Basic procedure for the in vitro propagation of Brazilian trees for reforestation purposes

Robson Antonio de Souza, Patricia Virgínia Padilha Dantas, Paloma de Freitas Cavalcante, Ramon Rocha Tenório, Laureen Michelle Houllou

Resumo


The present work aimed to propose a basic operational model for the induction of in vitro germination of trees through plant tissue cultivation techniques. Fruits of 15 tree species, ten woody trees (Couroupita guianensis Aubl., Tabebuia heptaphylla (Vell.) Toledo, Tabebuia impetiginosa (Mart. ex DC.) Standl., Tabebuia roseo-alba (Ridl.) Sandwith, Vochysia haenkeana (Spreng.) Mart., Vitex montevidensis Cham., Copaifera coriacea Mart., Spondias tuberosa Arruda, Shinus terebinthifolia Raddi, and Talisia esculenta (A. St.-Hil.) Radlk.) and five palm trees (Syagrus coronate (Mart.) Becc., Attalea oleifera Barb. Rodr., Elaeis guineensis Jacq., Colubrina glandulosa Perk., and Astrocaryum vulgare Mart.), were collected at different locations in the state of Pernambuco, Brazil. For in vitro germination, we used two different protocols, one designed for palm trees and one designed for woody trees. We evaluated the parameters microbial contamination, survival, in vitro establishment, germination percentage and percentage of seeds converted to plants. The results demonstrated that the set of methodologies proposed as basic protocol for the in vitro introduction was able to achieve satisfactory results for 13 of the 15 tested species. Thus, the protocol proposed here has a high potential for use in the redemption of seeds through in vitro plant tissue culture. The described technique is a useful tool for the propagation of trees used in reforestation programs.


Palavras-chave


Plant Tissue Culture, Woody trees, Palm trees

Texto completo:

PDF (English)

Referências


BERJAK, P.; PAMMENTER, N. W. 2000. What ultrastructure has told us about recalcitrant seeds. Revista Brasileira de Fisiologia Vegetal, v. 12 (Edição Especial), p. 22-55.

CHEN, H.; CAO, M.; BASKIN, J. M.; BASKIN, C. C. 2013. Temperature regulates positively photoblastic seed germination in four ficus (Moraceae) tree species from contrasting habitats in a seasonal tropical rainforest. American Journal of Botany, v. 100, n. 8, p. 1683-1687.

CORDEIRO, I. M. C. C.; LAMEIRA, O. A.; OHASHI, S. T.; ROSAL, L. F. 2004. Efeito de BAP sobre a proliferação de brotos in vitro de Schizolobium amazonicum Huber ex Ducke (paricá). Cerne, v.10, n.1, p.118-124.

COUTO, J. M. F.; OTONI, W. C.; PINHEIRO, A. L.; FONSECA, E. P. 2004. Desinfestação e germinação in vitro de sementes de mogno (Swietenia macrophylla King). Revista Árvore, Viçosa, v.28, n.5, p.633-642.

MARTINS-CORDER, M. P.; BORGES JUNIOR, N. 1999. Desinfestação e quebra de dormência de sementes de Acacia mearnsii de Wild. Ciência Florestal, v.9, n.2, p.1-7.

DAFFALLA, H. M.; ELSHEIKH, A. M.; ALI, H. A.; KHALFALA, M. M. 2016. In vitro seed germination and node culture of the nutraceutical plant Grewia tenax. Environmental and Experimental Biology, v.14, p.75-81.

EEUWENS, C. J. 1976. Mineral requirements for growth and callus initiation of tissue explants excised from mature coconut palms (Cocos nucifera) and cultured in vitro. Physiologia Plantarum, v.36, p.23-28.

EMMANUEL, E.; KECK, G.; BLANCHARD, J. M.; VERMANDE, P.; PERRODIN, Y. 2004. Toxicological effects of disinfections using sodium hypochlorite on aquatic organisms and its contribution to AOX formation in hospital wastewater. Environment International, v.30, n.7, p.891-900.

FAO 1993. Ex situ storage of seeds, pollen and in vitro cultures of perennial woody plant species. FAO Forestry Paper 113. Rome, Italy.

