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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
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:localhost:123456789/8827 |
| Date | 18 March 2004 |
| Creators | Koehler, Andréa Dias |
| Contributors | Meira, Renata Maria Strozi Alves, Aguiar Euclydes, Rosane Maria de, Motoike, Sérgio Yoshimitsu, Otoni, Wagner Campos |
| Publisher | Universidade Federal de Viçosa |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFV, instname:Universidade Federal de Viçosa, instacron:UFV |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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