ABSTRACT. The germplasm of Passiflora L. is conserved through seed banks and field collections. Dormant seeds, seeds with low viability, and high-cost field collections make it difficult to maintain germplasm banks, and in vitro conservation can be a complementary alternative. The aim of this study was to investigate the survival of nodal segments of Passiflora edulis Sims ‘UENF Rio Dourado’ over 180 days of slow growth in vitro by reducing the mineral salt and sucrose concentrations and changing the incubation conditions (temperature and light intensity). The experiment was conducted in a completely randomized design with a 2 × 3 × 3 factorial arrangement consisting of two temperatures (20 ± 2°C and 27 ± 2°C), three concentrations of MSM mineral salts (100% MSM, 50% MSM, and 25% MSM), and three sucrose concentrations (10, 20, and 30 g L-1). Evaluations were performed at 60, 90, 120, 150, and 180 days for survival, number of leaves, and plant color (using a color scale where 1 = dark green, 2 = light green, and 3 = yellow). After 180 days of culture, mineral salt, sucrose concentration, and incubation temperature affected plant survival, regeneration, and acclimatization. During the 180 days, it was possible to slow the growth of nodal segments of passion fruit ‘UENF Rio Dourado’ in culture medium with 25% MSM mineral salts plus 10 g L-1 sucrose, at an average temperature of 20°C without compromising plant survival, regeneration, and acclimatization.

Resumo A dormência em sementes de videira dificulta o avanço de muitos programas de melhoramento genético da cultura, ocasionando desuniformidade e baixa porcentagem de germinação. Os métodos convencionais utilizados para superar a dormência são demorados. Assim, a germinação in vitro das sementes torna-se uma alternativa promissora para garantir a germinação das sementes de videira. Buscou-se avaliar a germinação in vitro e o vigor das plântulas, oriundas de sementes das cultivares de videira ‘Red Globe’, ‘Italia’ e ‘Niagara Rosada’ em meios de cultivo suplementados com cinco concentrações de ácido giberélico (GA3) (0; 1.41; 2.83; 4.24 e 5.66 µmol L-1), por 47 dias. O uso do GA3 promoveu aumento na porcentagem de germinação das sementes e no vigor das plântulas das três variedades. Portanto, para a germinação in vitro de sementes de variedades comerciais de ‘Red Globe’, pode ser utilizado entre 1,41 e 4,24 µmol L-1 de GA3. Para as uvas ‘Italia’, é indicado 1,41 µmol L-1 de GA3, e para a uva ‘Niagara Rosada’ pode ser usado entre 1,41 e 5,66 µmol L-1 de GA3.

Abstract Dormancy in grape seeds slows the progress of many breeding programs of the crop, culminating in low uniformity and low germination percentages. Conventional methods used to overcome dormancy are time-consuming. Thus, in vitro seed germination emerges as a promising alternative to ensure the germination of grape seeds. In this study, we examined the in vitro germination and vigor of seedlings originating from seeds of ‘Red Globe’, ‘Italia’ and ‘Niagara Rosada’ grapes in growth media supplemented with five concentrations of gibberellic acid (GA3) (0, 1.41, 2.83, 4.24 and 5.66 µmol L-1) for 47 days. The use of GA3 increased seed germination percentage and seedling vigor, in the three varieties. Therefore, for the in vitro germination of seeds of ‘Red Globe’ can be used between 1.41 to 4.24 µmol L-1 of GA3. For ‘Italia’ grapes is indicated 1.41 µmol L-1 from GA3 and for ‘Niagara Rosada’ grape is as between 1.41 to 5.66 µmol L-1 from GA3 can be used.

