Embriogênese somática em híbridos de Coffea arabica para a propagação clonal

Abstract

A propagação clonal de cafeeiros, em grande escala, requer a indução de calos friáveis embriogênicos (CFE) para o estabelecimento de culturas líquidas e sua diferenciação embriogênica posterior. Considerando-se que as condições indutoras para a produção de CFE’s possuem, aparentemente, um caráter de genótipo-especificidade, testaram-se diferentes meios de cultura para a indução desta reação calogênica em explantes foliares de três genótipos híbridos segregantes oriundos do programa de melhoramento genético da UFV-EPAMIG. Os genótipos escolhidos foram o híbrido Catimor F 3 UFV 395-141, o híbrido F 1 337- 610, entre Catuaí Vermelho x Híbrido de Timor CIFC 832-1, e o híbrido F 1 447-12, entre Mundo Novo x Híbrido de Timor UFV 337-1. Explantes foliares destes cafeeiros, após desinfeção em solução de hipoclorito de cálcio 5% contendo Tween 20 0,04%, foram distribuídos com o lado adaxial em contato com o meio semi-sólido contido em placas de Petri estéreis. Cada placa recebeu, inicialmente, cinco explantes, sendo o conjunto repetido vinte vezes e mantidos em condições de obscuridade a 25ºC. Os meios de cultura continham sacarose 30 Kg.m -3 , Gelriteä 0,3%, vitaminas de Gamborg combinados com macro e micronutrientes MS ½ força, cisteína 0,272 mol.m -3 e os reguladores de crescimento BAP (B = 0; 0,1; 1; 5; 10 e 20 mmol.m -3 ) e 2,4-D (D = 0; 1 e 10 mmol.m -3 ), que originaram os seguintes tratamentos: B0,1 (BAP 0,1 mmol.m -3 e 2,4-D 0 mmol.m -3 ); B0,1D1; B1; B1D1; B1D10; B5; B5D10; B10; B10D1; B10D10; B20; B20D10 e D10. A barra indica sucessão de dois meios de cultivo, primário e secundário, com o segundo introduzido na primeira repicagem, que ocorreu aos trinta dias do início da indução. As subculturas subseqüentes ocorreram a intervalos variando de 30 a 60 dias entre si. Aos oito meses de pós-indução, calos embriogênicos (CE) foram induzidos em explantes dos três genótipos experimentados. Todavia, as suas condições indutoras confirmaram o caráter de genótipo-especificidade. Assim, as maiores produtividades embriogênicas ocorreram para os genótipos Catimor 395 (45 embriões.explante -1 ) e os híbridos 337 (38 embriões.explante -1 ) e 447 (45 embriões.explante -1 ) quando 2,4-D foi suprido no meio primário e BAP no meio secundário, ambos os reguladores associados apenas no meio secundário e ambos os reguladores associados apenas no meio primário, respectivamente. CFE’s foram induzidos em explantes foliares dos três genótipos. Embora para os híbridos 337 (10%) e 447 (12%) o único tratamento eficaz tenha sido B5/B5D10, explantes de Catimor induziram CFE’s em resposta aos tratamentos B5/ B5D10 e B20D10, nas freqüências de 12 e 7% dos explantes, respectivamente. Estes calos foram utilizados para o estabelecimento de culturas líquidas. Todavia, aqueles CFE’s obtidos em explantes Catimor em resposta ao meio B20D10 oxidaram-se rapidamente em meio líquido com perda do potencial embriogênico. Para todos os genótipos experimentados, os agregados celulares induzidos com B5/B5D10 foram distribuídos e transferidos para meios líquidos contendo B5D10, B5D5 e B5D1. Depois de estabelecidas tais cepas, avaliaram-se seus potenciais embriogênicos em meios contendo sais MS força total (MD 1 ) ou ½ força (MD 2 ). Após oito semanas, a produtividade embriogênica do Catimor foi de 145.000, 140.000, 148.000, 140.000, 120.000 e 80.000 embriões.g -1 de matéria fresca de agregados celulares para as cepas B5D10-MD 1 , B5D10-MD 2 , B5D5-MD 1 , B5D5-MD 2 , B5D1-MD 1 e B5D1-MD 2 , respectivamente. Relativamente ao híbrido 337, as produtividades embriogênicas foram 78.000, 80.000, 160.000, 90.000, 168.000 e 100.000 embriões.g -1 de matéria fresca de agregados celulares para as cepas B5D10-MD 1 , B5D10- MD 2 , B5D5-MD 1 , B5D5-MD 2 , B5D1-MD 1 e B5D1-MD 2 , respectivamente. Já para o híbrido 447, tais produtividades embriogênicas foram de 90.000, 92.000, 16.000 e 40.000 embriões.g -1 de matéria fresca de agregados celulares para as cepas B5D10-MD 1 , B5D10-MD 2 , B5D5-MD 1 e B5D5-MD 2 , respectivamente. A cepa B5D1, independentemente da concentração de macro e microelementos MS, não diferenciou embriões. Amostras de embriões somáticos tipo torpedo dos três genótipos foram tomadas para avaliação do desenvolvimento embriogênico, em curso no momento. Uma segunda avaliação de diferenciação embriogênica das cepas encontra-se em curso, no momento, para verificação do efeito da idade da cepa sobre o seu potencial embriogênico.