Effect of plant growth regulators and malt extract on somatic embryogenesis and in vitro grafting of Citrus plants | Effets des substances de croissance et de l'extrait de malt sur l'embryogenèse somatique et le microgreffage des agrumes

Английский. Citrus fruits are among the most consumed fruits in the world. This is mainly due to their high content in vitamin C and other health-promoting bioactive compounds. Developing new and efficient propagation systems for Citrus plants is of high importance to rejuvenate old orchards and to satisfy the high demand of consumers. Herein, we aimed to establish an efficient regeneration method through micrografting for Citrus plants. Nucellar embryos of sour orange (Citrus aurantium L.) were taken from mature seeds and cultured on plant growth regulator (PGR)-free Murashige and Skoog medium with some modifications (MSm) to be used as rootstock. For scion preparation, undeveloped ovules of sweet orange Citrus sinensis (L.) Osbeck cv. Washington Navel were cultured either on PGR-free MSm medium, MSm medium supplemented with malt extract at different concentrations, or on MSm medium supplemented with different PGRs to induce somatic embryogenesis. The findings showed that after 10 days of culture, all nucellar embryos of sour orange were developed into seedlings. Besides, it was found that the number and size of embryos vary in each seed. The number of embryos ranged from 1 to 8, with a degree of polyembryony ranging from 3.08 to 4.12. Regarding sweet orange cv. Washington Navel, the highest percentage of embryogenic callus formation (50%) was observed on the medium containing 500 mg/L malt extract, with no significant difference with media containing 1000 and 1500 mg/L malt extract (46%). However, callus and proembryo morphology and proliferation varied depending on malt extract concentration. Surprisingly, none of the media containing PGRs showed embryogenic callus formation. Micrografting was performed by inserting somatic embryos of sweet orange cv. Washington Navel on decapitated sour orange seedlings. The micrografted plants were transferred to MSm medium supplemented with 1 mg/L gibberellic acid where a survival rate of 100% as well as normal growth and development of plants were observed.

Французский. Les agrumes font partie des fruits les plus consommés dans le monde. Ceci est dû à leur teneur élevée en vitamine C et d’autres composés bioactifs bénéfiques pour la santé. Le développement de systèmes de propagation efficaces pour les plantes d'agrumes constitue aujourd’hui un outil fondamental pour rajeunir les vieilles plantations et satisfaire la demande croissante des consommateurs. Le présent travail vise donc à développer un schéma de multiplication in vitro par microgreffage entre le porte-greffe usuel des agrumes, le bigaradier (Citrus aurantium L.) et la variété d’agrume commerciale asperme Washington Navel (Citrus sinensis (L.) Osbeck). Des embryons nucellaires ont été prélevés de graines matures du bigaradier et cultivés sur le milieu de Murashige and Skoog modifié (MSm) et dépourvu de substances de croissance. Les greffons correspondaient à des embryons somatiques obtenus à partir de culture d’ovules avortés de la variété Washington Navel sur le milieu MSm avec ou sans substances de croissance. Dans ce dernier cas, différentes concentrations d’extrait de malt ont été additionnées. Les résultats ont montré que, après 10 jours de culture, la totalité des embryons nucellaires du bigaradier a germé. En outre, les graines du bigaradier ont montré des différences concernant le nombre et la taille des embryons nucellaires. Le nombre d’embryons par graine a varié de 1 à 8 alors que le degré de polyembryonie était de 3.08 à 4.12. Parallèlement, le taux d’induction des cals embryogènes à partir d’ovules avortés de la variété Washington Navel a varié en fonction du milieu de culture, avec le taux le plus élevé (50%) observé sur le milieu contenant 500 mg/L d’extrait de malt, sans différence significative avec les milieux contenant 1000 et 1500 mg/L (46%), alors que les milieux additionnés de substances de croissance n’ont pas induit de callogenèse. Le microgreffage entre les porte-greffes issus du bigaradier et les embryons somatiques de la variété Washington Navel a montré un taux de réussite de 100% sur le milieu MSm additionnée de 1 mg/L d’acide gibbérellique, avec un développement normal des plantes microgréffées.