A teca (Tectona grandis L. f) é uma espécie lenhosa originária da Ásia que possui grande interesse econômico devidos as características nobres de sua madeira. Muito usada para construção de embarcações e móveis de luxo para exposição em ambientes abertos, seu consumo tem aumentado a cada ano, principalmente nos países produtores. Com a pressão das políticas ambientais sobre o uso da madeira de espécies nativas, a teca se mostra uma ótima alternativa para o mercado de madeira serrada. Contudo, a produção comercial desta espécie encontra algumas barreiras, sendo a principal delas, a propagação de matrizes adultas cujas características se adequam ao manejo silvicultural. Para possibilitar a reprodução fiel das árvores selecionadas e, para se realizar o rejuvenescimento do material adulto procedente dessas matrizes, faz-se uso de algumas técnicas, sendo uma delas, o uso da cultura de tecidos. Uma maneira bastante considerada no processo de rejuvenescimento e obtenção de mudas de espécies agrícolas e florestais é a formulação de protocolos de embriogênese somática. A embriogênese somática pode ser descrita como o processo pelo qual células somáticas desenvolvem estruturas semelhantes a embriões zigóticos, por meio de uma sequência ordenada de estágios embriogênicos característicos, sem ocorrência de fusão de gametas. Para tanto, o desenvolvimento de um protocolo eficiente de tal técnica exige muitos estudos preliminares. Com isso, o presente trabalho teve como objetivo estudar a calogênese em diferentes explantes de teca, através de uma sequência de indução utilizando difrentes fitorreguladores visando a obtenção de embriões somáticos. Para avaliar a resposta dos calos a cada etapa da indução foram realizadas análises histológica e histoquímica dos tecidos. Como respostas foram encontrados os balanços auxina/citocinina mais adequado para produção de calos, sendo eles 1,5/1,0 e, 1,5/4,0mgL-1 de picloram e BAP respectivamente. Verificou-se que o pulse com TDZ foi responsivo na obtenção de massas próembriogênicas, e que o uso da zeatina e da glutamina, não favorecem a maturação de tais estruturas, além de ocasionarem a morte celular programada das células da massa calosa. Contudo, os resultados mostram-se positivos e auxiliam na formulação de novos tratamentos e técnicas de indução da embriogênese somática para a espécie estudada. / Teak (Tectona grandis L. f) is a native woody species from Asia that has great economic interest due the noble characteristics of its wood. Widely used for building ships and luxury furniture for display outdoors, their consumption has increased every year, especially in producing countries. With the pressure of environmental policies on the use of native species of wood, teak shown a great alternative to the market for lumber. However, commercial production of this species has some barriers, the main one, being the propagation of mature breeders whose characteristics are suited to forestry management. In order to enable the faithful reproduction of the selected trees, and to perform the rejuvenation of these matrices derived of adult material, some techniques can be used, one of them is the use of tissue culture. Considered in a way quite rejuvenating and seedlings of agricultural and forest species process is the formulation of somatic embryogenesis protocols. Somatic embryogenesis can be described as the process by which somatic cells develop structures similar to zygotic embryos, through an ordered sequence of characteristic embryogenic stages without occurrence of the fusion of gametes. Thus, the development of an efficient protocol for this technique requires a lot of preliminary studies. Thus, the present work aimed to study the callus induction in different explants of teak, through a sequence induction using different growth regulators in order to obtain somatic embryos. To assess the response of each stage during callus induction, histological and histochemical tissue analysis were performed. Responses as the most suitable for callus production auxin / cytokinin balance sheets were found, they 1.5 / 1.0 and 1.5 / 4,0mgL-1 picloram/BAP, respectively. It was found that TDZ pulse was responsive to obtain pro-embryogenic masses, and that the use of zeatin and glutamine, are not conducive to maturation of such structures, and enacting the programmed cell death of the cell calli mass. However, the results show up positive and assist in the formulation of new treatments and techniques for induction of somatic embryogenesis of this species.

A regeneração de plantas, por organogênese ou embriogênese somática, a partir do cultivo de células e tecidos vegetais in vitro é a base para a utilização da biotecnologia no melhoramento. Realizaram-se estudos com cinco cultivares de laranja doce (Citrus sinensis L. Osbeck), Pêra, Natal, Lima Verde, Hamlin e Westin. Este trabalho objetivou a avaliação da eficiência de isolamento de protoplastos das cultivares de laranja doce; o estudo da eficiência de plaqueamento em função de cinco densidades de protoplastos e diferentes meios de cultura e avaliação da embriogênese somática em função da composição dos meios de cultura e concentração da fonte de carboidrato. As soluções enzimáticas testadas para o isolamento de protoplastos foram: 1. Grosser e Chandler (1987), composta de 1% de celulase Onozuka RS (Yakult), 1% macerase R- 10 (Yakult Honsha) e 0,2% de pectoliase Y-23 (Seishin); 2. Grosser e Chandler (1987) modificado, composta de 1% de celulase Onozuka RS (Yakult), 1% macerase R-10 (Yakult Honsha); 3. Solução enzimática composta de 4% de celulase Onozuka R-10 (Yakult), 1% macerase R-10. O plaqueamento dos protoplastos foi realizado em cinco densidades, 2 x 104, 5 x 104; 105; 2x 105 e 3 x 105 protoplastos . mL-1,nos meios de cultura EME 0,7M, BH3 0,7M e BH3 + EME 0,7M em ausência de luz, a 25 ± 1 ºC. A solução enzimática 2 proporcionou um maior rendimento no isolamento de protoplastos das cultivares Hamlin, Natal e Pera e solução enzimática 1 foi melhor para a cultivar Westin. A eficiência final de plaqueamento avaliada aos 90 dias foi superior nas densidades de de 3 x 105 e 2 x 105 protoplastos. mL-1 para as cultivares Hamlin, Natal e Lima Verde, e na densidade de 2 x 105 e 105 protoplastos. mL-1 para a cultivar Westin. A indução da embriogênese somática ocorreu em meio de cultura MT modificado com 500 mg.L-1 de extrato de malte, acrescido de sacarose, galactose, glicose, sorbitol, lactose e maltose, nas concentrações de 18, 37, 75, 110 e 150 mM à temperatura de 27 °C. A formação de embriões somáticos variou com o genótipo, sendo a cultivar Lima Verde e Westin apresentaram menor número de embriões somáticos. As melhores fontes de carboidratos foram a maltose, seguida pela lactose nas concentrações de 37 e 75 mM para a cultivar Pêra, 37 mM para a cultivar Natal e 37, 75 e 110 mM para a cultivar Hamlin. / Plant regeneration, by organogenesis or somatic embryogenesis from cell cultures and in vitro plant tissue culture is the basis for the use of biotechnology in plant breeding. Studies were conducted with five cultivars of sweet orange (Citrus sinensis L. Osbeck), Pêra, Natal, Lima Verde, Hamlin and Westin. This work aimed to evaluate the isolation efficiency of protoplasts, to evaluate platting efficiency of protoplasts based on five densities of cells and different culture media and to evaluate somatic embryogenesis based on culture medium composition and concentration. The enzymatic solutions tested were: 1. Grosser and Chandler (1987): 1% de cellulase Onozuka RS (Yakult), 1% macerase R-10 (Yakult Honsha) and 0,2% de pectoliase Y-23 (Seishin); 2. Grosser and Chandler (1987) modified: 1% de cellulase Onozuka RS (Yakult) and 1% macerase R-10 (Yakult Honsha); 3. Enzimatic solution containing 4% cellulase Onozuka R-10 (Yakult) and 1% macerase R-10. Protoplasts were cultured at densities of 2 x 104; 5 x 104; 105; 2 x 105 e 3 x 105 protoplasts.mL-1 in EME 0,7M, BH3 0,7M and BH3 + EME 0,7M, in the dark, at 25 ± 1 ºC. The enzymatic solution 2 provided higher yield for the cultivars Hamlin, Natal and Pêra, and enzymatic solution 1 resulted in better protoplast isolation for cultivar Westin. Final platting efficiency, evaluated 90 days after culture, was higher at the densities of 3 x 105 e 2 x 105 protoplasts.mL-1 for Hamlin, Natal and Lima Verde, and at the density of 2 x 105 e 105 protoplasts.mL-1 for Westin. Somatic embryogenesis stimulation occurred in cultured medium MT (MURASHIGE AND TUCKER, 1969) modified with 500 mg. L-1 of malt extract, supplemented with sucrose, galactose, glucose, maltose, lactose and sorbitol at concentrations of 18, 37, 75, 110 and 150 mM, at 27 ± 1 ºC. Somatic embryos produced varied with the genotype, the smaller number of somatic embryos was observed in cultivars Lima Verde and Westin. The best source of carbohydrate were maltose, followed by lactose at concentrations of 37 and 75 mM for cultivar Pêra, 37 mM for cultivar Natal, and 37, 75 and 110 mM for cultivar Hamlin.

