Embriões de laranja 'Natal' (Citrus sinensis Osb.) foram extraídos de frutos, dez semanas após a polinização, classificados em pequenos (  6 mm) e cultivados in vitro. Utilizou-se o meio "MS", desprovido de reguladores de crescimento, acrescido de combinações de GA3 (0,0, 0,01, 0,1 e 1,0 mg/l) e carvão ativado (0,0, 0,3 e 1.0 gil), sendo o pH ajustado para 5,7, e o meio, solidificado com 7 gil de ágar. A maior percentagem de enraizamento de embriões foi obtida com 0,01 e 1,0 mg/l de ácido giberélico e 1,0 g/l de carvão ativado. Melhor desenvolvimento de raízes verificou-se com 1,0 gil de carvão ativado e 1,0 mgil de ácido giberélico.Embryos of 'Natal' sweet orange (Citrus sinensis Osb.) were excised from fruits ten weeks after poilination. They were classified by size (  6 mm) and cultivated in vitro. The "MS" media were used without growth regulators, including combinations of gibberellic acid (0.0, 0,01, 0.1 and 1.0 mg/l) and active charcoal (0.0, 0.3 and 1.0 gil), with pH 53 and agar 7 g/l. The highest frequency of rooting was observed in gibberellic acid 0.01 and 1.0 mgil with active charcoal 1.0 g/l. The best root development was observed in gibberellic acid 1.0 mg/l and active charcoal 1.0 g/l

Pasqual, Moacir

Ramos, José Darlan

Ribeiro, Valtemir Gonçalves

Embrapa: Sistema Eletrônico de Editoração de Revistas

INFLUÉNCIA DO GA3 E DO CARVÃO ATIVADO SOBRE O ENRAIZAMENTO (AI VITRO DE EMBRIÕES DE LARANJA 'NATAL' 1 MOACIR PASQUAL2, VALTEMIR GONÇALVES RIBEIRO 3 e josÉ DARLAN RAMOS 4 RESUMO - Embriões de laranja 'Natal' (Citrus sinensis Osb.) foram extraídos de frutos, dez semanas após a polinização, classificados em pequenos ( < 3 iam), médios (3-6 mm) e grandes ( > 6 mm) e cultivados in vitro. Utilizou-se o meio "MS", desprovido de reguladores de crescimento, acrescido de combinações de GA3 (0,0, 0,01, 0,1 e 1,0 mg/l) e carvão ativado (0,0, 0,3 e 1.0 gil), sendo o pH ajustado para 5,7, e o meio, solidificado com 7 gil de ágar. A maior percentagem de enraizamento de embriões foi obtida com 0,01 e 1,0 mgll de ácido gi-berélico e 1,0 gil de carvão ativado. Melhor desenvolvimento de raízes verificou-se com 1,0 gil de carvão ativado e 1,0 mgil de ácido gibereTlico. Termos para indexação: cultura de tecidos, Citrus sinensis, polinização, cultura de embriões. EFFECT OF GA3 AND ACTIVE CI-IARCOAL ON THE IN VÍTRO ROOTINO OF 'NATAL' SWEET ORANGE ABSTRACT - Embryos of 'Natal' sweet orange (Citrus sinensis Osb.) were excised from fruits ten weeks after poilination. They were classified by size ( < 3 mm, 3-6 mm and > 6 mm) and cultivated in vitro. The "MS" media were used without growth regulators, including combinations of gibberellic acid (0.0, 0,01, 0.1 and 1.0 mgfl) and active charcoal (0.0, 0.3 and 1.0 gil), with pH 53 and agar 7 gil. The highest frequency of rooting was observed in gibberellic acid 0.01 and 1.0 mgil with active charcoal 1.0 gil. The best root development was observed in gibberellic acid 1.0 mgll and active charcoal 1.0 gil. Index terms: tissue culture, Citrus sinensis, poilination, embryos culture. INTRODUÇÃO Os citros, de modo geral, apresentam o fe-nômeno da poliembrionia, que dificulta a identificação dos embriões .zigóticos e com-promete o seu desenvolvimento pela competi-ção com os embriões nucelares, constituindo sério entrave ao melhoramento das espécies cítricas. A cultura de embriões iii vitro pode assegurar a sobrevivência do embrião zigótico. • A cultura de embriões pennite estudar os fatores que influenciam o crescimento dos em-briões e dos primórdios de órgãos na plântula, além de possibilitar o esclarecimento de as- Aceito para publicação em 24 de maio de 1990. 