Estabelecimento in Vitro De Ocotea Odorifera , O. Catharinensis E O
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Estabelecimento in vitro de Ocotea odorifera, O. catharinensis e O. porosa Aline Moritz(1,2), Juliana Degenhardt(3), Leonardo Ferreira Dutra(4), Fabrício Augusto Hansel(3), Bruno Henrique de Lima(2), Cristina do Rosário Batista Franceschi(2) e Luziane Franciscon(3) (1)Bolsista PIBIC/CNPq, E-mail: [email protected]; (2)Pontifícia Universidade Católica do Paraná – PUC-PR, Rua Imaculada Conceição, 1155, CEP 80215-901, Prado Velho, Curitiba-PR. E-mails: [email protected]; (3)Embrapa Florestas, Estrada da Ribeira, Km 111, C. P. 319, CEP 83411-000, Colombo-PR. E-mails: [email protected]; [email protected]; [email protected]; (4)Embrapa Clima Temperado, BR 392, Km 78, CEP 94400-970, Pelotas-RS, E-mail: [email protected] Resumo - Várias espécies da família Lauraceae encontram-se em risco de extinção, devido ao alto valor comercial de suas madeiras e a consequente exploração das reservas naturais. Dentre elas, Ocotea porosa (imbuia), O. odorifera (canela-sassafras) e O. catharinensis (canela-preta) são de grande importância no Sul do Brasil, de onde são originárias. Estas espécies apresentam sementes recalcitrantes, o que dificulta sua regeneração natural. Além disso, a propagação por meio de estaquia e enxertia apresenta limitações. Este trabalho teve por objetivo avaliar a germinação e multiplicação in vitro das canelas preta e sassafrás na presença de BAP e carvão ativado e a germinação e multiplicação in vitro de imbuia sob diferentes concentrações de sacarose no meio de cultura. Para as canelas preta e sassafrás foram avaliadas duas concentrações de NaClO na desinfestação de embriões (0,1 % e 0,5 %). Na fase de multiplicação, foi avaliado o efeito de BAP e carvão ativado. Para a imbuia, foi avaliada a influência da concentração de sacarose (30, 60, 90 ou 120 g.L-1) na introdução e multiplicação in vitro. A porcentagem de germinação foi superior a 85 % para as três espécies. Para a canela sassafrás, as melhores taxas de multiplicação foram obtidas na presença de 5 µmol.L-1 de BAP. Para a imbuia, a concentração de 60 g.L-1 de sacarose no meio proporcionou as maiores taxas de multiplicação. Apesar de o estabelecimento da canela preta ter sido satisfatório, após algumas semanas no meio de multiplicação os explantes não apresentavam aparência normal e oxidaram. Termos para indexação: BAP, carvão ativado, sacarose, conservação. In vitro Establishment of Ocotea odorifera, O. catharinensis and O. porosa Abstract - Several species of the Lauraceae family are endangered, due to the high value of their woods, and the consequent exploitation of natural populations. Among them, Ocotea porosa, O. odorifera and O. catharinensis, native from South Brazil, have recalcitrant seeds, what makes even more dificult their natural regeneration. This work aimed to evaluate in vitro seed germination and multiplication of O. odorifera and O. catharinensis in culture medium supplemented with activated charcoal and/or BAP and in vitro seed germination and multiplication of O. porosa in culture medium supplemented with several concentrations of sucrose. The effect of BAP and activated charcoal were tested in the multiplication of O. catharinensis and O. odorifera and the effect of sucrose concentration (30, 60, 90 ou 120 g.L-1) was tested in the multiplication of O. porosa. The germination percentage was higher than 85% for all species. BAP promoted the highest multiplication rates for O. odorifera. O. porosa showed the best results for in vitro germination and multiplication on 60 g.L-1 sucrose. The establishment of O. catharinensis was achieved, but after some weeks, in all media tested, the explants showed abnormalities, and finally died. Index terms: BAP, activated charcoal, sucrose, conservation. Introdução Estima-se que, atualmente, restem menos de 7 % desse bioma (RIBEIRO et al., 2005). Apesar de sua ampla O bioma Mata Atlântica, que abriga uma vasta distribuição ao longo da costa brasileira, desde o Rio diversidade biológica e um alto grau de endemismo, é Grande do Norte até o Rio Grande do Sul, muitas das considerado o bioma mais ameaçado do Brasil, por estar espécies endêmicas que compõem a Mata Atlântica estão situado na região onde vive 70 % da população brasileira, em perigo de extinção. Entre elas as canelas sassafrás e onde se concentra a maior atividade industrial do País. e preta e a imbuia, da família Lauraceae, que na região Doi: 10.4336/2009.pfb.59.37 38 A. Moritz et al. sul tem grande destaque econômico do ponto de vista A regeneração natural destas espécies é dificultada madeireiro (CETNARSKI FILHO, 2003). pela recalcitrância de suas sementes, as quais perdem A canela sassafrás (Ocotea odorifera) é uma espécie a viabilidade em um curto período de tempo nos de médio porte (15 a 20 metros) com ampla distribuição, sistemas convencionais de conservação (e.g. câmara desde o Rio Grande do Sul até a Bahia (CARVALHO, fria) (CARVALHO, 2003). A propagação vegetativa 2003). Sua frutificação acontece