A embriogênese somática é uma técnica alternativa com potencial aplicação na propagação clonal de plantas, além de ser uma excelente ferramenta para estudos básicos e análise dos eventos moleculares e bioquímicos que ocorrem durante a embriogênese vegetal. Contudo, apesar de várias pesquisas relativas a embriogênese somática, a falta de conhecimento sobre os fatores que controlam o fenômeno, comprova que existem ainda muitos pontos a serem entendidos sobre o processo. Deste modo, o presente estudo foi concebido com o intuito de estudar a embriogênese somática de duas espécies de citros, as quais apresentam diferentes graus de eficiência na produção de embriões somáticos. Inicialmente, buscou-se avaliar comparativamente o processo de embriogênese somática de duas espécies de citros, observando-se as diferenças estruturais através de análises histológicas e histoquímicas, e as diferenças na expressão do gene AtSERK1 nos calos, através de hibridização in situ. Para instalação dos experimentos, foram utilizados calos provenientes de nucelos de duas espécies, Citrus sinensis L. Osbeck, variedade Valência, e Citrus limonia Osbeck, variedade limão ‘Cravo’. Amostras de calos em meio de multiplicação, em meio de obtenção de embriões, e embriões somáticos nas diferentes fases de desenvolvimento foram coletados para observações anatômicas e histoquímicas através de microscopia óptica e realização de estudo da expressão gênica através de hibridização in situ. Com relação à morfologia, os principais resultados obtidos demonstraram que existem diferenças anatômicas e histoquímicas entre calos de limão ‘Cravo’ e ‘Valência’. Em relação à expressão gênica, os resultados evidenciaram a expressão do gene AtSERK1 em calos das duas espécies de citros, tanto em meio de multiplicação, com sacarose, como em meio de indução, com maltose, indicando que o potencial embriogênico já está instalado no calo em meio de multiplicação. Pode-se concluir também que este gene é conservado entre Arabidopsis e Citrus. Desenvolveram-se, também, experimentos para estudar os efeitos de alguns tratamentos (frio, dessecação, agrupamentos celulares) na otimização da indução e sincronização da embriogênese somática de C. sinensis, var. Valência. Neste sentido, calos nucelares de laranja ‘Valência’, procedentes do meio de multiplicação foram mantidos no mesmo meio líquido em agitador orbital a 200 rpm durante 24h e posteriormente peneirados de acordo com os tratamentos. As peneiras utilizadas apresentaram malhas de 150 µm (P1), 300 µm (P2) e 600 µm (P3). Além do efeito das peneiras também foram observados os efeitos de exposição ao frio (4 o C por quatro semanas, ausência de luz) e dessecação (27 o C, em placas de Petri na ausência de meio de cultura, seis dias, ausência de luz), sendo posteriormente mantidos em B.O.D., a 26 ± 1 o C e intensidade luminosa de 300 lux. Os resultados obtidos permitiram concluir que em relação ao desenvolvimento e produção de embriões somáticos o fator peneira foi superior ao fator estresse na freqüência embriogênica. O desenvolvimento de embriões somáticos em Citrus sinensis ocorre mais eficientemente a partir de agrupamentos celulares de tamanhos específicos. / Somatic embryogenesis is an alternative technique with potential application for clonal propagation of plants, and an excellent tool for basic studies and analysis of the molecular and biochemical events that occur during embryogenesis. However, although many studies have been done, the factors that control somatic embryogenesis are not completely understood. Thus, the present study proposes to evaluate aspects of somatic embryogenesis of two citrus species, which differ in efficiency for the production of somatic embryos. Initially, a comparison of the embryogenic process was done in terms of structural and histochemical analysis and evaluation of the expression of the gene AtSERK1 in callus cultures through in situ hybridization. For the experiments, callus cultures obtained from nucelli of two species, Citrus sinensis L. Osbeck, cv. Valencia, and Citrus limonia Osbeck, cv. Rangpur lime were used for anatomical and histochemical observations, callus samples from cultures in multiplication medium, in embryo induction medium, and somatic embryos in different stages of development were collected. Callus and embryo samples were also collected for analysis of gene expression through in situ hybridization. The anatomical and histochemical analysis showed differences between Rangpur lime and Valencia callus cultures. The in situ hybridization results evidenced the expression of the gene AtSERK1 in cultures of both citrus species, and also in both culture conditions: multiplication medium, with sucrose, and embryo induction medium, with maltose, indicating that the embriogenic potential is already installed in the callus cultures in multiplication medium. The results also lead to the conclusion that the gene is conserved between Arabidopsis thaliana and Citrus. Experiments aiming to synchronize the somatic embryogenesis formation in C. sinensis, cv. Valencia, were installed testing the effect of cold, desiccation and cell cluster size on somatic embryo formation. For that, callus cultures of ‘Valência’ sweet orange were cultivated in liquid medium in an orbital shaker, at 200 rpm, for 24h, and sieved through the following screens: 150 µm (P1), 300 µm (P2) and 600 µm (P3). The cell aggregates were then exposed to cold (4 o C, for four weeks, in the dark) and desiccation (27 o C, in Petri plates without culture medium, six days, in the dark) treatments, and cultured in incubators at 26 ± 1 o C and 300 lux of light intensity. The results lead to the conclusion that the separation of cultures in clusters of different sizes and the stress treatments were effective for synchronization and embryogenesis frequency. The size of cell clusters was the most important factor.

