ABSTRACT Cenostigma pyramidale [Tul.] has timber, forage and medicinal uses, and due to the exploitation of its natural resources, it may become endangered. This work aimed to induce callus in Cenostigma pyramidale and to identify the embryogenic potential by histomorphological and biochemical analysis. Leaf segments were inoculated in MS culture medium containing different concentrations (0.0; 2.5; 5.0 and 10.0 μM) of 2,4-dichlorophenoxyacetic acid (2,4-D), combined with 6-benzylaminopurine (BAP; 0.0; 2.5 and 5.0 μM) and glutamine (0.0; 0.342 and 0.684 mM). The growth curve was performed at 7-day intervals until day 77, and samples were collected for histomorphological analysis and determination of reducing sugars (RA), sucrose, and total soluble sugars (TSS) content. Callus induction is possible using leaf segments in treatment with 5.0 μM of BAP, 7.0 µM of 2.4-D and 0.684 mM of glutamine. The growth curve shows sigmoidal behavior with five distinct phases: lag, exponential, linear, deceleration and decline. It was verified the presence of cells with meristematic characteristics from the 7th day of induction, suggesting that the calli have embryogenic potential. However, differentiation of somatic embryos was not observed. There was a reduction in RA content and increase in AST and sucrose during the lag phase and beginning of the exponential phase, followed by degradation in the exponential phase until the decline phase, showing the involvement of these carbohydrates with callus growth. These results are unprecedented for the species and suggest future studies related to callus maturation aiming the differentiation of somatic embryos.

RESUMO Cenostigma pyramidale [Tul.] possui utilização madeireira, forrageira e medicinal e, em virtude da exploração de seus recursos naturais, pode acabar em via de extinção. Este trabalho objetivou induzir calos em Cenostigma pyramidale e identificar o potencial embriogênico por análises histomorfológica e bioquímica. Segmentos foliolares foram inoculados em meio de cultura MS contendo diferentes concentrações (0,0; 2,5; 5,0 e 10,0 μM) de ácido 2,4-diclorofenoxiacético (2,4-D), combinadas com 6-benzilaminopurina (BAP; 0,0; 2,5 e 5,0 μM) e glutamina (0,0; 0,342 e 0,684 mM). A curva de crescimento foi realizada em intervalos de 7 dias, até o 77º dia, sendo coletadas amostras para análise histomorfológica e determinação do conteúdo de açúcares redutores (AR), sacarose e açúcares solúveis totais (AST). É possível a indução de calos utilizando segmentos foliolares no tratamento com 5,0 μM de BAP, 7,0 µM de 2,4-D e 0,684 mM de glutamina. A curva de crescimento apresenta comportamento sigmoidal com cinco fases distintas: lag, exponencial, linear, desaceleração e declínio. Verificou-se a presença de células com características meristemáticas a partir do 7º dia de indução, sugerindo que os calos possuem potencial embriogênico. Porém, não se observou a diferenciação de embriões somáticos. Verificaram-se redução no conteúdo de AR e aumento de AST e sacarose durante a fase lag e início da fase exponencial, seguido de degradação na fase exponencial até a fase de declínio, mostrando o envolvimento destes carboidratos com o crescimento dos calos. Esses resultados são inéditos para a espécie e sugerem estudos futuros relacionados à maturação dos calos visando a diferenciação de embriões somáticos.

RESUMO Myracrodruon urundeuva Fr. All. é uma árvore ameaçada de extinção, que possui potencial madeireiro e medicinal. Objetivou-se estudar a regeneração de brotos in vitro de M. urundeuva, visando aumentar a porcentagem de multiplicação da espécie. Foram realizados dois experimentos: 1) concentrações de 6-benzilaminopurina (BAP) (0,0; 2,0; 4,0; 8,0; e 16,0 µM), combinadas com ácido naftalenoacético (ANA) (0,0; 1,5; e 3,0 µM) em explantes (cotilédone, hipocótilo e nó cotiledonar); 2) concentrações de meta-topolina (mT) (0,0; 2,0; 4,0; 8,0; 16,0; e 32,0 µM) sob explantes (segmento nodal basal biaxilar, mediano uniaxilar e apical). Avaliaram-se a porcentagem de explantes responsivos para regeneração de brotações, porcentagem de explantes que formaram calos, número de brotos e comprimento da parte aérea. No primeiro experimento, observou-se regeneração de brotações apenas nos explantes do tipo nó cotiledonar e hipocótilo, sendo a maior porcentagem (76,67 %) de responsividade e número de brotos (1,97 e 1,63) obtidos com o nó cotiledonar na presença de 3,0 µM de ANA, combinado com 2,0 (1,97 brotos/explante) e 4,0 µM (1,63 brotos/explante) de mT. No segundo experimento, a resolução da equação quadrática obtida indica que o maior número de brotos (1,86) é alcançado utilizando-se o explante basal com 24,59 µM de mT adicionado ao meio de cultura. No entanto, apesar de a mT ter elevado o número médio de brotações, observou-se formação de calos em todos os tratamentos contendo essa citocinina. Conclui-se que é possível regenerar brotações em M. urundeuva a partir do nó cotiledonar com o uso de BAP combinado com ANA.

