Maltose in culture media improves the in vitro regeneration of Urochloa brizantha cv. ‘Marandu’ plants

Inglés. ABSTRACT The improvement of the in vitro regeneration of Urochloa brizantha is an important step to toward the development of transgenic cultivars. The objective of this work was to test the effect of the amino acid proline and the replacement of sucrose by maltose as carbon source in culture media to optimize the somatic embryogenesis. Mature seeds of U. brizantha cv. ‘Marandu’ were used as initial explant. The seeds were scarified in sulfuric acid, manually peeled disinfested and washed. The callus induction media were composed basically by Murashige and Skoog salts supplemented with 30 g l-1 sucrose, 3 mg l-1 2,4-dichlorophenoxy acetic acid, 300 mg l-1 hydrolyzed casein and 8 g l-1 agar. Carbon sources maltose or sucrose at 30, 40 and 50 g l-1 was added in the callus induction medium. In another experiment the L-proline was added to the media at 100, 200 and 400 mg l-1. It was evaluated the number of seeds that produced callus, calluses growth after 14 weeks (mg) and number of regenerated plants. The results showed maltose was more efficient than sucrose for regenerate the plants. Nevertheless, the addition of proline to the media not improved it. Therefore, substitution of sucrose by maltose to the in vitro culture media of U. brizantha increase the plant regeneration.

Español; castellano. RESUMEN La mejora de la regeneración in vitro de Urochloa brizantha es un paso importante hacia el desarrollo de cultivares transgénicos. El objetivo de este trabajo fue evaluar el efecto del aminoácido prolina y el reemplazo de sacarosa por maltosa como fuente de carbono en medios de cultivo para optimizar la embriogénesis somática. Semillas maduras de U. brizantha cv. ‘Marandu’ fueron utilizados como explante inicial. Las semillas fueron escarificadas en ácido sulfúrico, peladas manualmente, desinfectadas y lavadas. Los medios de cultivo para la formación de callos estuvieron compuestos básicamente por sales de Murashige y Skoog con 30 g l-1 de sacarosa, 3 mg l-1 de ácido 2,4-diclorofenoxi acético, 300 mg l-1 de caseína hidrolizada y 8 g l-1 de agar. Se añadieron fuentes de carbono maltosa o sacarosa a 30, 40 y 50 g l-1 en el medio de cultivo de formación de callos. En otro experimento, se añadió L-prolina a los medios de cultivo a 100, 200 y 400 mg l-1. Se evaluó el número de semillas que produjeron callos, el crecimiento de callos después de 14 semanas (mg) y el número de plantas regeneradas. Los resultados mostraron que la maltosa era más eficiente que la sacarosa para regenerar las plantas. La adición de prolina a los medios de cultivo no lo mejoró. Por lo tanto, la sustitución de sacarosa por maltosa en los medios de cultivo in vitro de U. brizantha aumenta la regeneración de las plantas.