A regeneração de plantas, por organogênese ou embriogênese somática, a partir do cultivo de células e tecidos vegetais in vitro é a base para a utilização da biotecnologia no melhoramento. Realizaram-se estudos com cinco cultivares de laranja doce (Citrus sinensis L. Osbeck), Pêra, Natal, Lima Verde, Hamlin e Westin. Este trabalho objetivou a avaliação da eficiência de isolamento de protoplastos das cultivares de laranja doce; o estudo da eficiência de plaqueamento em função de cinco densidades de protoplastos e diferentes meios de cultura e avaliação da embriogênese somática em função da composição dos meios de cultura e concentração da fonte de carboidrato. As soluções enzimáticas testadas para o isolamento de protoplastos foram: 1. Grosser e Chandler (1987), composta de 1% de celulase Onozuka RS (Yakult), 1% macerase R- 10 (Yakult Honsha) e 0,2% de pectoliase Y-23 (Seishin); 2. Grosser e Chandler (1987) modificado, composta de 1% de celulase Onozuka RS (Yakult), 1% macerase R-10 (Yakult Honsha); 3. Solução enzimática composta de 4% de celulase Onozuka R-10 (Yakult), 1% macerase R-10. O plaqueamento dos protoplastos foi realizado em cinco densidades, 2 x 104, 5 x 104; 105; 2x 105 e 3 x 105 protoplastos . mL-1,nos meios de cultura EME 0,7M, BH3 0,7M e BH3 + EME 0,7M em ausência de luz, a 25 ± 1 ºC. A solução enzimática 2 proporcionou um maior rendimento no isolamento de protoplastos das cultivares Hamlin, Natal e Pera e solução enzimática 1 foi melhor para a cultivar Westin. A eficiência final de plaqueamento avaliada aos 90 dias foi superior nas densidades de de 3 x 105 e 2 x 105 protoplastos. mL-1 para as cultivares Hamlin, Natal e Lima Verde, e na densidade de 2 x 105 e 105 protoplastos. mL-1 para a cultivar Westin. A indução da embriogênese somática ocorreu em meio de cultura MT modificado com 500 mg.L-1 de extrato de malte, acrescido de sacarose, galactose, glicose, sorbitol, lactose e maltose, nas concentrações de 18, 37, 75, 110 e 150 mM à temperatura de 27 °C. A formação de embriões somáticos variou com o genótipo, sendo a cultivar Lima Verde e Westin apresentaram menor número de embriões somáticos. As melhores fontes de carboidratos foram a maltose, seguida pela lactose nas concentrações de 37 e 75 mM para a cultivar Pêra, 37 mM para a cultivar Natal e 37, 75 e 110 mM para a cultivar Hamlin. / Plant regeneration, by organogenesis or somatic embryogenesis from cell cultures and in vitro plant tissue culture is the basis for the use of biotechnology in plant breeding. Studies were conducted with five cultivars of sweet orange (Citrus sinensis L. Osbeck), Pêra, Natal, Lima Verde, Hamlin and Westin. This work aimed to evaluate the isolation efficiency of protoplasts, to evaluate platting efficiency of protoplasts based on five densities of cells and different culture media and to evaluate somatic embryogenesis based on culture medium composition and concentration. The enzymatic solutions tested were: 1. Grosser and Chandler (1987): 1% de cellulase Onozuka RS (Yakult), 1% macerase R-10 (Yakult Honsha) and 0,2% de pectoliase Y-23 (Seishin); 2. Grosser and Chandler (1987) modified: 1% de cellulase Onozuka RS (Yakult) and 1% macerase R-10 (Yakult Honsha); 3. Enzimatic solution containing 4% cellulase Onozuka R-10 (Yakult) and 1% macerase R-10. Protoplasts were cultured at densities of 2 x 104; 5 x 104; 105; 2 x 105 e 3 x 105 protoplasts.mL-1 in EME 0,7M, BH3 0,7M and BH3 + EME 0,7M, in the dark, at 25 ± 1 ºC. The enzymatic solution 2 provided higher yield for the cultivars Hamlin, Natal and Pêra, and enzymatic solution 1 resulted in better protoplast isolation for cultivar Westin. Final platting efficiency, evaluated 90 days after culture, was higher at the densities of 3 x 105 e 2 x 105 protoplasts.mL-1 for Hamlin, Natal and Lima Verde, and at the density of 2 x 105 e 105 protoplasts.mL-1 for Westin. Somatic embryogenesis stimulation occurred in cultured medium MT (MURASHIGE AND TUCKER, 1969) modified with 500 mg. L-1 of malt extract, supplemented with sucrose, galactose, glucose, maltose, lactose and sorbitol at concentrations of 18, 37, 75, 110 and 150 mM, at 27 ± 1 ºC. Somatic embryos produced varied with the genotype, the smaller number of somatic embryos was observed in cultivars Lima Verde and Westin. The best source of carbohydrate were maltose, followed by lactose at concentrations of 37 and 75 mM for cultivar Pêra, 37 mM for cultivar Natal, and 37, 75 and 110 mM for cultivar Hamlin.

RIC-8B é um fator trocador de nucleotídeo de guanina (GEF) predominantemente expresso em neurônios olfatórios maduros de camundongos adultos. Trabalhos desenvolvidos em nosso laboratório mostraram que RIC-8B interage com Gαolf e Gγ13, duas subunidades de proteína G que estão enriquecidas nos cílios dos neurônios olfatórios, onde participam da transdução do sinal de odorantes. In vitro, RIC-8B é capaz de amplificar a sinalização de receptores olfatórios através de Gαolf, no entanto, seu papel fisiológico ainda é desconhecido. Para determinar a função desempenhada por essa proteína in vivo, nós utilizamos a tecnologia de Gene Trap com o objetivo de produzir um camundongo knockout para Ric-8B. Apesar de a expressão de Ric-8B ser restrita a poucos tecidos no camundongo adulto, descobrimos que homozigotos para a mutação em Ric-8B são inviáveis e morrem por volta do dia embrionário E10,5. Além disso, são menores e apresentam evidente falha no fechamento do tubo neural na região cranial (exencefalia). Utilizamos o gene repórter β-galactosidase expresso pelo alelo mutado para determinar o padrão de expressão de Ric-8B em embriões durante o desenvolvimento. Observamos que, no estágio E8,5, Ric-8B é expresso nas pregas neurais da região cefálica e na notocorda. De E9,5 a E12,5, a expressão de Ric-8B é detectada predominante no assoalho da placa. Esse padrão de expressão se assemelha ao de outro gene importante para a embriogênese, Sonic hedgehog (Shh). SHH é um morfógeno diretamente responsável pela padronização dorsoventral do sistema nervoso central e sua sinalização depende de cílio primário. Cílio primário é uma organela baseada em microtúbulos que se projeta da superfície da maioria das células de mamíferos e funciona como um centro de sinalização intracelular. Nossos dados mostram que fibroblastos embrionários Ric-8B-/- formam cílios primários, assim como alguns tecidos do embrião. Além disso, não encontramos alterações na sinalização de Shh em embriões homozigotos mutantes. No entanto, observamos que esses embriões apresentam apoptose aumentada em células migratórias da crista neural cranial. Shh é importante para a sobrevivência de células da crista neural migratória, sugerindo um possível papel para Ric-8B a downstream da sinalização de SHH. / Ric-8B is a guanine nucleotide exchange factor (GEF) which is predominantly expressed in mature olfactory sensory neurons in adult mice. We have previously shown that RIC-8B interacts with both Gαolf and Gγ13, two G protein subunits, which are enriched in olfactory cilia and are required for odorant signal transduction. In vitro, RIC-8B is able to amplify odorant receptor signaling through Gαolf, however, its physiological role remains unknown. To determine the role played by RIC-8B in vivo we used the Gene trap technology to generate a Ric-8B knockout mouse. We found that, despite the limited distribution of Ric-8B gene expression in adult mice, Ric-8B homozygous mutants are not viable and die around the E10,5 stage. Mutant embryos are also smaller and fail to close the neural tube at the cranial region (exencephaly). We used the activity of the β-galactosidase reporter gene to determine the pattern of expression of the Ric-8B gene in heterozygous embryos. At E8,5 the Ric-8B gene is expressed in the notochord and neural folds of the cephalic regions. From E9,5 to E12,5 Ric-8B is predominantly expressed in the floor plate, in a pattern that strongly resembles the one shown by Sonic hedgehog (Shh). SHH is a morphogen directly responsible for the dorsoventral patterning of the central nervous system and its signaling depends on primary cilia. Primary cilia are microtubule-based organelles that protrude from the surface of mammalian cells and act as a signaling center. We show that Ric-8B-/- embryonic fibroblasts and some embryonic tissues grow primary cilia normally. In addition, we did not find alterations in the SHH signaling of homozygous mutants. Instead, we found an increased apopotosis in migratory cells of the cranial neural crest in these embryos. Shh is an important factor to survival of neural crest cells, suggesting a role for RIC-8B downstream of the SHH signaling.

