Multiplicação in vitro dos porta-enxertos de Prunus sp. 'Barrier' e 'Cadaman'
BIOTECNOLOGIA
Multiplicação in vitro dos porta-enxertos dePrunussp. 'Barrier' e 'Cadaman'1
In vitro multiplication of 'Barrier' and 'Cadaman' Prunussp. rootstocks
Marcelo CoutoI; Roberto Pedroso de OliveiraII; Gerson Renan de Luces FortesIII
IBolsista da CAPES. Faculdade de Agronomia Eliseu Maciel - FAEM/UFPel, CP. 354,
96010-9000, Pelotas-RS. E-mail: couto@cpact.embrapa.br
IIEmbrapa Clima Temperado, CP. 403, 96001-970, Pelotas-RS - Bolsista CNPq. E-
mail: rpedroso@cpact.embrapa.br
IIIEmbrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia, CP. 02372, 70849-960, Brasília-
DF - Bolsista CNPq. E-mail: gerson@cenargen.embrapa.br
INTRODUÇÃO
No Brasil, anualmente, são produzidas 150 mil toneladas de pêssego em uma área
de 22 mil ha, sendo o Estado do Rio Grande do Sul responsável por 60% da
produção (Agrianual, 2003). A produção destina-se ao mercado de frutas frescas
e à industrialização, sendo freqüente a realização de importações para atender
à demanda interna (Chalfun & Hoffmann, 1997). Um dos principais fatores
limitantes à cultura no País refere-se à falta de mudas de alta qualidade
genética, fitossanitária e fitotécnica.
A propagação do pessegueiro vem sendo realizada por meio de enxertia,
utilizando porta-enxertos produzidos principalmente a partir de sementes, o que
acarreta constante variabilidade genética do pomar (Fachinello et al., 1994).
As principais cultivares utilizadas no Sul do Brasil são o 'Capdeboscq' e o
'Aldrighi', os quais são altamente suscetíveis ao nematóide Meloidogyne
incognita (Mauch, 1991). Há vários anos, pesquisadores da Embrapa Clima
Temperado e da Universidade Federal de Pelotas vêm dedicando-se à introdução,
melhoramento genético, propagação e avaliação de diferentes porta-enxertos para
Prunus. Dentre as cultivares introduzidas, destacam-se a 'Barrier' e a
'Cadaman', ambas híbridas provenientes do cruzamento Prunus persica x P.
davidiana. A cv. Barrier apresenta tolerância a nematóides do gênero
Meloidogyne e à asfixia das raízes (Finardi, 1998), enquanto a cv. Cadaman
apresenta sistema radicular profundo, adaptando-se a diferentes tipos de solo e
condições de umidade (Felipe, 1994).
A multiplicação de porta-enxertos de Prunus por meio de estaquia raramente tem
sido empregada em função da baixa capacidade de enraizamento da maioria das
cultivares de importância econômica (Chalfun & Hoffmann, 1997).
A produção in vitro de porta-enxertos vem sendo realizada de forma comercial em
vários países, principalmente na Itália (Loreti & Massai, 1995), não sendo
utilizada no Brasil em função da inexistência de um método economicamente
viável. A micropropagação apresenta as vantagens de possibilitar a produção
massal de mudas livres de patógenos e com uniformidade genética em pequeno
espaço físico e curto período de tempo, de forma a atender às exigências das
entidades fiscalizadoras e às necessidades dos produtores de mudas de qualidade
(Oliveira et al., 2001).
A micropropagação de espécies de Prunus tem apresentado problemas de oxidação,
contaminação por bactérias provavelmente endofíticas, dificuldade de
enraizamento e, principalmente, baixa taxa de multiplicação dos explantes,
havendo a necessidade de maiores estudos (Chalfun & Hoffmann, 1997). Além
disso, existe uma resposta diferencial em relação aos genótipos (Parfitt &
Almehdi, 1986).
Este trabalho teve por objetivo estabelecer a melhor concentração de sais do
meio MS (Murashige & Skoog, 1962) e da citocinina BAP (6-benzilaminopurina)
para a multiplicação in vitrodos porta-enxertos de Prunus sp. 'Barrier' e
'Cadaman'.
MATERIAL E MÉTODOS
O material vegetal utilizado foi composto de segmentos nodais (5 a 10 mm) de
plântulas dos porta-enxertos de Prunussp. 'Barrier' e 'Cadaman' cultivadas in
vitro, por cinco subcultivos de 30 dias, em meio 1/2MS suplementado com 0,3 mg
L-1 de BAP.
O meio de cultura básico usado no experimento foi o MS suplementado com 10 mg
L-1 de ácido ascórbico; 0,5 mg L-1 de ácido cítrico; 1 mg L-1 de ácido
nicotínico; 2 mg L-1 de glicina; 0,5 mg L-1 de piridoxina; 0,5 mg L-1 de
tiamina; 100 mg L-1 de mio-inositol; 30 g L-1 de sacarose, e 6 g L-1 de ágar,
com pH ajustado para 5,8 antes da autoclavagem a 121ºC, por 15 minutos.
