Development of an in vitro regeneration system for Theobroma cacao from mature tissues

Tan, Chao; Furtek, Douglas B.

doi:10.1016/s0168-9452(02)00428-4

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“…This observation underlines the explants-typedependence of somatic embryogenesis in T. cacao (Li et al, 1998;Minyaka, 2009). Somatic embryo responsive of both staminodes and petals explants was significantly high in KHACa12 hybrid genotype compared to results reported by Tan and Furtek (2003) and Minyaka et al (2008). In fact, these authors reported somatic embryogenesis responsive hanging between 10 and 40%.…”

Section: Discussionmentioning

confidence: 65%

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Peroxidase and polyphenol oxidase activities associated to somatic embryogenesis potential in an elite hybrid genotype of Theobroma cacao L.

Minyaka¹,

Nicolas²,

Armand³

et al. 2017

Afr. J. Biotechnol.

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Cross-fertilization and somatic embryogenesis stand as potential useful tools for genetic improvement and vulgarization of agronomical interesting cocoa planting material for sustainable cocoa culture. Manual cross-fertilization (♀SNK13×♂UPA143) was conducted. ♀SNK13×♂UPA143 derived hybrid genotypes were tested for their susceptibility to black pods disease (BPD). The most tolerant hybrid genotype (KHACa12) was monitored for its precocity, yielding and somatic embryo potential. Peroxidase and polyphenol oxidase activities were evaluated in association to embryogenesis in KHACa12. The cross-fertilization ♀SNK13×♂UPA143 generated around 60% of offprint's tolerant or less susceptible to BPD. When transferred in experimental farm, KHACa12 produced flowers 18 months after planting. Mature pods from KHACa12 bearded 55±5 seeds/pod. Seventy-five pods were harvested from KHACa12 during the first season. These pods generated 6 kg of fermented-dried cocoa seeds. Somatic embryo responsive revealed that 71.041 ± 7.91% and 50.64 ± 9.48% staminodes and petals derived explants, respectively produced direct and indirect somatic embryos. Morphologically, the somatic embryos obtained were similar to zygotic embryos from the same hybrid genotype (KHACa12). Peroxidase and polyphenol oxidase activities profiles in zygotic and somatic embryos increase during the first stages of embryogenesis, then decrease when cotyledons developed. These results might indicate that, ♀SNK13×♂UPA143 could be used to develop cocoa (Theobroma cacao L.) hybrid genotypes tolerant or less susceptible to BPD. KHACa12 is an agronomic interesting hybrid genotype that could be produced in large scale and vulgarized using somatic embryogenesis process. The initiation and development of somatic embryo in KHACa12 can be monitored and modulated biochemically through peroxidase and polyphenol oxidase activities profiles.

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Section: Discussionmentioning

confidence: 65%

“…However, the limiting factor in the use of this process in T. cacao is the recalcitrance and low responsive of many elites T. cacao genotypes to somatic embryogenesis (Tan et al, 2003). Somatic embryogenesis potential of KHACa12 hybrid genotype investigation was conducted in this study.…”

Section: Discussionmentioning

confidence: 99%

Peroxidase and polyphenol oxidase activities associated to somatic embryogenesis potential in an elite hybrid genotype of Theobroma cacao L.

Minyaka¹,

Nicolas²,

Armand³

et al. 2017

Afr. J. Biotechnol.

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“…O pré-requisito para o sucesso da propagação clonal de plantas via embriões somáticos é principalmente a escolha do genótipo, que difere dentro da espécie na produção de embriões somáticos (MAXIMOVA et al, 2002;TAN & FURTEK, 2003). TABELA 2 Número de explantes formadores de calos em diferentes tecidos de Theobroma.…”

Section: Tecidos Explantes Formadores De Calos (N)unclassified

“…Ciênc. agrotec., Lavras, v. 30, n. 2, p. 257-265, mar./abr., 2006 A capacidade de propagação in vitro da maioria das espécies amazônicas de Theobroma não foi ainda avaliada, mas apresenta grande potencial tendo em vista os vários trabalhos desenvolvidos com o cultivo in vitro de T. cacao (LI et al, 1998;MAXIMOVA et al, 2002;TAN & FURTEK, 2003).…”

Section: Introductionunclassified

Indução de calos em espécies amazônicas do gênero Theobroma

Silva

Ramos²,

Venturieri

2006

Ciênc. agrotec.

