Effect of a drought period on the mobilisation of non-structural carbohydrates, photosynthetic efficiency and water status in an epiphytic orchid

Environmental stress induces modifications and adaptations. a marked characteristic of epiphytic orchids. The presence of the pseudobulb is associated with carbohydrate reserve functions and water maintenance in the plant. We evaluated the effects of drought on carbohydrate metabolism in plants subjected to drought for 0, 25 and 45 d by measuring the following parameters: F(y)/F(m) ratio, ethanol and water-soluble polysaccharides, acid invertase (beta -D-fructofuranosidase: EC 3.2.125) activity, relative water content, concentration of osmotically active solutes and dry mass/fresh mass ratio. The carbohydrates present in leaf and pseudobulb were characterised by acid hydrolysis followed by paper chromatography and high performance anion exchange chromatography. Our results showed that a period of drought decreased the efficiency of the photochemical system (decrease in the ratio F(y)/F(m)) at the same time as the ratio of sucrose/monosaccharides was constant in the leaf, but increased in the pseudobulb. As a consequence of the changes in sucrose/monosaccharides ratio in the pseudobulb, plants under drought stress have decreased invertase activity and increased concentration of osmotically active solutes. The pseudobulb stores a glucomannan, thought to be a multifunctional carbohydrate involved in water stress and carbon reserve. Our results suggest that, under water stress, glucomannan in the pseudobulb is mobilised to moderate effects of drought. (C) 2001 Editions scientifiques et medicales Elsevier SAS.39111009101

Concentrações e composições químicas do meio nutritivo para o cultivo in vitro de orquídea

Plântulas de orquídeas cultivadas in vitro respondem de forma distinta aos vários meios de cultura empregados nessa técnica. Este trabalho comparou o meio nutritivo Knudson C, utilizado no cultivo de orquídeas, com o denominado MN e outros dois meios preparados com fertilizantes Peters®: NPK 10-30-20 + micronutrientes e NPK 30-10-10 + micronutrientes para o cultivo in vitro de plântulas do híbrido Etibaia (Cattleya walkeriana x C. loddigesii), com seis meses de idade, germinadas sobre o meio Knudson C. Os três últimos meios foram testados com as seguintes doses de sais: 0,25; 0,50; 1,00; 1,75; e 2,25 g L-1, e o meio Knudson C, 2,0 g L-1. A todos os meios adicionaram-se 20 g L-1 de sacarose, solidificado com 10 g L-1 de ágar, e o pH foi ajustado a 5,7. Aos meios MN e Peters® foram acrescentados 2 g L-1 de carvão ativado e 200 ml L-1 de água de coco. Foram utilizados frascos de vidro de 320 mL contendo 35 mL de meio nutritivo, e o experimento foi mantido em sala de crescimento a 27 ± 2 ºC, 16/8 h luz/escuro e irrdiância de 48 µmol m-2s-1. Melhores respostas para produção de matéria fresca foram obtidas com os fertilizantes NPK, em comparação com os meios Knudson C e MN. A produção de matéria fresca aumentou linearmente com o aumento da dose de nutrientes nos meios MN e nos dois NPK. As plântulas de orquídea cultivadas em meio Knudson C apresentaram os menores valores para as variáveis avaliadas