RESUMO O maracujazeiro-azedo (Passiflora edulis) é uma espécie frutífera de grande importância econômica para o Brasil, porém altamente susceptível ao vírus Cowpea aphid-borne mosaic vírus (CABMV). A espécie P. setacea, em contrapartida, apresenta resistência à doença. O objetivo deste estudo foi identificar genótipos de P. setacea resistentes ao CABMV, visando à introgressão de genes em programas de melhoramento genético do maracujazeiro-azedo. As sementes dos genótipos de maracujazeiro foram germinadas in vitro em meio de cultura MS. A aclimatização das plântulas ocorreu em câmara de crescimento com temperatura de 27± 2 ºC, fotoperíodo de 16h8 e 80% de umidade relativa. Para avaliar a resistência ao CABMV, foram utilizadas 30 plantas de cada genótipo, inoculadas mecanicamente com extrato preparado a partir de folhas coletadas de plantas de maracujazeiro-azedo com sintomas de infecção pelo CABMV. A severidade dos sintomas foliares foi avaliada por meio de uma escala de notas visuais. Após a avaliação visual e a identificação dos genótipos assintomáticos de P. setacea, realizou-se o teste PTA-ELISA em 30 genótipos selecionados. Pela avaliação visual, todos os genótipos de P. setacea foram altamente resistentes ao CABMV, e os genótipos de P. edulis, altamente suscetíveis. Dos 30 genótipos selecionados, apenas o PsRJ 4 foi considerado suscetível pelo PTA-ELISA. Os demais genótipos de P. setacea foram considerados resistentes e apresentam grande potencial de serem utilizados em programas de melhoramento genético do maracujazeiro.

ABSTRACT Passion fruit (Passiflora edulis) is a fruit species of great relevance for Brazilian economy. However, it is highly susceptible to the Cowpea aphid-borne mosaic virus (CABMV). The species P.setacea, on the other hand, is resistant to the disease. The present study aimed to identify CABMV-resistant P. setacea genotypes for the introgression of genes into sour passion fruit genetic breeding programs. The seeds of passion fruit genotypes were germinated in vitro in MS culture medium. The seedlings were acclimatized in a growth chamber at the temperature of 27 ± 2ºC, photoperiod of 16:8 hours and 80% of relative humidity. Thirty plants of each genotype were mechanically inoculated with extract prepared from leaves collected from passion fruit plants with symptoms of CABMV for the assessment of resistance to CABMV. The severity of leaf symptoms was evaluated by means of a grading scale of visual signs. After the visual evaluation and identification of the asymptomatic genotypes of P. setacea, the PTA-ELISA test was carried out for 30 selected genotypes. According to the visual evaluation, all P. setacea genotypes were highly resistant to CABMV, while the P. edulis genotypes were highly susceptible. Out of the 30 genotypes selected, only PsRJ 4 was considered susceptible by PTA-ELISA. The other genotypes of P. setacea were considered resistant and present great potential for use in passion fruit genetic breeding programs.

RESUMO. O cultivo in vitro de embriões é uma importante técnica para viabilizar o resgate de embriões de cruzamentos incompatíveis. Trabalhos analisando os fatores que afetam o cultivo in vitro de embriões zigóticos são escassos. Desta forma este trabalho avaliou o efeito do genótipo (Capsicum baccatum e C. frutescens), da composição do meio de cultura (meio MS e ½ MS com diferentes concentrações de sacarose, IAA e GA3) e do estádio de desenvolvimento (globular, cordiforme, torpedo e cotiledonar) no cultivo in vitro de embriões imaturos. A germinação dos embriões foi influenciada principalmente pelo estádio de desenvolvimento do embrião e pela composição do meio de cultura. Independente da espécie o meio de cultura mais indicado para a germinação de embriões globulares e cordiformes é ½ MS com 0,05 mg L-1 de GA3, 0,05 mg L-1 de IAA e 40 g L-1 de sacarose. Para os embriões torpedo e cotiledonares, recomenda-se a germinação em meio de cultura ½ MS com 20 g L-1 de sacarose sem fitorreguladores. Estes resultados foram superiores aos descritos na literatura para todos os estádios de desenvolvimento das duas espécies. Os resultados deste trabalho são úteis para geneticistas e melhoristas interessados em aplicar a técnica de germinação in vitro de embriões imaturos em Capsicum.

