RESUMO: O objetivo deste estudo foi avaliar a adição de doses de carboidratos em meio de cultura ½ MS para a propagação da orquídea Cattleya schilleriana. Plântulas com 120 dias após semeadura foram recultivadas em 12 tratamentos, onde foram investigadas a adição de diferentes doses de frutose, glicose e sacarose (0, 15, 30 e 45g L-1). O delineamento utilizado foi inteiramente casualizado com quatro repetições por tratamento. Após 120 dias nos tratamentos, foram mensurados o número de raízes, comprimento da maior raiz, número de folhas, comprimento da maior folha e massa fresca total. Depois as plântulas foram aclimatizadas em casa de vegetação e avaliada a taxa de sobrevivência após 75 dias. Os dados obtidos foram submetidos ao teste de Tukey a 5% de probabilidade e ajustadas curvas de regressão. A ausência de carboidrato reduziu o crescimento das plântulas entre todas as características avaliadas in vitro e ex vitro. As doses de glicose promoveram maior eficiência para o crescimento in vitro e sobrevivência acima de 90% após a aclimatização. Assim, a adição de glicose (30g L-1) ou sacarose (30g L-1) são recomendadas para a propagação massal de C. schilleriana.

ABSTRACT: The aim of the present study was to evaluate the effects of carbohydrate supplementation on the propagation of the orchid Cattleya schilleriana. The 120-d-old seedlings were subcultured in fructose-, glucose-, or sucrose-supplemented (0, 15, 30, and 45g L-1) ½ MS culture medium (half-strength macronutrient concentrations), using a completely random design with four repetitions per treatment. After 120d of treatment, root number and length, leaf number and length, and fresh weight were evaluated, and seedling survival was evaluated after 75d of acclimatization in a greenhouse. The in vitro growth data were submitted to regression analysis, whereas the percentage survival data were analyzed using ANOVA and Tukey’s test. Both in vitro growth and ex vitro survival were lowest when the plantlets were grown in the absence of a carbohydrate source and highest (>90% survival) when supplemented with glucose. According to our findings, the addition of either glucose (30g L-1) or sucrose (30g L-1) is recommended for mass propagation of C. schilleriana.

O presente estudo teve por objetivo analisar os aspectos da germinação e avaliar o efeito de concentrações de sacarose no crescimento in vitro de Cattleya violacea. Sementes provenientes de cápsulas fechadas foram semeadas em meio de cultura Murashige e Skoog (MS) e a morfologia externa da semente à plântula foi fotodocumentada em estereomicroscópio e microscópio eletrônico de varredura. Plântulas com 90 dias após a semeadura foram repicadas em meio de cultura ½ MS (com metade da concentração de macronutrientes) com diferentes concentrações de sacarose (0, 10, 20, 30 e 40 g L-1), incubadas nas mesmas condições in vitro por mais 150 dias e em seguida as plântulas foram avaliadas quanto ao número de raízes, comprimento da maior raiz, número de folhas, comprimento da parte aérea, massa fresca e seca total. Os dados biométricos foram submetidos à análise estatística e a eles ajustadas curvas de regressão. As sementes apresentaram testa reticulada com uma extremidade micropilar (aberta) e calazal (fechada); o embrião originou uma estrutura tuberiforme clorofilada denominada protocormo que pode apresentar rizóides, folíolos e quando provido de raiz é considerado plântula. A ausência de açúcar ou a maior concentração avaliada de sacarose foram prejudiciais ao crescimento da planta. A concentração de 27 g L-1 proporcionou maior crescimento in vitro possibilitando maior eficiência para a propagação massal dessa espécie de elevado potencial ornamental.

The aims of this study were to analyze the initial germination aspects and evaluate the effect of sucrose concentrations on in vitro growth of Cattleya violacea. Mature seeds from closed pods were sowed on MS (Murashige and Skoog) culture medium. The external morphology of seed and plantlets were documented by light and scanning electron microscopy. Plantlets with 90 days after sowing were subcultured on ½ MS (with half-strength macronutrients concentrations) culture medium with different sucrose concentrations (0, 10, 20, 30 and 40 g L-1), incubated under the same in vitro conditions during more 150 days followed by the evaluation of root number, root length, shoot length, fresh and dry weight. The biometric data were statistically analyzed and regression curves constructed. The seeds showed reticulate seed coat with a micropylar (opened) and chalazal (closed) end; the embryo results a chlorophyllated tuberiforme structure called protocorm, which may have rhizoids, leaflets and is considered plantlet when it has root. Absence of sucrose or the highest evaluated sucrose concentration was detrimental for plant growth. The concentration of 27 g L-1 provided the highest in vitro growth enabling great efficiency for mass propagation of this species of high ornamental potential.

