.3, p.331-338, 2003. AL-BAHRANY, A.M. Effect of phytohormones on in vitro shoot multiplication and rooting of lime Citrus aurantifolia (Cristm.) swing. Scientia Horticulturae, AlHassa, v.95, p.285-295, 2002. ANDREU, P.; MARÍN, J.A. In vitro culture establishment and multiplication of the Prunus rootstock ‘Adesoto 101’ (P. insititia L.) as affected by the type of propagation of the donor plant and by the culture medium compositon. Scientia Horticulturae, Zaragoza, v.1, n.1, p.1-10, 2005. ANTONOPOULOU, C.; DIMASSI, K.; THERIOS, I.; CHATZISSAVVIDIS, C. The influence of radiation quality on the in vitro rooting and nutrient concentrations of peach rootstock. 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UFPel, Pelotas- RS, 2006 Causa da variação GL Cultivar (A) Explante (B) A*B Resíduo Media Geral CV 3 1 3 181 Quadrados médios (%) Contaminação (%) Contaminafúngica ção bacteriana 55,1196ns 0,0009ns 111,9882ns 84,3988 1,1756 781,42 167,3061ns 0,0073ns 0,0011ns 84,3918 1,1801 778,45 (%) Estabelecimento 29913,3733** 15148,0055** 8768,8285** 1276,7964 53,0721 67,33 * Significativo ao nível de 5% de probabilidade pelo teste F ** Significativo ao nível de 1% de probabilidade pelo teste F ns Não significativo TABELA 2A – Resumo da análise de variância para as variáveis da percentagem de contaminação (fúngica e bacteriana), percentagem de estabelecimento e oxidação dos explantes do porta-enxerto cv. Mr. S. 2/5. Capítulo 1. UFPel, Pelotas- RS, 2006 Causa da variação GL Solidificante (A) Explante (B) A*B Resíduo Media Geral CV 2 1 2 135 (%) Contaminação fúngica 0,0018ns 56,6152ns 223,2862ns 167,0055 2,1096 612,57 Quadrados médios (%) (%) ContaminaEstabelecição mento bacteriana 0,0002ns 0,0019ns 0,0032ns 0,0046 0,2321 29,34 * Significativo ao nível de 5% de probabilidade pelo teste F ** Significativo ao nível de 1% de probabilidade pelo teste F ns Não significativo 7211,6573* 50372,5930** 8228,0860* 1457,2506 52,5987 72,57 (%) Oxidação 7214,9910* 53755,9713** 10795,3875** 1365,8956 35,7687 103,33 88 TABELA 3A – Resumo da análise de variância para as variáveis do comprimento médio das brotações, número médio de folhas e percentagem de vitifricação dos explantes dos porta-enxertos cv. Mr. S. 2/5. Capítulo 1. UFPel, Pelotas- RS, 2006 Causa da variação GL Comprimento da Quadrados médios Número de folhas brotação Solidificante (A) Explante (B) A*B Resíduo Media Geral CV 2 1 2 135 17,7014** 96,4854** 18,8278** 0,6540 2,1689 37,28 6,4795** 40,5609** 11,0429** 0,3750 1,8497 33,11 (%) Vitrificação 10729,7168** 27063,5936** 10977,7850** 588,4091 15,2062 159,52 * Significativo ao nível de 5% de probabilidade pelo teste F ** Significativo ao nível de 1% de probabilidade pelo teste F ns Não significativo TABELA 4A – Resumo da análise de variância para as variáveis percentagem de contaminação (fúngica e bacteriana), percentagem de estabelecimento e oxidação dos explantes do porta-enxerto cv. Mr. S. 2/5. Capítulo 1. UFPel, Pelotas- RS, 2006 Causa da variação GL Tipo de filtro Resíduo Media Geral CV 4 15 (%) Contaminação fúngica 147,7588ns 137,4973 6,7514 173,68 Quadrados médios (%) (%) ContaminaEstabelecição mento bacteriana 0,0007ns 0,0035 0,2538 23,61 * Significativo ao nível de 5% de probabilidade pelo teste F ** Significativo ao nível de 1% de probabilidade pelo teste F ns Não significativo 125,1661ns 302,5881 75,34 23,08 (%) Oxidação 21,8756ns 254,4336 9,6718 164,92 89 TABELA 5A – Resumo da análise de variância para as variáveis número médio de folhas, comprimento médio das brotações e número de gemas do porta-enxerto