ABSTRACT. The in vitro culture of embryos is an important technique to enable the rescue of embryos from incompatible crosses. Studies analyzing the factors that affect the in vitro culture of zygotic embryos are scarce. This study evaluated the effect of the genotype (Capsicum baccatum and C. frutescens), the composition of the culture medium (MS and ½ MS medium with different concentrations of sucrose, IAA and GA3) and the stage of development (globular, cordiform, torpedo and cotyledonary) in the in vitro culture of immature embryos. Embryo germination was influenced primarily by the stage of development of the embryo and the composition of the culture medium. Regardless of the species, the most suitable culture medium for the germination of globular and cordiform embryos was ½ MS with 0.05 mg L-1 of GA3 and IAA and 40 g L-1 of sucrose. For torpedo and cotyledonary embryos, ½ MS culture medium with 20 g L-1 of sucrose without phytoregulators is recommended for germination. These results were better than those described in the literature for all development stages in the two species. The results in the present study will be useful for geneticists and genetic enhancers interested in applying germination techniques conducted in vitro for immature Capsicum embryos.

RESUMO. Este trabalho objetivou determinar um protocolo para conservação in vitro de trinta acessos de batata-doce coletados na região Norte do Estado do Rio de Janeiro, visando aumentar o período entre os subcultivos para esta espécie. Foi montado um experimento de cultivo mínimo in vitro com o acesso UENF 1931 em um esquema fatorial com quatro concentrações dos sais minerais do meio MS e quatro concentrações de sacarose em duas temperaturas. Os demais acessos de batata-doce foram cultivados em meio contendo 100% dos sais do MS e 2% de sacarose, sendo o meio que propiciou a conservação do acesso UENF 1931 por maior período de tempo. Neste segundo experimento foram utilizados 30 acessos de batata-doce e duas temperaturas. Altura das plantas, número de folhas e taxa de sobrevivência foram mensurados a cada 30 dias durante 12 meses, em ambos os experimentos. Na última etapa foi feita a aclimatização das mudas de batata-doce provenientes do cultivo mínimo in vitro, apresentando sobrevivência de 100%. Para o cultivo mínimo in vitro dos acessos estudados recomendou-se a utilização de meio MS com 100% da concentração de sais minerais e 2% de sacarose, temperatura de 27±2°C, com subcultivos a cada 180 dias.

ABSTRACT. This study aimed to develop a protocol for the in vitro conservation of 30 accessions of sweet potato collected in the northern region of Rio de Janeiro State, Brazil, aiming to extend the period between subcultures for this species. An in vitro minimal growth experiment was established with accession UENF 1931 in a factorial arrangement consisting of four concentrations of mineral salts in MS medium and four concentrations of sucrose, at two temperatures. The others accessions were grown in medium containing 100% MS salts and 2% sucrose, which was the medium that allowed the in vitro conservation of accession UENF 1931 for a longer time period. For this second experiment, 30 accessions of sweet potato and two temperatures were used. Plant height, number of leaves, and survival rate were measured every 30 days for 12 months, in both experiments. In the last stage, the sweet potato plantlets originating from in vitro minimal growth were acclimatized and exhibited 100% survival. The recommended in vitro minimal growth conditions for the studied accessions are MS medium with 100% concentration of mineral salts and 2% sucrose, at a temperature of 27±2°C, with subculture performed every 180 days.

