CONSERVAÇÃO IN VITRO E EX SITU E VALORIZAÇÃO DE ENDEMISMOS IBÉRICOS DAS APIACEAE PORTUGUESAS

Ana Cristina Pessoa Tavares dos Santos

Técnicas de propagação in vitro

A cultura de tecidos vegetais in vitro pode definir-se como a tecnologia para a cultura de células, tecidos ou órgãos isolados de uma planta, utilizando meios artificiais em condições assépticas. As secções ou porções que se separam da planta designam-se explantes e a planta dadora, planta-mãe.
A micropropagação é o termo geral que descreve o conjunto de técnicas utilizadas para a clonagem de plantas in vitro (Lynch, 1999). A clonagem pode conseguir-se por uma de três vias. O procedimento mais simples consiste na proliferação de meristemas que já existem no explante original (ápice caulinar ou segmentos nodais) (Tavares et al., 1996). Uma segunda metodologia consiste na indução, de novo, de meristemas caulinares a partir dos quais se desenvolve um rebento caulinar que necessita depois de ser enraizado para se obter uma planta. Este processo é vulgarmente conhecido como organogénese (Tang, 2000). Finalmente, a clonagem pode também ser conseguida pela formação de embriões somáticos morfologicamente similares aos embriões zigóticos, uma técnica conhecida como embriogénese somática (Reinert, 1958; Stewart et al., 1958; Engelman, 2004; George e Debergh, 2008).
Todas estas ferramentas são instrumentos laboratoriais importantes para a identificação dos taxa, permitindo a certificação da espécie, passo essencial para qualquer trabalho científico, que assume maior relevância em estratégias de conservação da biodiversidade, com espécies endémicas, de características edafoclimáticas muito particulares e que são restritas a habitats muito limitados (Qiu etal., 2004).
A variabilidade induzida nas plantas produzidas pela cultura in vitro não é, necessariamente, um fator negativo; ao constituir fator de maior diversidade genética nas plantas micropropagadas aumentará as possibilidades de uma melhor adaptação a um leque mais amplo e variável de condições naturais.
É importante reconhecer que a integração efetiva da biotecnologia nos programas de conservação requer uma cooperação multi e interdisciplinar clara (Bennson, 1999).
Um exemplo de sucesso na aplicação das técnicas de propagação in vitro à conservação de plantas é o trabalho desenvolvido nos jardins botânicos (Clemente et al., 2012; Crespi et al., 2012) como acontece em Kew, Reino Unido, nos Royal Botanic Gardens, em que a unidade de micropropagação mantém mais de 3.000 taxa procedentes de todo o mundo (RBGK, 2012), a maioria das quais são espécies ameaçadas. Também no Kings Park & Botanic Garden (Perth, Áustrália), especializado na conservação da flora ameaçada, foram desenvolvidas técnicas para a micropropagação de mais de 200 espécies de 33 famílias de plantas australianas (Sarasan et al., 2006). No entanto, este esforço global é ainda muito limitado pois os dados mostram que cerca de 40% das espécies ameaçadas preservadas em jardins botânicos se encontram apenas num só jardim, o de Kew (Sharrock e Jones, 2011).
O grande número de publicações sobre os estudos de micropropagação na família das Apiaceae (Umbelliferae) reflete a importância desta família, caracterizada por um grande número de taxa, em que é notória a percentagem de espécies raras e produtoras de compostos bioativos (Ekiert, 2000).
A micropropagação de espécies desta família tem sido utilizada desde longa data. Na realidade, Daucus carota foi a espécie pioneira utilizada no processo de embriogénese somática (Reinert, 1958; Stewart et al., 1958) e até hoje se mantém o interesse na micropapagação deste taxon (Imani et al., 2001; Eeva et al., 2003; Pant et al., 2005; Kikuchi et al., 2006; Manandhar, 2007; Karuppusamy e Pullaiah, 2007; Pant e Manandhar, 2007; Kiełkowska e Adamus, 2010), bem como de outras Apiaceae, pertencentes a géneros tão diversificados como Thapsia (Jager et al., 1993; Makunga, 2003; 2005; Nokwanda et al., 2005), Ferula (Iranshhi et al., 2006), Eryngium (Ignacimuthu et al., 1999; Martin, 2004; Khoshbakht et al., 2007), Angelica (Tsay e Huang, 1998) e Bunium (Grewal, 1996).
A cultura in vitro tem evoluído bastante nos últimos anos, permitindo o desenvolvimento de técnicas de micropropagação em que o ciclo de floração das espécies é controlado in vitro, sendo geralmente mais curto, relativamente ao tempo necessário para se iniciar a floração em condições naturais (Franklin et al., 2011). Esta situação pode ser muito vantajosa, nomeadamente no estudo dos fatores ambientais, químicos e fisiológicos que intervêm no processo da floração, de grande interesse botânico, mas ainda pouco compreendido noutras espécies para além das espécies modelo (Franklin et al., 2011; Yadav e Singh, 2011).
O estabelecimento de ciclos de floração in vitro tem ocorrido a partir de processos de embriogénese somática ou de organogénese, e é induzido pela ação de diferentes reguladores de crescimento (PGRs), nomeadamente as citocininas e as auxinas (Vu et al., 2006; Zhang, 2007; Yadav e Singh, 2011). É também conhecido o efeito promotor da sacarose e das giberelinas na taxa de indução de floração in vitro de diferentes espécies (Vu et al., 2006). Por esta via, é possível a aplicação de protocolos eficientes para o estudo da fisiologia da floração bem como para a compreensão dos mecanismos moleculares subjacentes a este tipo de morfogénese (Lin et al., 2005; Samuoliene et al., 2008; van Staden et al., 2008;Franklin et al., 2011; Huang et al., 2011).

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