Manose como fonte de carboidrato na calogênese induzida em explantes foliares de Coffea arabica e de C. canephora

Abstract

Na cultura de tecidos, o carboidrato mais comumente utilizado como fonte de energia e carbono é sacarose. Outros carboidratos podem promover diferentes variações de crescimento, a exemplo de manose, que pode inviabilizar o crescimento celular em espécies como Bixa orellana e Zea mays. Este resultado origina-se da ausência da enzima isomerase da manose-fosfato, que impedindo a metabolização da manose-fosfato, causa efeitos negativos no processo glicolítico e na disponibilidade de ortofosfato. Esta característica pode, entretanto, ser útil para a seleção de regenerantes de tecidos desprovidos da enzima transformados com o gene manose-fosfo- isomerase. Assim, objetivou-se avaliar o efeito de manose na calogênese induzida em explantes foliares de Coffea arabica cv. Catuaí Vermelho IAC H2077-2-5-15 e C. canephora cv. Apoatã IAC LC 2258, que reagem favoravelmente à produção de calos friáveis embriogênicos (CFE) quando o carboidrato utilizado é sacarose. Explantes foliares desinfestados foram cultivados em placas de Petri contendo meios autoclavados constituídos de açúcar 30 Kg.m -3 , vitaminas de Gamborg combinados com macro e micronutrientes MS, cisteína 0,272 mol.m -3 , Gelriteä 0,3%, 2,4-D 4,6 mmol.m -3 e KIN 18,6 mmol.m -3 (NS), com macro e micronutrientes MS, cisteína 0,272 mol.m -3 , ágar 0,8% e BAP 20 mmol.m -3 (A) ou com macro e micronutrientes Yasuda, cisteína 0,165 mol.m -3 e BAP 5 mmol.m -3 (B). O componente açúcar foi suprido nas seguintes combinações sacarose:manose 3:0, 2:1, 1:1, 1:2 e 0:3. O pH foi ajustado para 5,6. As placas foram mantidas no escuro a 25 ± 2ºC. Quatro semanas após o início da indução, todos os explantes foram subculturados para os mesmos meios indutores, à exceção daqueles cultivados no meio NS, que foi modificado nas concentrações de macro e micronutrientes e de KIN, reduzidas à metade e para 4,6 mmol.m -3 , respectivamente, e na substituição da auxina, 2,4-D por ANA 0,54 mmol.m -3 . As renovações posteriores ocorreram a intervalos de quatro ou oito semanas. Após 24 semanas de pós-indução, os explantes de ambos os genótipos cultivados na seqüência NS produziram praticamente calos mistos, independentemente do tipo de açúcar no meio semi-sólido. Calos mistos são formações globulares compactas associadas a formações amorfas de células alongadas e moles ao tato, que se caracterizam por crescimento visivelmente mais rápido. Todavia, quando explantes foliares do arábica Catuaí Vermelho foram cultivados em meio A, a reação calogênica mais freqüente foi a cicatricial em resposta a todas as combinações de sacarose:manose, à exceção de quando a fonte de açúcar foi 100% manose, que induziu também calos embriogênicos em 7% dos explantes, aproximadamente. Relativamente aos explantes foliares do canéfora Apoatã cultivados em meio B, todas as razões sacarose:manose induziram CFE’s. Todavia, as maiores freqüências desta reação calogênica foram induzidas quando ambas as fontes foram utilizadas nos meios indutivos. A combinação das duas fontes duplicou, de maneira geral, as freqüências de CFE’s (60 a 72%) relativamente a apenas sacarose (32%). Os CFE’s obtidos foram utilizados para estabelecer culturas líquidas com vistas a estudos futuros relacionados à influência da razão sacarose:manose na cinética de crescimento e diferenciação embriogênica das cepas.