O objetivo deste estudo foi avaliar a adição de concentrações de carvão ativado em meio de cultura ½ MS (com metade da concentração dos macronutrientes) sob dois espectros luminosos para a obtenção de plântulas in vitro de Cattleya loddigesii. Plântulas com aproximadamente 90 dias foram subcultivadas em oito tratamentos, nos quais foi testada a adição ao meio de cultura ½ MS com carvão ativado (0; 0,5; 1,0 e 2,0g L-1) e combinados sob espectro de luz branca e luz vermelha. Após 180 dias da germinação, foram mensurados dados biométricos (raiz e parte aérea), massa fresca e teores de pigmentos fotossintéticos. Em plântulas aclimatizadas em casa de vegetação, foram avaliadas a taxa de sobrevivência após 120 dias. As concentrações de clorofila total, clorofila a e carotenoides foram maiores nos tratamentos sob luz branca, enquanto a luz vermelha influenciou significativamente maior clorofila b, plântulas com menos raízes e de menor comprimento e elevada mortalidade ex vitro. A adição de 2,0g L-1 de carvão ativado ao meio de cultura e o uso de luz branca proporcionaram maior eficiência de desenvolvimento tanto para as culturas in vitro quanto para a sobrevivência ex vitro das plantas.

The aim of this study was to evaluate the effect of different concentrations of activated charcoal in ½ MS (half concentration of macronutrients) culture medium under two light spectra on the in vitro growth of Cattleya loddigesii seedlings. Plantlets with approximately 90 days were subcultured under eight treatments, consisting of different active charcoal concentrations (0; 0.5; 1.0 and 2.0g L-1) in ½ MS medium combined with white and red light spectra. After 180 days of germination, biometric data, fresh weight, and the level of photosynthetic pigments were evaluated. Plantlets acclimatized in a greenhouse were evaluated for survival after 120 days. Total chlorophyll, chlorophyll a, and carotenoid concentrations were higher in treatments under white light, while red light promoted greater chlorophyll b, plantlets with fewer and shorter roots, and high ex vitro mortality. The addition of 2.0g L-1 of active charcoal to the culture medium and the use of white light provided greater development efficiency both on in vitro culture and ex vitro plant survival.

Bactérias produtoras de auxinas habitam raízes de orquídeas e podem trazer benefícios para a planta hospedeira. Plantas dessa família são multiplicadas em condições assimbióticas in vitro e pouco se conhece sobre a função desses microrganismos para a aclimatização ex vitro. Quatro rizobactérias isoladas da espécie Cattleya walkeriana foram avaliadas por sua capacidade de promoção do crescimento e sobrevivência de plântulas germinadas in vitro durante a aclimatização. Essas rizobactérias foram identificadas como Bacillus, Burkholderia, Enterobacter e Curtobacterium, com base no sequenciamento do gene 16S rRNA. A presença de compostos indólicos no sobrenadante filtrado de culturas líquidas foi quantificada por ensaios colorimétricos e cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE). Ácidos 3-indol lático (AIL) e indol-3-acetaldeído (AIAld) foram encontrados em grande quantidade, exceto na cultura de Enterobacter sp., em que ácido 3-indol acético (AIA) e ácido 3-indol pirúvico (AIP) prevaleceram. As rizobactérias foram inoculadas em plântulas germinadas in vitro, aclimatizadas em casa de vegetação durante 90 dias e avaliadas quanto à sua capacidade de promover o crescimento. Burkholderia sp. e Curtobacterium sp. proporcionaram a menor eficiência para o crescimento, enquanto Bacillus sp. e Enterobacter sp. favoreceram incrementos em todas as características avaliadas e ampliaram a percentagem de sobrevivência. Este trabalho elucida a função de rizobactérias produtoras de auxinas e seus benefícios para a promoção de crescimento de uma orquídea brasileira germinada em condições assimbióticas durante a aclimatização - condição que confere alta letalidade e limitante para a propagação de orquídeas.