cv. Mr. S. 2/5. Capítulo 1. UFPel, Pelotas- RS, 2006 Causa da variação GL Tipo de filtro Resíduo Media Geral CV 4 15 Quadrados médios Número de folhas Comprimento da brotação Número de gemas 0,4454** 0,0463 2,6938 7,98 62,8985* 7,3052 7,5310 35,89 0,1863* 0,0264 1,74 9,32 * Significativo ao nível de 5% de probabilidade pelo teste F ** Significativo ao nível de 1% de probabilidade pelo teste F ns Não significativo TABELA 6A – Resumo da análise de variância para as variáveis percentagem de contaminação (fúngica e bacteriana), percentagem de estabelecimento e comprimento médio das brotações do portaenxerto cv. Tsukuba. Capítulo 1. UFPel, Pelotas- RS, 2006 Causa da variação GL Meio (A) BAP (B) A*B Resíduo Media Geral CV 2 3 6 36 (%) Contaminação fúngica 113,0104ns 365,4477 ns 123,5463ns 126,9437 7,6636 147,02 Quadrados médios (%) (%) ContaminaEstabelecição mento bacteriana 47,1859ns 47,4947 ns 47,2387 ns 15,8314 1,2352 322,13 * Significativo ao nível de 5% de probabilidade pelo teste F ** Significativo ao nível de 1% de probabilidade pelo teste F ns Não significativo 163,2057ns 455,4446 ns 163,3667ns 130,9529 81,6716 14,01 (mm) Comprimento da brotação 2,2409ns 5,3930* 2,7302ns 1,6099 4,1114 30,86 90 TABELA 7A - Análise de regressão polinomial para a variável comprimento médio das brotações do porta-enxerto cv. Tsukuba em função da concentração de BAP. Capítulo 1. UFPel, Pelotas- RS, 2006 Causas da variação G.L Quadrado médio Número de brotação Regressão linear Regressão quadrática Desvio de regressão Resíduo 1 1 1 36 0,0152ns 14,8630* 1,3009 1,6099 * Significativo ao nível de 5% de probabilidade pelo teste F ** Significativo ao nível de 1% de probabilidade pelo teste F ns Não significativo TABELA 8A – Resumo da análise de variância para as variáveis percentagem de contaminação (fúngica e bacteriana), percentagem de estabelecimento e comprimento médio das brotações do portaenxerto cv. Sírio. Capítulo 1. UFPel, Pelotas- RS, 2006 Causa da variação Posição/gema (A) Meio (B) A*B Resíduo Media Geral CV GL (%) Contaminação fúngica 1 2 2 18 28,3963ns 115,2718ns 115,7887ns 201,3857 12,3368 115,03 Quadrados médios (%) (%) ContaminaEstabelecição mento bacteriana 28,0012ns 28,7040ns 29,6284ns 28,7860 1,3670 392,48 * Significativo ao nível de 5% de probabilidade pelo teste F ** Significativo ao nível de 1% de probabilidade pelo teste F ns Não significativo 5277,1064** 23,7300ns 24,9781ns 147,6141 61,8501 19,64 Comprimento da brotação 0,1302ns 2,8517ns 0,4428ns 0,6872 6,3513 13,05 91 TABELA 9A – Resumo da análise de variância para as variáveis percentagem de brotação, número médio de brotações, comprimento médio das brotação e número médio de folhas dos porta-enxertos cvs. Sírio e Mr. S. 2/5. Capítulo 2. UFPel, Pelotas- RS, 2006 Causa da variação Cultivar (A) BAP (B) Meio (C) A*B A*C B*C A*B*C Resíduo Media Geral CV GL 1 3 1 3 1 3 3 48 Quadrados médios (%) Brotação Número de 4794,9828** 175,8162ns 1,2895ns 52,2624ns 1848,0458ns 561,5315ns 119,5124ns 291,7223 64,5720 26,45 brotação Comprimento da brotação 0,2737** 0,0546** 0,0021ns 0,0243* 0,0094ns 0,0138ns 0,0085ns 0,0078 1,3111 6,76 0,9247* 0,0758ns 2,7759** 0,1334ns 0,6422* 0,0168ns 0,1322ns 0,0784 0,7622 36,75 * Significativo ao nível de 5% de probabilidade pelo teste F ** Significativo ao nível de 1% de probabilidade pelo teste F ns Não significativo TABELA 10A - Análise de regressão polinomial para a variável número médio de brotações do porta-enxerto cv. Mr. S. 2/5 em função da concentração de BAP. Capítulo 2. UFPel, Pelotas- RS, 2006 Causas da variação G.L