Rustificação in vitro em diferentes ambientes e aclimatização de microplantas de Comanthera mucugensis Giul. subsp. mucugensis

RESUMO Neste estudo foi avaliada a influência da radiação fotossinteticamente ativa (RFA) e do fechamento do recipiente de cultivo na rustificação das plantas in vitro e na sobrevivência das mudas aclimatizadas de Comanthera mucugensis Giul. subsp. mucugensis, tendo em vista aumentar a taxa de sobrevivência durante a aclimatização. Os brotos micropropagados em meio MS ½ foram mantidos sob três RFAs: 60; 120 e 300 µmol m-2 s-1. Após 40 dias da inoculação, o filme PVC utilizado para fechar os tubos foi substituído por três tipos de fechamento: PVC, tampa plástica e algodão. Aos 60 dias de cultivo, foram realizadas análises anatômicas, de perda de água e do crescimento das plantas. Para a aclimatização, parte das plantas foram transferidas para viveiro e cobertas com garrafas PET. As maiores taxas de crescimento e sobrevivência in vitro foram obtidas a 60 µmol m-2 s-1 de RFA. Os resultados de crescimento para a maioria dos parâmetros avaliados não diferiram entre PVC e tampa plástica, sendo significativamente superiores às médias obtidas no tratamento com algodão, independente da RFA. A espécie não demonstrou plasticidade fenotípica para os caracteres foliares avaliados. As maiores médias para porcentagem de sobrevivência na aclimatização foram obtidas nas plantas oriundas dos tratamentos com PVC (76.12%) e tampa (73.28%) sob RFA de 60 µmol m-2 s-1. Estes resultados indicam que a micropropagação convencional é um método viável para a produção de mudas de C. mucugensis subsp. mucugensis

Anatomy, flow cytometry, and x-ray tomography reveal tissue organization and ploidy distribution in long-term in vitro cultures of melocactus species

Cacti have a highly specialized stem that enables survival during extended dry periods. Despite the ornamental value of cacti and the fact that stems represent the main source of explants in tissue culture, there are no studies on their morpho-anatomical and cytological characteristics in Melocactus. The present study seeks to address the occurrence of cells with mixed ploidy level in cacti tissues. Specifically, we aim to understand how Melocactus stem tissue is organized, how mixoploidy is distributed when present, and whether detected patterns of ploidy change after long periods of in vitro culture. To analyze tissue organization, Melocactus glaucescens and Melocactus paucispinus plants that had been germinated and cultivated in vitro were analyzed for stem structure using toluidine blue, Xylidine Ponceau, Periodic Acid Schiff, ruthenium red, and acid floroglucin. To investigate patterns of ploidy, apical, medial, and basal zones of the stem, as well as, periphery, cortex, and stele (vascular tissue and pith) regions of the stem and root apexes from four- and ten-year old cultured in vitro were analyzed by flow cytometry. X-ray micro-computed tomography (XRµCT) was performed with fragments of stems from both species. The scarcity of support elements (i.e., sclereids and fibers) indicates that epidermis, hypodermis, and wide-band tracheids present in cortical vascular bundles and stele, as well as water stored in aquifer parenchyma cells along the cortex, provide mechanical support to the stem. Parenchyma cells increase in volume with a four-fold increase in ploidy. M. glaucescens and M. paucispinus exhibit the same pattern of cell ploidy irrespective of topophysical region or age, but there is a marked difference in ploidy between the stem periphery (epidermis and hypodermis), cortex, stele, and roots. Mixoploidy in Melocactus is not related to the age of the culture, but is a developmental trait, whereby endocycles promote cell differentiation to accumulate valuable waterCONSELHO NACIONAL DE DESENVOLVIMENTO CIENTÍFICO E TECNOLÓGICO - CNPQCOORDENAÇÃO DE APERFEIÇOAMENTO DE PESSOAL DE NÍVEL SUPERIOR - CAPESFUNDAÇÃO DE AMPARO À PESQUISA DO ESTADO DE MINAS GERAIS - FAPEMIG88881.132727/2016-01Não temNão te