Optimization of a protocol for the micropropagation of pineapple

Abstract

-The present work aimed at maximizing the number of plantlets obtained by the micropropagation of pineapple (Ananas comosus (L.) Merrill) cv. Pérola. Changes in benzylaminopurine (BAP) concentration, type of medium (liquid or solidified) and the type of explant in the proliferation phase were evaluated. Slips were used as the explant source, which consisted of axillary buds obtained after careful excision of the leaves. A Sterilization was done in the hood with ethanol (70%), for three minutes, followed by calcium hypochlorite (2%), for fifteen minutes, and three washes in sterile water. The explants were introduced in MS medium supplemented with 2mg L -1 BAP and maintained in a growth room at a 16h photoperiod (40 mmol.m -2 .s -1 ), 27 ± 2°C. After eight weeks, cultures were subcultured for multiplication in MS medium. The following treatments were tested: liquid x solidified medium with different BAP concentrations (0.0, 1.5 or 3.0 mg L -1 ), and the longitudinal cut, or not, of the shoot bud used as explant. The results showed that liquid medium supplemented with BAP at 1.5 mg L -1 , associated with the longitudinal sectioning of the shoot bud used as explant presented the best results, maximizing shoot proliferation. On average, the best treatment would allow for an estimated production of 161,080 plantlets by the micropropagation of the axillary buds of one plant with eight slips and ten buds/slips, within a period of eight months. Index terms:Ananas comosus, tissue culture, in vitro culture, in vitro clonal propagation. OTIMIZAÇÃO DO PROTOCOLO DE MICROPROPAGAÇÃO DO ABACAXIZEIRORESUMO -O objetivo do trabalho foi maximizar o número de brotações, buscando adequar o protocolo de micropropagação do abacaxizeiro-'Pérola', pela manipulação de concentrações de BAP, do estado físico do meio de cultura e do seccionamento das brotações na fase de proliferação. Mudas do tipo filhote foram utilizadas como fonte de explantes, que se constituíram de gemas axilares extraídas após a eliminação das folhas. A desinfestação procedeu-se com álcool 70% (três minutos) e, posteriormente, com hipoclorito de cálcio 2% (quinze minutos). Em seguida, os explantes foram estabelecidos em frascos contendo 15 mL do meio de cultura MS sólido, suplementado com 2,0 mg L -1 de BAP e permaneceram por 60 dias em câmara de crescimento. Na fase de proliferação, estudaram-se os meios de cultura MS sólido e líquido, as concentrações de BAP (0,0; 1,5 e 3,0 mg L -1 ) e o seccionamento longitudinal das brotações. Concluiu-se que o meio MS líquido favoreceu a indução de brotações. O seccionamento das brotações mostrou-se fundamental no aumento da taxa de multiplicação, e a concentração 1,5 mg L -1 de BAP promoveu a melhor resposta para o número de brotações. O trabalho demonstrou que se pode obter até 161.080 plântulas de abacaxi, no final de oito meses, partindo de uma única planta com oito filhotes e dez gemas axilares/filhote. Termos para indexação:Ananas comosus, cultura de tecidos, cultivo in vitro, propagação clonal in vitro.

Influence of medium type and growth regulators on in vitro micropropagation of pineapple (Ananas comosus (L.), var. Smooth cayenne)

“…After a second subculture, a 3-fold increase in the average number of shoots (18.3) was recorded for 1.5 mg L -1 BAP at 10 weeks; and at 20 weeks a 28-fold increase was observed (167.6) (Figure 1, Plate 1C). Result of this study is similar to report of Almeida et al (2002) in which MS medium supplemented with 1.5 mg L -1 BAP gave the best treatment at proliferation stage, producing an average of 701.1 shoots per explant in liquid medium after five subcultures. Hamad and Taha (2008) also reported that in 4 cycles of culture, shoot number was highest in BAP at 1.5 mg L -1 .…”

“…The half-strength MS basal medium containing no growth regulators had the highest root length (29.3 mm) (Table 2, Plate 1E) and the third highest mean number of roots (6.3). Almeida et al (2002) also recorded success in rooting when shoots were transferred to MS medium with half the concentration of salts and no growth regulators for 30 days. The half-strength MS supplemented with 1.8 mg L -1 NAA gave the second highest average roots' length (28.7 mm, Table 2).…”

“…A commonly used method was a combination of 6-benzylaminopurine (BAP) and naphthalene acetic acid (NAA) (Firoozabady and Gutterson, 2003), indole acetic acid (IAA) (Hamad and Taha, 2008), indole butyric acid (IBA) (Boxus et al 1991) or 2,4-dichlorophenoxy acetic acid (2,4-D) (Liu et al, 1989). Although in vitro micropropagation of pineapple with BAP alone has been reported (Almeida et al, 2002;Be and Debergh, 2006), the use of BAP alone or at low concentrations for rapid in vitro multiplication of pineapple will be a cost-effective method.…”

Desempenho do abacaxizeiro 'Vitória' em resposta à aplicação de ácidos húmicos durante a aclimatação

“…A produção in vitro de mudas de abacaxizeiro já está bem estabelecida (Guerra et al, 1999;Teixeira et al, 2001;Almeida et al, 2002;Barboza et al, 2004). Depois de as plantas atingirem desenvolvimento adequado in vitro (Teixeira et al, 2001), elas são aclimatadas em condições ex vitro para posterior adaptação às condições de campo.…”

Enraizamento in vitro de clones de mamoeiro 'Tainung 01'

“…Como não se conhece o sexo das plantas no início do plantio, os agricultores plantam pelo menos três mudas por cova, o que aumenta os custos de produção, além de afetar o desenvolvimento das plantas hermafroditas em razão da competição. Na busca por alternativas à propagação seminífera, a micropropagação torna-se uma técnica importante para diversas espécies, sobretudo na fruticultura (ALMEIDA et al, 2002;BORGES et al, 2006;COSTA;ALOUFA, 2007;KABIR et al, 2007;NAND et al, 2004;ROCHA et al, 2008;VILLA et al, 2008). Para o mamoeiro, no entanto, a rizogênese é um dos entraves ao processo micropropagativo (AGNIHOTRI et al, 2004;ROHMAN et al, 2007;SCHMILDT et al, 2009;SCHMILDT et al, 2010;CHAN, 1994;YU et al, 2000).…”