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Vários trabalhos vem sendo desenvolvidos sobre o cultivo in vitro de cacau (T.cacao), mas são raros para a maioria das outras espécies do gênero, como o cupuaçu (T. grandiflorum), cuja a área plantada vem aumentando expressivamente, e outras que poderiam servir de fonte de genes para as espécies economicamente já reconhecidas. Protocolos para obtenção de embriões somáticos in vitro para as espécies T. cacao,T. grandiflorum,T. speciosum e o híbrido T. grandiflorum x T. obovatum foram avaliados a partir de duas fontes de explantes, estaminódios e pétalas (formadas por lígulas e cógulas) cultivados em meio de crescimento primário de calo, consistindo de sais DKW, suplementado com 20 g l-1 de sacarose, 250 mg l-1de glutamina, 200 mg l-1de mio-inositol, 0,2 mg l-1 de tiamina-HCl, 0,1 mg l-1 de ácido nicotínico, 0,2 mg l-1 de glicina, 2 mg l-1 de 2,4-D, 2,2 g l-1 de Gelrite® e pH 5,8. A este meio foram adicionadas diferentes concentrações de tidiazuron (0, 5 e 10 µg l-1). As culturas foram mantidas no escuro por 14 dias, à temperatura de 25 ± 2 ºC, e então transferidas para meio de crescimento secundário de calo, constituído de sais WPM, vitaminas de Gamborg, 20 g l-1 de sacarose, 2 mg l-1 de 2,4 D, 0,3 mg l-1 de cinetina, 50 ml l-1 de água de côco, 2,2 g l-1 de Gelrite® e pH 5,8. A formação de calos ocorreu em todas as espécies. Embriões somáticos foram obtidos somente para T. cacao. A calogênese mostrou-se influenciada pelo genótipo e foi maior nos estaminódios.

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“…Para T. cacao, tem-se feito consideráveis esforços para estabelecer um método de propagação baseado em cultura de tecidos. Porém, a sua recalcitrância in vitro e a sua grande relação com o genótipo dificultam a obtenção de um eficiente sistema de micropropagação via organogênese ou desenvolvimento de gemas axilares (Orchard et al, 1979;Passey & Jones, 1983;Blake & Maxwell, 1984;Janick & Whipkey, 1985;Dufour & Dublin, 1985;Flynn et al, 1990;Figueira et al, 1991;Figueira & Janick, 1994;Tan & Furtek, 2003).…”

Section: Introductionunclassified

Calogênese do híbrido Theobroma grandiflorum x T. obovatum (Sterculiaceae)

Venturieri

2004

Acta Amaz.

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RESUMOO declínio da cacauicultura na amazônia tem sido causado pela doença vassoura-de-bruxa (Crinipellis perniciosa). Um híbrido interespecífico do mesmo gênero (Theobroma grandiflorum x T. obovatum) tem demonstrando resistência a esta doença. Avaliou-se a calogênese deste híbrido com a finalidade de sua propagação massiva. Os explantes usados (tegumento, cotilédone e embrião) foram postos para desenvolver em condições estéreis em meio de cultura LPm mais água de coco (50 ml/l), glucose (20 g/l), 2,4 -D (2mg/l), Thidiazuron -TDZ nas concentrações de 0, 5 e 10 µg/l, carvão ativado (2 g/l) em gelrite (2 g/l) a um pH de 5,8. Cada concentração de TDZ x tipo de tecido foi considerado um tratamento. As culturas foram mantidas no escuro, à temperatura de 22 ± 2 ºC. Os tecidos não mostraram diferenças significativas quanto a proporção do explante recoberto por calos (p= 0,14) embora notou-se que nos cotilédones tenha sido maior. A dosagem de TDZ nitidamente não influenciou no recobrimento de calos (p= 0,94). Quanto a freqüência, os tecidos mostraram diferentes capacidades de desenvolver calos (p= 0,02) sem mostrar-se influenciados pela dosagem de TDZ (p = 0,66). Os explantes de cotilédones foram os que formaram calos em maior freqüência. Houve uma leve tendência de que quanto menor a dosagem de TDZ maior a freqüência de calos obtidos. Não foi constatada interação entre tipo de calo/frasco x dosagem de TDZ (p = 0,32). PALAVRAS-CHAVEcupuaçu híbrido; cultura-de-tecido, Vassoura-de-bruxa, micropropagação Calogenesis of Theobroma grandiflorum x. T. obovatum hibrid (Sterculiaceae). ABSTRACT Decline of cocoa plantations in Amazonia has been attributed to Witches-broom-disease (Crinipellis perniciosa). An interspecific hybrid (Theobroma grandiflorum x T. obovatum) has demonstrated resistance to this disease. Calogenesis of this hybrid was evaluated, in preparation for its mass propagation. The explants used (tegument, cotyledons and embryos) were developed in sterile conditions in LPm media plus coconut milk (50 ml/l), glucose (20 g/l), 2,4 -D (2mg/ l), Thidiazuron -TDZ at concentrations of 0, 5 e 10 µg/l, and activated charcoal (2 g/l) in gelrite (

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Development of an in vitro regeneration system for Theobroma cacao from mature tissues

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Peroxidase and polyphenol oxidase activities associated to somatic embryogenesis potential in an elite hybrid genotype of Theobroma cacao L.

Peroxidase and polyphenol oxidase activities associated to somatic embryogenesis potential in an elite hybrid genotype of Theobroma cacao L.

Indução de calos em espécies amazônicas do gênero Theobroma

Calogênese do híbrido Theobroma grandiflorum x T. obovatum (Sterculiaceae)

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