ABSTRACT Myracrodruon urundeuva Fr. All. is a tree threatened with extinction, which has wood and medicinal potential. This study aimed to analyze the in vitro shoot regeneration in M. urundeuva, in order to increase the species multiplication. Two experiments were conducted: 1) concentrations of 6-benzylaminopurine (BAP) (0.0, 2.0, 4.0, 8.0 and 16.0 µM), in association with naphthaleneacetic acid (NAA) (0.0, 1.5 and 3.0 µM), in explants (cotyledon, hypocotyl and cotyledonary node); 2) concentrations of meta-topolin (mT) (0.0, 2.0, 4.0, 8.0, 16.0 and 32.0 µM) in explants (biaxillary, medial uniaxillary and apical basal nodal segment). The percentage of explants responsive to shoot regeneration, percentage of callus explants, number of shoots and shoot length were evaluated. In the first experiment, the shoot regeneration occurred only in explants of the cotyledonary node and hypocotyl type, with the highest responsiveness percentage (76.67 %) and number of shoots (1.97 and 1.63) obtained for the cotyledonary node in the presence of 3.0 µM of NAA in association with 2.0 (1.97 shoots/explant) and 4.0 µM (1.63 shoots/explant) of mT. In the second experiment, the resolution of the obtained quadratic equation indicates that the use of basal explant with 24.59 µM of mT added to the culture medium leads to the highest number of shoots (1.86). However, despite the mT having increased the mean number of shoots, all treatments containing this cytokinin showed callus formation. As a conclusion, it is possible to regenerate shoots in M. urundeuva from the cotyledonary node using BAP in association with NAA.

Resumo Myracrodruon urundeuva Fr. All. é uma árvore que pertence à família Anacardiaceae, conhecida popularmente como aroeira-do-sertão; possui potencial para utilização madeireira e medicinal, entretanto está ameaçada de extinção. Este trabalho objetivou estudar a calogênese da aroeira-do-sertão, bem como analisar bioquimicamente os calos produzidos, visando estudos posteriores em embriogênese somática. Explantes foliares foram inoculados em meio de cultura MS (MURASHIGE; SKOOG, 1962) suplementado com diferentes concentrações (0,0; 2,5; 5,0; 10,0 e 20,0 μM) de 2,4-D (2,4-diclorofenoxiacético), (0,0; 2,5 e 5,0 μM) CIN (cinetina) e (0,0; 0,34; 0,68 e 1,37 μM) glutamina. Para a curva de crescimento, pesou-se a massa fresca dos explantes com e sem calos até o 56º dia de cultivo, em intervalos de 7 dias. Foram determinados os açúcares redutores (AR), a sacarose e os açúcares solúveis totais (AST) em cada período da curva de crescimento. A utilização de 2,4-D é eficiente para a indução de calos em Myracrodruon urundeuva e a calogênese é potencializada com a combinação de 2,4-D, CIN e glutamina no meio nutritivo. A curva de crescimento dos calos de Myracrodruon urundeuva apresenta forma sigmoidal com cinco fases: lag, exponencial, linear, desaceleração e estacionária. O conteúdo de sacarose e AST apresentou comportamento distinto de acordo com as diferentes fases de crescimento dos calos, exibindo acúmulo de açúcares no período de preparação para o crescimento, degradação na fase exponencial e nova fase de acumulação nos estágios finais (desaceleração e estacionária). O conteúdo de AR, excetuando o dia “zero”, se manteve estável durante todos os períodos avaliados. Os calos de Myracrodruon urundeuva possuem potencial embriogênico, no entanto sugerem-se novos estudos para obtenção de embriões somáticos, bem como identificação do período em que os mesmos serão formados.

Abstract Myracrodruon urundeuva Fr. All.is a tree belonging to the family Anacardiaceae, popularly known as ‘aroeira-do-sertão’, which has potential for wood production and medicinal purposes but it is threatened with extinction. This work investigated the callogenesis of the species and biochemically analyzed the calli produced, aiming at further studies of somatic embryogenesis. Leaf explants were inoculated in MS culture medium (Murashige and Skoog, 1962) supplemented with different concentrations of 2,4-dichlorophenoxyacetic acid (0.0, 2.5, 10.0 and 20.0 μM), kinetin (0.0, 2.5 and 5.0 μM) and glutamine (0.0, 0.34, 0.68 and 1.37 μM). For the growth curve, the fresh mass of explants with and without calli was determined until the 56th day of culture, at intervals of 7 days. Reducing sugars (RS), sucrose and total soluble sugars (TSS) were measured at each growth curve period. The use of 2,4-D was efficient for callus induction in Myracrodruon urundeuva, and callogenesis was enhanced with the combination of 2,4-D, KIN and glutamine in the nutrient medium. The growth curve of the calli presented sigmoidal shape with five distinct phases: lag, exponential, linear, deceleration and stationary. The content of sucrose and TSS presented different behavior according to the different stages of callus growth, exhibiting accumulation of sugars in the period of preparation for growth, degradation in the exponential phase and once again accumulated these carbohydrates in the final stages (deceleration and stationary). The RS content, except day zero, remained stable during all evaluated periods. The calli of Myracrodruon urundeuva have embryogenic potential, but further studies are suggested to obtain somatic embryos, as well as to identify the period in which they are formed.