2 Eng. - Agr., Di., Prof. - Adj., Ese. Sup. de Agric. de La-vms (ESAL), Caixa Postal 37, CEP 37200 Lavras, MC. Bolsista do CNPq. Em curso de Agronomia na ESAL. Bolsista do CNPq. Eng. - Agr., em curso de Pós-graduação em Agronomia, Gen&ica e Melhoramento de Plantas. ESAL, Lavras, MC. pectos metabólicos e bioqufrnicos da germina-ção e dormência. Do ponto de vista prático, embriões cultivados in vitro permitem estudar as necessidades nutricionais e físicas afetas ao seu desenvolvimento, superar a dormência em certos tipos de sementes, testar a viabilidade das sementes e salvar embriões híbridos imatu-ros oriundos de cruzamentos incompatfveis. Esta última aplicação é, modernamente, a mais amplamente usada. Embriões excisados da cultivar poliembriô-nica Laranja-Azeda (Citrus aurantiwn) 100 a 120 dias após a polinização foram cultivados com sucesso por Rangan et al. (1969). Em-briões de sementes imaturas de 'Satsuma' (C. uns/riu Maxtj, polinizada por Poncirus trifo-liata (L.) Raf., mostraram um bom desenvol-vimento quando isolados aos 90 a 120 dias após a polinização e cultivados em meio MS mais suco de pepino-20% (Horiuchi et al. 1976). Pesq. agropec. bras., Brasflia, 25(10): 1477-1482, out. 1990 1478 	 M. PASQUAL et ai. É vital a distinção entre a descendência zi-gótica e a nucelar em estádios precoces; o problema poderá ser resolvido com marcado-res genéticos seguros que expressem caracte-rísticas morfológicas definidas, como é o caso da folha trilobada em Pancirus trifoliata. Existem muitas informações sobre os efei-tos do ácido giberélico (GA) em embriões ex-traídos de sementes dormentes que não germi-nam mesmo em condições ideais. Os efeitos do GA3, de acordo com Kochba et ai. (1974), são explicados por duas hipóte-ses: 1) promove o desenvolvimento ontogené-fico natural dos embrióides sem primórdio ra-dicular àqueles com primórdio, que então de-senvolvem raízes na ausência de substâncias exógenas de crescimento; 2) proporciona di-retamente a iniciação de uma zona meristemá-tica radicular e/ou estimula o desenvolvimento de uma zona raclicular existente. Apesar de as raízes de plantas intactas se-rem menos sensíveis a várias giberelinas, a adição de GA ao meio tem promovido o alon-gamento de raízes em embriões de Capseila bursapastoris. Por outro lado, embriões de coco, cujos primórdios radiculares são inicia-dos sob a influência de GA, geralmente fa-lham quanto a seu alongamento, a menos que sejam transferidos para um meio sem hormô-nio. Evidências mostram que o efeito do GA aplicado é dependente da idade dos embriões e do sítio de absorção do hormônio (Rhagavan &Torrey 1964). A incorporação de GA3 - 1 mg/l aumenta o desenvolvimento de raízes em embriões de ci-tros, plenamente ou parcialmente desenvolvi-dos (Rangaswainy 1961, Button & Bornman 1971, Kochba et aI. 1974), enquanto que re-guladores de crescimento, usualmente conhe-cidos como estimulantes do enraizamento, a exemplo do NAA e IBA, o sumprimem. Baixas concentrações de GA (0,01 mg/1) podem promover o desenvolvimento de em-briões jovens de cevada (Schooler 1960, Norstog 1979). GA tem sido efetivo em esti-mular o crescimento de embriões de feijão (Skene 1969, Nagl 1974, Cionini et aI. 1976), Pesq. agropec. bras., Brasilia, 25(10):1477-1482, out. 1990 especialmente quando os suspensores são ex-cluídos. O carvão ativado, segundo Pasqual & Pinto (1988), por absorver substâncias inibitórias do meio ou produtos tóxicos liberados pelos ex-plantes, também pode promover o crescimento dos embriões. Objetivou-se, com o presente trabalho, de-terminar o efeito de diferentes concentrações de ácido giberélico e do