RESUMO O bambu é um recurso genético com evidente potencial para utilização que vai desde a construção civil até a recuperação de áreas degradadas. Mesmo assim, os estudos de caracterização e avaliação envolvendo espécies de bambu são escassos e dificultam a definição de uma lista de descritores específica para melhor conhecer os diferentes gêneros e/ ou espécies de bambu. Desse modo, objetivou-se neste trabalho propor e testar a eficiência de descritores qualitativos e quantitativos visando à caracterização fenotípica e ao estudo de diversidade genética entre seis espécies de bambu introduzidas no Brasil. Quinze descritores qualitativos e nove quantitativos foram propostos e testados em clones com um ano de plantio. Indivíduos pertencentes a seis espécies de bambu (Bambusa vulgaris, Bambusa vulgaris var. vittata, Drepanostachyum falcatum, Dendrocalamus latiforus, Phyllostachys aurea var. albovariegada e Phyllostachys edulis), foram caracterizados com base em descritores vegetativos de folha, pseudopecíolo, bainha, lígula, gemas e colmo. A divergência genética entre os clones foi estimada pelos métodos de agrupamento de Tocher e UPGMA, com emprego da distância Euclidiana média e pelos Componentes Principais no plano bidimensional. Os descritores qualitativos e quantitativos propostos foram eficientes para diferenciar as seis espécies estudadas e quantificar a diversidade genética. O descritor quantitativo de comprimento da bainha foi o que mais contribuiu para diferenciar as espécies estudadas.

ABSTRACT Bamboo is a genetic resource with evident potential for use from construction until the recovery of degraded areas. Although, characterization and evaluation studies involving bamboo species are scarce and it is difficult to define a list of specific descriptors to better meet the different genres and or bamboo species. Thus, the objective of this work were propose and test the effectiveness of qualitative and quantitative descriptors for phenotypic characterization and the study of genetic diversity among six species of bamboo introduced in Brazil. Fifteen qualitative and nine quantitative descriptors were proposed and tested in clones with one year of planting. Individuals belonging to six species of bamboo (Bambusa vulgaris, Bambusa vulgaris var. vittata, Drepanostachyum falcatum, Dendrocalamus latiforus, Phyllostachys aurea var. albovariegada and Phyllostachys edulis) were characterized on the basis of vegetative descriptors, pseudopetiole, sheath, ligule, gems and culm. The genetic divergence between the clones was estimated by the methods of grouping of Tocher and UPGMA with use of average Euclidean distance and the principal component in two-dimensional plane. Qualitative and quantitative descriptors proposed were efficient to differentiate the six species studied and quantify genetic diversity. The quantitative descriptor of sheath length was the largest contributor to differentiate the species studied.

RESUMO O objetivo deste trabalho foi avaliar a eficiência da esterilização química do meio de cultura e de agentes geleificantes alternativos e sua influência no desenvolvimento in vitro e ex vitro de plantas de abacaxizeiro ‘Vitória’. O meio de cultivo utilizado foi composto pelos sais do MS e vitaminas de White, com 30 g L-1 de sacarose e 100 mg L-1 de mioinositol. Foram realizadas duasformas de esterilização dos meios de cultivo e das vidrarias: em autoclave a 121°C e com solução de hipoclorito de sódio (NaClO) a 0,003% para enxágue das vidrarias e 0,0003% no meio de cultivo. Os agentesgeleificantes testados foram: M1: ágar (6,0 g L-1); M2: amido de milho (60,0 g L-1); M3: ágar (3,0 g L-1) + amido de milho (30,0 g L-1) e M4: ágar (3,0 g L-1) + amido de mandioca (30,0 g L-1). Após 30 dias de cultivo in vitro, constatou-se que o NaClO e os agentes geleificantes alternativos não interferiram nocrescimento e no desenvolvimento das mudas. Parte das mudas de cada tratamento foi aclimatizada durante 90 dias,após os quais se verificou que não houve influência dos agentes geleificantes no crescimento destas, e,para a maioria dos parâmetros avaliados, as mudas oriundas dos tratamentos envolvendo a esterilização química apresentaram resultados semelhantes ou superiores às dos meios autoclavados.