irregularmente entre convencional por estaquia destas espécies apresenta os anos e raramente é abundante, sendo que o processo baixa capacidade de enraizamento, como demonstrado reprodutivo das plantas inicia-se somente aos 20 anos por Högberg et al. (1998) na propagação de canela de idade. A semente é atacada por insetos e fungos sassafrás. antes e após a maturação fisiológica. Seu alto teor As técnicas de propagação in vitro adequam-se a em óleo provoca a oxidação e rápida deterioração da programas de introdução, multiplicação, conservação semente, determinando uma baixa taxa de germinação e intercâmbio de germoplasma, contribuindo para (CARVALHO 1994). A canela-sassafrás durante muito a preservação da variabilidade genética da espécie. tempo foi extremamente explorada por conter safrol em Dentre as técnicas de conservação de material in vitro, seu óleo essencial, o qual após a extração é convertido a preservação sob condições de crescimento lento em em outras valiosas substâncias, com largo emprego na laboratório é considerada eficiente (GRATTAPAGLIA; perfumaria, medicina, como combustível em naves MACHADO, 1998). A germinação in vitro de embriões espaciais e outros setores industriais (CARVALHO, zigóticos imaturos e maturos pode ser utilizada para 1994). o resgate de embriões em programas de conservação A imbuia (O. porosa) é outra espécie de destaque na e melhoramento genético, na recuperação de híbridos Mata Atlântica, e segundo Rizzini (1978) trata-se de uma de cruzamentos incompatíveis e também como fonte árvore que comumente chega de 15 a 20 metros. A imbuia de explante para a cultura de tecidos (ZHANG; é uma árvore nativa do Brasil, e ocorre naturalmente nos LESPINASSE, 1991). estados de Goiás, Minas Gerais, Paraná, Rio de Janeiro, Estudos envolvendo o estabelecimento e multiplicação Santa Catarina e São Paulo. A floração acontece entre in vitro de espécies da família Lauraceae não são muito os meses de outubro e dezembro e a frutificação por sua frequentes na literatura. Estudos relacionados a aspectos vez ocorre nos meses de fevereiro a abril (CARVALHO, morfológicos, fisiológicos e bioquímicos já foram 2003). A Imbuia foi uma das árvores mais abundantes realizados para embriões zigóticos e somáticos (SANTA do Sul do Brasil, mas devido a sua valiosa madeira está CATARINA et al., 2003) de espécies do Gênero Ocotea ameaçada de extinção (NETO et al., 2002) e constitui a (SANTA CATARINA et al., 2006). Para outras espécies segunda espécie nativa em volume de madeira explorada, da família Lauraceae, como Laurus nobilis (CANHOTO e esta exploração se deve a qualidade da madeira, a et al. 1999), Persea americana Mill. (WITJAKSONO qual não é dura nem pesada, mas extremamente durável et al. 1999), O. catharinensis (VIANA; MANTELL (RIZZINI, 1978). 1999) e O. odorifera (SANTA CATARINA et al., 2001), A canela preta (O. catharinensis) trata-se de uma a embriogênese somática foi induzida. Porém, a indução espécie florestal que atinge 25 a 30 metros de altura de culturas embriogênicas depende do genótipo, tipo (RIZZINI, 1978). Sua distribuição ocorre naturalmente de explante, estádio de desenvolvimento do explante no Brasil nos estados de Minas Gerais, Paraná, Rio de e da composição do meio de cultivo in vitro (LITZ et Janeiro, Rio Grande do Sul, Santa Catarina e São Paulo. al., 1998). Kowalski e Van Staden (2001) avaliaram Sua floração ocorre entre os meses de junho e janeiro o efeito de vários pré tratamentos no estabelecimento no Paraná, com os frutos maduros entre maio e agosto. in vitro de O. bullata, espécie nativa da África do Sul Possui madeira muito visada por ser de fácil manuseio e (KOWALSKI; VAN STADEN, 2001). por tomar bom polimento, tornando-se atraente quando O presente trabalho teve por objetivo estabelecer envernizada. Entretanto, o principal interesse na planta e multiplicar em condições in vitro canela sassafrás é o óleo essencial presente no caule, o linalol, produto (O. odorifera), imbuia (O. porosa) e canela preta (O. muito apreciado por seu aroma de rosa, e amplamente catharinensis) visando tanto a conservação in vitro como empregado na fabricação de cosméticos (CARVALHO, o desenvolvimento de protocolo de micropropagação 2003). das espécies. Pesquisa Florestal Brasileira, Colombo, n.59, p.37-44, jul./dez. 2009 Estabelecimento in vitro de Ocotea odorifera, O. catharinensis e O. porosa 39 Material e Métodos 5,8 antes da autoclavagem. Todos os embriões foram deixados no escuro por 7 dias em sala de crescimento Material Vegetal com temperatura de 23 ± 2 oC, antes de serem colocados Os experimentos foram realizados no Laboratório sob intensidade luminosa de 84 ± 4 µmol m-2.s-1 sob de Cultura de Tecidos Vegetais da Embrapa Florestas, fotoperíodo de 16 horas de luz e 8 horas de escuro. Colombo, PR. As matrizes utilizadas localizam-se Efeito do BAP e do carvão ativado na multiplicação na fazenda Gralha Azul da PUCPR em Fazenda Rio in vitro das canelas preta e sassafrás Grande, PR (canela-sassafrás) e em Colombo, PR Após a germinação dos embriões, quando (canela-sassafrás, canela-preta e imbuia).