Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Departamento de Botânica, Programa de Pós-Graduação em Botânica, 2016. / Texto parcialmente liberado pelo autor. Foram disponibilizados Resumo e Abstract. / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2016-12-21T16:03:38Z
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2016_EmíliaOrdonesLemosSaleh_Parcial.pdf: 241871 bytes, checksum: 28e92640504fcbc715e489cd0228e2bb (MD5) / O babaçu (Attalea speciosa Mart ex Spreng) é uma palmeira oleaginosa nativa do Brasil, fonte de diversas matérias-primas para as indústrias cosmética e alimentícia, de cujas amêndoas se extrai um óleo com amplas aplicações, inclusive para a produção de biodiesel, além de ser importante para as populações das regiões Norte e Nordeste. Os estudos básicos relativos à germinação, à regeneração e à conservação desta palmeira são essenciais para ajudar a compreender aspectos reprodutivos deste importante recurso genético. Este trabalho teve por objetivo estudar a germinação in vitro de Attalea speciosa, considerando os aspectos fisiológicos, morfo-anatômicos e bioquímicos, determinar um protocolo de embriogênese somática a partir de embriões zigóticos e determinar o comportamento de armazenamento das sementes, bem como as melhores condições de conservação ex situ. A biologia reprodutiva de babaçu foi investigada quanto aos aspectos fisiológicos, morfológicos, bioquímicos e metabólicos da germinação in vitro. O crescimento e desenvolvimento do cotilédone e da plântula foram avaliados durante 0, 7, 14, 21, 30, 45, 90 e 120 dias de cultivo in vitro. As massas fresca e seca e o comprimento das estruturas da plântula foram determinados ao longo do período de germinação. Verificou-se que a germinação ocorreu lentamente, com o crescimento contínuo do cotilédone até os 45 dias, período a partir do qual surgiram os catafilos e o eófilo, seguidos da raiz primária. A análise do perfil metabólico e dos ácidos graxos permitiu confirmar que proteínas e lipídios são as principais reservas utilizadas pelo cotilédone no início da germinação, quando são degradados, liberando aminoácidos, glicerol e ácidos graxos livres. Visando reproduzir vegetativamente a espécie, o primeiro protocolo para embriogênese somática foi desenvolvido, a partir de embriões zigóticos. O meio de cultivo de MS com sais e vitaminas foi utilizado como meio básico, acrescido de L-glutamina (0,5 g.L-1), L-cisteína (0,1 g.L-1) e sacarose (30 g.L-1) e de auxinas para indução de calos primários e embriogênicos. A concentração de 2,5 mg.L-1 de 2,4-D, em meio básico, sem adição de carvão ativado, permitiu a formação de embriões somáticos em 80% dos calos embriogênicos e levou à obtenção o maior número de embriões formados por calo, após seis meses de indução. Em meio sem auxina, os embriões somáticos obtidos foram diferenciados, maturados e convertidos em plantas completas ao final de 12 meses. A conservação de sementes de Attalea speciosa com 5% de umidade foi testada em quatro temperaturas (-196 °C, -20 °C, 6 °C e 25 °C) e quatro períodos de armazenamento (0, 90, 180 e 360 dias). Os testes de germinação pós-conservação foram realizados a partir do resgate e cultivo dos embriões zigóticos in vitro. Verificou-se uma queda significativa nas taxas de germinação nos materiais mantidos na temperatura de 25 °C após 360 dias. Os resultados obtidos com esse trabalho sugerem que, por tolerar dessecação abaixo de 5% e conservação a baixas temperaturas (-196 °C, - 20 °C), situações nas quais não houve redução nas taxas de germinação, as sementes de Attalea speciosa apresentem um comportamento de armazenamento ortodoxo. Os resultados aqui apresentados são os primeiros dados de perfil metabólico relatados para o embrião durante a germinação de uma palmeira, além de ser o primeiro protocolo desenvolvido para embriogênese somática e determinação do comportamento de armazenamento e condições de conservação para Attalea speciosa. / The babassu (Attalea speciosa Mart ex Spreng) is a native oleaginous palm from Brazil, source of many raw materials to food and cosmetic industries, from whose seeds can be extracted an oil with many applications, including the production of biofuel and that, besides, is important for the people who live in North and Northeast regions of the country. Basic studies concerning the germination, regeneration and conservation of this palm tree are essential to the comprehension of reproductive aspects of this important genetic resource. The reproductive biology of the babassu was investigated in studies approaching physiological, morphological, biochemical and metabolic aspects of the in vitro germination. Growth and development of cotyledon and of seedling structures were evaluated during 0, 7, 14, 21, 30, 45, 90 and 120 days of in vitro culturing. Fresh and dry masses and the length of seedling structures were stablished along the germination time. It was found that the germination occurred slowly, with the continuous growth of the cotyledon until 45 days, moment from which the cataphylls and the eophyll emerged, followed by the primary root. The metabolite profile and fatty acids analysis allowed the confirmation that proteins and lipids are the main reserve used by the cotyledon in the beginning of the germination, when they are degraded, releasing amino acids, glycerol and free fatty acids. Attempting to the vegetative reproduction of the specie resulted in the development of the first protocol for the somatic embryogenesis, from zygotic embryos. The MS culture medium with salts and vitamins was used as basic medium, complemented with L-glutamine (0.5 g.L-1), L-cysteine (0.1 g.L-1), sucrose (30 g.L-1) and auxins for the primary and embryogenic callus induction. The 2,4-D concentration of 2.5 mg.L-1, on basic medium, without activate charcoal, allowed the formation of somatic embryos on 80% of the embryogenic calli and the achievement of the greatest number of somatic embryos per callus, after six months of induction. The somatic embryos obtained were differentiated, maturated and converted to full plants on a medium without auxins, after 12 months. The seed conservation of Attalea speciosa, with 5% of water content was tested under four temperatures (-196 °C, -20 °C, 6 °C e 25 °C) and four periods of conservation time (0, 90, 180 e 360 days). The germination tests post-conservation were made from the zygotic embryo rescue and culturing in vitro. There was a significate reduction on the germination rates from the materials that were kept on the temperature of 25 °C after 360 days. The results achieved from this work imply that, tolerating desiccation below 5% of humidity and conservation under low temperatures (-196 °C, -20 °C), situations where there was no reduction on the germination rates, the Attalea speciosa seeds show a storage behavior orthodox. The results presented here are the first data of metabolite profile for a palm embryo during germination, besides, this is the first somatic embryogenesis protocol and a reliable determination of the storage behavior and of conservation conditions for Attalea speciosa.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.unb.br:10482/23240 |
| Date | 01 August 2016 |
| Creators | Saleh, Emília Ordones Lemos |
| Contributors | Scherwinski-Pereira, Jonny Everson |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UnB, instname:Universidade de Brasília, instacron:UNB |
| Rights | A concessão da licença deste item refere-se ao termo de autorização impresso assinado pelo autor com as seguintes condições: Na qualidade de titular dos direitos de autor da publicação, autorizo a Universidade de Brasília e o IBICT a disponibilizar por meio dos sites www.bce.unb.br, www.ibict.br, http://hercules.vtls.com/cgi-bin/ndltd/chameleon?lng=pt&skin=ndltd sem ressarcimento dos direitos autorais, de acordo com a Lei nº 9610/98, o texto integral da obra disponibilizada, conforme permissões assinaladas, para fins de leitura, impressão e/ou download, a título de divulgação da produção científica brasileira, a partir desta data., info:eu-repo/semantics/openAccess |
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