Micropropagação e anatomia foliar de Canela-de-Ema (Vellozia flavicans Mart. ex Schult f.-Velloziaceae) em diferentes condições ambientais

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Departamento de Botânica, 2009.A canela-de-ema (Vellozia flavicans Mart. ex Schult. f.) é um arbusto nativo do Cerrado brasileiro que apresenta grande potencial ornamental. Limitações no cultivo convencional e o crescimento lento justificam a utilização de técnicas da cultura de tecidos para a propagação da espécie. O objetivo do presente trabalho foi de estabelecer um protocolo de micropropagação de para canela-de-ema. Foram testadas sementes armazenadas por seis meses e recém coletadas. Todas as sementes foram desinfestadas em fungicida carbendazim (nome comercial Derosal®), 300 mL.L-1 em água, por imersão durante 24 h, seguido de álcool 70% por 1 min e solução de hipoclorito de sódio comercial a 2-2,5%, contendo 300 μL de Tween 80 por 100 mL de solução durante 20 min. As sementes armazenadas foram inoculadas em meio MS com 0% e 3% de sacarose nas temperaturas de 15, 20, 25, 30 e 35 ºC. A melhor porcentagem de germinação foi obtida entre 25 ºC e 35 ºC com ou sem sacarose. As sementes recém coletadas foram inoculadas em meio MS com diferentes concentrações de sacarose 0, 1, 2, 3, 4, 5 e 6%. A maior porcentagem de germinação foi observada no meio de cultura sem sacarose. A diferença entre a germinabilidade das sementes armazenadas e recém coletadas indicam perda de viabilidade. Na fase de multiplicação as partes aéreas de plantas de 30 dias de cultura, oriundas de germinação asséptica, foram inoculadas em meio MS com 1,48 μM de AIB (exceto no controle sem fitorreguladores) e três concentrações de BAP (0,0; 2,22 e 4,44 μM) combinadas com CIN (0,0; 2,32 e 4,64 μM), em três subculticos, de 40 dias cada, formando um fatorial 3x3x3. O pH foi ajustado a 5,7±0,1 e 20 g.L-1 de sacarose e 8 g.L-1 de ágar foram adicionados ao meio. O delineamento experimental foi inteiramente casualisado. O maior número de brotos foi obtido com 4,44 μM de BAP combinado com 1,48 μM de AIB no terceiro subcultivo. Na fase de alongamento, as diferentes concentrações de AG3 (5,77; 11,54 e 17,32 μM) testadas, combinadas com 2,32 μM de CIN e 2,46 μM AIB, não influenciaram significativamente os brotos de V. flavicans. O enraizamento e a aclimatização foram testados ex vitro, em câmara de crescimento e em casa de vegetação. As bases dos brotos foram tratadas com AIB (1000 ppm) ou gel enraizante da marca Selagel®; nos brotos controle não foi aplicado nenhum tratamento O enraizamento ex vitro e a aclimatização apresentaram percentuais acima de 40% em todos os tratamentos. Todas as plantas aclimatizadas sobreviveram após a transferência para o viveiro. A análise anatômica mostra que as raízes adventícias se diferenciam na região do periciclo e nos feixes vasculares, indicando que a vascularização da raiz está conectada com a do caule. _________________________________________________________________________________ ABSTRACTCanela-de-ema (Vellozia flavicans Mart. ex Schult. f.) is a shrub native of Brazilian Cerrado and presents great potential ornamental. Limitations in the conventional cultivation and the slow growth of the plant justify the use of techniques of tissue culture to propagate the species. The objective of this study was to establish a protocol for micropropagation of canela-de-ema. Six month-old and recently collected seeds were tested. All seeds were disinfected with carbendazim (trade name Derosal ®) fungicide diluted to 300 mL.L-1 in water for 24 h, and rinsed in 70% alcohol for 1 min. Additionally, the seeds were soaked in commercial bleach with 2-2.5% of active chlorine containing of Tween 80 (3 mL.L-1) for 20 min. The six-month old seeds were inoculated in MS medium with 0% and 3% sucrose and cultivated at 15, 20, 25, 30 and 35 oC. The best percentage of germination was obtained between 25 °C and 35 °C with or without sucrose. The freshly collected seeds were inoculated in MS medium with different sucrose concentrations: 0, 1, 2, 3, 4, 5 and 6%. The highest percentage of germination was observed in the culture medium without sucrose. The difference between the germination of six-month old and newly collected seeds indicate that occurred a loss of seed viability. In the multiplication phase, after 30 days the aerial parts of the plants were inoculated in MS media containing different concentrations of BAP (0.0, 2.22 and 4.44 μM) combined with KIN (0.0, 2.32 and 4.64 μM) plus IBA 1.48 μM in all combinations, except the control treatment. The medium pH was adjusted to 5.7-5.8, 20 g.L-1 sucrose and 8 g.L-1 agar. The experimental design was randomized, in three successive subcultures of 40 days each. The highest number of sprouts was obtained with 4.44 μM of BAP and 0.00 μM of KIN in the third subculture. Different GA3 concentrations (5.77, 11.54 and 17.32 μM) were tested in combination with 2.32 μM of KIN and 2.46 μM IBA. Results showed no influence of these growth regulators in the elongation of V. flavicans shoots. Ex vitro rooting and acclimatization were done in growth chamber and the greenhouse. For that, basal region of the shoots were treated with IBA (1000 ppm) or rooting gel Selagel®; and the control treatments had no growth regulators. The rooting ex vitro and acclimatization showed more than 40% of success in all treatments. All acclimatized plants survived after transferred to the nursery. The anatomical analysis showed that the adventitious roots differentiated in the pericycle/endodermis region as well as from the vascular bundles, indicating that the vascularization of the roots is connected to the stem vasculature

