Viabilidade polínica e cultura de anteras em híbridos
obtidos do cruzamento entre genótipos de arroz vermelho
e branco
Oryza sativa L., hibridização, palinologia.
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Estresses bióticos e abióticos nos diferentes períodos de crescimento reprodutivo tem efeitos prejudiciais na produtividade do arroz (Oryza sativa L.), principalmente por meio da diminuição da viabilidade do pólen, da fertilidade das espiguetas e da porcentagem de enchimento do grão. Nos programas de melhoramento vegetal, a tecnologia do cultivo in vitro é importante para a produção de linhagens. A cultura de anteras é uma técnica utilizada em diversas culturas para se produzir plantas homozigotas num curto período de tempo. No entanto, o arroz apresenta características que afetam a androgênese, sendo o sucesso desta técnica dependente de diversos fatores como genótipo, condições da planta doadora de pólen, estádio de desenvolvimento do micrósporo e condições de cultivo in vitro. Além disso, o desenvolvimento de novas cultivares híbridas é um desafio que requer estratégias e metodologias assertivas, afim de se obter resultados promissores. Sendo assim, o objetivo deste estudo será realizar a análise de viabilidade do pólen, via testes colorimétricos e de germinação do tubo polínico, bem como sua caracterização palinológica. Após esta caracterização, definir, para o cultivo in vitro de anteras, protocolos responsivos para a indução de calos e regeneração de plantas a partir de híbridos obtidos do cruzamento entre genótipos de arroz branco e vermelho. Os genótipos utilizados serão três genitores (uma cultivar de arroz branco (BRS Esmeralda) e duas de arroz vermelho (ENA 1601 e ‘Vermelho Virgínia’) e duas combinações híbridas entre os genótipos BRS Esmeralda x ENA1601 e BRS Esmeralda x ‘Vermelho Virgínia’. A caracterização palinológica será realizada através de observação microscópica de grãos de pólen conservados dos genótipos para descrever a morfologia e dimensões dos grãos de pólen. Os grãos de pólen serão submetidos ao processo de acetólise, e posteriormente, serão realizadas 25 medições de cada característica do pólen. Serão avaliadas características como tamanho, forma e tipo de abertura, baseando-se em parâmetros pré-estabelecidos. Na análise da viabilidade polínica serão realizadas coletas entre 10h30min até 16h30min, com um intervalo de uma hora e meia entre as coletas. A viabilidade polínica será determinada por técnicas de colorimetria, utilizando corantes Lugol, carmim acético e Alexander. Serão preparadas oito lâminas por genótipo, sendo contabilizados 250 grãos de pólen por lâmina, os grãos de pólen serão classificados em viáveis ou inviáveis. Para a avaliação da viabilidade in vitro, serão utilizados três meios de cultura, o meio de cultura adaptado de Krishnamurthi, Traub & O’Rork e e o de Cohen et al. (1989). Após o período de incubação, grãos de pólen serão corados e será considerado pólen germinado aquele em que na visualização apresentar emissão de tubo polínico com comprimento superior ao diâmetro do próprio pólen. Na segunda etapa, 50 anteras excisadas e inoculadas em placas de Petri contendo meio de cultura N6 suplementado com reguladores de crescimento (2,4-D, ANA e CIN), mantidas em sala escura por 40 dias a 25 ± 1°C. O delineamento utilizado será o inteiramente casualizado com 5 genótipos e 10 repetições cada. A formação de calos, será avaliada aos 10, 20, 30 e 40 dias. Calos com diâmetro ≥ 2 mm serão transferidos para meio MS enriquecido, sob condições controladas de fotoperíodo e temperatura, para regeneração de plantas. Após 30 dias de desenvolvimento radicular em meio semi-sólido MS, as plantas regeneradas mantidas por 15 dias na sala de crescimento, suplementadas por solução nutritiva MS diluída e então serão aclimatadas em casa de vegetação, permanecendo até o final do ciclo. As avaliações incluirão frequência de formação de calos, calos viáveis e regeneração de plantas verdes ou albinas. As médias da viabilidade polínica serão submetidas à análise de variância (ANOVA) e comparadas pelo teste Tukey à 5% de significância. Para o cultivo de anteras os dados de percentagem serão submetidos a análise de variância (ANOVA). As médias serão comparadas pelo teste de Tukey à 5% de significância.