This study evaluated the diversity of cultivable plant growth-promoting (PGP) bacteria associated with apple trees cultivated under different crop management systems and their antagonistic ability against Colletotrichum gloeosporioides. Samples of roots and rhizospheric soil from apple trees cultivated in organic and conventional orchards in southern Brazil were collected, together with soil samples from an area never used for agriculture (native field). Bacteria were identified at the genus level by PCR-RFLP and partial sequencing of the 16S rRNA, and were evaluated for some PGP abilities. The most abundant bacterial genera identified were Enterobacter (27.7%), Pseudomonas (18.7%), Burkholderia (13.7%), and Rahnella (12.3%). Sixty-nine isolates presented some antagonist activity against C. gloeosporioides. In a greenhouse experiment, five days after exposure to C. gloeosporioides, an average of 30% of the leaf area of plants inoculated with isolate 89 (identified as Burkholderia sp.) were infected, whereas 60 to 73% of the leaf area of untreated plants was affected by fungal attack. Our results allowed us to infer how anthropogenic activity is affecting the bacterial communities in soil associated with apple tree crop systems, and to obtain an isolate that was able to delay the emergence of an important disease for this culture.

Protocolos eficientes de crescimento de ápices caulinares de alho (Allium sativum L.) e posterior bulbificação in vitro são importantes para limpeza clonal e manutenção da fidelidade genética. O trabalho teve como objetivo avaliar os efeitos de tipos e concentrações de reguladores de crescimento sobre a morfogênese de plantas de alho in vitro. Ápices caulinares com até dois primórdios foram excisados de bulbilhos de alho da cv. 'Jonas' e submetidos ao cultivo in vitro em meio de cultura suplementado de ácido indolacético (0; 1,07; 2,69 e 5,37µM), ácido indolbutírico (0; 0,49; 0,98 e 2,46µM), ácido naftalenoacético (0; 1,07; 2,69 e 5,37µM), ácido jasmônico (0; 1,0; 5,0 e 10,0µM) e ácido abscísico (0; 0,38; 1,89; e 3,78µM). A concentração de 1,07µM de ácido naftalenoacético aplicado ao meio de cultura promoveu incrementos na maioria das variáveis analisadas. O ácido jasmônico induziu a formação de bulbos de alho in vitro, embora tenha apresentado performance inferior ao verificado com o uso de ANA. Por outro lado, a adição de ácido abscísico no meio de cultura inibiu o crescimento de plantas, porém, não impediu a formação de bulbos, sobretudo em concentrações reduzidas. De um modo geral, as variáveis número de bulbos e porcentagem de bulbificação diminuiram com o uso de concentrações elevadas dos reguladores de crescimento testados. Entre os reguladores de crescimento de plantas, o ANA apresenta maior efeito na morfogênese in vitro de plantas de alho, entretanto, o ácido jasmônico e o ABA também apresentam potencial para induzir a formação de bulbos de alho in vitro como o ANA.

Efficient protocols for garlic (Allium sativum L.) shoot tips growth and later in vitro bulbing are significant for pathogen removal and maintenance of genetic fidelity. The objective of this study was to assess the effects of different types and concentrations of growth regulators on in vitro morphogenesis of garlic plants. Shoot meristems with up to two primordial were excised from garlic bulbils (cv. 'Jonas') and cultivated in vitro in culture media supplemented with indoleacetic acid (0; 1,07; 2,69 e 5,37µM), indolbutyric acid (0; 0,49; 0,98 e 2,46µM), naphthaleneacetic acid (0; 1,07; 2,69 e 5,37µM), and abscisic acid (0; 0,38; 1,89; e 3,78µM). The concentration of 1,07µM indoleacetic acid applied to the culture medium promoted increases in most variables analyzed. Jasmonic acid induced formation of garlic bulbs in vitro, although it showed lower performance than that verified with the use of NAA. On the other hand, addition of abscisic acid in culture media inhibited plant growth. However, it did not impede the formation of bulbs, especially when in reduced concentrations. Generally speaking, variables such as number of bulbs and rate of bulbing decreased with the use of high concentrations of the assessed growth regulators. Among plant growth regulators, NAA showed a stronger effect on in vitro morphogenesis of garlic plants. Nonetheless, jasmonic acid and ABA also showed potential to induce formation of garlic bulbs in vitro such as NAA.