FAY, M. F. 1992. Conservation of rare and endangered plants using in vitro methods. In vitro Cellular and Developmental Biology, v.28, p.1-4.

FERMINO JR, P. C. P.; PEREIRA, J. E. S.; NAGAO, E. O.; PEDROTTI, E. L.; GUEDES, R. S. 2007. Calogênese e organogênese in vitro a partir de segmentos nodais de cerejeira (Amburana acreana (Ducke) A.C. Smith) da Amazônia Ocidental: Estabelecimento e regeneração de brotos. Revista Brasileira de Horticultura Ornamental, v. 13, p. 811-815.

FRANÇA, R. B.; SANTOS, D. S. B.; CABRAL, B. L. R.; MORAES, M.; MOTA, M. G. C.; VIEIRA, I. M. S. 1997. Indução e crescimento de plântulas de pau-rosa (Aniba roseadora Ducke) in vitro. Anais 2º Reunião dos Botânicos da Amazônia, Salinópolis, PA, Brasil.

GEORGE, E. F. 1996. Plant propagation by tissue culture. England: Exegetics Limited, Second Edition.

GRATTAPAGLIA, D.; MACHADO, M. A. Micropropagação. 1998. In: TORRES, A. C.; CALDAS, L. S.; BUSO, J. A. (org.). Cultura de tecidos e transformação genética de plantas. Brasília: Embrapa-SPI/Embrapa-CNPH, v.1, pp. 43-76.

LEMOS, O. F; LOPES, S. da C.; MENEZES, I. C.; LAMEIRA, O. A.; OLIVEIRA, M. do S. P. O. 1998. Produção de plântulas para micropropagação do mogno (Swietenia macrophylla King). Anais 44 Congresso Nacional De Genética, Águas de Lindóia, SP, Brasil. p.216.

LEN, S.-V.; HUNG, Y.-C.; CHUNG, D.; ANDERSON, J. L.; ERICKSON, M. C.; MORITA, K. 2002. Effects of Storage Conditions and pH on Chlorine Loss on Electrolyzed Oxidizing (EO) Water. Journal of Agriculture and Food Chemistry, v. 50, n.1, p. 209-212.

LOPES, S. C. Micropropagação de mogno (Swietenia macrophylla King). 2000. Dissertação de Mestrado, Universidade Federal de Pelotas, Pelotas, Rio Grande do Sul, Brasil. 53p.

MAIA, G. N. 2006. Tecnologias para a produção agrícola sustentável no semi-árido. In: KÜSTER, A.; MARTÍ, J. F.; MELCHERS, I. (org.). Tecnologias Apropriadas para Terras Secas: Manejo Sustentável de Recursos Naturais em Regiões Semi-áridas no Nordeste do Brasil. Fundação Konrad Adenauer e GTZ. Fortaleza, CE, Brasil. pp.169-172.

MURASHIGE, T.; SKOOG, F. 1962. A revised medium for rapid growth and bio assays with tobacco tissue cultures. Physiologia Plantarum, v.15, p.473-497.

NASCIMENTO, P. K. V. do; FRANCO, E. T. H.; FRASSETTO, E. G. 2007. Desinfestação e Germinação in vitro de Sementes de Parapiptadenia rigida Bentham (Brenam). Revista Brasileira de Biociência, v.5, p.141-143.

NUNES, E. da C.; CASTILHO, C. V. de; MORENO, F. N.; VIANA, A. M. 2002. In vitro culture of Cedrela fissilis Vellozo (Meliaceae). Plant Cell Tissue and Organ Culture, v.70, n.1, p.259-268.

PÊGO, R. G.; PAIVA, P. D. O.; PAIVA, R. 2013. Micropropagation of Syngonanthus elegantulus. Ciência e Agrotecnologia, v.37, n.1, p.32-39.

PONTE, E. M. D. 1999.Micropropagação de Eucalyptus globulus sp. Globulus Labill. Dissertação de Mestrado, Universidade Federal de Pelotas. Pelotas, Rio Grande do Sul, Brasil. 47p.