A embriogênese somática é uma técnica alternativa com potencial aplicação na propagação clonal de plantas, além de ser uma excelente ferramenta para estudos básicos e análise dos eventos moleculares e bioquímicos que ocorrem durante a embriogênese vegetal. Contudo, apesar de várias pesquisas relativas a embriogênese somática, a falta de conhecimento sobre os fatores que controlam o fenômeno, comprova que existem ainda muitos pontos a serem entendidos sobre o processo. Deste modo, o presente estudo foi concebido com o intuito de estudar a embriogênese somática de duas espécies de citros, as quais apresentam diferentes graus de eficiência na produção de embriões somáticos. Inicialmente, buscou-se avaliar comparativamente o processo de embriogênese somática de duas espécies de citros, observando-se as diferenças estruturais através de análises histológicas e histoquímicas, e as diferenças na expressão do gene AtSERK1 nos calos, através de hibridização in situ. Para instalação dos experimentos, foram utilizados calos provenientes de nucelos de duas espécies, Citrus sinensis L. Osbeck, variedade Valência, e Citrus limonia Osbeck, variedade limão ‘Cravo’. Amostras de calos em meio de multiplicação, em meio de obtenção de embriões, e embriões somáticos nas diferentes fases de desenvolvimento foram coletados para observações anatômicas e histoquímicas através de microscopia óptica e realização de estudo da expressão gênica através de hibridização in situ. Com relação à morfologia, os principais resultados obtidos demonstraram que existem diferenças anatômicas e histoquímicas entre calos de limão ‘Cravo’ e ‘Valência’. Em relação à expressão gênica, os resultados evidenciaram a expressão do gene AtSERK1 em calos das duas espécies de citros, tanto em meio de multiplicação, com sacarose, como em meio de indução, com maltose, indicando que o potencial embriogênico já está instalado no calo em meio de multiplicação. Pode-se concluir também que este gene é conservado entre Arabidopsis e Citrus. Desenvolveram-se, também, experimentos para estudar os efeitos de alguns tratamentos (frio, dessecação, agrupamentos celulares) na otimização da indução e sincronização da embriogênese somática de C. sinensis, var. Valência. Neste sentido, calos nucelares de laranja ‘Valência’, procedentes do meio de multiplicação foram mantidos no mesmo meio líquido em agitador orbital a 200 rpm durante 24h e posteriormente peneirados de acordo com os tratamentos. As peneiras utilizadas apresentaram malhas de 150 µm (P1), 300 µm (P2) e 600 µm (P3). Além do efeito das peneiras também foram observados os efeitos de exposição ao frio (4 o C por quatro semanas, ausência de luz) e dessecação (27 o C, em placas de Petri na ausência de meio de cultura, seis dias, ausência de luz), sendo posteriormente mantidos em B.O.D., a 26 ± 1 o C e intensidade luminosa de 300 lux. Os resultados obtidos permitiram concluir que em relação ao desenvolvimento e produção de embriões somáticos o fator peneira foi superior ao fator estresse na freqüência embriogênica. O desenvolvimento de embriões somáticos em Citrus sinensis ocorre mais eficientemente a partir de agrupamentos celulares de tamanhos específicos. / Somatic embryogenesis is an alternative technique with potential application for clonal propagation of plants, and an excellent tool for basic studies and analysis of the molecular and biochemical events that occur during embryogenesis. However, although many studies have been done, the factors that control somatic embryogenesis are not completely understood. Thus, the present study proposes to evaluate aspects of somatic embryogenesis of two citrus species, which differ in efficiency for the production of somatic embryos. Initially, a comparison of the embryogenic process was done in terms of structural and histochemical analysis and evaluation of the expression of the gene AtSERK1 in callus cultures through in situ hybridization. For the experiments, callus cultures obtained from nucelli of two species, Citrus sinensis L. Osbeck, cv. Valencia, and Citrus limonia Osbeck, cv. Rangpur lime were used for anatomical and histochemical observations, callus samples from cultures in multiplication medium, in embryo induction medium, and somatic embryos in different stages of development were collected. Callus and embryo samples were also collected for analysis of gene expression through in situ hybridization. The anatomical and histochemical analysis showed differences between Rangpur lime and Valencia callus cultures. The in situ hybridization results evidenced the expression of the gene AtSERK1 in cultures of both citrus species, and also in both culture conditions: multiplication medium, with sucrose, and embryo induction medium, with maltose, indicating that the embriogenic potential is already installed in the callus cultures in multiplication medium. The results also lead to the conclusion that the gene is conserved between Arabidopsis thaliana and Citrus. Experiments aiming to synchronize the somatic embryogenesis formation in C. sinensis, cv. Valencia, were installed testing the effect of cold, desiccation and cell cluster size on somatic embryo formation. For that, callus cultures of ‘Valência’ sweet orange were cultivated in liquid medium in an orbital shaker, at 200 rpm, for 24h, and sieved through the following screens: 150 µm (P1), 300 µm (P2) and 600 µm (P3). The cell aggregates were then exposed to cold (4 o C, for four weeks, in the dark) and desiccation (27 o C, in Petri plates without culture medium, six days, in the dark) treatments, and cultured in incubators at 26 ± 1 o C and 300 lux of light intensity. The results lead to the conclusion that the separation of cultures in clusters of different sizes and the stress treatments were effective for synchronization and embryogenesis frequency. The size of cell clusters was the most important factor.