ABSTRACT The objective of this study was to evaluate the efficiency of chemical sterilization of the culture medium and alternative gelling agents and their influence ondevelopment in vitro and ex vitro plants of pineapple ‘Vitória’. The culture medium used was composed of MS salts and White vitamins, with 30 g L-1 of sucrose and 100 mg L-1 of myo-inositol. Two forms of sterilization of themedia culture and the glassware were performed: in autoclave at 121°C and with solution of sodium hypochlorite(NaClO) at 0.003% to rinse the glassware and 0.0003% in the culture medium. The gelling agents tested were: M1: agar (6.0 g L-1); M2: corn starch (60.0 g L-1); M3: agar (3.0 g L-1) + corn starch (30.0 g L-1) and M4: agar (3.0 g L-1) + cassava starch(30.0 g L-1). After 30 days of in vitro cultivation was found thatthe NaClO and alternative gelling agents did not affect the growth and development of plantlets. Part of the plantlets of each treatment was acclimatized during 90 days, after which it was found that there was no influence ofgelling agents on plantlets growth. For most of the parameters evaluated, the plantlets derived from treatments involving the chemical sterilization showed results similar or superior to the autoclaved media.

Este trabalho teve como objetivo avaliar a substituição total ou parcial do ágar por amidos de milho e mandioca e da esterilizaçãofísica em autoclave pela esterilização química com hipoclorito de sódio (NaClO) no desenvolvimento de mudas deabacaxizeiro ‘Gold’ (Ananas comosus). Como agentes geleificantes,foram utilizados: M1: ágar (6,0 g L-1);M2: amido de milho (60,0 g L-1); M3: ágar (3,0 g L-1) + amido de milho (30,0 g L-1), e M4: ágar (3,0 g L-1) + amido de mandioca (30,0 g L-1). As esterilizações foram feitas por meio da autoclavagem a 121°C e da utilização de soluções de NaClO nas concentrações de 0,003% para o enxágue das vidrarias e 0,0003% para adição ao meio de cultivo. Após um mês de cultivo in vitro, não houve influência negativa do NaClO e dos agentes geleificantes no enraizamento das brotações para a maioria dos parâmetros avaliados. As mudas produzidas in vitro foram levadas para aclimatização em casa de vegetação, por 90 dias. Na aclimatização, as mudas oriundas dos tratamentos com esterilização química não diferiram das oriundas dos meios autoclavados em nenhum parâmetro avaliado, enquanto a combinação ágar + amido de milho proporcionou resultados inferiores entre os agentes geleificantes.

This study aimed to evaluate the total or partial replacement of agar by corn starch and cassava starch and physical sterilization in autoclave for chemical sterilization with sodium hypochlorite (NaClO) in development of pineapple ‘Gold’ plantlets. The gelling agents used were: M1: agar (6.0 g L-1); M2: corn starch (60.0 g L-1); M3: agar (3.0 g L-1) + corn starch (30.0 g L-1) and M4: agar (3.0 g L-1) + cassava starch (30.0 g L-1). The sterilizations were made by autoclaving at 121°C or by using the solutions of NaClO at the concentrations of 0,003% to rinse the glassware and 0,0003% for addition to the culture medium. After one month of in vitro cultivation, it was observed no negative influence of NaClO and gelling agents in the rooting in vitro of shoots for most parameters evaluated. The plantlets derived from in vitro phase were taken to acclimatization in greenhouse for 90 days. During the acclimatization, the plantlets derived from treatments with chemical sterilization did not differ from the ones derived of autoclaved media to any parameter evaluated, whereas the combination agar + corn starch provided inferior results among gelling agents.

