Estabelecimento e micropropagação in vitro de Batata-doce [Ipomoea batatas (L.)LAM]

Abstract

The sweet potato is a dicot plant belonging to the Convolvulaceae family. As a veryversatile food, its distribution is amply distributed worldwide, with a myriad ofapplications both domestic and industrial. As a species, it is quite adaptable to severalenvironmental conditions and its production is both easy and has a relatively lowassociated cost. However, its culture is mainly sustained through conventional methodsby producers. These methods are usually poorly effective, which means, in turn, lowyields in production.Micropropagation through meristem proliferation constitutes a valuable tool capable oftackling the various low-yield propagation problems associated to low rates ofproduction. This method allows for the generation of a high number of healthy clones,from a small amount of plant tissue. Regarding this, micropropagation can be used to thestudy of a species/crop of interest through optimization of a culture medium adequate tothe physiological needs of the plant.The main goal of this work was to determine the optimal in vitro culture conditions forthe propagation of this species and, at the same time, to elaborate a simple productionmethod to potentiate the rapid proliferation of the sweet potato to farmers.Towards this goal the techniques, employed in 4 different genotypes, BRA1, BRA1, BVLe BBA, were as follows: a) in vitro axillary meristem proliferation, b) ex vitro rooting ofshoots obtained directly from in vitro cultures on substrate in the proportion 2: 1 of Peatwith perlite and Vermiculite respectively, and c) rooting of shoots obtained frommeristem proliferation treated with different IBA concentrations, as to investigate whichare the most favorable conditions for vegetative strength, highly important for Portuguesefarmers and, as a consequence, their productions.The proliferation of meristems supplemented with BAP made it possible to see how theBRA1 and BRA2 genotypes are varied. It was observed that a good propagation ofplantlets of the BRA2 genotype should only be achieved in BAP-free MS medium. TheBVL and BBA genotypes can also be obtained in a BAP-free medium, howeverconcentrations between 0 to 0,5 and 0 to 0,2 mg L-1 respectively can enhance greaterresults. The BRA1 genotype, unlike the others, obtained better results only in media withBAP.11The transfer of the plantlets to the different substrates was successful, with a survival rateof 100% in both genotypes although there are no significant differences.In tests with plantlets rooted in IBA, satisfactory results were not obtained, since theywere a little unviable due to the loss of plant material in some treatments. However, nosignificant differences were observed in the parameters studied due to the induction ofrooting in IBA.

A batata-doce é uma planta dicotiledónea que pertence à família Convolvulaceae. É umalimento bastante versátil cuja distribuição é amplamente difundida pelo mundo comvasta aplicação tanto no uso doméstico como no ramo da indústria. É uma espécie que seadapta muito bem a uma gama de condições ambientais e a sua produção é relativamentefácil e pouco dispendiosa. Contudo a cultura da batata-doce é feita maioritariamenteatravés do sistema convencional pelos produtores, um sistema não muito eficaz para a suaprodução o que muitas vezes trava o seu sucesso.A micropropagação através da proliferação de meristemas constitui uma importanteferramenta capaz de solucionar os variados problemas da propagação da batata-docerelacionados com a baixa taxa de produção. Esta técnica permite obter em pouco tempouma quantidade enorme de clones sadios provenientes de um tamanho reduzido de ummaterial vegetal. Neste caso, ela pode ser usada para explorar determinadaespécie/cultivar de interesse através da otimização de um meio de cultura mais adequadoàs necessidades fisiológicas da planta em si.Este trabalho teve como objetivo determinar as melhores condições de cultura in vitropara a propagação desta espécie e, ao mesmo tempo fazer um sistema de produção simplespara potencializar a multiplicação rápida da batata-doce para agricultores.As técnicas empregues, em 4 genótipos diferentes, BRA1, BRA1, BVL e BBA, para aconcretização do objetivos proposto, foram as seguintes: a) proliferação de meristemasaxilares; b) enraizamento ex vitro de segmentos caulinares provenientes diretamente daproliferação de meristemas sem BAP em substrato na proporção 2:1 de Turfa com perlitee Vermiculite respetivamente c) enraizamento dos rebentos caulinares provenientes daproliferação de meristemas tratados com diferentes concentrações de IBA seguido daaclimatação, sob forma de saber quais as melhores condições favorecem maior o podervegetativo, constituindo-se de grande importância aos portugueses servindo de auxílionas produções.A proliferação de meristemas suplementada com BAP possibilitou ver o quão variado eraos genótipos BRA1 e BRA2. Observou-se que uma boa propagação de plântulas dogenótipo BRA2 só devem ser conseguidas em meio MS isente de BAP. Os genótiposBVL e BBA também podem ser conseguidas em meio isente de BAP, contudo9concentrações entre 0 a 0,5 e 0 a 0,2 mg L-1 respetivamente podem potencializar maioresresultados. O genótipo BRA1 ao contrário dos restantes obteve-se melhores resultadosapenas em meios com BAP.A transferência das plântulas para os diferentes substratos foi com sucesso, com uma taxade sobrevivência de 100% em ambos genótipos embora não apresente diferençassignificativas.Nos ensaios com plântulas enraizadas em IBA não se obteve resultados satisfatórios, umavez que ficaram um pouco inviabilizados devido as perdas de material vegetal em algunstratamentos. Contudo não foram observadas diferenças significativas nos parâmetrosestudados face a indução de enraizamento em IBA.