O gênero Passiflora é o maior gênero da família Passifloraceae, que compreende mais de 500 espécies, a maioria originária de regiões neotropicais, sendo centenas distribuídas pela América Latina. Algumas dessas espécies apresentam importância econômica na produção de fruta in natura, suco concentrado, uso ornamental e medicinal com propriedades sedativas. Estudos do desenvolvimento reprodutivo e do fruto de espécies de Passiflora são fundamentais para melhor compreensão de aspectos do desenvolvimento que possam contribuir para a produção agronômica e compreensão da evolução de estruturas florais presentes em espécies desta família. A importância das sementes para a sua propagação, para estudos taxonômicos e a presença do arilo, estrutura de interesse fundamental para a comercialização de frutos e produção de suco em espécies desse gênero, estimulou a elaboração de um estudo comparativo entre duas espécies de interesse comercial, P. edulis e P alata, associando o estudo de características morfoanatômicas e moleculares. O presente projeto teve como objetivo caracterizar o desenvolvimento do embrião zigótico e arilo de Passiflora edulis Sims e Passiflora alata Curtis. Flores foram manualmente polinizadas e amostras coletadas periodicamente após a polinização, visando à obtenção de sementes em diferentes fases do desenvolvimento embrionário e do arilo. Primórdios do arilo são observados em pré-antese, quando o saco embrionário é organizado. Células epidérmicas na base do funículo sofrem divisões periclinais formando uma borda em torno da rafe. O desenvolvimento do primórdio do arilo é interrompido, observando-se a reativação de divisões celulares e o arilo recomeça o desenvolvimento em uma estrutura multicelular ao redor da semente em desenvolvimento. Aos 14 dias após a polinização o arilo já cobre dois terços da semente, crescendo rapidamente até a semente ser recoberta totalmente, desde o funículo, até o polo calazal. O endosperma é nuclear e seu desenvolvimento se inicia logo após a fertilização, através de divisões sucessivas, formando um sincício ao redor do proembrião, simultaneamente à diminuição tamanho do nucelo. A celularização do endosperma, com a deposição de paredes celulares é observada aproximadamente 20 dias após a polinização. A embriogênese se inicia com a primeira divisão do zigoto, observada aos 7 dias após a polinização. Essa primeira divisão é transversal dividindo o zigoto em duas células, assimetricamente. A célula apical sofre sucessivas divisões que levam a estádios subsequentes de desenvolvimento do embrião, tais como, 4-8 células, globular, coração e torpedo. Aproximadamente 30 dias após a polinização o embrião atinge o estádio cotiledonar e a partir de então apenas aumenta em tamanho consumindo o endosperma e ocupando seu espaço na semente. Essas observações permitiram que fossem definidos dois estádios específicos do desenvolvimento do arilo para futura captura por microdissecção a laser. A caracterização anatômica do desenvolvimento do embrião e do arilo em ambas as espécies subsidia o estabelecimento de estádios específicos do desenvolvimento que podem servir como alvos para estudos moleculares nessas espécies de Passiflora / Passiflora is the largest genus in Passifloraceae and most of the commercially used species develop an aril around the seed, which is commercially important for fresh fruit consumption, and concentrate juice. Reproductive developmental studies associating morphoanatomical and molecular characteristics are essential for a better understanding of particularities of this genus. The present project aimed to characterize the development of Passiflora edulis Sims and Passiflora alata Curtis zygotic embryo and aril. Pollination of flowers were done manually, fruits and ovaries were collected at regular intervals after pollination and processed for scanning and light microscopy, for analysis of embryos and aril in different stages of development. Aril primordium is observed in pre-anthesis when the embryo sac is organized. Epidermic cells at the base of the funiculus undergo periclinal divisions forming a rim surrounding the raphe. Aril development is arrested until after fertilization when cell divisions are reactivated and the aril resume development into a multicellular structure surrounding the developing seed from the funicle towards the chalazal end. At approximately 14 days after pollination the aril already covers two thirds of the seed, and grows rapidly until the whole seed is covered. The endosperm is nuclear and starts developing soon after fertilization through successive divisions forming a syncytium mostly at the chalazal region, and around the developing embryo, replacing the nucellus. Cell walls are formed and the endosperm begins cellularization approximately 20 days after pollination. Embryogenesis initiates with the first division of the zygote, approximately 7 days after pollination. This first cell division is transversal and asymmetrical; the apical cell undergoes successive divisions leading to the subsequent stages of embryo development such as 4- and 8-celled, globular, heart-shaped, torpedo. Approximately 30 days after pollination, the embryo reaches the cotyledonary stage and thereafter grows only in size, consuming the endosperm and occupying its space in the seed. The first division of the zygote was observed around seven days after pollination (DAP), with the mature embryo formed approximately 30 DAP. Initial development of the aril primordium is observed at the ovule basal region, before anthesis/pollination. Embryo and aril development occurs simultaneously. These observations allowed for the definition of two specific stages of aril development for laser-capture-microdissection and further molecular analysis aiming at the evaluation of the molecular basis of aril differentiation in Passiflora. The morphoanatomical characterization of embryo and aril development in these species will serve as a source of information for the definition of specific developmental stages, which can be targets for molecular studies in Passiflora

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2017-02-17T10:47:26Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 766457 bytes, checksum: ac59c216446c63aa0ca28c4f516c455f (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-17T10:47:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 766457 bytes, checksum: ac59c216446c63aa0ca28c4f516c455f (MD5) Previous issue date: 2005-02-16 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / O presente trabalho teve por objetivos: a) avaliar o efeito dos reguladores de crescimento 2,4-D, dicamba e picloram na indução de embriogênese somática em explantes juvenis de Eucalyptus grandis; b) avaliar o efeito dos meios de cultura MS, WPM e JADS na indução de calos embriogênicos em cotilédones de E. grandis e em folhas e entrenós de um clone híbrido de E. urophylla x E. grandis; e c) avaliar o efeito de fontes de carboidratos na indução de calos embriogênicos em cotilédones de E. grandis. Os parâmetros avaliados foram o percentual de explantes calejados, a intensidade de calejamento, a oxidação, a massa fresca de calos, a rizogênese, a coloração e a textura dos calos, bem como a presença de estruturas embriogênicas. Nos experimentos em que se utilizou 2,4-D, melhores resultados de calogênese foram observados em cotilédones, nas concentrações de 5 e 10 mg L-1, sendo 30 dias no escuro o melhor tempo e condição de indução. Os calos apresentaram coloração amarelo-clara a amarelo-escura e textura semicompacta a semifriável, porém não foram observadas estruturas embriogênicas. Os tratamentos de subcultivo em meio contendo diferentes combinações de reguladores de crescimento, acrescidos de PVP ou carvão ativado, não mostraram resultados satisfatórios. As auxinas dicamba e picloram demonstraram-se promissoras no desenvolvimento de um protocolo de embriogênese somática para E. grandis, sendo observadas estruturas semelhantes a embriões somáticos em diferentes estádios de desenvolvimento quando se utilizou 0,5 mg L-1 de dicamba ou 5,0 e 10,0 mg L-1 de picloram, em explantes cotiledonares. Em relação aos meios de cultura MS, WPM e JADS, maior massa fresca de calos e menores percentuais de oxidação e de regeneração de raízes foram observados em cotilédones de E. grandis, utilizando-se o meio MS. Diferença expressiva foi observada em calos obtidos em folhas do clone híbrido de E. urophylla x E. grandis, onde o meio WPM foi mais efetivo na formação de raízes em relação aos meios MS e JADS. Quanto à fonte de carboidrato, as combinações de glicose e sacarose com maltose ou frutose, em algumas situações, apresentaram maior percentual de calejamento e massa fresca de calos em relação à utilização de sacarose como única fonte de carboidrato. No entanto, quanto ao aspecto dos calos, melhores resultados foram obtidos quando se utilizaram 1,5 e 3% de sacarose, sendo observados calos de textura semifriável e de coloração amarelo-clara, enquanto em concentrações mais altas de sacarose houve tendência de maior compactação e oxidação. O glicerol promoveu aumento na massa fresca de calos nas concentrações de 0,5 e 1%, sendo, a partir dessa concentração, observado decréscimo dos valores desse parâmetro. Os resultados obtidos neste trabalho são concordantes com os da literatura existente, em que se relata a dificuldade de obtenção de um protocolo eficiente e reproduzível de embriogênese somática para espécies de Eucalyptus. Entretanto, em virtude da importância e do potencial de aplicação da embriogênese somática na silvicultura clonal, salienta-se a necessidade de realização de novos estudos relacionados a essa área de conhecimento, os quais envolvam espécies do gênero Eucalyptus. / The present work had the following objectives: a) to evaluate the effect of the growth regulators 2,4-D, dicamba and picloram on the induction of somatic embryogenesis from juvenile explants of Eucalyptus grandis; b) to evaluate the effect of MS, WPM and JADS culture media, on embryogenic callus induction from cotyledons of E. grandis and leaves and stem internodes of a E. urophylla x E. grandis hybrid clone; and c) to evaluate the effect of carbohydrate sources on the embryogenic callus induction from cotyledons of E. grandis. The appraised parameters were the percentage of explant producing calli, the intensity of callus formation, oxidation, callus fresh weight, rhizogenesis, callus coloration and texture, as well as the presence of embryogenic structures. In experiments with 2,4-D the best results for callus production were found with cotyledons, being 5 and 10 mg L-1 and 30 days in the dark the best time and induction conditions. Callus coloration varied from light yellow to dark yellow and semi-compact to semi-friable texture, however no embryogenic structures were observed. Subculture in medium containing different combinations of growth regulators, added of PVP or activated charcoal, did not give good results. Dicamba and picloram showed potential for developing a protocol for somatic embryogenesis of E. grandis, producing structures similar to somatic embryos in different developmental stages with dicamba (0.5 mg L-1) or picloram (5.0 and 10.0 mg L-1), from cotyledon explants. In relation to the culture media MS, WPM and JADS, larger callus fresh weight and smaller percent of oxidation and root regeneration were observed in cotyledons of E. grandis with MS medium. Significant difference was observed in calli obtained from leaves of E. urophylla x E. grandis hybrid, where WPM medium was more effective for root formation compared to MS and JADS. Regarding to the carbohydrate source, the combinations of glucose and sucrose with maltose or fructose, in some situations, presented larger percent of callus production and callus fresh weight compared to the use of sucrose as only carbohydrate source. However, in relation to the callus aspect, better results were obtained with 1,5 and 3% of sucrose, giving semi-friable light-yellow calli, whereas in higher sucrose concentrations there was a tendency for increased hardness and oxidation. Glycerol at 0,5 and 1% increased callus fresh weight, but higher concentrations lowered these values. The results obtained in this work agrees with the existent literature on the difficulty of obtaining an efficient and reproducible protocol for somatic embryogenesis of Eucalyptus species. However, because of the importance and potential for application of somatic embryogenesis in clonal silviculture, it is emphasized the need for new studies on this area, involving species of the Eucalyptus.

