Effect of temperature and cytokinin on the capacity of direct somatic embryogenesis in Coffea arabica L. genotypes

Abstract

The vegetative multiplication of Coffea arabica hybrids can be carried out by direct somatic embryogenesis. The objective of this study was to verify if temperature and cytokinins could influence the capacity for direct somatic embryogeneis in arabica genotypes. For this purpose foliar explants taken from adult plants of three C. arabica genotypes, hybrids 812 and 956 and cultivar Catuaí, were inoculated into a culture medium with 1⁄2 MS salts, 20.0 g l -1 sucrose and 30 μM 6-benzyladenine (6-BA) or 10 μM 2-isopenteniladenina (2-iP) and submitted to temperatures of 25 and 30 oC in the absence of light. The treatments were evaluated with respect to the number of somatic embryos formed per foliar explant, at 270 days after the beginning of the experiment. A completely random experimental design was adopted with a 3 x 2 x 2 (genotype x temperature x plant growth regulator) factorial scheme, with ten replications per treatment and two explants in each. Temperature of 30 o C favored significantly the formation of somatic embryos when compared to 25 o C and this response pattern predominated amongst the three genotypes. On the other hand, 6-BA and 2-iso-pentenladenine caused similar answers for the majority of genotypes. The results of this study showed that temperature has a significant influence on the direct somatic embryogenesis capacity of C. arabica genotypes.

A multiplicação vegetativa dos híbridos de Coffea arabica pode ser obtida pela embriogênese somática direta. Objetivou-se, neste estudo, verificar se a temperatura e as citocininas 6-benziladenina (6-BA) and 2-isopentenladenina (2-iP) poderiam influenciar na capacidade de embriogênese somática direta de genótipos de arábica. Para tanto, explantes foliares provenientes de plantas adultas dos híbridos 812 e 956 e da cultivar Catuai Vermelho foram inoculados em meio de cultura com metade da concentração dos sais de MS, adição de 20 g l -1 de sacarose, 30 μM de 6-BA ou 10 μM de 2-iP, submetidos às temperaturas de 25 e 30 oC, em ausência de luz. Foi adotado o delineamento inteiramente casualizado em esquema fatorial 3 x 2 x 2 (genótipo x temperatura x regulador de crescimento de planta), com dez repetições por tratamento e dois explantes em cada repetição. Os tratamentos foram avaliados quanto ao número de embriões somáticos formados por explante foliar, aos 270 dias do início do experimento. A temperatura de 30 oC aumentou significativamente a formação de embriões somáticos quando comparado com 25 oC. Por outro lado, as citocininas 6-BA e 2-iP causaram respostas similares para a maioria dos genótipos. Os resultados do presente estudo demonstraram que o fator temperatura tem influência significativa na capacidade de embriogênese somática direta de explantes foliares de genótipos de C. arabica.