As folhas de varias espécies de Passiflora são utilizadas como ansioliticas e sedativas. Passiflora alata Curtis, Passifloraceae consta em três edições da farmacopéia brasileira, porem não há muitos estudos sobre sua composição química. No passado, enfatizava-se a ação conjunta de alcalóides e flavonóides. Em trabalho anterior, não foi detectada a presença de alcalóides harmanicos através de CLAE. Assim, decidiu-se investigar a produção dos mesmos através de cultivo celular, introduzindo seu precursor metabólico L-triptofano. Os explantes foliares apresentaram resultados satisfatorios para germinação apos assepsia, e a formação de calo foi iniciada em meio MS com quantidades adequadas de fitohormonios, previamente determinadas. Sessenta dias após a inoculação os calos foram repicados para meio semi-solido com e sem L-triptofano (50, 100, 200 mg/L), mantidos por 90 dias em condições padrão. Amostras foram coletadas com 6, 16, 26, 36, e 90 dias, realizada extração acido-base e o extrato analisado por CLAE. Os resultados mostraram a ausência de harmana, harmina, harmol, harmalol e harmalina. Dois picos presentes nas amostras com L-triptofano foram coletados e analisados através de espectrometria de massas, electrospray modo positiva [ESI(+)-MS] e analise em tandem ESI(+)-MS/MS. Os espectros correspondentes foram similares, mostrando a perda consecutiva de 68 Da, atribuídos ao pirazol. Este fato aponta para uma transformação não enzimática, não relacionada a uma biossintese previamente descrita para alcalóides β-carbolínicos.

Preliminary work on Passiflora alata leaves failed to detect harmane alkaloids using LC. The aim of this work was to investigate the production of harmane alkaloids through the cell culture of P. alata, inducing its precursor (L-tryptophan). The leaf explants presented satisfactory results after disinfection, and the callus formation was initiated in MS media with adequate quantities of phytohormones. Sixty days after inoculation, calli were inoculated in the optimized semi-solid MS media, with and without the addition of L-tryptophan (50, 100, 200 mg/L) and kept in standard conditions for 90 days. Calli were collected on days 6, 16, 26, 36, and 90, followed by acid-base extraction, and analysed by LC. The results showed an absence of harmane, harmin, harmol, harmalol, and harmaline. With L-tryptophan feeding, two peaks were detected, collected and analysed through positive mode electrospray [ESI(+)-MS] and sequential analysis in tandem ESI(+)-MS/MS. The spectra obtained were very similar, with a repetition of the more intense ions, and consecutive loss of 68 Da units, attributed to the heterocycle pyrazole. It appeared that this transformation was not related to any enzymatic pathway previously described for the plant from L-tryptophan, and the biosynthesis of β-carboline alkaloids in callus culture of P. alata were not observed in this work.

No presente trabalho, buscou-se correlacionar diferentes graus de dominância apical in vivo com a capacidade proliferativa in vitro da bananeira, através da relação existente entre a fonte de explante e o seu posterior comportamento in vitro. Brotos laterais de Musa acuminata Colla: Nanicão (AAA) e Grand Naine (AAA), oriundos de plantas-matrizes mostrando diferentes graus de dominância apical in vivo (elevada, média e baixa) foram cultivados in vitro, no Laboratório de Cultura de Tecidos Vegetais da EEI/ EPAGRI-SC, por cinco subcultivos, em intervalos de 30 dias, em meio MS suplementado com BAP (11,1 mmol/l), sacarose (30 g/l), ágar (7 g/l), vitaminas MS e pH 5,8. O grau de dominância apical in vivo influenciou diretamente o comportamento in vitro dos explantes, no que diz respeito à capacidade proliferativa. Brotos laterais oriundos de plantas-matrizes, com grau de dominância apical in vivo baixa, proporcionaram a maior taxa média proliferativa (7,5 brotos/explante) para a cv. Grand Naine, enquanto brotos laterais oriundos de plantas-matrizes com grau de dominância apical média proporcionaram a maior taxa média proliferativa (10,96 brotos/explante) para a cv. Nanicão.

