Anna Clara Rios Moço

Pedro Henrique Guedes

INTRODUÇÃO Cultura de tecidos é um processo, por meio do qualfragmentos vegetais ou suas partes (explantes) são isoladosdos organismos a partir destes, sendo assepticamentecultivados em meio de cultura apropriado sob condiçõesadequadas.

Esse termo é genéricoreferindo-se a cultura de células, tecidos, órgãos embriões e plântulas.

http://portuguese.alibaba.com/product-free/tissue-culture-plants-120013164.html

Cultura de tecidos vegetais

Os brotos desenvolvidos em um meio são transferidos a outro para formação das raízes, obtendo-se, assim, plantas inteiras.

Essas técnicas consistem em selecionar explantes, desinfectá-los e cultivá-los em meio nutritivo mantido sob condições assépticas, sendo a multiplicação dos propágulos feita através de sucessivos subcultivos em meio próprio.

http://ruisoares65.pbworks.com/w/page/24325063/Cultura%20de%20Tecidos

Cultivo Essas plantas são cultivadas em laboratório em substrato de aclimatação e,consequentemente, levadas à casa de vegetação antes de serem transferidaspara o campo definitivamente.

http://www.seti.pr.gov.br/modules/galeria/detalhe.php?foto=98&evento=5

Princípio da Cultura de Tecidos

A cultura se baseia na teoria da totipotência onde os seres vivos tema capacidade de regenerar organismos inteiros, idênticos à matrizdoadora, a partir de células únicas.

http://invitroplanta.blogspot.com.br/2012/07/micropropagacao.html

Fontes de explantes

a) Cultura de meristema:

Consiste no estabelecimento do domo meristemático apical sem osprimórdios foliares. A brotação apical tipicamente cresce, originandoum único broto.

b) Cultura de ápices caulinares:

É o estabelecimento in vitro a partir de brotações apicais maiores do queaquelas utilizadas para iniciar a cultura de meristema, tendo algunsprimórdios foliares. Essas brotações apicais podem produzir múltiplasbrotações.

Fontes de explantes

c) Cultura de segmentos nodais:

Os segmentos nodais são constituídos de gemas laterais isoladas,segmentos de caule com uma ou múltiplas gemas. Cada gema desenvolvepara formar uma única brotação.

d) Cultura de embriões:

É iniciada a partir de embriões zigóticos extraídos de sementes. Osembriões germinam originando brotos.

Técnicas de cultura de tecidos Micropropagação

A micropropagação é a propagação fiel de um genótipo selecionado por meiodas técnicas da cultura in vitro.

http://www.producaovegetal.com.br/index.php/estrutura_fisica/detalhe/7 http://agroevento.com/agenda/vi-curso-cultura-tecidos-plantas/

Técnicas de cultura de tecidos

Microenxertia:

Técnica que consiste emmicroenxertar, em condiçõesassépticas, um ápice caulinar,retirado de uma planta matriz,sobre um porta enxertoestabelecido in vitro.

http://agroevento.com/agenda/8-curso-micropropagacao-plantas/

Outras Técnicas...Existem várias outras técnicas de culturas de tecidos utilizadas na agricultura, são elas:

Cultura de raízes;

Conservação in vitro de recursos genéticos de plantas;

Polinização e fertilização in vitro;

Cultura de embriões;

Cultura de ovários;

Protoplasto;

Indução de mutações in vitro.

Aplicações das técnicas de cultura de tecidos vegetais para o melhoramento

b) Avaliação rápida de suscetibilidade:

A cultura de células, tecidos e órgãos pode ser empregada para aavaliação de suscetibilidade/tolerância à várias moléstias ou estressesabióticos.

a) Cultura de meristemas:

Técnica mais antiga para a propagação clonal massal e para a obtenção deplantas livres de virus, principalmente quando combinada com a técnica determoterapia. Esta técnica é relativamente simples e aplicável a um grandenúmero de espécies

As principais aplicações das técnicas de cultura de tecidos vegetais podem ser sumarizadas nas seguintes:

Aplicações das técnicas de cultura de tecidos vegetais para o melhoramento

c) Indução de florescimento precoce:

Esta técnica é empregada para reduzir o longo período de juvenilidade queocorre principalmente nas plantas perenes, permitindo uma reduçãosubstancial de tempo nos programas de melhoramento genético.

d) Variação somaclonal:

O ambiente da cultura in vitro pode induzir variabilidade nas culturaseste fenômeno foi denominado de variação somaclonal. A variabilidadegerada desta maneira pode ser importante para o melhoramento genético.

PROBLEMAS NA CULTURA IN VITROO cultivo in vitro como qualquer outro processo é

sensível a alguns problemas de ordem ambiental ou biológico

DECLÍNIO DO VIGOR

OXIDAÇÃO

NECROSES

HIPERHIDRICIDADE

PROBLEMAS NA CULTURA IN VITRODECLÍNIO DE VIGOR

As plantas desenvolvem o metabolismo de acordo com os estímulos recebidos = problemas são refletidos na fisiologia do explante.

