ABSTRACT Genipa americana L. is a forest species of high socioeconomic potential. However, predatory extractivism actions threaten its existence, making it necessary to adopt conservationist practices. G. americana seeds show sensitivity to desiccation and cooling, making it unfeasible for conservation by conventional methods. Thus, cryopreservation is an promising alternative for the long-term conservation of species that produce unorthodox seeds, such as the genipap. In this sense, the objective was to cryopreservation of seeds of G. americana and to evaluate the effects of desiccation and freezing on germination and establishment of seedlings. Initially, seeds were dehydrated in silica gel 0, 16, 18, 20, 22 and 24 h, and then were cryopreserved in liquid nitrogen (LN) (-196 °C) during 24 h. After thawing, the viability and germination were analyzed. Dehydrated and non-cryopreserved seeds were also analyzed. The silica gel desiccation caused a reduction in viability and germination of the seeds of G. americana. The initial seed water content was so high (47%) that storage in LN (+LN) without prior dehydration treatment resulted in seed mortality. It was verified that, the dehydration in silica gel for the minimum time 20 h (corresponding to 14% water content) provides greater freezing tolerance, allowing the successful cryopreservation. Silica gel dehydration followed by immersion in LN was shown to be highly efficient for cryopreservation of seeds of G. americana, besides germinatio after thawing, high survival rates (100%) were obtained, with growth and normal establishment of the seedlings after acclimatization.

RESUMO A conservação dos recursos genéticos vegetais é uma medida importante para prevenção do processo de erosão genética. Bancos de sementes são as formas mais comuns de conservação ex situ, entretanto, sementes de cafeeiro não podem ser armazenadas por métodos convencionais. A criopreservação é uma alternativa viável para conservação em longo prazo de espécies, como o cafeeiro, que produzem sementes intermediárias ou recalcitrantes. O objetivo deste trabalho foi criopreservar embriões zigóticos de Coffea arabica L. cv Catuaí Vermelho avaliando o efeito da desidratação antes da criopreservação, e da reidratação osmótica após o descongelamento. Antes da criopreservação foram testados e determinados os teores de umidade em diferentes tempos de desidratação (0, 15, 30, 60 e 120 min). Após a desidratação os embriões foram criopreservados por uma hora em nitrogênio líquido, e após o descongelamento foram reidratados utilizando solução osmótica. Para avaliação da viabilidade de embriões desidratados e/ou criopreservados, utilizou-se o teste com o cloreto de 2,3,5-trifenil tetrazólio. Embriões não desidratados não sobreviveram ao congelamento. Embriões desidratados até cerca de 20% de umidade que não passaram por uma reidratação osmocondicionada, não germinaram. Embriões desidratados até cerca de 20% de umidade, criopreservados e reidratados lentamente após o descongelamento, apresentaram 98% de germinação. A máxima viabilidade obtida através do teste de tetrazólio foi 75% após 60 minutos de desidratação. Portanto, embriões zigóticos de cafeeiro podem ser criopreservados utilizando desidratação física em sílica gel por 60 minutos (23% de teor de umidade), seguida de reidratação com solução osmótica após o descongelamento. Esse método permitiu a germinação de 98% dos embriões criopreservados.

ABSTRACT Conservation of plant genetic resources is important to prevent genetic erosion. Seed banks are the most common method of ex situ conservation; however, coffee seeds can not be stored by conventional methods. Cryopreservation is a viable alternative for long-term conservation of species that produce intermediate or recalcitrant seeds, as coffee. The aim of this work was to cryopreserve Coffea arabica L. cv Catuaí Vermelho IAC 144 zygotic embryos, and analyse the effects of dehydration prior cryopreservation and osmotic rehydration after thawing, in embryos germination and seedlings formation after cryopreservation. Prior to cryopreservation, different dehydration times (0, 15, 30, 60 and 120 min) were tested. Dehydrated embryos were cryopreserved in liquid nitrogen for 1 hour, and after thawing were rehydrated by osmotic solutions. Dehydrated and non-cryopreserved embryos were also analysed. The test with 2,3,5 triphenyl tetrazolium chloride (TTC) was used to evaluate the embryos viability. Non-dehydrated embryos did not survive after freezing. Embryos that were dehydrated until 20% of the moisture content did not germinate when osmotic rehydration was not performed. In contrast, cryopreserved embryos with the same moisture content presented 98% germination when they were rehydrated slowly in osmotic solution. According to tetrazolium tests, embryos presented maximum viability (75%) after dehydration for 60 minutes (23% moisture content). Therefore, coffee zygotic embryos (Coffea arabica L. cv. Catuaí Vermelho) can be successfully cryopreserved using physical dehydration in silica gel for 60 minutes (23% moisture content), followed by osmotic rehydration after thawing. This method allowed a germination of 98% of cryopreserved zygotic embryos.

RESUMO O bastão-do-imperador (Etlingera elatior Jack Smith RM) pode ser propagado in vitro, mas não há informações sobre as fases de aclimatização e adaptação no campo. O objetivo foi estudar as respostas de crescimento e sobrevivência durante a aclimatização ex vitro da espécie, quando mantida em diferentes substratos: Plantmax florestal(r); areia; Plantmax florestal(r) e areia 1:1; e malhas de sombreamento a 50% na cor vermelha; azul e controle sem a presença de malha, assim como estudar respostas fotossintéticas durante a aclimatização em casa de vegetação. A maior taxa de sobrevivência das plantas, número de folhas e número de brotos por planta, foram observados no tratamento com substrato tipo Plantmax florestal(r) puro, na ausência de sombreamento. Quanto à taxa de fotossíntese líquida, eficiência de carboxilação, condutância estomática e taxa de transpiração, plantas de cultivo in vitro apresentaram comportamento semelhante ou superior quando comparadas com plantas controle obtidas a partir de rizomas. Em geral, a eficiência do funcionamento bioquímico e do fotossistema II foram semelhantes em plantas de cultivo in vitro e controle. Conclui-se que tais resultados mostram que as plantas derivadas do cultivo in vitro apresentam rendimento fisiológico satisfatório, conferindo capacidade de aclimatação no campo.

ABSTRACT Torch ginger (Etlingera elatior (Jack) RM Smith) can be propagated in vitro, but there is currently little information about the stages of acclimatization and adaptation for torch ginger in a greenhouse. The objective was to study the growth responses, survival and photosynthetic response during the acclimatization of plants maintained on three different substrates (Plantmax forestry(r), sand and 1:1 Plantmax forestry(r) and sand) under three shading conditions (50% red and blue shading nets and control without shading nets). The highest leaf and shoot numbers per plant and survival rate were observed in treatments with the Plantmax forestry(r) type substrate in the absence of shading. In vitro culture plants behaved similarly or better than rhizome propagated control plants with regard to the net photosynthesis rate, carboxylation efficiency, stomatal conductance and transpiration rate. In general, for both conditions, in vitro and control plants had similar efficiency of biochemical functions and of photosystem II. These results show that plants derived from in vitro culture exhibit satisfactory physiological yield and greenhouse acclimation capacity.