Embriogênese somática e variabilidade genética in vitro de BACURIZEIRO (Platonia insignis Mart.): uma espécie nativa da Amazônia brasileira

Marinho, Tácila Rayene dos Santos

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Título:	Embriogênese somática e variabilidade genética in vitro de BACURIZEIRO (Platonia insignis Mart.): uma espécie nativa da Amazônia brasileira
Título(s) alternativo(s):	Somatic embryogenesis and in vitro genetic variability of BACURIZEIRO (Platonia insignis Mart.): a species native to the Brazilian Amazon
Autor(es):	Marinho, Tácila Rayene dos Santos
Orientador:	Ferraz, Tiago Massi
Membro da Banca:	Santa-Catarina, Claudete
Membro da Banca:	Rocha, Diego Ismael
Membro da Banca:	Pinheiro, Marcos Vinícius Marques
Membro da Banca:	Felipe, Sérgio Heitor Sousa
Data do documento:	2022
Editor:	Universidade Estadual do Maranhão
Resumo:	Frutífera amazônica brasileira, o bacurizeiro (Platonia insignis Mart.) tem elevada importância para o desenvolvimento sustentável da região amazônica. Todavia, por estar em processo de domesticação, suas técnicas de propagação ainda são limitadas, assim, a cultura de tecidos pode ser uma ferramenta biotecnológica eficiente para alcançar a eficiência na produção de mudas desta espécie. Por ser uma planta alógama, com alta variabilidade genética, diferentes genótipos podem não responder de forma homogênea aos mesmos estímulos in vitro, por isso é fundamental o conhecimento do controle genético das características relacionadas aos processos de regeneração in vitro para a seleção de genótipos mais responsivos. Assim a presente tese teve como objetivo geral desenvolver estratégias para a reprodução in vitro de Platonia insignis a partir de embriões zigóticos, oriundos de frutos imaturos por meio da embriogênese somática, e avaliar a variabilidade genética de diferentes acessos do Estado do Maranhão. Os estudos realizados e os resultados obtidos estão apresentados na forma de cinco capítulos. O capítulo I, refere-se a um artigo de revisão de literatura acerca do bacurizeiro, seu processo de domesticação, suas técnicas de propagação atuais, até a prospecção de metodologias biotecnológicas. No capítulo III objetivou-se estabelecer um protocolo de indução e calogênese in vitro de P. insignis Mart. Os resultados de indução de calogênese em meios sem adição de PGR’s demonstram o potencial de reguladores endógenos. As seções anatômicas revelam elevada calogênese, entretanto ainda não semelhantes a massas de calos embriogênicas, portanto mais investigações são necessárias para otimizar o desenvolvimento de calos embrionários de P. insignis. No capítulo III objetivou-se a multiplicação eficiente dos calos de P. insiginis e o estabelecimento de um protocolo eficiente de regeneração de calos embriogênicos. Para a confirmação da presença de células embriogênicas os calos foram submetidos a técnica citológica de dupla coloração. Foram obtidos dois tipos de calos com distintos potenciais morfogênicos: calos friáveis com potencial embriogênico e calos esponjosos sem potencial embriogênico. Neste estudo a combinação de 2,4-D 0,8 μm + putrescina 50 μm induziu a maior formação de calos com potencial embriogênico. No capítulo IV estudou-se o controle genético de características relacionadas ao estabelecimento in vitro de acessos de P. insignis oriundos de diferentes regiões do estado do Maranhão, Brasil. As estimativas dos parâmetros genotípicos foram obtidas pela metodologia de modelos mistos, procedimento REML (Máxima Verossimilhança Restrita) /BLUP (Melhor Predição Linear Imparcial). Os resultados obtidos demonstraram elevada variabilidade genética na população estudada, além disso, os acessos AC.7, AC.2, AC.1, AC.6 e AC.8 foram mais eficientes quanto a sua resposta ao processo de regeneração in vitro, apresentando capacidade de calogênese superior, menor suscetibilidade à oxidação, maior capacidade de formação de raízes e parte aérea. Já no capítulo V com as considerações finais, enfatizamos que este é o primeiro trabalho a pesquisar técnicas para o cultivo in vitro de P. insignis por meio do estabelecimento de um protocolo de descontaminação e indução de calogênese in vitro, além de investigar a relação entre parâmetros genéticos e a seleção de acessos responsivos à regeneração in vitro. Esse conhecimento gerado subsidiará futuros estudos de micropropagação, conservação e domesticação de P. insignis
Resumo:	A Brazilian Amazonian fruit, the bacurizeiro (Platonia insignis Mart.) is highly important for the sustainable development of the north and northeast regions. However, as it is in the process of domestication, its propagation techniques are still limited, so tissue culture can be an efficient biotechnological tool to achieve efficiency in the production of seedlings of this species. As it is an allogamous plant, with high genetic variability, different genotypes may not respond homogeneously to the same stimuli in vitro, so it is essential to know the genetic control of traits related to in vitro regeneration processes for the selection of more responsive genotypes. Thus, the present thesis had as general objective to develop strategies for the in vitro propagation of Platonia insignis through somatic embryogenesis from zygotic embryos, to characterize the induction process through anatomical and histochemical studies, and to study the genetic control of traits related to callogenesis, as well as the genetic variability of different accessions in the state of Maranhão. The studies carried out, and the results obtained are presented in the form of five chapters. Chapter I refer to a literature review article about the bacuri tree, its domestication process, its current propagation techniques, up to the prospection of biotechnological methodologies. In chapter III, the objective was to establish a protocol for in vitro induction and callogenesis of P. insignis Mart. The results of callogenesis induction in media without the addition of PGRs demonstrate the potential of endogenous regulators. Anatomical sections reveal high callogenesis, however not yet similar to embryogenic callus masses, therefore further investigation is needed to optimize the development of P. insignis embryonic callus. Chapter III aimed at the efficient multiplication of P. insiginis callus and the establishment of an efficient protocol for embryogenic callus regeneration. To confirm the presence of embryogenic cells, the calluses were submitted to double staining cytology. Two types of callus with different morphogenic potential were obtained: friable callus with embryogenic potential and spongy callus without embryogenic potential. In this study, the combination of 2,4-D 0.8 μm + putrescine 50 μm induced greater callus formation with embryogenic potential. In chapter IV, the genetic control of traits related to the in vitro establishment of P. insignis accessions from different regions of the state of Maranhão, Brazil was studied. The estimates of the genotypic parameters were obtained by the mixed models methodology, REML (Restricted Maximum Likelihood) /BLUP (Best Unbiased Linear Prediction) procedure. The results obtained showed high genetic variability in the population studied, in addition, accessions AC.7, AC.2, AC.1, AC.6 and AC.8 were more efficient in terms of their response to the in vitro regeneration process, presenting superior callogenesis capacity, less susceptibility to oxidation, greater ability to form roots and shoots. In chapter V, with the final considerations, we emphasize that this is the first work to research techniques for the in vitro cultivation of P. insignis through the establishment of a decontamination protocol and in vitro callogenesis induction, in addition to investigating the relationship between genetic parameters and selection of accessions responsive to in vitro regeneration. This generated knowledge will support future studies of micropropagation, conservation, and domestication of P. insignis
Palavras-chave:	Bacuri Cultivo in vitro Embriogênese somática Fruteira amazônica Variabilidade genética. In vitro culture Somatic embryogenesis Amazonian fruit tree Genetic variability
Aparece nas coleções:	Doutorado em Agroecologia CCA - Teses

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