Estabelecimento in vitro, calogênese e cruzamentos interespecíficos visando obtenção de haploides em meloeiro.

• Ano de defesa: 2018
• Autor(a) principal: OLIVEIRA, F. I. C.
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Dihaploidização; Resgate de embriões; Cucumis Melo; Androgenesis
• Link de acesso: http://www.alice.cnptia.embrapa.br/alice/handle/doc/1102503

A cultura do melão tem destaque mundial entre as hortaliças. Em razão disso, a cultura dispõe de diversos programas de melhoramento genético estabelecidos, nos países principais produtores. Uma das etapas mais demoradas e onerosas em um programa de melhoramento do meloeiro é a estabilização dos genótipos, que é a obtenção de linhas homozigotas, a qual pode levar vários anos para ser concluída, podendo superar uma década. Uma alternativa para contornar esse entrave é a utilização de técnicas de biotecnologia, dentre essas, a geração de linhagens di-haploides, por meio da qual, em um único ciclo, indivíduos geneticamente puros são obtidos. Vale ressaltar que para obter um di-haploide, dois passos principais devem ser considerados: o desenvolvimento de haploides (monoploides) e a posterior duplicação dos cromossomos desses indivíduos, gerando linhagens di-haploides. Simultaneamente, é necessário definir um protocolo eficiente de multiplicação dos indivíduos haploides e di- haploides, evitando a perda prematura de genótipos promissores. Estudos já realizados demonstram que o entrave à produção de di-haploides é a obtenção das plantas haploides, pois a etapa de duplicação cromossômica é simples e consolidada. Para algumas espécies de importância econômica, como a soja e o milho, a etapa de obtenção dos haploides já foi definida, estando em escala comercial. Entretanto, para o melão, essa técnica é pouco acessível, pois necessita de equipamentos muito caros, utiliza fontes de radiação seriamente nocivas aos organismos vivos e demanda doses extremamente altas. Por outro lado, é possível obter indivíduos haploides por meio do cultivo in vitro de anteras ou de óvulos. Também há relatos de resgate de embriões gerados em cruzamentos interespecíficos com potencial para formação desses monoploides, como é o caso dos haploides de trigo, obtidos por meio da polinização com milho. Adicionalmente, em algumas espécies cultivadas, também foi possível a obtenção dos haploides por meio do uso de raios-X. Dentre os fatores que podem afetar a taxa de obtenção embriões haploides, os mais estudados são: estádio fisiológico da planta-mãe, genótipo, nível e tipo de irradiação de pólen, condições de cultivo in vitro, genoma, ploidia e a relação entre os comprimentos do tubo polínico e do gineceu da espécie doadora. Nesse contexto, buscou-se: I - determinar um protocolo eficiente para estabelecer o cultivo in vitro de meloeiro, definindo o explante mais recomendado, tanto para micropropagação quanto para a androgênese da cultura; II - avaliar a eficiência de anteras na haploidização e de gavinhas multiplicação in vitro por meio de organogênese e embriogênese indiretas, respectivamente; III - definir uma espécie de cucurbitácea capaz de induzir a formação de haploides nas três variedades botânicas de meloeiro comercialmente cultivadas. O protocolo mais adequado para a fase inicial de estabelecimento do cultivo in vitro foi o que usa gavinha como explante, desinfestada com etanol 70% (1 min) + hipoclorito de sódio (NaClO) e 0,1% de cloro ativo (7,5 min), seguida de três enxagues em água destilada autoclavada, por um minuto, cada. As flores coletadas em pré-antese mostraram maior potencial para a androgênese da cultura, por resultarem em baixos níveis de contaminação e evitarem a perda dos grãos de pólen durante o processo de desinfestação. A calogênese a partir de gavinha e anteras de meloeiro amarelo mostrou ser influenciada de forma distinta pelos reguladores de crescimento tanto na organogênese quanto na embriogênese somática tendo os calos obtidos a partir de anteras com potencial para formação de embriões somáticos. Quantos aos cruzamentos interespecíficos, das 11 cucurbitáceas avaliadas apenas os pólens de abobrinha e melão-de-são-caetano conseguiram estimular a formação de frutos de melão, e apenas nos cruzamentos entre abobrinha e as variedades inodorus e reticulatus houve a formação de embriões com características haploides. Já quando o pólen da cucurbitácea foi misturado ao pólen da planta receptora, a formação de frutos ocorreu em todos os tratamentos, todavia, não houve a formação de sementes haploides. Abobrinha e melão-de-são-caetano são capazes de formar frutos partenocárpicos em meloeiro. No entanto, apenas nos cruzamentos com abobrinha foram produzidas sementes com características típicas de haploide.