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2016-10-13T16:31:11Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2066785 bytes, checksum: c877aba62b5527dd4e90b04a429a3be9 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-13T16:31:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2066785 bytes, checksum: c877aba62b5527dd4e90b04a429a3be9 (MD5) Previous issue date: 2004-03-18 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / O presente trabalho objetivou estudar alguns aspectos relacionados à histologia e histoquímica da embriogênese somática em Carica papaya L. ‘Improved Sunrise Solo Line 72/12’. Embriões zigóticos imaturos resgatados a partir de frutos imaturos com 80 a 90 dias após a antese foram cultivados em meio MS meia-força, suplementado com 6% de sacarose, 100 mg L -1 de mio- inositol, 400 mg L -1 de L-glutamina, 2 mg L -1 de ácido diclorofenoxiacético e solidificado com 2,8 g L -1 de Phytagel ® . Para os estudos anatômicos, amostras de calos embriogênicos foram analisadas em microscópio óptico e submetidas à microscopia eletrônica de varredura. Para análise histoquímica foram utilizadas amostras de material fresco ou incluídas em historesina. A análise histológica de amostras, coletadas em vários períodos de cultivo, mostrou que a reação calogênica induzida teve início nas células do meristema fundamental, próximas aos cordões procambiais e embriogênese somática direta ocorrendo a partir das células protodérmicas e subepidérmicas, ao vigésimo dia de cultivo, especialmente na região meristemática do domo apical do embrião zigótico. As células embriogênicas foram caracterizadas por apresentarem núcleos volumosos, nucléolos proeminentes e citoplasma denso com poucos grãos de amido. Aos 45 dias de cultivo, visualizou-se a formação de inúmeros complexos proembriogênicos, com variável número de células, isolados das demais por paredes espessas, típicos de um processo de embriogênese somática indireta. Grande quantidade de grãos de amido foi visualizada nos estádios iniciais da calogênese, especialmente nas células periféricas. A reação positiva ao teste com Sudan detectou uma grande quantidade de lipídeos, evidenciando sua importância como material de reserva. Proteínas em forma de grânulos foram evidenciadas pelo teste XP (Xylidine Ponceau), especialmente nos cotilédones intactos dos embriões zigóticos cultivados. Os efeitos do precursor do etileno 1-aminociclopropano-1- carboxílico (ACC) e dois inibidores – aminoetoxivinilglicina (AVG) e tiossulfato de prata (STS) durante o processo de indução da embriogênese somática foram analisados. Neste experimento o meio indutor foi suplementado com essas substâncias, nas concentrações de 3, 10 e 30 ìM. A presença do ACC não inibiu a formação de calos e a aquisição de competência embriogênica. Contudo, nos maiores níveis testados, observou-se redução no número de embriões somáticos diferenciados por explante. Em presença de AVG na concentração de 3 ìM verificou-se resultados semelhantes ao tratamento controle em relação a formação de calos embriogênicos. Contudo nos níveis de 10 e 30 μM foram observados altos índices de explantes não responsivos, sugerindo possível toxidez desses níveis. Nos tratamentos com STS observou-se intensa proliferação de calos, porém com pouca diferenciação embriogênica. Em outro experimento, verificou-se os efeitos de pulsos de 2,4-D sobre a morfogênese in vitro em mamoeiro, tendo como objetivo inicial determinar o período de exposição necessário para aquisição de competência embriogênica. Foram testadas altas concentrações (10 e 100 mg L -1 ) em tempos reduzidos de 0, 1, 6, 12, 24, 36, 48, 72 horas e a exposição contínua. Em seguida, os explantes foram transferidos para o meio MS, destituído de reguladores de crescimento. Para cada concentração e períodos de exposição foram observadas respostas morfogênicas diferenciadas como rizogênese, calogênese e embriogênese somática. Melhores respostas embriogênicas foram observadas na concentração de 10 mg L -1 durante 72 horas e na concentração de 100 mg L -1 no pulso de 48 horas. / The present study was conducted to evaluate some aspects related to histological and histochemical aspects of somatic embryogenesis of C. papaya ‘Improved Sunrise Solo line 72/12’. Immature zygotic embryos derived from harvested fruits after 80-90d after anthesis were cultured onto a semi-solid half- strength MS-based medium supplemented with 6% sucrose, 100 mg L -1 myo- inositol, 400 mg L -1 L-glutamine, 2,4-D (2.0 mg L -1 ), and solidified with 2.8 g L -1 Phytagel, at pH 5.7 ± 0.1. For anatomical studies embryogenic calli samples were characterized under photonic and scanning electron microscopy. Histochemical analyses were carried out using both fresh and hystoresin embedded samples. Histological analyses carried out throughout several cultural periods, revealed that callusing responses initiated from fundamental meristem-derived cells, close to procambial strands, whereas direct somatic embryogenesis occurred from peripheric, protodermic and sub-epidermic cells, at 20 th d of culture, mainly from apical dome of the zygotic embryo. Embryogenic cells presented typical meristematic characteristics large nuclei, prominent vacuoles, densely cytoplasmic, and few starch grains. At 45 d of culture, several proembryogenic complexes with variable number of cells were visualized, isolated by thick cell-walls, typical of indirect somatic embryogenesis process. Large amounts of starch grains were detected at initial stages of callusing processes, especially in the periphery. Positive reactions with Sudan detected large amount of lipids, evidencing its importance as storage material. Protein granules were also evidenced by Xylidine Ponceau mainly in intact cotyledon of zygotic embryos. The effect of the ethylene precursor 1-aminocyclopropane-1-carboxylic (ACC) and two inhibitors – aminoethoxyvinylglyine (AVG) and silver thiosulfate (STS) during the induction process of somatic embryogenesis were analyzed. In this experiment the inductor medium was supplemented with these substances, in the concentrations of 3, 10 and 30 ìM. The presence of ACC did not inhibit the callusing responses and the acquisition of embryogenic competence. However, at higher tested levels, there was a significant decrease in number of somatic embryos per explant. In the presence of AVG in the concentration of 3 μM, similar results were verified as compared to the control treatment regarding to the formation of embryogenic calli. Therefore, in the levels of 10 and 30 ìM it was observed high percentage of explants without responses, suggesting possible toxicity in these levels. In the treatment with STS it was observed a high proliferation of callus although with few embryogenic differentiation. Another experiment it verified the effects of pulses of 2,4-D upon in vitro morphogenesis in papaya, having as initial goal determine the period of the exposition demanded for acquisition of embryogenic competence. The concentrations de 2,4-D (10 and 100 mg L -1 ) combined with pulsing times 0, 1, 6, 12, 24, 36, 48, 72 hours and the continuous exposition was evaluated. Following, the explants were transferred to the medium MS without growing regulators. For each concentration and exposition period it was observed morphogenic response differing as rhizogenesis, calogenesis and somatic embryogenesis. Better embryogenic response were observed in the concentration of 10 mg L -1 during 72 hours and in the concentration of 100 mg L -1 in the pulse of 48 hours. / Dissertação importada do Alexandria