Baixa taxa de desenvolvimento = declínio de vigor

Produção de substâncias fenólicas

Habituação – citocina: doses normais não respondem ao estímulo

Maturidade

Erros no balanço nutricial do meio de cultura

Culturas que não são repicadas -> diminuição na taxa de formação de brotos

http://www.scielo.br/img/revistas/rceres/v59n3/a01fig1.jpg

PROBLEMAS NA CULTURA IN VITRONECROSE

Necrose: morte de uma parte do organismo vivo -> perda total ou parcial da cultura.

1. Necrose apical em brotações:a) Deficiência de cálcio

b) Substâncias de crescimento

c) Intervalo de subculturas

d) Gases tóxicos

2. Diminuindo a necrose:a) Nitrato de cálcio e boro

b) Redução de gases = chama de cor azul

c) Aumento da disponibilidade de oxigênio

http://www.bonde.com.br/img/bondenews/2012/02/img_1_32_1138.jpg

PROBLEMAS NA CULTURA IN VITROOXIDAÇÃO

A oxidação é a reação do oxigênio com íons metálicos (+) dos outros compostos do meio de cultivo: explantes podem liberar exsudatos que escurecem o meio ocasionados por liberação de fenóis dos ferimentos.

Cisteína, o carvão ativado, PVP, ácido ascórbico e ácido cítrico: controle no processo de oxidação.

O ágar usado para geleificação pode conter compostos que apresentam alta capacidade de oxidação.

http://culturadetecidos.com/wp-content/uploads/2011/12/n3a06f01.jpg

PROBLEMAS NO CULTIVO IN VITROHIPERHIDRICIDADE

OCORRÊNCIA ф Cultura de brotos e nósф Massa de calos de plantas lenhosas

FATORES QUE INFLUENCIAM

ф Culturas que se desenvolvem rapidamenteф Altas temperaturasф Baixa irradiância luminosaф Culturas no escuroф Condições contínuas de alta umidade relativa

DIMINUIÇÃO DA HIPERHIDRICIDADE

ф Utilização da técnica de duas fases (meio líquido e sólido) no meio de cultura.

ф Aumento da concentração de ágar no meio semi-sólido.ф Controle da concentração de sacarose.

A hiperhidricidade é definida como o estado fisiológico que a planta apresenta elevado teor de água no interior das células e tecidos com

aspecto translúcido.

PROBLEMAS NO CULTIVO IN VITROHIPERHIDRICIDADE

http://www.scielo.br/img/revistas/rbpm/v11n2/a11fig04.gif

PROBLEMAS NO CULTIVO IN VITROACLIMATIZAÇÃO DE PLANTAS

Aclimatização: processos para a passagem da planta que está in vitro; adaptação climática; artificial.

Aclimatação:processo no qual as plantas tomam ajustados a um novo clima ou situação, como resultado de um processo essencialmente natural.

Maioria não sobrevive quando transferidas das condições in vitro para o ambiente externo.

1. Baixa capacidade fotossintética

2. Desidratação

3. Absorção de nutrientes

4. Doençashttp://www.lfdgv.ufsc.br/apostilaculturade

tecidos_arquivos/image033.jpg

PROBLEMAS NO CULTIVO IN VITROENRAIZAMENTO

O enraizamento define o resultado final da

microropagação, é a etapa onde ocorre a formação de

raízes adventícias nas partes aéreas.

Enraizamento in vitro: A vantagem é o melhor controle das

condições em que se trabalha e, com isso, a obtenção de um alto

percentual de enraizamento.

A desvantagem é que as raízes formadas nem sempre são eficientes na absorção de água e de nutrientes,

no momento da passagem das mudas para o substrato.

Enraizamento ex vitro: A principal vantagem do enraizamento

é o menor custo financeiro. As estacas brotadas, ao invés de serem

inoculadas em meios de cultura com reguladores propícios ao

enraizamento, são enraizadas fora das condições assépticas dos frascos de cultura, já fazendo parte da etapa

seguinte, a aclimatização.

ESPÉCIES E TECNOLOGIAS EMPREGADAS

Dendezeiro: primeiro projeto no qual plântulas originadas a partir de embriogênese somática

Coniferas: primeiro projeto com poliembriogênese somática desenvolvidas e patenteadas pela Universidade da Cailfornia-Davis

Eucaliptos: organogênese, embriogênese somática (USA, Europa). Microestacas (Brasil)

ESPÉCIES E TECNOLOGIAS EMPREGADAS

Brassica sp: resgate de embriões resultantes de cruzamentos incompatíveis, ativação de embriogênese

somática e encapsulamento para a obtenção de sementes sintéticas. Sakata Seed Co., Japão.

Cacau e café: embriogênese somática para a propagação massal de variedades melhoradas e resistentes a moléstias (EUA e Costa Rica).

Tomateiro: variantes somiclonais e transformação genética para coloração e

conservação.

Obrigado!