Auxin-producing bacteria inhabit the roots of orchids and can bring benefits to the host plant. Plants of this family are multiplied by in vitro assimbiotic conditions and little is known about the role of these microorganisms for ex vitro acclimatization. Four auxin-producing rhizobacteria isolated from the specie Cattleya walkeriana were evaluated for their ability to promote survival and growth of in vitro germinated plantlets during ex vitro acclimatization. Partial sequencing of the 16S rRNA genes of bacteria cultures from root velamen of this epiphytic species identified them as Bacillus, Burkholderia, Enterobacter and Curtobacterium. The presence of indole compounds in the filtered supernatants of liquid cultures was quantified by colorimetric assay and confirmed by HPLC. Indole-3-lactic acid (ILA) and indole-3-acetaldehyde (IAAld) were present in high quantities, except in Enterobacter sp. cultures, where in indole-3-acetic acid (IAA) and indole-3-pyruvic acid (IPA) were more prevalent. These rhizobacteria were inoculated into asymbiotically-germinated plantlets of the host orchid, acclimatized in greenhouse for 90 days and assessed for their growth-promoting ability. The lowest ability to promote growth was observed for Burkholderia sp. and Curtobacterium sp., while Bacillus sp. and Enterobacter sp. improved growth in all evaluated characteristics and increased the percentage of plantlet survival. This study highlights the role of auxin-producing rhizobacteria and their benefits for growth promotion of a Brazilian orchid germinated in asymbiotic conditions, during acclimatization, when plant mortality is high, limiting orchid propagation.

Estudos sobre a atividade microbiológica que ocorre na rizosfera de diversos vegetais levaram ao descobrimento de grupos de microrganismos importantes para o desenvolvimento vegetal. Dentre eles estão as rizobactérias que são capazes de colonizar as raízes, estimulando-a diretamente ou beneficiando o crescimento e o desenvolvimento de diversas plantas. Estas bactérias são chamadas Rizobactérias Promotoras de Crescimento em Plantas (RPCP). Este trabalho teve o objetivo de isolar, identificar, testar a capacidade da solubilização de fosfato e a produção de ácido indol acético (AIA) de bactérias que habitam a rizosfera de plantas de milho. A análise parcial do gene 16S rRNA dos 58 isolados possibilitou a identificação dos gêneros, Bacillus, Burkholderia e Azospirillum, sendo os mais frequentes totalizando 68% dos isolados, seguidos de Sphingomonas, Pseudomonas, Herbaspirillum, Pantoea , Bosea. Desses, 27 apresentaram a capacidade de solubilização do fosfato e 18 foram positivos no teste colorimétrico para detecção de produção do AIA. A partir destes resultados, selecionou-se um organismo pertencente ao gênero Sphingomonas para ser testado em casa de vegetação como promotor de crescimento com as estirpes de Azospirillum brasilense (AbV5 e AbV6). As plantas foram avaliadas quanto à altura aos vinte e setenta dias após a germinação e a massa seca da parte aérea (MSPA)e parte radicular (MSPR) foi quantificada após setenta dias no encerramento do experimento. Os resultados das análises do isolado pertencente ao gênero Sphingomonas foram estatisticamente semelhantes às estirpes AbV5 e AbV6 na planta de milho indicando que este microrganismo possui potencial para ser utilizado como RPCP

Researches about microbiological activity on many plants rizosphere led to the discovery of groups of important microrganisms for plants development. Among them there are the rizobacteria able to colonize the roots, stimulating directly or benefiting many plants. These bacteria are called Growth Promoting Rizobacteria or GPR. In view of this, the present study was performed, aiming to isolate, identify and test phosphate solubilization and acetic indol acid (AIA) production in bacteria that lives in maize roots. The partial analysis of the 16S rRNA gene of the 58 isolates enabled the identification of the genres Bacillus, Burkholderia and Azospirillum, and the most frequent totaling 86% of the isolates, followed by Sphingomonas, Pseudomonas, Herbaspirillum, Pantoea and Bosea. Out of the 58 isolates, 27 showed the capacity of phosphate solubilization and 18 were positive to the AIA production colorimetric detection test. From these results was chosen an organism belonging to the genre Sphingomonas to be tested at greenhouse as growth promoter with the strains Azospirillum brasiliense (AbV5 e AbV6). The plants were assessed twenty and seventy days after germination. Dry mass of shoot and root parts were quantified after seventy days at the end of the experiment. Statistical analysis indicated by the program Statistix v.9.0 showed that the isolates belonging to the genre Sphingomonas presented similar results as shown by strains AbV5 and AbV6 on maize plant. This microorganism may become a promising one to be used as a GPR