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Recursos Genéticos Vegetais, Florianópolis, 2015. / Made available in DSpace on 2015-10-20T03:10:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 334964.pdf: 2246614 bytes, checksum: 32093f6cd81b63a2fc050ea3ef34cd58 (MD5) Previous issue date: 2015 / A embriogênese somática (ES) é um métedo eficiente à propagaçãomassiva de plantas e à conservação de germoplasma. Em nível básico elase configura como um modelo biológico para o aprofundamento deestudos de morfogênese, fisiologia, bioquímica e genética de plantas.Muitos organismos apresentam características similares durante a ES, taiscomo a expressão de genes homólogos, o desenvolvimento de tecidosespecializados semelhantes ao observado na embriogênese zigótica e asrespostas a certos reguladores de crescimento. Para abordarprofundamente estas características associadas à ES de palmeirasneotropicais foi elaborada uma ampla revisão sobre este tema no primeirocapítulo desta dissertação. De uma forma geral esta revisão mostrou queembriões zigóticos e/ou meristemas apicais têm sido os explantes maisempregados, mostrando-se responsivos ao meio de cultura baseado naformulação salina de Murashige e Skoog suplementado com vitaminas deMorel, 3% de sacarose, carvão ativado e concentrações elevadas deauxinas, principalmente 2,4-D ou picloram. Em seguida, odesenvolvimento embrionário normalmente é estimulado em meios decultura suplementados com teores reduzidos destas auxinas e com oemprego de citocininas, notadamente BAP e 2-ip. Por fim, os embriõessão convertidos em plântulas em meios isentos de reguladores decrescimento. Além da micropropagação, muitos estudos concentraram-sena expressão de genes e na bioquímica do desenvolvimento de embriõessomáticos de palmeiras. Estudos histológicos sugeriram tendênciascomuns em diferentes espécies durante a morfogênese in vitro, tais comomorfologia semelhante dos ápices caulinares meristemáticos, calos ecélulas epidérmicas. No segundo capítulo estudou-se o emprego deculturas de protoplastos em três espécies de palmeiras, pupunha (Bactrisgasipaes), butiá-da-serra (Butia eriospatha) e açaí (Euterpe oleracea).Protoplastos são células com suas paredes celulares removidas eapresentam interesse tanto pela sua capacidade regenerativa quanto pelapossibilidade da geração de híbridos através da fusão somática de doisprotoplastos diferentes. Esta tecnologia tem sido investigada em váriasespécies de palmeiras, tais como dendê (Elaeis guineensis) e tamareira(Phoenix dactyilifera). Na presente dissertação, culturas embriogênicaspreviamente estabelecidas de pupunha, butiá-da-serra e açaí foramtratadas com uma solução enzimática composta por 2% de celulase, 0,5% de hemicelulase e 0,5 % de pectinase e em seguida elas foram23incubadas no escuro a 25 ± 2 ° C durante 6, 12, 18, ou 24 horas semagitação ou num agitador orbital a 45 rpm para o isolamento deprotoplastos. As maiores quantidades de protoplastos foram obtidasatravés da incubação em agitador orbital, sendo 5.50±0.68x105 e1.22±0.13x106 protoplastos / grama de peso fresco de pupunha e açaí,respectivamente, depois de seis horas de incubação, e 5,36 ± 2.23x105células / grama de peso fresco para butiá após 24 horas incubação.Culturas de pupunha e açaí mostraram diminuição de rendimento deprotoplastos após seis horas de incubação, enquanto a quantidade deresíduos celulares visíveis aumentou. A viabilidade de protoplastosmanteve-se elevada (> 70%), com exceção de protoplastos de açaí, cujaviabilidade diminuiu rapidamente após seis horas na incubação orbital.Os protoplastos foram cultivados usando o método de gotas de agarose oude alginato, sendo submetidos a seis tipos de meios líquidos contendo 0,1, ou 10 µM de picloram com ou sem 2µM de 2-ip. Picloram não semostrou essencial para as divisões celulares, as quais, no entanto forammais frequentes e ocorreram mais cedo em resposta a meios com níveiscrescentes do mesmo. Foram observadas microcolônias se formando nasgotas de alginato com 10 de µM picloram e 2 µM de 2-ip, no entantocolonias visíveis foram formados apenas em duas esferas de agarose. Noterceiro capítulo desta dissertação o incremento de massa seca e os teoresde proteínas, açúcares e amido foram investigados em culturas depupunha com diferentes capacidades para ES: alta capacidadeembriogênica (ACE), baixa capacidade embriogênica (BCE), e nãoembriogênica(NE). Culturas de ACE e NE apresentaram incrementos demassa seca semelhantes e que foram maiores queo incremento de massaseca em culturas de BCE. Culturas de ACE apresentaram teoresligeiramente mais elevados de proteínas do que as culturas NE, contudoambas continham maiores teores de proteínas do que as culturas de BCE.Níveis de amido foram semelhantes entre culturas de ACE e NE e queforam maiores que os níveis de amido em culturas de BCE. Níveis deaçúcares foram demasiadamente baixos para terem seus valorescalculados utilizando uma curva padrão de glicose, porém as leituras deabsorbância mostraram que as culturas de ACE e NE apresentaramvalores médios semelhantes e superiores aos níveis encontrados emculturas de BCE. Estes dados sugerem que os diferentes comportamentosde crescimento das diferentes culturas podem não refletir as quantidadestotais de proteínas, e sim os tipos de proteínas a serem expressas. A grandequantidade de amido nas culturas NE, juntamente com a morfologia24distinta destas culturas, pode sugerir uma rota regenerativa baseada naorganogênese. Além disso, é possível que a falta de reservas de energianas culturas de BCE esteja relacionada com o seu rápido crescimento.Formações de tecidos organizados também foram observadas nas culturade BCE, isto pode sugerir que a morfogênese in vitro não inclui apenasos embriões somáticos, calos, raiz e plântulas, mas pode incluir outrostipos de tecidos. No quarto capítulo buscou-se a optimização da ES emculturas de pupunha, butiá e açaí. Culturas de pupunha 'G3' foramcultivadas em meios de cultura compostos pelos sais de MS ou MSmodificado, suplementados com 1 mM de espermidina, 1 mM deespermina, ou sem poliaminas. Não houve diferença no número deembriões somáticos regenerados a partir dos meios de MS ou MSmodificado, no entanto, ambas as poliaminas apresentaram efeitosnegativos para a formação de embriões. Culturas de pupunha ?G2? foraminoculadas em meio de cultura contendo 3% de sacarose ou uma misturaigual de sacarose, glicose, frutose, e sorbitol, não revelando diferenças emtermos de números totais de embriões regenerados. Embriões zigóticos debutiá inoculados em meio MS contendo 3% sacarose, 2,5 g / L de carvãoativado e 300 µM ou 450 µM de picloram responderam com a formaçãode calos com aparência embriogênica similares aos observados empupunha, 40% e 27,5% respectivamente. No entanto, culturas friáveis debutiá foram submetidas a vários tipos de meios de cultura, incluindomeios sólidos e líquidos; diferentes concentrações de auxinas, citocininas,ABA, GA3, sacarose e carvão ativado,e ausência ou presença de luzdurante o cultivo, porém, em nenhum dos ambientes proporcionadosocorreu a formação de embriões somáticos. Além disso, desidrataçãoparcial não induziu melhorias na multiplicação das culturasde butiá, omesmo foi observado em culturas de pupunha. A multiplicação dasculturas de açaí foi melhorada com a adição 2,5 g / L de carvão ativado eaumento nos teores de picloram de 10 µM até 50 µM. O carvão ativadolevou à redução de 400% no número de explantes oxidados, um aumentono número de explantes produzindo embriões, número deembriõesformados por explante, e numero de massas poliembriogênicas porexplante. No entanto, os casos de crescimento de raizes organogênicas ede calogênese observados a partir de explantes de açaí colocadas emmeios com carvão ativado sugerem que o efeito da auxina diminui napresença de carvão ativado. Tomados em conjunto, os resultados dapresente dissertação contribuem para uma melhor compreensão dosestudos da morfogênese in vitro de palmeiras, notadamente aqueles25associados aos fatores envolvidos na tecnologia de protoplastos, àscaracterísticas bioquímicas de culturas de pupunha com diferentespotenciais embriogênicos e à otimização dos protocolos regenerativosestudados, especialmente o de açaí.