Quadrado médio Número de brotação Regressão linear Regressão quadrática Desvio de regressão Resíduo 1 1 1 48 * Significativo ao nível de 5% de probabilidade pelo teste F ** Significativo ao nível de 1% de probabilidade pelo teste F ns Não significativo 0,1508** 0,0253ns 0,0375 0,0078 92 TABELA 11A - Análise de regressão polinomial para a variável número médio de brotações do porta-enxerto cv. Sírio em função da concentração de BAP. Capítulo 2. UFPel, Pelotas- RS, 2006 Causas da variação G.L Quadrado médio Número de brotação Regressão linear Regressão quadrática Desvio de regressão Resíduo 1 1 1 48 0,0169* 0,0052ns 0,0010 0,0078 * Significativo ao nível de 5% de probabilidade pelo teste F ** Significativo ao nível de 1% de probabilidade pelo teste F ns Não significativo TABELA 12A – Resumo da análise de variância para as variáveis percentagem de brotação, número médio de brotações, comprimento médio das brotações do porta-enxerto cv. Tsukuba. Capítulo 2. UFPel, Pelotas- RS, 2006 Causa da variação GL Explante (A) BAP (B) A*B Resíduo Media Geral CV 1 3 3 24 (%) Brotação Quadrados médios Número de brotação 45800,4635** 262,9517ns 550,1167ns 128,8211 47,8887 23,70 * Significativo ao nível de 5% de probabilidade pelo teste F ** Significativo ao nível de 1% de probabilidade pelo teste F ns Não significativo 1,0050** 0,0757ns 0,0744ns 0,0193 1,0467 13,28 Comprimento da brotação 494,8343** 6,2514* 4,5732* 0,8516 4,8714 18,94 93 TABELA 13A - Análise de regressão polinomial para a variável comprimento médio das brotações, a partir do explante ápice do portaenxerto cv. Tsukuba em função da concentração de BAP. Capítulo 2. UFPel, Pelotas- RS, 2006 Causa da variação Regressão linear Regressão quadrática Desvio de regressão Resíduo GL 1 1 1 24 Quadrado médio 3,9694** 8,9102* 2,4290 0,8516 * Significativo ao nível de 5% de probabilidade pelo teste F ** Significativo ao nível de 1% de probabilidade pelo teste F ns Não significativo TABELA 14A - Análise de regressão polinomial para a variável comprimento médio das brotações, a partir do explante segmento nodal do porta-enxerto cv. Tsukuba em função da concentração de BAP. Capítulo 2. UFPel, Pelotas- RS, 2006 Causa da variação Regressão linear Regressão quadrática Desvio de regressão Resíduo GL 1 1 1 24 * Significativo ao nível de 5% de probabilidade pelo teste F ** Significativo ao nível de 1% de probabilidade pelo teste F ns Não significativo Quadrado médio 7,8012** 1,5600ns 7,8037 0,8516 94 TABELA 15A – Resumo da análise de variância para as variáveis número médio de brotações, número médio de folhas e comprimento médio das brotações do porta-enxerto cv. Mr. S. 2/5. Capítulo 2. UFPel, Pelotas- RS, 2006 Causa da variação GL BAP (A) Filtro/luz (B) A*B Resíduo Media Geral CV 3 3 9 48 Quadrados médios Número de brotação Número de folhas Comprimento da brotação 1,1710** 0,0468ns 0,1375ns 0,0209 1,3985 10,34 0,8588* 2,3309** 0,7603* 0,1447 1,8528 20,53 10,4143* 15,2256* 10,9099* 3,2694 4,8225 37,49 * Significativo ao nível de 5% de probabilidade pelo teste F ** Significativo ao nível de 1% de probabilidade pelo teste F ns Não significativo TABELA 16A - Análise de regressão polinomial para a variável número médio de brotações do porta-enxerto cv. Mr. S. 2/5 em função da concentração de BAP. Capítulo 2. UFPel, Pelotas- RS, 2006 Causa da variação Regressão Linear Regressão Quadratica Desvio de regressão Resíduo GL 1 1 1 48 * Significativo ao nível de 5% de probabilidade pelo teste F ** Significativo ao nível de 1% de probabilidade pelo teste F ns Não significativo Quadrado