Cultivo in vitro de Dryadella zebrina sob efeito da citocinina 6-benzilaminopurina no desenvolvimento e organogênese

Orientador: Prof. Dr. Hugo Pacheco de Freitas Fraga

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Botânica. Defesa : Curitiba, 18/12/2020

Inclui referências: p. 46-51

Resumo: As orquídeas tendem a produzir uma grande quantidade de sementes, mas apresentam baixas taxas de germinação na natureza devido à ausência de tecido de reserva e a necessidade de interação com fungos micorrízicos para estabelecer uma germinação efetiva. O cultivo in vitro de plantas é uma biotecnologia que permite a propagação e conservação ex situ de espécies vegetais, e tem sido extensivamente empregado para diversas espécies de orquídeas. No entanto, existem poucos relatos do seu uso para orquídeas da Subtribo Pleurothallidinae. Neste contexto, o objetivo do presente trabalho foi estabelecer caracterização na fase inicial de desenvolvimento in vitro e avaliar os efeitos de diferentes concentrações de 6- benzilaminopurina durante a organogênese de Dryadella zebrina. Sementes de D. zebrina foram germinadas in vitro e as plântulas obtidas através do experimento de alongamento com 1 ?M ácido 1-naftalenoacético, foram submetidas a diferentes concentrações de BAP em meio de cultura WPM. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, com seis tratamentos e sete repetições, sendo avaliados após 60 dias os parâmetros: porcentagem de oxidação e sobrevivência, comprimento dos brotos, porcentagem de enraizamento, número médio e comprimento das raízes e número médio de novos brotos, as análises anatômicas foram realizadas para complementar a fase de avaliação. A germinação das sementes de Dryadella zebrina em meio WPM ocorreu eficientemente, gerando protocormos bem formados. O uso de auxina ANA mostrou resultados positivos na fase de alongamento e enraizamento in vitro, permitindo a formação de plântulas sadias. O BAP aumentou a formação de novos brotos de Dryadella zebrina, sendo indicado seu uso para fase de multiplicação in vitro. As análises anatômicas das raízes e folhas permitiram visualizar o comportamento e arranjos de células de acordo com a concentração de BAP em que as plântulas estavam submetidas. Nas raízes, foi observada uma menor organização da região meristemática e a confirmação de acúmulo de compostos fenólicos, especialmente na região do câmbio vascular. Neste sentido, foi possível estabelecer uma concentração ideal para favorecer a formação de novos brotos de Dryadella zebrina, representando o primeiro relato bem-sucedido de propagação in vitro de uma espécie do gênero Dryadella. Os dados aqui obtidos poderão servir como base para novos estudos de propagação in vitro de espécies filogeneticamente próximas. Palavras-chave: Micropropagação. Orquídeas. Orchidaceae. Pleurothallidinae. Cultivo in vitro.

Abstract: Orchids tend to produce a large amount of seeds, but they have low germination rates in nature due to the absence of reserve tissue and the need to interact with mycorrhizal fungi to establish an effective germination. In vitro plant cultivation is a biotechnology that allows the ex situ propagation and conservation of plant species, and has been used extensively for several species of orchids. However, there are few reports of its use for orchids of the Subtribo Pleurothallidinae. In this context, the objective of the present work was to establish characterization in the initial stage of development in vitro and to evaluate the effects of different concentrations of 6-benzylaminopurine during the organogenesis of Dryadella zebrina. D. zebrina seeds were germinated in vitro and the seedlings obtained through the elongation experiment with 1 ?M 1-naphthalenoacetic acid, were submitted to different concentrations of BAP in WPM culture medium. The experimental design was completely randomized, with six treatments and seven replicates, after which the parameters were evaluated after 60 days: percentage of oxidation and survival, length of shoots, percentage of rooting, average number and length of roots and average number of new shoots, the anatomical analyzes were performed to complement the assessment phase. The germination of Dryadella zebrina seeds in WPM medium occurred efficiently, generating well-formed protocols. The use of ANA showed positive results in the elongation and rooting phase in vitro, allowing the formation of healthy seedlings. BAP increased the formation of new Dryadella zebrina shoots, and its use is indicated for the in vitro multiplication phase. The anatomical analyzes of the roots and leaves allowed to visualize the behavior and arrangements of cells according to the concentration of BAP in which the seedlings were submitted. In the roots, it was observed a less organization of the meristematic region and confirmation of accumulation of phenolic compounds, especially in the region of the vascular exchange. In this sense, it was possible to establish an ideal concentration to favor the formation of new Dryadella zebrina shoots, representing the first successfully report for in vitro propagation for the genus Dryadella. The data obtained here may serve as a basis for further studies of in vitro propagation of phylogenetically close species. Keywords: Micropropagation. Orchids. Orchidaceae. Pleurothallidinae. In vitro culture