A multiplicação in vitro dos explantes dos dois porta-enxertos ('Barrier' e
'Cadaman') foi estudada sob variações na concentração de sais (MS; ½MS; e 2/
3MS) combinadas com cinco concentrações de BAP (0; 1,5; 2,5; 3,5 e 4,5 mM). O
delineamento experimental foi um fatorial 2x3x5, distribuído em blocos
casualizados, compostos por quatro repetições, contendo cinco tubos de ensaio
(20 x 150 mm) cada uma, sendo inoculado um segmento nodal por tubo, contendo 10
mL de meio de cultura. A cultura dos explantes foi realizada em ambiente com
intensidade luminosa de 20 mE m-2 s-1, fotoperíodo de 16 horas e temperatura de
24 ± 4ºC. Após cinco semanas, foram avaliadas as variáveis número de gemas,
número e comprimento das brotações (mm). A análise estatística dos dados para
os fatores porta-enxerto e variações do meio MS foi realizada por meio de
comparação de médias, pelo teste de Duncan, e para os níveis de BAP, por meio
de regressão polinomial, utilizando o programa SANEST - Sistema de Análise
Estatística para Microcomputadores (Zonta & Machado, 1984). O nível mínimo
de significância adotado foi de 5%, sendo os dados das variáveis número de
gemas e de brotações transformados para (x + 1)½ e (x + 0,5)½, respectivamente.
RESULTADOS E DISCUSSÃO
Os porta-enxertos 'Barrier' e 'Cadaman' apresentaram diferenças significativas
quanto ao potencial de multiplicação in vitro, o que foi quantificado pela
avaliação do número de gemas e de brotações produzidas por explante (Tabela_1).
A cv. Barrier apresentou o melhor desempenho, com média de 3,6 brotações por
explante durante o subcultivo de cinco semanas avaliado (Tabela_2).
Desenvolvimento in vitro diferencial entre cultivares já havia sido relatado
entre outros porta-enxertos de Prunus por Hammerschlag (1982), Parfitt &
Almehdi (1986) e Zimmerman (1988). Ao comparar-se com outras espécies perenes,
a taxa de multiplicação de 2,9 obtida inclusive para a cv. Cadaman também pode
ser considerada satisfatória.
Independentemente da cultivar e da quantidade de citocinina adicionada ao meio
de cultura, observou-se efeito da concentração de sais do meio MS na
multiplicação dos explantes (Tabela_1). O maior número médio de brotações por
explante (4,1) foi obtido no meio ½MS, enquanto o maior comprimento médio de
brotações (8,7 mm) no meio MS com concentração original de sais. Segundo
Parfitt & Almehdi (1986), taxas de multiplicação próximas a 5,0 são
bastante satisfatórias para espécies de Prunus. Conforme se pode observar na
Tabela_3, um maior desenvolvimento dos explantes quanto ao número de brotos
implica menor comprimento das brotações e vice-versa. No presente trabalho,
demonstrou-se que a regulação dessa resposta pode ser realizada por variações
na concentração de sais do meio MS. Isto é importante para controlar o processo
de multiplicação in vitro dos explantes ao longo dos subcultivos durante a
micropropagação dos porta-enxertos 'Barrier' e 'Cadaman'.
As regressões polinomiais das variáveis número de gemas, brotações por explante
e comprimento das brotações apresentaram um ajustamento quadrático para níveis
de BAP, atingindo os pontos de máximo 31,2 gemas por explante; 4,6 brotações
por explante, e 8,1 mm de comprimento nas concentrações 3,3; 3,1 e 3,1 mM de
BAP, respectivamente (Figuras_1, 2 e 3). Desta forma, o uso de 3,1 mM de BAP
pode ser recomendado para a multiplicação in vitro de ambos os porta-enxertos
de Prunus estudados. Embora esta mesma concentração tenha sido também definida
como a mais indicada para a micropropagação dos porta-enxertos 'Marianna',
'Mr.S 2/5' e 'G x N22' (Silveira et al., 2001), 'Hansen 2168' e 'Hansen 536'
(Martinelli, 1985), não podem ser feitas generalizações. Parfitt & Almehdi
(1986) obtiveram taxas diferentes de multiplicação ao trabalharem com 56
cultivares de pessegueiro.
Mesmo no meio de cultura sem adição de BAP, houve multiplicação dos explantes
de 'Barrier' e de 'Cadaman' (Figura_2), o que pode ser atribuído a um efeito
residual do meio utilizado nos cinco subcultivos anteriores. O uso de 4,5 mM de
BAP proporcionou desenvolvimento de um menor número de gemas e de brotações em
ambas as cultivares em relação a 3,5 mM de BAP, sugerindo ser uma concentração
excessiva desse regulador de crescimento. Chiariotti & Antonelli (1988) já
haviam demonstrado redução na taxa de multiplicação de explantes de
pessegueiro, porém somente ao utilizar-se concentrações superiores a 20 mM de
BAP.
Durante o experimento, não foram observadas plântulas com sintomas de
vitrificação, oxidação, encarquilhamento ou clorose das folhas, sugerindo
desenvolvimento normal dos explantes.
CONCLUSÕES
1) A cv. Barrier apresenta maior potencial genético para multiplicação in vitro
em relação à 'Cadaman'.
2) A concentração de sais do meio de cultura pode ser utilizada para controlar
o desenvolvimento e a multiplicação de explantes de porta-enxertos de Prunus
durante a micropropagação.
3) A suplementação do meio de cultura MS com 3,1 mM de BAP é recomendada para a
multiplicação in vitro dos porta-enxertos de Prunus 'Barrier' e 'Cadaman'.