Micropropagação do cafeeiro por embriogênese somática via biorreator de imersão temporária

Abstract

O trabalho foi realizado em 2 etapas, na primeira, o objetivo foi otimizar a micropropagação do cafeeiro por embriogênese somática via biorreator. Os delineamentos experimentais utilizados foram inteiramente casualizados e os materiais vegetais foram matrizes 03, 05 e 18 da população de Siriema. Experimento 1: foi instalado em esquema fatorial 2x2, constituídos por 2 meios de cultura: “T3” e “MM” e 2 tipos de calos: claros e escuros, com 6 repetições. Avaliou-se, aos 60 dias, por meio da: massa fresca final e aumento de massa dos calos, densidade final das células e porcentagem do incremento de calos. Experimento 2: foram utilizadas concentrações de ANA - ácido naftaleno acético - (0,0; 0,25; 0,50; 1,00 e 2,00 mg.L -1 ) adicionadas em meio “RM”, com 6 repetições. Avaliou-se aos 60 dias o número total de embriões. Experimento 3: foram usadas 5 concentrações de Prolina (0,0; 0,5; 1,0; 2,0 e 4,0 g.L -1 ) adicionadas em meio RR, com 5 repetições e 4 setores de 100g de calos. Avaliou-se aos 120 dias o número total de embriões. Experimento 4: os tratamentos constituíram-se dos meios de cultura: T5A, T5A 1, T5A 2, T5A3 e T5A4 com 6 repetições, sendo inoculados 500 embriões por biorreator. Após 84 dias, avaliaram-se: número de embriões germinados, % de plântulas pequenas, médias e grandes e % de plântulas pequenas, médias e grandes enraizadas. O meio de cultura “MM” apresenta a maior multiplicação de calos, ANA e prolina promovem maior número de embriões e o emprego do biorreator é eficiente no processo. O objetivo da segunda etapa foi avaliar a aclimatização de somaclones de cafeeiro oriundos de biorreator. Experimento 1: foi instalado em esquema fatorial 4X3 (4 substratos: fibra de coco; 2/3 fibra de coco+1/3 areia; plantmax e 2/3plantmax+1/3 areia e 3 tamanhos de embriões cotiledonares: pequeno, médio e grande) com 4 repetições de 25 embriões. Aos 60 dias, foi avaliada a % de conversão de embriões cotiledonares em plântulas. Experimento 2: foi instalado em esquema fatorial 4X5 (4 substratos: fibra de coco; 2/3 fibra de coco+1/3 vermiculita; plantmax e 2/3plantmax+1/3 vemiculita e Stimulate: 0,0; 0,5; 1,0; 1,5; e 2,0 ml.L -1 ) com 4 repetições de 25 embriões. Aos 60 dias, avaliou-se a porcentagem de conversão. Experimento 3: foi em esquema fatorial 2X5 (substratos: plantmax e 2/3plantmax + 1/3 de vermiculita e osmocote: 0,0; 2,72; 5,45; 8,18 e 10,90g.L -1 ), com 4 repetições e 5 plantas por parcela. As avaliações foram realizadas aos 180 dias por meio: altura de plantas, diâmetro de caule, número de pares de folhas, área foliar, matéria fresca e seca de raízes e parte aérea e teores de nutrientes nas folhas. O maior porcentual de conversão é obtido com plântulas médias em plantmax, o substrato composto por plantmax e vermiculita apresenta maior porcentagem de conversão em concentrações crescentes destimulate e o osmocote na concentração de 10,9g.L -1 proporciona maior desenvolvimento das mudas.

The first goal of the work was to optimize the micropropagation by somatic embryogenesis of coffee through temporary immersion bioreactor. The experiments were conducted at the Laboratório de Cultura de Tecidos da Fundação Procafé, Varginha/MG. The experimental design used was completely randomized. The plant materials were clones 03, 05 and 18 of cv. Siriema (Coffea arabica x Coffea racemosa). Experiment 1: It was installed in a 2x2 factorial design, consisting of two media: "T3" and "MM" and two types of calli: light and dark, with six repetitions. Was evaluated at 60 days, through: the fresh weight and weight gain of callus, the final density of cells and the percentage of increase of calli. Experiment 2: The treatments consisted of five concentrations of NAA (0.00, 0.25, 0.50, 1.00 and 2.00 mg.L-1) with 6 repetitions. The evaluations were conducted after 60 days by the total number of embryos. Experiment 3: Used five concentrations of proline (0.0, 0.5, 1.0, 2.0 and 4.0 g.L - 1 ) with 5 replications and 4 sectors of 100g of callus per plot. Was evaluated at 120 days the total number of globular embryos. Experiment 4: The treatments consisted of media: T5A, T5A 1, 2 T5A, T5A3 and T5A4 with 6 replicates and ± 500 embryos inoculated per bioreactor. Evaluations were performed at 84 days, to evaluate: the number of embryos germinated, % small, medium and large plantlets and % small, medium and large plantlets with roots. The culture medium "MM" has the highest proliferation of bioreactor. Experiment 1: It was installed in 4X3 factorial design (four substrates and three sizes of plantlets) with four replicates of 25 plantlets. At 60 days, the experiment was evaluated by the % of fixation of plantlets. Experiment 2: The experiment was conducted in a factorial 4x5 (4 substrates and 5 Stimulate® concentration ) with four replicates of 25 plantlets. At 60 days, we evaluated the percentage of fixation of plantlets. Experiment 3: The experiment was a factorial 2X5 (2 substrates and 5 Osmocote®concentrations). Evaluations were performed at 180 days by plant height, stem diameter, number of leaves, leaf area, fresh and dry matter of roots and shoots and leaf nutrient levels. The highest percentage plantlets set is obtained using medium plantlets in Plantmax. The substrate composed of vermiculite and Plantmax higher percentage of plantlets set in increasing concentrations of Osmocote® between 450 - 600g.55L substrate -1 and Stimulate® provides better seedling quality.