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Disertación de Maestría
DOI
https://doi.org/10.11606/D.11.1985.tde-20220207-214936
Documento
Autor
Nombre completo
José Barbosa Cabral
Instituto/Escuela/Facultad
Área de Conocimiento
Fecha de Defensa
Publicación
Piracicaba, 1985
Director
Título en portugués
Obtenção de híbrido interespecífico de feijão (Phaseolus) in vitro
Palabras clave en portugués
CULTIVO IN VITRO
FEIJÃO HÍBRIDO
Resumen en portugués
Sendo a região Semi-Árida do Nordeste brasileiro atingida pela adversidade nas condições climáticas, principalmente na distribuição de chuvas, tornam-se necessários esforços para se obter genótipos tolerantes ao estresse hídrico, a sais e altas temperaturas. A cultura do feijoeiro comum (Phaseolus vulgaris L.) tem sua importância alimentar e econômica nessa região, embora seu cultivo seja limitado, principalmente pela adversidade do clima. Outras espécies cultivadas na região e em outras regiões Semi-Áridas (dos Estados Unidos da América do Norte e do México), como a fava (Phaseolus lunatus L.) e o feijão-tepari (Phaseolu acutifolius A. Gray), podem ser utilizadas como fonte de resistência à tais condições climáticas, através da hibridação interespecífica. A fertilização entre P. vulgaris (♀) x P. acutifolius (♂) e P. vulgaris (♀) x P. lunatus (♂) pode ser induzida através da hibridação artificial, porém, devido à incompatibilidade existente entre as necessidades nutritivas do embrião híbrido e o endosperma; o embrião aborta e a vagem formada cai. Esses cruzamentos podem ser viabilizados com auxílio da cultura in vitro. Dentre as cultivares da espécie P. vulgaris utilizadas neste trabalho destacam-se Gordo, Goiano Precoce, Carioca Precoce e California pela obtenção de embriões híbridos. Com relação a espécie P. lunatus, destacam-se a cultivar G-25143 e a linha da geração F2, esta última tanto pela obtenção de embriões híbridos como pela diferenciação de um destes embriões levando à regeneração de planta híbrida intacta. Entre as cultivares da espécie P. acutifolius destacam-se G-40035 e G-40002 como boa fonte de pólen. O maior número de embriões híbridos foi obtido com a cultivar G-40035, embora ambas possibilitassem a regeneração de plantas híbridas intactas. Não se observou aumento de fertilidade quando do uso da solução nutritiva de White antes das polinizações. Muitos embriões híbridos proveniente de cruzamentos entre as espécies P. vulgaris (♀) x P. acutifolius (♂) atingiram estádio de desenvolvimento cotiledonar (cotiledones assimétricos) sem que a semente chegasse à maturidade. Por outro lado, os embriões advindos de cruzamentos entre P. vulgaris (♀) x P. lunatus (♂) apresentaram menor desenvolvimento, tiveram um maior índice de anormalidade e não atingiram o estádio de desenvolvimento cotiledonar. Para o cultivo dos embriões in vitro foram utilizados dois meios de cultura: o meio de cultura de MOK et alii (1978), tomado como referência, e outro estabelecido no presente trabalho. Neste último meio foram inoculados 44 embriões híbridos, dos quais, 8 se diferenciaram levando à formação de plantas. Esses embriões provenientes de cruzamentos entre as cultivares Carioca Precoce (♀) x G-40035 (♂), California (♀) x G-40002 (♂), California (♀) x G-40035 (♂), Goiano Precoce (♀) x Linha F2 (♂) e Gordo (♀) x G-40002 (♂). Destes, apenas 3 formaram plântulas intactas e resultaram dos cruzamentos entre Carioca Precoce (♀) x G-40035 (♂), Goiano Precoce (♀) x Linha F2 (♀) e Gordo (♀) x G-40002 (♂). Os demais tiveram mal formação de plântulas e não sobreviveram ao transplante para o substrato sólido. Das 3 plântulas intactas, 2 foram transplantadas para o substrato sólido, advindas dos cruzamentos Carioca Precoce (♀) x G-40035 (♂) e Goiano Precoce (♀) x Linha F2 (♀), tiveram a formação de novas folhas durante a fase de aclimatação mas o substrato não foi adequado ao desenvolvimento subsequente. A outra plântula proveniente do cruzamento entre as cultivares Gordo (♀) x G-40002 (♂) foi transplantada para solução nutritiva de HOAGLAND e ARNON (1950) diluída a 50% com aeração, e atingiu a maturidade. Esta foi estéril.
Título en inglés
In vitro rescue of interspecific hybrids of Phaseolus
Resumen en inglés
ln the Semi-Arid region of the Brazilian Northeast, precipitations are not common and sometimes they take place on very short periods, an this contributes to the variability in crop production. For this reason, efforts should be made to obtain genotypes adapted to water stress, high temperature, salinity and resistance to diseases. Common beans (Phaseolus vulgaris L.) play an important economic role as staple food for that region besides the fact that its production is limited due to the adverse climate conditions. Other bean species being cultivated in the Brazilian Northeast Semi-Arid regions (United States of America and Mexico), such as lima bean (Phaseolus lunatus L.) and tepary bean (Phaseolus acutifolius A. Gray) can be utilized as a source of resistance to tltle above mentioned climatic conditions in interspecific hybridizations. Crossing between P. vulgaris (♀) x P. acutifolius (♂) and P. vulgaris x P. lunatus (♂) can occur, but due to incompatibility between the nutritional needs of the hybrid embryo and the endosperm, the embryo aborts and the pod drops. Such condition can be overcomed by in vitro culture of rascued immature embryos. Among the P. vulgaris cultivars the best ones to produce hybrid embryos were cvs. Gordo, Goiano Precoce, Carioca Precoce and California. Concerning P. lunatus, the cultivar G-25143 and the line F2 were the best; from line F2 was also obtained and intact hybrid plant. The best cultivars of P. acutifolius were G-40035 and G-40002 as good polen sources. Cultivar G-40035 gave the highest number of hybrid embryos; both cultivars produced intact hybrid plants. No enchancement of fertility has been observed using White solution before pollination. Many of the hybrid embryos from the crosses P. vulgaris (♀) x P. acutifolius were malformad with one cotyledon much smaller than the other, and the seed failed to mature. On the other hand, hybrid embryos from P. vulgaris (♀) x P. lunatus (♂) were less developed, with abnormal appearance, not having reached the stage of cotyledon development. Hybrid embryos were cultured in vitro using two culture media: MOK et alliii (1978) medium, as reference, and the one developed in the present work. In the latter 44 hybrid embryos were inoculated, out of which eight differentiated and regenerated plants.These embryos came from the following crosses: Carioca Precoce (♀) x G-40035 (♂), California (♀) x G-40002 (♂, California (♀) x G-40035 (♂), Goiano Precoce (♀) x Linha F2 (♂) and Gordo (♀) x G-40002 (♂). From these, only 3 embryos regenerated intact plants were from the following crosses: Carioca Precoce (♀) x G-40035 (♂), Goiano Precoce (♀) x Linha F2 and Gordo (♂). The plants regenerated from the other embryos were not normal and did not survive when transplanted to solid substract. From three intact plants of the crosses: two were transplanted to solid substract. These plants developed new leaves during the adaptation phase, but there was no further development due to the nature of the used substrate. Another regenerated plant, from the cross Gordo (♀) x G-40002 (♂), was transplanted to HOAGLAND & ARNON (1950) nutrient solution, diluted to 50%, with continuous aeration and reached maturity. However, this plant was sterile.
 
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Fecha de Publicación
2022-02-07
 
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