carvão ativado sobre o enraizamento de embriões de laranja 'Natal'. MATERIAL E MÉTODOS Os experimentos foram realizados no laboratório de cultura de tecidos da Escola Superior de Agri-cultura de Lavras, MG, com a cultivar Natal (Citrus sinensis Osb.). Frutos com aproximadamente dez semanas após a polinização (polinização aberta) íoram colhidos no pomar da ESAL e levados para o laboratório, onde suas sementes foram removidas e submetidas a uma assepsia em solução de hipoclorito de s6dio a 1%, por 15 minutos. Em câmara asséptica, de fluxo laminar, as se-mentes foram lavadas por três vezes consecutivas em água destilada autoclavada e, posterionnente, foram dissecadas para a retirada dos embriões. Os embriões foram inoculados em meio "MS" sem reguladores de crescimento e transferidos pan sala de crescimento a uma temperatura de 270C  e 16 horas diárias de luz (1.500 lux), onde permaneceram por 30 dias. A seguir, estes mesmos embriões foram classifi-cados em pequenos (< 3 mm), médios (3-6 mm) e grandes (>6 mui), reinoculados individualmente em tubos de ensaio contendo meio "MS" acrescido de todas as combinações possíveis de GA3 (0,0, 0,01,01 e 1,0 mgil) e carvão ativado (0,0. 0,3 e 1,0 gil). O pI-! foi ajustado para 5,7 e o meio solidificado por 8 g/l de ágar. O experimento foi conduzido em sala de crescimento com temperatura de 27 0C e 16 horas de luz (1.500 lux). Usou-se o delineamento inteiramente ao acaso, com dez repetições. O experimento foi avaliado, 30 dias após a insta-lação, quanto à percentagem de enraizamento e comprimento das raízes, e, para efeito de análise es-tatística, os dados foram transformados para Vx + 0,5. 100 80 O 6o a 40 4 m 2 20 o) EMBRIÕES GRANDES CÁ3 (mgR) 100 80 60 40 20 b) EMBRIÕES MÉDIOS a) EMBRIÕES PEQUENOS O 	 0,01 	 0,1 	 1,0 Ok (mgil) 100 - 80 60 40 20 CAi (mgII) INFLUÊNCIA DO GA 3 E DO CARVÃO ATIVADO 	 1479 RESULTADOS E DISCUSSÃO Os dados relativos à percentagem de enrai-zamento de embriões pequenos, médios e grandes são expostos na Tabela 1 e Fig. 1, pa-ra as diferentes concentrações de CÁ3 e car-vão ativado utilizadas. Obteve-se algum enraizamento de embriões pequenos em CÁ3 na razão de 0,0 ou 0,01 mg/l apenas quando carvão na proporção de 1,0 gil foi incorporado ao meio de cultura (Fig. la). Com CA3 a 1,0 mgil índices razoá-veis foram observados também em carvão a 0,3 gil. Estes resultados estão de acordo com afirmações de Kochba et ai. (1974), de que os embriões pequenos são estimulados pelo CÁ3 a desenvolverem os primórdios radiculares, para depois entrarem na fase de emissão de raízes. Para embriões considerados médios (Fig. ib), as melhores taxas de enraizamento foram registradas com CÁ3 a 0,01 e 1,0 mgil, independentemente da concentração de carvão utilizada. Vale ressâltar que estes embriões, já com algum grau de desenvolvimento, respon-dem bem a concentrações menores de CÁ3, mesmo sem a inclusão de carvão ativado. Isto comprova que os embriões precisam passar pelas diferentes fases de desenvolvimento e que nos estádios mais precoces são mais exi-gentes em termos nutricionais. Nos embriões grandes foram observadas as mais altas percentagens de enraizamento, cvi- denciando sempre as doses 0.01 e 1,0 mgIl de CÁ3 (Fig. lc); neste caso, a concentração de 1,0 gil de carvão apresentou um comporta-mento superior ao das demais. Este efeito, mais acentuado do CÁ3 em em-briões maiores, traz uma indicação clara da necessidade de os embriões evoluírem, através TABELA 1. Enraizamento (%) de embrióes pe-quenos, médios e grandes de la-ranja 'Natal' em diferentes con-centrações de GA 3 e carvão ativa-do. Tratamentos 	GA3 	 Carvão 	(mgil) 	 ativado (gil) Percentagem de enraizamento Embriões Pequenos 	 Médios 	 Grandes 1,0 1,0 16,7 33,3 83,3 1,0 0,3 50,0 33,3 66,7 1,0 0,0 0,0 33,3 0,0 0,1 1,0 0,0 0,0 50,0 0,1 0,3 0,0 0,0 0,0 0,1 0,0 0,0 20,0 0,0 0,01 1,0 33,3 50,0 83,3 0,01 0,3 0,0 50,0 33,3 0,01 0,0 0,0 50,0 40,0 0,0 1,0 16,7 25,0 50,0 0,0 0,3 0,0 40,0 50,0 0,0 0,0 0,0 16,7 16,7 FIG. 1. Percentagem de enraizamento de embriões pequenos, médios e grandes, em diferentes con-centrações de ácido giberélico e de carvão ativado. Carvão Ativado: 1,0 gil 	 ; 0,3 gil----; 0,0 g/l Pesq. agropec. bras., Brasília, 25(10): 1477-1482, out. 1990 1480 	 M. PASQUAL et aI. das diversas fases de desenvolvimento, para posteriormente, serem submetidos ao processo de enraizamento. Verifica-se, na Fig. 2, independentemente do tamanho dos embriões, uma possível inte-ração entre o 0A3 e o carvão ativado, uma vez que quando se usou carvão a 0,3 g/l obtive-ram-se índices mais elevados de germinação com a concentração mais alta de GA3 (1,0 mgil), enquanto que o uso de 1,0 g de carvão propiciou efeitos mais significativos do GA3 a 0,01 mg/l. Considerando-se que o carvão tem a capacidade de absorver substân-cias que são tóxicas ao explante (Pasqual & Pinto 1988), pode-se supor que o meio "MS" contém alguns componentes inibitórios à ger-minação de embriões, o que tem sido compro-vado em outros explantes, onde a percentagem de germinação foi maior quando se usou ape-nas 112 ou 113 dos sais do meio "MS". A Tabela 2 evidencia que o comprimento das raízes mostrou significância para ácido gi-berélico (GA3) nos embriões pequenos e mé-dios ao nível de 5% de probabilidade, e nos embriões grandes, ao nível de 1%. Significân-cia a 1% também foi mostrada pelos embriões grandes para carvão ativado. Observa-se, na Tabela 3, que, tanto para embriões pequenos como para embriões gran- des, o melhor crescimento das raízes foi veri-ficado em GA3 - 1,0 mgiI, não apresentando, no entanto, diferença significativa para GA3 a 0,01 mgil e testemunha. Por outro lado, a dife-rença estatística evidenciada para embriões médios (Tabela 1) não foi revelada pela apli-cação do teste de Tukey (Tabela 3). Estes dados concordam com afirmações de vários autores de que o GA3 tem sido efetivo em promover o crescimento de embriões, mesmo em concentrações baixas como 0,01 mgil usadas em embriões jovens de ceva-da (Schooler 1960, Norstog 1979). 60 50 40 30 20 0,3 gil 1,0 gil / -0,0 gil 0,0 	 0,01 	 0,1 	 1,0 GA3 (mg,l) FIG. 2. Percentagem média de enraizamento de embriões (independente de tamanho) em diferentes concentrações de GA3 e carvão ativado. TABELA 2. Quadrados médios para comprimento de raízes de embriões pequenos, médios e gran-des com o respectivo grau de significância. Quadrados médios Fontes de variação Embriões Pequenos Médios Grandes Total de redução 0,1576429 0,1149524 1,138515 Média 0.3987783 0,61154712 8,375357 Carvão ativado (cv) 0,8724449 0,7302552 0,8091540** Acido giberélico 0.1995303* 0,1467030* 0,7613841* Cv x GA3 0,1199759 0,2963288 0,2307263 Resíduo 0,5605562 0,4430392 0,1342216 Coeficiente de variação 30,022% 26,038% 35,206% Pesq. agiopec. bras., Brasilia, 25(I0);1477-1482, out. 1990 INFLUÊNCIA DO GA 3 E DO CARVÃO ATIVADO 	 1481 Os efeitos mais significativos identificados com 6A3 a 1,0 mgil concordam com resulta-dos obtidos por Rangaswamy (1961), Button & Bornman.