Growth regulators alter the development and metabolism of lemon balm seedlings cultured in vitro | Reguladores de crescimento promovem alterações no desenvolvimento e no metabolismo de plântulas de melissa cultivadas in vitro

English. Melissa officinalis L., popularly known as lemon balm, is an aromatic plant widely used in medicine, cosmetics, and pharmaceutical industries for its essential oil rich in phenylpropanoids, terpenes, and phenolics. This study aimed to assess the effect of growth regulators on the development and physiological and biochemical metabolism of M. officinalis cultured in vitro. Seeds were inoculated in Murashige and Skoog medium and added with the regulators 6-benzylaminopurine (BAP) and 1-naphthaleneacetic acid (NAA) according to six different treatments. After 90 days of culture, plants were evaluated for growth and biochemical and physiological parameters (flavonoids, anthocyanins, and chlorophyll). The balance between regulators interfered with plant growth, which increased in the presence of 0.2 mg L−1 BAP. In this treatment, the plants had greater growth with more leaves, and the biomass production of shoots and roots was higher than the control. Growth regulators did not influence nitrogen assimilation or flavonoid production; however, total chlorophyll and anthocyanin indexes were enhanced by treatment with BAP at concentrations ranging from 0.2 to 0.5 mg L−1. Auxin treatment did not improve root production or growth but favored callus formation when combined with 0.5–3.0 mg L−1 BAP. The results indicate that high BAP concentrations (above 1.0 mg L−1) should not be used in in vitro production of lemon balm.

Portuguese. A espécie Melissa officinalis L. conhecida como erva cidreira é uma planta aromática muito utilizada na medicina, indústria de cosméticos e farmacêutica, em função do seu óleo essencial rico em fenilpropanóides, terpenos e fenólicos. Objetivou-se com esta pesquisa avaliar a ação dos reguladores de crescimento sobre o crescimento, processos fisiológicos e bioquímicos de plantas de M. officinalis cultivadas in vitro. Sementes foram inoculadas em meio de cultura Murashige e Skoog com os reguladores benzilaminopurina - BAP e ácido 1-naftalenoacético - ANA em seis diferentes tratamentos. Ao final de 90 dias foram avaliados: crescimento da planta, índices bioquímicos e fisiológicos sendo flavonoides, antocianinas e clorofila. O balanço entre os reguladores interferiu no crescimento da melissa que foi incrementado em            0,2 mg L−1 de BAP. Neste tratamento, as plantas tiveram maior crescimento com mais folhas como também a produção de biomassa das brotações e das raízes foi maior comparada ao controle. Os reguladores de crescimento não influenciaram na assimilação de nitrogênio e na produção de flavonoides, no entanto as clorofilas totais e as antocianinas foram incrementadas com a adição de BAP na faixa de 0,2 a 0,5 mg L−1. A adição de auxinas não melhorou aspectos de produção e crescimento da raiz, mas favoreceu a formação de calos quando foi combinada com o BAP a 0,5 e 3,0 mg L−1. Portanto, concentrações acima 1,0 mg L−1 não devem ser utilizadas no cultivo in vitro da melissa.