Manejo fisiológico e sanitário de plantas doadoras de explantes e estabelecimento in vitro de nogueira-pecan

Abstract

O setor produtivo de nogueira-pecan [Carya illinoinensis (Wangenh.) C. Koch] apresenta grande demanda por mudas clonais. A micropropagação pode atender a essa demanda, no entanto, é dificultada devido à contaminação por microrganismos, além da ausência de estudos sobre tratamentos das plantas doadoras de explantes que possam minimizar esse problema. Objetivou-se avaliar o manejo fisiológico e sanitário por meio da aplicação de tratamentos preventivos, entre eles o estiolamento de brotações e sua efetividade sobre o estabelecimento in vitro de explantes caulinares isolados de indivíduos juvenis e adultos de nogueira-pecan. Para isso, seedlings e mudas enxertadas com aproximadamente dois anos de idade foram submetidas a uma poda drástica, posteriormente a um período de vernalização e, a fim de obter brotações apicais estioladas, foram transferidas para uma câmara escura. A cada coleta de brotações estioladas e de acordo com o estudo em questão, essas brotações foram submetidas a um protocolo de desinfestação superficial e, posteriormente, isolou-se os segmentos apicais e os segmentos nodais. Esses explantes foram cultivados em diferentes meios de cultura de acordo com protocolos estabelecidos para a espécie. Foram contabilizados os explantes com presença de micélio de fungos, colônias bacterianas, oxidação e regeneração de brotos. Nos estudos com seedlings, foi possível o estabelecimento de explantes livres de contaminação por fungos e bactérias, não sendo observada a manifestação desses microrganismos durante os subcultivos. Nos estudos com explantes isolados de indivíduos adultos, a contaminação fúngica foi controlada, mas a bacteriana persistiu. Em ambos os casos, houve alta incidência de oxidação que foi atribuído aos componentes do meio de cultura, mas que não foi um impeditivo à regeneração de brotos em alguns explantes. Diante dos resultados obtidos, é possível inferir que a adoção de tratamentos para o manejo fisiológico e sanitário das plantas doadoras, sobretudo o estiolamento, viabiliza o estabelecimento de explantes caulinares de C. illinoinensis com baixos índices de contaminação. No entanto, são necessárias adequações nos protocolos para minimizar problemas comuns ao cultivo in vitro de espécies lenhosas, como a oxidação.

The pecan [Carya illinoinensis (Wangenh.) C. Koch] productive sector presents great demand for clonal seedlings. Micropropagation can meet this demand, however, it is hampered due to contamination by microorganisms, in addition to the lack of studies on treatments of explant donor plants that minimize this problem. The objective of this study was to evaluate physiological and sanitary management through the application of preventive treatments, including the etiolation of shoots and their effectiveness on the in vitro establishment of stem explants isolated from juvenile and adult pecan trees. For this, seedlings and grafted seedlings with approximately two years of age were subjected to a drastic pruning, posteriorly a period of vernalization and, in order to obtain apical shoots etiolated, were transferred to a dark environment. At each collection of etiolate shoots and according to the study in question, these shoots were subjected to a superficial disinfestation protocol and, subsequently, the apical and nodal segments were isolated. These explants were cultivated in different culture media according to protocols established for the specie. Explants with the presence of mycelium of fungi, bacterial colonies, oxidation and regeneration of shoots were counted. In studies with seedlings, it was possible to establish explants free of contamination by fungi and bacteria, with no manifestation of these microorganisms being observed during subcultures. In studies with explants isolated from adult individuals, fungal contamination was controlled, but bacterial contamination persisted. In both cases, there was a high incidence of oxidation that was attributed to the components of the culture medium, but that was not an impediment to the regeneration of shoots in some explants. In view of the results obtained, it is possible to infer that the adoption of treatments for physiological and sanitary management, especially etiolation, makes possible the establishment of stem explants of C. illinoinensis with low levels of contamination. However, adjustments to the protocols are necessary to minimize problems common to the in vitro cultivation of woody species, such as oxidation.