Exploratory studies for cryopreservation of Coffea arabica L. seeds

Portuguese. Resumo: A criopreservação é uma opção viável para a conservação de germoplasma de café. Entretanto, para que essa técnica apresente total sucesso é de fundamental importância realizar pesquisas que garantam a manutenção da integridade celular antes e após a imersão em NL. Portanto, o objetivo neste estudo foi investigar o teor de água, velocidade e temperatura final de resfriamento mais adequados para criopreservar sementes de Coffea arabica L. As sementes foram secadas em sílica gel até teores de água de 5, 10, 15, 20, 30 e 40% bu, submetidas a tratamentos de resfriamento lento nas velocidades -1, -3 e -5 ºC min-1 até às temperaturas finais de -40, -50 e -60 ºC e diretamente imersas em NL. Após armazenamento as sementes foram reaquecidas por dois minutos à 40 ºC. A sobrevivência e a viabilidade de sementes e embriões foram avaliadas por meio do teste de tetrazólio e de germinação. Por meio do teste de tetrazólio, observa-se que embriões excisados das sementes criopreservadas são menos sensíveis à criopreservação quando comparados às sementes inteiras. O teor de água de 20% bu permite maior sobrevivência das sementes de Coffea arabica L., bem como de embriões zigóticos após a criopreservação, dependendo das velocidades e temperaturas finais de pré-resfriamento.

English. Abstract: Cryopreservation is a viable option for conservation of coffee germplasm. However, for this technique to be completely successful, it is of fundamental importance to carry out studies that ensure maintenance of cell integrity before and after immersion in liquid nitrogen (LN). Therefore, the aim in this study was to investigate the water content, cooling rate, and final temperature most suitable for cryopreservation of Coffea arabica L. seeds. The seeds were dried by silica gel to water contents of 5, 10, 15, 20, 30 and 40 % wb, subjected to slow cooling treatments at speeds of -1, -3 and -5 °C min.-1 to final temperatures of -40, -50 and -60 °C and then directly immersed in LN. After storage, seeds were rewarmed at 40 °C for two minutes. The survival rate and viability of the seeds and embryos were evaluated by the tetrazolium and germination tests. Results of the tetrazolium test indicate that embryos excised from cryopreserved seeds are less sensitive to cryopreservation than whole seeds are. The water content of 20% wb and the use of zygotic embryos led to the highest survival rate of the coffee seeds, depending on the cooling rate and the final temperature of precooling.