Germinação in vitro de de sementes de canela- de-ema ( Vellozia squamata Pohl)

A canela-de-ema (Vellozia squamata Pohl, sinônimo Vellozia flavicans Mart. Ex Schult. F.) é uma planta monocotiledônea pertencente a família Velloziaceae, que tem como habitat o bioma cerrado. A família velloziaceae engloba várias espécies de valor ornamental, tanto pelas folhagens e arquitetura, quanto pela beleza das flores. Essas espécies são pouco exploradas pela dificuldade de cultivo e por apresentarem crescimento lento. A longevidade das Velloziaceae vem motivando, por mais de duas décadas, estudos fitoquímicos visando encontrar as possíveis substâncias responsáveis por esse comportamento. A canela-de-ema é uma das principais espécies não gramíneas consumidas por bovinos em áreas de pastagens nativas do Distrito Federal. Também, no artesanato, utiliza-se o caule para montagem de arranjos florais e as fibras podem ser usadas para cordoaria ou sacaria. Outra aplicabilidade é seu uso como planta ornamental para composição de jardins. O objetivo do trabalho foi o estabelecimento de plântulas de canela-de-ema via germinação de sementes in vitro para serem utilizadas na micropropagação e produção de mudas. As sementes foram coletadas frutos maduros de 10 indivíduos. A germinação foi efetuada em meio básico contendo sais minerais MS, 0,7 % de ágar e, em mg/L: mio-inositol, 100; tiamina.HCl, 0,1; ácido nicotínico, 0,5; piridoxina.HCl, 0,5 e glicina 2,0. A esse meio foram adicionadas, respectivamente, diferentes concentrações de sacarose (0.0; 1,0; 2,0; 3,0 e 4,0%). O delineamento experimental foi inteiramente casualizado com seis repetições. Cada repetição consistiu de uma placa de Petri inoculada com 20 sementes. As placas inoculadas foram mantidas em intensidade luminosa de 30µmol.m-2.s-1, fotoperíodo de 16 horas e temperatura de 27°C. Também estudou-se o efeito da temperatura (15, 20, 25, 30 e 35oC) na germinação das semente em meio com 0 e 3% de sacarose. Houve diferença estatística na percentagem de germinação entre as concentrações de sacarose testadas variando de 0 a 4%. Não observou diferenças estatística na percentagem de germinação das sementes nas temperaturas de 25, 30 e 35oC Também foi verificado que algumas sementes apresentaram a formação de duas plântulas, sugerindo a possibilidade de que haja o desenvolvimento de embrião adventício

Anatomia foliar e parâmetros fotossintéticos de Vellozia squamata Pohl (Velloziaceae) desenvolvendo-se sob diferentes intensidades luminosas ao longo do cultivo in vitro

The present work evaluates photosynthetic parameters and the leaf anatomy of plants of Vellozia squamata Pohl (Velloziaceae) in each phase of in vitro production, with wild plants serving as a control. The anatomical approach was done for the leaf middle portion. The photosynthetic curves were obtained with an infra-red gas analyzer. The in vitro plantlets showed the thinner and poorest developed leaves, the wild plants had the thickest and most developed leaves, and the plants in acclimatization showed intermediate features. The physiological pattern was similar, and the in vitro plantlets were not capable of net carbon absorption. The young seedlings at the garden showed a maximal net carbon assimilation rate inferior to the wild plants. In conclusion, the light intensity for the in vitro phase should be adjusted to produce seedlings.O presente trabalho avalia parâmetros fotossintéticos e a anatomia foliar de Vellozia squamata Pohl (Velloziaceae) em cada etapa da produção in vitro, sendo as plantas silvestres o grupo-controle. A abordagem anatômica foi feita para a porção mediana foliar. As curvas fotossintéticas foram obtidas com analisador de gases por infravermelho. As plântulas in vitro apresentaram folhas mais delgadas e menos desenvolvidas, as silvestres apresentaram folhas mais espessas e desenvolvidas e aquelas em aclimatação exibiram características intermediárias. As plântulas in vitro não foram capazes de absorção líquida de carbono. As plântulas jovens de casa-de-vegetação exibiram taxa líquida de assimilação de carbono inferior às selvagens. Em conclusão, para o cultivo in vitro as intensidades luminosas para a produção de mudas devem ser melhor ajustadas