Parâmetros fisiológicos e bioquímicos durante a embriogênese zigótica e somática de Auracaria angustifolia (BERT.) O. KUNTZE

Abstract

A embriogênese somática é uma técnica biotecnológica amplamente utilizada para propagação massal e conservação de diversas espécies de coníferas como é o caso da Araucaria angustifolia. Além disso, esta técnica se configura como um modelo referência para estudos da biologia do desenvolvimento in vitro. A principal limitação da embriogênese somática em coníferas encontra-se associada a dificuldades durante a fase de maturação. No presente trabalho foram estudados aspectos da regulação fisiológica e bioquímica da embriogênese zigótica e somática de A. angustifolia, visando o estabelecimento de um protocolo in vitro para esta espécie. Foram estabelecidas as condições in vitro para a indução, multiplicação e obtenção de embriões somáticos cotiledonares, assim como determinados a variação de componentes do metabolismo endógeno destas culturas em diferentes fases da embriogênese zigótica e somática. Embriões zigóticos pré-cotiledonares inoculados em meio de cultura BM suplementados com 2,4- D (5 µM), BAP e Kin (2 µM cada), e maltose ou sacarose (3%) resultaram em uma taxa de indução de 66,7%. A indução, multiplicação e a morfologia das culturas embriogênicas foram significativamente influenciadas pela fonte de carbono. As culturas embriogênicas suplementadas com maltose apresentaram morfologia bipolar e também os maiores conteúdos de proteínas amido e ABA. O conteúdo de AIA durante a multiplicação foi incrementado pela presença de 2,4-D e sacarose no meio de cultura. Culturas embriogênicas mantidas em suspensões celulares em que o meio de cultura foi suplementado com sacarose e 2,4-D (5 µM), BAP e Kin (2 µM cada) apresentaram um volume celular sedimentado de 50 mL após 42 dias de cultivo. A multiplicação das culturas embriogênicas em meio de cultura líquido foi observada tanto para suplementação com maltose ou sacarose. O conteúdo endógeno de poliaminas durante a multiplicação em meio líquido ou sólido foi correlacionado à multiplicação das culturas embriogênicas e os maiores valores foram observados em meio de cultura suplementados com sacarose e 2,4- D (5 µM), BAP e Kin (2 µM cada). Embriões somáticos globulares e cotiledonares foram obtidos em meio de cultura BM suplementado com PEG (7%), maltose (9%) e ABA (150 µM) e isto foi associado a mudanças endógenas no conteúdo de AIA, ABA e proteínas. Contudo estes valores foram inferiores aqueles observados no embrião zigótico, o qual apresentou um acúmulo de proteínas e amido durante os estágios embriogênicos tardios. A suplementação exógena de poliaminas durante a multiplicação influenciou o metabolismo endógeno e a multiplicação das culturas embriogênicas. A Put foi relacionada à multiplicação das culturas embriogênicas, a Spd e a Spm promoveram o acúmulo de matéria seca e de substâncias de reserva. Foi possível identificar como alguns componentes do meio de cultura afetaram a morfogênese e o metabolismo endógeno das culturas embriogênicas de A. angustifolia. Os resultados aqui obtidos dão suporte a alternativas que permitirão o estabelecimento de um protocolo para embriogênese somática nesta espécie.