Este trabalho objetivou reduzir o custo de produção dos meios de cultura pela substituição do ágar por amido de milho e da esterilização física em autoclave pela esterilização química com hipoclorito de sódio (NaClO) em mudas de abacaxizeiro ‘Vitória’ propagadas in vitro. As brotações foram transferidas para meio de enraizamento composto pelos sais de MS, vitaminas de White, mioinositol e sacarose. O experimento foi instalado em DIC, em fatorial 3x2: meios geleificados com ágar (6,0 g L-1), amido de milho (60,0 g L-1) e ágar (3,0 g L-1) + amido de milho (30,0 g L-1), esterilizados em autoclave ou quimicamente com a fervura do meio e uso de NaClO a 0,05% para enxaguar a vidraria. Após um mês de enraizamento in vitro, parte das mudas foi avaliada quanto ao número de folhas e de raízes, e massas das matérias fresca e seca. O restante foi aclimatizado por 90 dias em casa de vegetação, ao final dos quais foram avaliados número de folhas, número de raízes, massa da matéria fresca e seca da parte aérea, raízes e total, área foliar, altura e diâmetro da roseta. A fervura do meio + esterilização química das vidrarias não diferiu da autoclavagem para a maioria dos parâmetros avaliados, enquanto o amido de milho proporcionou melhor desenvolvimento das mudas, tanto in vitro quanto durante a aclimatização.

This study aimed to reduce the production cost of culture media for agar substitution by corn starch and physical sterilization in autoclave by chemical sterilization with sodium hypochlorite (NaClO) in the plantlets of pineapple ‘Vitória’ propagated in vitro. The shoots were transferred to rooting medium composed of MS salts, White´s vitamins, myo-inositol and sucrose. The experiment was conducted in a completely randomized design in afactorial 3 x 2: media jellified with agar (6,0 g L-1), corn starch (60,0 g L-1) and agar (3,0 g L-1) + corn starch (30,0 g L-1), sterilized in autoclave or chemically boiling the medium and use of 0,05% NaClO to rinse the glassware. After a month of in vitro rooting, part of the plants were evaluated for number of leaves and roots and masses of fresh and dry materials. The rest of the plantlets was acclimatized for 90 days in a greenhouse. At the end of this period number of leaves, number of roots, fresh weight and dry weight of aerial part, root and total; leaf area, height and diameter of rosette were evaluated. The boiling + chemical sterilization did not differ of autoclave sterilization for the majority of parameters, while the corn starch enhanced growth of plantlets both in vitro and during acclimatization.

Foram otimizados os protocolos de micropropagação das cultivares de abacaxizeiro 'Vitória' e 'IAC Fantástico', bem como as respostas fotossintéticas e de crescimento destes genótipos à alteração do ambiente de cultivo in vitro. Para as duas cultivares, os tratamentos foram dispostos em DIC, com seis repetições e cinco plantas por repetição, em um esquema de parcelas subsubdivididas, constituídas de qualidade de luz (branca e vermelha), tipo de frasco de cultivo (fechado e ventilado) e concentração de sacarose no meio de cultivo (15 e 30 g L-1). A avaliação foi feita após 40 dias de cultivo in vitro. Nas condições deste estudo, não houve assimilação fotossintética do carbono. Essa não assimilação foi associada ao comprometimento bioquímico e sem comprometimento na eficiência fotoquímica. A presença da sacarose pode ser considerada o fator responsável pela não assimilação do CO2. Em comparação à cv. IAC Fantástico, a cv. Vitória apresentou maior crescimento devido à maior absorção de carbono via sacarose adicionada ao meio de cultivo.

Protocols for the micropropagation of pineapple cv. Vitória and cv. IAC Fantástico were optimized, as well as the photosynthetic and growth responses of these genotypes in response to changing the in vitro environment. For the two cultivars, treatments were arranged in a completely randomized design, with six repetitions and five plants per repetition, in a sub plots subdivided, made up of light qualities (white and red), types of culture vessels (closed and ventilated) and sucrose concentrations in the growth medium (15 and 30 g L-1). The evaluation was made after 40 days of in vitro culture. Under the conditions of this study there was no photosynthetic carbon assimilation. This non-assimilation was associated with biochemical compromises rather than photochemical efficiency. The presence of sucrose should be the factor responsible for non-CO2 assimilation. The cv. Vitória showed higher growth than the cv. IAC Fantástico due to the higher carbon absorption via sucrose.