médio 2,5873** 0,8662** 0,0591 0,0291 95 TABELA 17A - Análise de regressão polinomial para a variável comprimento médio das brotações do porta-enxerto cv. Mr. S. 2/5 em função da concentração de BAP e sob o cultivo dos filtros Verde Nº 088 e Azul Nº 118. Capítulo 2. UFPel, Pelotas- RS, 2006 Causa da variação GL Regressão Linear Regressão Quadratica Desvio de regressão Resíduo 1 1 1 48 Quadrados médios Verde Nº 088 Azul Nº 118 10,2980ns 0,1623ns 5,8743 3,2694 25,8374* 30,3574** 18,3572 3,2694 * Significativo ao nível de 5% de probabilidade pelo teste F ** Significativo ao nível de 1% de probabilidade pelo teste F ns Não significativo TABELA 18A - Análise de regressão polinomial para a variável comprimento médio das brotações do porta-enxerto cv. Mr. S. 2/5 em função da concentração de BAP e cultivo sob o filtro Verde Nº 738 e o Controle. Capítulo 2. UFPel, Pelotas- RS, 2006 Causa da variação GL Regressão Linear Regressão Quadratica Desvio de regressão Resíduo 1 1 1 48 Quadrados médios Verde Nº 738 Controle * Significativo ao nível de 5% de probabilidade pelo teste F ** Significativo ao nível de 1% de probabilidade pelo teste F ns Não significativo 8,6702ns 0,3900ns 0,5100 3,2694 17,7270* 11,2446ns 0,0086 3,2694 96 TABELA 19A - Análise de regressão polinomial para a variável número médio de folhas do porta-enxerto cv. Mr. S. 2/5 em função da concentração de BAP e cultivo sob os filtros Verde Nº 088 e Azul Nº 118. Capítulo 2. UFPel, Pelotas- RS, 2006 Causa da variação GL Regressão Linear Regressão Quadratica Desvio de regressão Resíduo 1 1 1 48 Quadrados médios Verde Nº 088 Azul Nº 118 2,6221** 0,0548ns 0,3751 0,1447 0,7062* 1,2803** 0,9402 0,1447 * Significativo ao nível de 5% de probabilidade pelo teste F ** Significativo ao nível de 1% de probabilidade pelo teste F ns Não significativo TABELA 20A - Análise de regressão polinomial para a variável número médio de folhas do porta-enxerto cv. Mr. S. 2/5 em função da concentração de BAP e cultivo sob o filtro Verde Nº 738 e o Controle. Capítulo 2. UFPel, Pelotas- RS, 2006 Causa da variação GL Regressão Linear Regressão Quadratica Desvio de regressão Resíduo 1 1 1 48 Quadrados médios Verde Nº 738 Controle * Significativo ao nível de 5% de probabilidade pelo teste F ** Significativo ao nível de 1% de probabilidade pelo teste F ns Não significativo 0,6915* 0,0245ns 0,1938 0,1447 1,0316* 1,2067** 0,2921 0,1447 97 TABELA 21A - Resumo da análise de variância para as variáveis percentagem de enraizamento, número médio de raízes e comprimento médio das raízes do porta-enxerto cv. Mr. S. 2/5. Capítulo 3. UFPel, PelotasRS, 2006 Causa da variação GL Solidificante (A) Sacarose (B) A*B Resíduo Media Geral CV 1 3 3 24 (%) Enraizamento Quadrados médios Número de raiz 986,5485* 6993,8933** 312,9454ns 113,4728 42,3801 25,14 0,1278* 2,0338** 0,0194ns 0,0275 1,4646 11,34 Comprimento da raiz 1603,2241** 833,3165** 301,4932** 19,8742 14,9786 29,76 * Significativo ao nível de 5% de probabilidade pelo teste F ** Significativo ao nível de 1% de probabilidade pelo teste F ns Não significativo TABELA 22A - Análise de regressão polinomial para as variáveis percentagem de enraizamento e número médio de raízes do porta-enxerto cv. Mr. S. 2/5 em função da concentração de sacarose. Capítulo 3. UFPel, Pelotas- RS, 2006 Causa da variação GL Regressão linear Regressão quadrática Desvio de regressão Resíduo 1 1 1 24 Quadrados médios (%) Enraizamento Número de raiz 4049,2131** 15124,0710** 1808,3967 113,4728 * Significativo ao nível de 5% de probabilidade pelo teste F ** Significativo