SANTOS, J. A. 2008. Sistema agroecológico de produção e conservação de forragens na agricultura familiar - a experiência do sertão do pajeú – Pernambuco. Monografia, Universidade Federal de Lavras. Lavras, Minas Gerais, Brasil. 44p.

SARASAN, V. Importance of in vitro technology to future conservation programmes worldwide. 2010. Kew Bulletin, v.65, p.549-554.

OLIVEIRA, L. S.; DIAS, P. C.; BRONDANI, G. E. 2013. Micropropagação de espécies florestais brasileiras. Pesquisa Florestal Brasileira, v.33, n.76, p.445-460.

EMPRESA BRASILEIRA DE PESQUISA AGROPECUÁRIA. Available in: http://www.agencia.cnptia.embrapa.br/gestor/territorio_mata_sul_pernambucana/arvore/CONT000gx7tnuby02wx7ha0myh2lozpyw5rv.html.

PARIHAR, N.; KUMAR, S. 2015. In Vitro Seed Germination and Clonal Propagation through Epicotyls Explants of Aegle Marmelos. International Journal of Research Studies in Biosciences (IJRSB) v. 3, n.1, p.67-70.

PASQUAL, M.; CHAGAS, E. A.; SOARES, J. D. R.; RODRIGUES, F. A. 2012. Tissue culture techniques for native amazonian fruit trees. In: LEVA, A. & RINALDI, L. M. R. Recent Advances in Plant in vitro Culture. pp. 151-164.

RAM, B.; RATHORE, T. S.; REDDY, G. R. S. 2012. In vitro propagation of Melia dubia Cav. from seedling explants. Biotechnology Bioinformatics Bioengineering, v.2, n.1, p.610-616.

SILVA, L. C.; PAIVA, R.; VARGAS, P.; SILVA, D. P. C.; BARBOSA, S.; HERRERA, R. C. 2015. Decontaminant solution on in vitro growth of Byrsonima intermedia seedlings. Ciência Rural, Santa Maria, v.45, n.4, p.674-679.

SOUSA, P. B. L.; SANTANA, J. R. F.; CREPALDI, I. C.; LIMA, A. R. 1999. Germination in vitro of seeds of a threatened arboreal specie in the municipal district of Abaíra (BA). Sitientibus, n.20, p.89-99.

TASHEVA, K.; KOSTURKOVA, G. 2012. Bulgarian golden root in vitro cultures for micropropagation and reintroduction. Central European Journal of Biology, v.5, n.6, p.853-863.

THEILADE, I. & PETRI, L. 2003. Conservation of tropical trees ex situ through storage and use. Guidelines and Technical Notes No. 65. Danida Forest Seed Centre, Humlebaek, Dinamarca.

VALVERDE-CERDAS, L.; DUFOUR, M.; VILLALOBOS, V. 1998. In vitro organogenesis in Albizia guachapele, Cedrella odorata and Swietenia macrophylla (Fabaceae, Meliaceae). Revista de Biologia Tropical, v.46, n.2, p.225-228.

VENGADESAN, G.; PIJUT, P. M. 2009. In vitro propagation of northern red oak (Quercus rubra L.). In Vitro Cellular & Developmental Biology – Plant, v.45, p.474-482.

BUTT, M.; USMAN, M.; FATIMA, B. 2013. Enhanced Seed Germination and Callogenesis under long days using Leaf Disc as Explant in Guava cultivars. Biologia (Pakistan). v.59, n.2, p.293-298.

YANG, G.; SHEN, X.; JACKSON, R.; Lu, Z. 2013. Factors affecting in vitro seed germination and shoot proliferation of galax [Galax urceolata (Poir.) Brummitt]. Australian Journal of Crop Science, v.7, n.11, p.1766-1771.




DOI: http://dx.doi.org/10.24221/jeap.2.2.2017.1139.107-114

Apontamentos

  • Não há apontamentos.




Direitos autorais 2017 Journal of Environmental Analysis and Progress

Licença Creative Commons
Este obra está licenciado com uma Licença Creative Commons Atribuição-NãoComercial-CompartilhaIgual 4.0 Internacional.