Calogênese e embriogênese somática de cana-de-açúcar, variedade RB867515: otimização de protocolo

Abstract

A cana-de-açúcar é uma das culturas de maior importância para o Brasil, que atualmente lidera o ranking de produção e exportação de açúcar e etanol. Objetivando o aumento dessas exportações, pesquisas vêm sendo desenvolvidas visando a obtenção de cultivares com características de interesse agronômico como resistência a estresses bióticos e abióticos. Para suprir essa demanda por variedades mais produtivas e resistentes tem se buscado, além dos métodos de melhoramento genético tradicional, ferramentas biotecnológicas como a transformação genética, e para que esta seja bem sucedida é necessário o estabelecimento de protocolos eficientes para embriogênese somática, produzindo desta forma as células alvo mais adequadas para esse procedimento. O presente trabalho teve como objetivo (1) testar diferentes protocolos de desinfestação para introdução dos explantes in vitro, (2) avaliar a indução de diferentes tipos de explantes, (3) analisar tipos de meio de cultura e reguladores de crescimento nas etapas da embriogênese somática de cana-de-açúcar, cultivar RB867515. Foram realizados ensaios preliminares com três tipos de explantes (brotações, meristema e ápices caulinares) e diferentes protocolos de desinfestação envolvendo etapas de imersão em hipoclorito de sódio (1,25%), álcool 70%, bicloreto de mercúrio e fungicida (Cercobin) com e sem aplicação de vácuo, antes da inoculação destes in vitro. Em sequência foi verificada a indução de calos de brotações de ápice e base em meio MS com 1,0; 2,0; 3,0; 4,0 mg.L-1 de 2,4-D. A seguir foram avaliados ápices caulinares de plantas micropropagadas em meios de indução de calos com e sem a suplementação de água de coco, além das quatro concentrações de 2,4-D já citadas. Os calos formados no meio de indução foram transferidos para meio de multiplicação contendo 3,0 mg.L-1 de 2,4-D sem a suplementação de água de coco, recebendo ou não a adição de 4 mg.L-1 de AIA, visando maior obtenção de área embriogênica. Para a etapa de regeneração foram avaliados o meio MS basal, sem suplementação, ou o mesmo meio com a adição de 1 mg.L-1 de BAP e GA3. Após a obtenção de plantas, foi avaliada a eficiência do carvão ativado na indução de raízes. Nos tratamentos de desinfestação, obteve-se maior eficiência de descontaminação e indução dos explantes, utilizando-se etapas com hipoclorito de sódio (1,25%) e álcool 70%. Para indução de calos em brotações não foi encontrada diferença na origem (ápice ou base) e nas concentrações de 2,4-D utilizadas. Na indução de ápices caulinares, o uso de 2,4-D na concentração de 3 mg.L-1 apresentou a melhor indução de calos para essa cultivar. A multiplicação de áreas embriogênicas com maior intensidade foi alcançada em meio sem suplementação de AIA. Os resultados satisfatórios para regeneração de plantas foram em meio sem suplementação de reguladores de crescimento. O carvão ativado foi benéfico à rizogênese. Estes resultados permitiram a elaboração de uma proposta de protocolo para indução de calos e regeneração de plantas a partir destes para a cultivar RB867515.