ao nível de 1% de probabilidade pelo teste F ns Não significativo 2,8273** 2,6349** 0,693 0,0275 98 TABELA 23A - Análise de regressão polinomial para a variável comprimento médio das raízes do porta-enxerto cv. Mr. S. 2/5 em função da concentração de sacarose no meio com ágar ou vermiculita. Capítulo 3. UFPel, Pelotas- RS, 2006 Causa da variação GL Regressão Linear Regressão Quadratica Desvio de regressão Resíduo 1 1 1 24 Quadrados médios Ágar Vermiculita 2417,9483** 563,0630* 32,6035 19,8742 50,8516ns 299,9543** 40,0084 19,8742 * Significativo ao nível de 5% de probabilidade pelo teste F ** Significativo ao nível de 1% de probabilidade pelo teste F ns Não significativo TABELA 24A - Resumo da análise de variância para as variáveis percentagem de enraizamento, número médio das raízes e comprimento médio das raízes do porta-enxerto cv. Mr. S. 2/5. Capítulo 3. UFPel, PelotasRS, 2006 Causa da variação GL AIB (A) Filtro/luz (B) A*B Resíduo Media Geral CV 3 3 9 48 (%) Enraizamento Quadrados médios Número de raiz 20199,7842** 140,6704ns 91,1396ns 111,1504 44,5091 23,68 * Significativo ao nível de 5% de probabilidade pelo teste F ** Significativo ao nível de 1% de probabilidade pelo teste F ns Não significativo 3,7938** 0,0291ns 0,0689* 0,0224 1,3881 10,79 Comprimento da raiz 19,2720** 1,0927ns 0,4539ns 0,2773 1,6259 32,39 99 TABELA 25A - Análise de regressão polinomial para a variável percentagem de enraizamento das brotações do porta-enxerto cv. Mr. S. 2/5, em função das concentrações de AIB. Capítulo 3. UFPel, PelotasRS, 2006 Causa da variação Regressão linear Regressão quadrática Desvio de regressão Resíduo GL 1 1 1 48 Quadrado médio 58071,4699** 1817,4949** 710,3812 111,1540 * Significativo ao nível de 5% de probabilidade pelo teste F ** Significativo ao nível de 1% de probabilidade pelo teste F ns Não significativo TABELA 26A - Análise de regressão polinomial para a variável número médio de raízes formadas pelas brotações do porta-enxerto cv. Mr. S. 2/5, em função das concentrações de AIB e cultivo sob os filtros Verde Nº 088 e Azul Nº 118. Capítulo 3. UFPel, Pelotas- RS, 2006 Causa da variação GL Regressão Linear Regressão Quadratica Desvio de regressão Resíduo 1 1 1 48 Quadrados médios Verde Nº 088 Azul Nº 118 * Significativo ao nível de 5% de probabilidade pelo teste F ** Significativo ao nível de 1% de probabilidade pelo teste F ns Não significativo 1,8089** 0,6274** 0,0440 0,0224 2,8146** 0,2646** 0,0349 0,0224 100 TABELA 27A - Análise de regressão polinomial para a variável número médio de raízes formadas pelas brotações do porta-enxerto cv. Mr. S. 2/5, em função das concentrações de AIB e cultivo sob o filtro Verde Nº 738 e o Controle. Capítulo 3. UFPel, Pelotas- RS, 2006 Causa da variação GL Regressão Linear Regressão Quadratica Desvio de regressão Resíduo 1 1 1 48 Quadrados médios Verde Nº 738 Controle 3,9966** 0,0318ns 0,0011 0,0224 1,9785** 0,1351* 0,0263 0,0224 * Significativo ao nível de 5% de probabilidade pelo teste F ** Significativo ao nível de 1% de probabilidade pelo teste F ns Não significativo TABELA 28A - Análise de regressão polinomial para a variável comprimento meio das raízes das brotações do porta-enxerto cv. Mr. S. 2/5, em função das concentrações de AIB. Capítulo 3. UFPel, PelotasRS, 2006 Causa da variação Regressão linear Regressão quadrática Desvio de regressão Resíduo GL 1 1 1 48 * Significativo ao nível de 5% de probabilidade pelo teste F ** Significativo ao nível de 1% de probabilidade pelo teste F ns Não significativo Quadrado médio 26,0684** 23,6901** 8,0575 0,2774