<br> / Abstract : Somatic embryogenesis (SE) is a powerful technology that is useful for commercial propagation, scientific study, germplasm conservation, and has potential applications in reforestation attempts in damaged ecosystems. Many organisms show similar traits during SE, such as the expression of commonly-found gene homologs, development of specialized tissues similar to zygotic embryogenesis, and response to certain growth regulators. To summarize these trends, a review article was written (Chapter 1 of this thesis). A literature analysis of SE in the palm family, Arecaceae, suggests similar trends across palm species. Both zygotic embryos or palm shoot meristems tended to respond well to culture media composed of Murashige and Skoog salts, vitamins, 3% sucrose, exogenous activated carbon, and high concentrations of auxins, such as 2,4-D or picloram. Embryo development was usually stimulated through subculture onto media with reduced auxins and addition of cytokinin, such as BAP and 2-ip and then embryos could be frequently converted on media without growth regulators. In addition to micropropagation, many studies focused on the biochemistry and gene expression of developing palm somatic embryos. Histological studies revealed common trends, such as similar morphology of meristematic vs. callus and epidermal cells. One of the technologies that several research groups had evaluated was protoplast culture. Protoplasts, cells with their cell walls removed, are of scientific interest due to both being able to regenerate into larger cultures and the ability to create hybrids through somatic fusion of two different protoplasts. This technology has only been investigated in several large-scale economic species, such as oil palm (Elaeis guineensis) or date palm (Phoenix dactyilifera), and increased understanding of trends might lead to further development of protoplast culture as a whole (Chapter 2). To understand protoplast isolation and culture, previously-established peach palm (Bactris gasipaes), butiá-da-serra (Butia eriospatha), and açaí (Euterpe oleracea) cultures were treated with an enzyme solution composed of 2% w/v cellulase, 0.5% hemicellulase, and 0.5% pectinase and then either incubated stationary for 6, 12, 18, or 24 hours or on an orbital shaker at 45 rpm for 3, 6, 12, or 24 hours in the dark at 25±2 °C. Stationary incubation did not provide large amounts of protoplasts in comparison to incubation done on an orbital shaker. The greatest numbers of protoplasts per species were 5.50±0.68x105 and 1.22±0.13x106 protoplasts/ gram FW for peach palm and açaí after six hours of orbital shaking and 5.36±2.23x105 cells/gram FW for butiá after 24 hours of orbital shaking. Both peach palm and açaí saw dramatic decreases in protoplast yield after later incubations while the amount of visible cellular debris increased, possibly showing a potential reason for the decreased cell yield as cellular debris might lyse cells in motion. Protoplast viability remained high (>70%), except for açaí protoplasts, which decreased rapidly during orbital incubation. Protoplasts were cultured either using the agarose bead or the alginate bead method. Protoplasts cultured in alginate beads were subjected to six types of liquid media containing 0, 1, or 10µM picloram either with or without 2µM 2-ip. Auxin was not shown to be essential for causing cell division in several occasions, however cell division was more frequent and occurred earlier in media with increasing levels of picloram. 2-ip was not found to have a major impact. Microcolonies were observed to form in alginate beads with 10µM picloram and 2µM 2-ip, however visible colonies were only formed twice in agarose beads. Further optimization would be required to achieve regeneration of whole plants, however there are many trends in other species, such as use of nurse cultures, higher cell density during culture, and type of culture method, which can be pursued. The biochemistry of peach palm cultures with different capacities for SE, high embryogenic (HE), low embryogenic (LE), and non-embryogenic (NE), were investigated for dry weight, protein, sugar, and starch content (Chapter 3). It was found that both HE and NE cultures had similar dry weights, but water made up a larger proportion of LE cultures. Because of this difference, protein, sugar, and starch amounts were evaluated in terms of both fresh weight and dry weight. HE contained slightly higher amounts of protein than NE cultures, but both tissues contained higher proteins contents than LE cultures, even after adjusting for dry weight. Starch levels were comparable between HE and NE cultures, but LE cultures contained significantly fewer starch reserves. Sugar levels were too low to have their amounts calculated using a glucose standard curve, however their absorbance readings showed HE and NE cultures had the about the same values, while once again LE cultures contained fewer reserves. These data suggest that the different growth behavior of the different tissues may not reflect overall protein amounts, but rather the types of proteins being expressed. Additionally, the large amounts of starch growth, along with the distinct morphology of NE tissues might suggest a type of organogenesis. Additionally, it is possible that the lack of energy reserves found in LE tissue is related to its rapid growth. Organized tissue formations were also observed in LE tissue, possibly suggesting that in vitro organogenesis extends beyond simply somatic embryos, roots, and shoots. Additionally, SE optimization was investigated in peach palm, butiá, and açaí cultures. Peach palm tissue lines  G3 were placed on media containing either MS or modified MS salts and media containing 1mM spermidine, spermine, or no polyamines. No difference was detected in the number of somatic embryos recovered from MS or modified MS cultures, however either polyamine had a negative effect. Peach palm  G2 cultures were placed on media containing either 3% sucrose or an equal mix of sucrose, glucose, or sorbitol with no difference in total numbers of recovered embryos. Fast-growing friable butiá cultures were subjected to numerous types of media, including both solid and liquid media, media containing different concentrations of auxins, cytokinins, ABA, GA3, sucrose, and activated charcoal in both light and dark, but no somatic embryos were induced. Additionally, partial dehydration did not induce improved peach palm multiplication nor butiá SE. However, 40% and 27.5% placed on MS media containing 2.5g/L activated charcoal and 300µM or 450µM, respectively, picloram responded with tissue growth similar to that found in peach palm highly embryogenic tissue. Açaí multiplication was greatly improved through optimizing multiplication media with addition 2.5g/L activated charcoal and increased picloram up to 50µM from 10µM. The effects of the activated charcoal led to 400% reduction in number of oxidized explants, an increase in number of explants producing embryos, embryos per explant, number of embryos producing polyembryogenic masses, and number of polyembryogenic masses per explant. However, instances of organogenic root growth and increased callogenesis were observed on açaí explants placed on media with activated charcoal, which suggests that the decreased effect of auxin caused by activated charcoal can reduce embryogenic potential. Together, these works contribute to better understanding the trends found in multiple palms, factors involved in the valuable technology of protoplast culture, the biochemical characteristics of several types of peach palm tissue with different embryogenic potential, and cultural optimization, especially for the economically valuable açaí palm.