In the present work aimed to study the correlation between the in vivo apical dominance and the in vitro regenerative capacity in banana (Musa acuminata Colla) cvs. Nanicão (AAA) and Grand Naine (AAA). Lateral buds explanted from mother plants showing different apical dominace levels (low, medium and high) were cultivated in the Laboratory of Tissue Culture of EEI/EPAGRI-SC, during five subcultures with 30 days interval in MS culture medium supplemented with BAP (11,1 mmol/l), sucrose (30 g/l), agar (7 g/l) and MS vitamins. The pH was adjusted to 5.8 prior autoclaving. Cultures derived from lateral buds of mother plants showing low level of apical dominace resulted in the highest proliferation rate, with 7.5 shoots per explant for 'Grand Naine'. As for cv Nanicão the highest proliferation rate (10.9 shoots/explants) resulted from mother plants showing medium level of apical dominance.

O nanismo em plantas de bananeira micropropagada, representa uma das formas mais comum de alteração genética no subgrupo Cavendish. Rizomas de plantas normais e anãs de bananeira cv. Grande Naine, incubados durante 5 dias na presença de [³H]-L-triptofano (Trp), [³H]-ácido 3-indolil acético e giberelina (GA3) foram utilizados para o estudo da biossíntese de ácido 3-indolil acético e ácido 3-indolil acético amida e dos níveis endógenos de citocininas totais (Cks) e ácido 3-indolil acético livre. Os teores endógenos de ácido 3-indolil acético e de seus conjugados éster e amida foram obtidos de plantas anãs e normais incubadas durante 30 dias na presença de GA3, ácido 3-indolil acético e L- e D-triptofano. A aplicação de [³H]-L- triptofano resultou na obtenção de quantidades mais elevadas de radioatividade nas plantas normais, no tempo de retenção coincidente com o de ácido 3-indolil acético, ácido 3-indolil acético-aspartato, ácido 3-indolil acético-glicina e ácido 3-indolil acético-Alanina, valores estes superiores aos observados nas plantas anãs. A ocorrência de maior quantidade de ácido 3-indolil acético radioativo e de formas amida nas plantas anãs, foi verificada nos rizomas tratados com [³H]-L-triptofano e GA3 simultaneamente. Os níveis endógenos de Cks totais foram praticamente iguais em ambos materiais, sendo os teores de ácido 3-indolil acético nas plantas normais cerca de 1,5 vezes superiores aos das plantas anãs. Os tratamentos com triptofano e GA3 favoreceram incremento nos níveis de ácido 3-indolil acético livre nas plantas anãs, paralelamente a uma diminuição nos teores de ácido 3-indolil acético éster e amida.

Nanism is one of the most frequent type of mutant in micropropagated banana plants from the Cavendish subgroup. The present study aimed at studying some of the hormone factors involved in this type of mutation. Rhizomes from normal and dwarf plants from the cultivar Grand Naine were incubated for 5 d in the presence of [³H]-L-tryptophan, [³H]-indole-3-acetic acid and gibberellin, to quantify the endogenous levels of indole-3-acetic acid-ester, indole-3-acetic acid-amide, free indole-3-acetic acid, and cytokinins. The endogenous levels of indole-3-acetic acid and its ester- and amide-conjugated forms were measured in normal and dwarf plants incubated for 30 d with gibberellin, indole-3-acetic acid, and L- and D-tryptophan. In normal plants, the use of [³H]-L-tryptophan resulted in higher levels of radioactivity in the retention times corresponding to indole-3-acetic acid, indole-3-acetic acid-aspartate, indole-3-acetic acid-glycine and indole-3-acetic acid-alanine. These values were higher than those observed in dwarf plants. Higher quantities of radioactive indole-3-acetic acid and of amide-forms in dwarf plants occurred in rhizomes treated with [³H]-L-tryptophan and gibberellin simultaneously. The endogenous levels of total cytokinins were the same in both materials, while the levels of indole-3-acetic acid in normal plants were 1.5 times higher than in dwarf plants. Moreover, in these ones application of tryptophan and gibberellin coincided in an increase in the levels of free indole-3-acetic acid in dwarf plants and to a decrease in the levels of indole-3-acetic acid-ester and indole-3-acetic acid-amide.