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Dissertação de Mestrado
DOI
10.11606/D.11.2008.tde-25072008-103622
Documento
Autor
Nome completo
Katherine Derlene Batagin
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
Piracicaba, 2008
Orientador
Banca examinadora
Almeida, Marcilio de (Presidente)
Baroli, Adriana Amaral
Mui, Tsai Siu
Título em português
Análises anátomo-fisiológicas de folhas de pupunheiras cultivadas in vitro, ex vitro e in vivo visando otimizar o protocolo de aclimatização
Palavras-chave em português
Aclimatação
Fotossíntese
Histologia vegetal
Micropropagação vegetal
Pupunha.
Resumo em português
A pupunha (Bactris gasipaes Kunth-Arecaceae) é uma palmeira de extrema importância ecológica e na agroindústria palmiteira, sendo essencialmente propagada por sementes, uma vez que, devido às sérias dificuldades na aclimatização, a micropropagação dessa espécie é prejudicada. Neste contexto, foram comparadas por meio de análises anatômicas e fisiológicas, folhas de pupunheiras cultivadas in vitro, ex vitro e in vivo, com o intuito de verificar as prováveis alterações, que possam influenciar na adaptação das microplantas às condições ex vitro, uma vez que a lâmina foliar é o órgão que mais se modifica em resposta as alterações ambientais. As plantas cultivadas in vitro e posteriormente transferidas para ambiente ex vitro, passaram por um processo de aclimatização constituído de três etapas de rustificação, onde na 1ª etapa as microplantas foram mantidas por três dias na sala de crescimento com os tubos de ensaio abertos, apresentando 100% de sobrevivência. Na 2ª etapa (50 dias de aclimatização) as microplantas permaneceram por quarenta e sete dias em sala de crescimento com temperatura e luminosidade controladas, apresentando 95% de sobrevivência. Na 3ª etapa (180 dias de aclimatização), onde as microplantas permaneceram por 130 dias no ripado sob condições de sombra (sombrite com malha 50%), com percentual de 70% de sobrevivência. Durante o processo de aclimatização foram coletadas amostras de folhas sob condição in vitro, ex vitro (aos 50, 90 e 180 dias de aclimatização) e in vivo, onde foram realizadas análises anatômicas por meio de microscopia eletrônica de varredura e de luz, e fisiológicas, pela taxa de condutância estomática, transpiração e fotossíntese, obtidas pelo IRGA (analisador de gás infravermelho), e o teor de clorofila, obtida pelo SPAD-502 (Soil and Plant Analysis Development). Os dados analisados foram comparados entre si, e suas médias submetidas à análise de variância e comparadas pelo teste de Tukey. As folhas das pupunheiras apresentaram as mesmas estruturas anatômicas básicas em todas as condições de cultivo, e como resposta a aclimatização observou-se o aumento na espessura do mesofilo e na quantidade fibras vasculares (área ocupada pelas fibras na lâmina foliar). Também foram observadas alterações fisiológicas, como a diminuição da condutância estomática, com conseqüente queda na taxa de transpiração e fotossíntese logo após o transplante das microplantas para as condições ex vitro; sendo que no decorrer do processo de aclimatização observou-se a recuperação destes fatores com a taxa de fotossíntese se igualando as das plantas in vivo. O mesmo verificou-se em relação ao teor de clorofila que apresentou um aumentou gradativo em relação ao tempo de aclimatização. As alterações anatômicas e fisiológicas não afetaram de forma significativa o processo de aclimatização, ao contrário evidenciaram um mecanismo de adaptação da espécie às condições de cultivo, permitindo considerar como fatores determinantes para o estabelecimento do protocolo de aclimatização, o ambiente com elevada umidade relativa do ar (ex vitro), o substrato composto de solo tipo latossolo vermelho-amarelo e o tratamento profilático com fungicidas.
Título em inglês
Anatomical and physiological analyses of peach palm leaves from in vitro, ex vitro and in vivo cultivated plants designed to optimize the acclimatization protocol
Palavras-chave em inglês
Histology
Pejibaye
Photosynthesis.
Rustification phases
Resumo em inglês
The peach palm (Bactris gasipaes Kunth-Arecaceae) is a palm of extreme importance in ecological and palm tree agribusiness and is being mainly propagated by seed, once; due to serious difficulties in acclimatization, the micropropagation of this species is a hard process. In this context, pejibaye leaves from in vitro, ex vitro and in vivo cultivated plants were compared using anatomical and physiological analysis in order to detect probable alterations that would influence the microplants adaptation to ex vitro conditions, since the leaf blade is the plant organ that more is modifying in response to environmental changes. The in vitro cultivated plants that were subsequently transferred to ex vitro environment went through an acclimatization process that consisted of three rustification phases. In the first stage the microplants were maintained in the growth room for three days in opened test tubes, featuring 100 % of survival. In the second stage (50 days of acclimatization) the microplants remained for forty-seven days in the growth room with controlled lighting and temperature, resulting in 95% of survival. In the third stage (180 days of acclimatization) the microplants remained for 130 days covered with black shadow screen ("sombrite" mesh with 50%) on the sides, resulting in 70% of survival. During the acclimatization process leaves samples of in vitro, ex vitro (to 50, 90 and 180 days of acclimatization) and in vivo cultivated plants were collected and used for anatomical analyses using light and scanning electron microscopy and for physiological analyses using stomatal conductance, transpiration and photosynthesis rates, obtained by IRGA (infrared gas analyzer), and the content of chlorophyll, obtained by the SPAD-502 (Soil and Plant Analysis Development). The analyzed data were compared with each other, and their average subjected to analysis of variance and compared by Tukey test. The peach palm had the same basic anatomical structures in all conditions of cultivation, and in response to the acclimatization process there was an increase in the thickness of the mesophyll and in quantity of vascular fibers (area occupied by the fibers in leaf blade). Physiological changes were also observed, as the decrease in stomatal conductance, with a consequent fall in the photosynthesis and transpiration rates soon after the microplants transplant to ex vitro conditions. During the acclimatization process was the recovery of these factors with the photosynthesis rate equaling the rate of in vivo plants. The same occurred in relation to the level of chlorophyll which showed a gradual increase in relation to the period of acclimatization. These anatomical and physiological changes did not affect significantly the acclimatization process, on the contrary, showed a adaptation mechanism of the species to the cultivation conditions, allowing consider as determining factors for the establishment of a acclimatization protocol, the environment with high relative humidity (ex vitro), the substrate consisting of Red Yellow latosol and the fungicide prophylactic treatment.
 
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katherine.pdf (7.48 Mbytes)
Data de Publicação
2008-07-29
 
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