(1971) e Kochba et ai. (1974), os quais indicam que o GA3 1,0 mg/l aumentou o desenvolvimento de raízes em embriões pie-riamente ou parcialmente desenvolvidos de ci-tros. Os resultados do crescimento das raízes de embriões grandes para as diferentes concen-trações de carvão são apresentados na Fig. 3, onde se evidencia o melhor tratamento em 1,0 gil, não diferindo significativamente de carvão 0,3 gil. TABELA 3. Comprimento médio das raízes (cm) de embriões pequenos, médios e grandes em presença de diversas concentrações de GA3 Comprimento das raízes (cm) Tratamentos  mg/l Embnoes Pequenos Médios Grandes GA3 - 0,0 0,7416 ab 0,7416 a 1,0383 ab GA3 -0,01 0,7462 ab 0.9083 a 1,0329 ah GA3 - 0,1 0,7071 b 0,7071 a 0,7698 b GA3 - 1,0 0,9596 a 0,8785 a 1,3214 a As médias seguidas da mesma letra não diferem en-tre si pelo teste Tukey - 5%. - 1.2 1 	 1.1 " ID 0,0 0.8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 E 0,2 o 0,1 o O CARVÃO A1IVADO (911) FIG. 3. Comprimento médio (cm) de raízes de embriões grandes em diferentes con-ctntraçóes de carvão ativado. CONCLUSÕES 1. Melhor enraizamento de embriões é obti-do com 0,01 e 1,0 mg/l de GA3 e 1,0 gil de carvão ativado. 2. Diferentes concentrações de carvão ati-vado e de ácido giberélico influenciam signifi-cativamente o desenvolvimento radicular de embriões. 3. Maior comprimento radicular de em-briões grandes é obtido ccm 1 gil de carvão ativado. 4. Maior comprimento radicular de em-briões pequenos, médios e grandes é obtido com 1 mg/l de ácido giberélico. 5. Há necessidade de os embriões evoluf-mm, através das diversas fases de desenvolvi-mento, antes de serem submetidos ao processo de enraizamento. REFERÊNCIAS BUYFON, J. & BORNMAN, Cdl. Development of nuceilar plants from unpotlinated and unferti-lised ovules of the Washington navel orange in vitro. Journal South African Botany, 37: 127-34, 1971. CIONINI, P.G.; BENNICI, A.; ALPI, A.; D'AMATO, F. Suspensor, gibberellin and in vitro development of Phaseo!us coccineus embryos. Planta, 131:115-17, 1976. IORIUCHI, S.; YUDA, E.; NAKAGAMA, S. In vitro culture of young embryo ia polyembrionic citrus. J. Jap. Soc. Hort. Sci., 45:253-60, 1976. KOCHBA, J.; BUnON, 1.; SPIEGEL-ROY, P.; BORNMAN, C.H.; KOCHBA, M. Stimulation of rooting of citrus embryoids by gibberellic acid and adenine sulphate. Ann. Bot., 38:795-802, 1974. NAGL, W. The Phaseolus suspensor and its polytene chromosomes. Z. Pflanzcnpbysiol. 73:1-44, 1974. NORSTOG, K.J. Embryo culture as a tool in the study of comparative and development mor-phology. lxi: SHARP, W.R.; LARSEN, P.O.; PADDOCK, E.F.; RHAGAVAN, V. eds. Pesq. agropec. bras., Brasflia, 25(I0):1477-1482, out. 1990 1482 	 M. PASQUAL et ai. Plant Ccli and Tissue Culturc. Columbus, Ohio State University Press, 1979. p.197.202. PASQUAL, M. & PINTO, J.E.B.P. Cultura de em- briões. ABCTP Notícias, 9:2-12, 1988. RANGAN, T.S.; MURASMIGE, T.; IIIflERS, W.P. fiz vitro studies of zygotic and nuceilar embryogenesis in citurs. Ia: CHAPMAN, H.D., cd. Proc. First Int. Citrus Symp. si., s.ed., 1969. p.255-9. RANGASWAMY, N.S. Experimental studies on female reproductive structures of Citrus micro-carpa, Bunge. Phytomorph., 11:109-27, 1961. RHAGAVAN, V. & TORREY, J.G. Effects of certain growth substances on the growth and morphogenesis of immature cmbryos of Cap-seila in culture. Plant Physiol., 39:691-99, 1964. SCHOOLER, A.B. The effect of gibberei and gib-berellic acid (K salt) iii ernbryo culture media for Hordeum vulgare. Agron. J., 52:411, 1960. SKENE, K.G.M. Stimulation of germination of im-mature bean embryos by gibberellic acid. Planta, 87:181-92, 1969. Pesq. agropec. bras., Brasilia, 2500):1477-1482, out. 1990 

Effect of GA3 and active charcoal on the in vitro rooting of 'Natal' sweet orange

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Effect of GA3 and active charcoal on the in vitro rooting of 'Natal' sweet orange

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