XII CURSO DE INVERNO DE GENÉTICA – FCAV/UNESP
USO DE TESTES COLORIMÉTRICOS NA ESTIMATIVA DA VIABILIDADE POLINÍCA DE ALPÍNIA
USE OF TESTS COLORIMETRIC VIABILITY POLLEN OF ALPINIA
AT
ESTIMATE
OF
Weslaine de Almeida Macedo(1) Bruna Natália Veloso dos Santos (1) Vanessa dos Santos de Mello (2) Jenifer Fernanda Damasio (2) Lorena Cristina Batista dos Santos (3) Douglas Machado Leite (4) Isane Vera Karsburg (5)
Resumo A Alpinia zerumbet (Pers.) Burtt & Smith é muito cultivada pela beleza de suas flores, além de sua importância como planta ornamental, possui propriedades medicinais, consideradas depurativas, diuréticas, anti-histéricas, estomáquicas e vermífugas. Este estudo objetivou estimar a viabilidade polínica comparando a eficiência de testes colorimétricos. As anteras foram retiradas dos botões florais coletados em estágio de pré antese e preparadas pela técnica de esmagamento, usando os seguintes testes colorimétricos: reativo de Alexander, verde malaquita 1%, rosa bengala 1%, azul de astra 1%, carmim acético 2% e lugol 2%. Todos corantes permitiram diferenciação entre os grãos de pólen viáveis dos inviáveis, porém o reativo de Alexander apresentou melhor distinção por mostrar grãos de pólen viáveis corados verde escuro e os inviáveis apresentaram redução de protoplasma. Palavras-chaves: Alpinia zerumbet (Pers.) Burtt & Smith, grão de pólen, zingiberaceae.
Abstract The Alpinia zerumbet (Pers.) Burtt & Smith is widely cultivated for the beauty of its flowers, as well as its importance as an ornamental plant, has medicinal properties, considered purgative, diuretic, anti-hysterical, stomachic and vermifuge. This study aimed to estimate the pollen viability comparing the efficiency of colorimetric tests. The anthers were removed from the flower buds collected in pre anthesis stage and prepared by crushing technique using the following colorimetric tests: Reactive Alexander, malachite green 1% rose bengal 1% astra 1% blue, Acetic Carmine 2% and lugol 2%. All dyes allowed differentiation between viable pollen grains of unviable, however the reactive Alexander showed better distinction to show viable pollen grains stained dark green and unfeasible fell by protoplasm. Keywords: Alpinia zerumbet (Pers.) Burtt & Smith. Pollen grain. Zingiberaceae.
________________________________________________________________________________________ 1 Graduandas do curso de Licenciatura Plena e Bacharelado em Ciências Biológicas – UNEMAT, Alta Floresta MT.E-mail:
[email protected] 2 Mestrandas em Genética e Melhoramento de Plantas pela Universidade do Estado de Mato Grosso- UNEMAT Campus Alta Floresta – MT. 3Bióloga e Educadora da E. Estadual Vitória Furlani da Riva de Alta Floresta – MT. 4Graduando do curso de Bacharelado em Engenharia Florestal – UNEMAT, Alta Floresta – MT. 5Professora Adjunta do Departamento de Ciências Biológicas- UNEMATcampus de Alta Floresta-MT. Ciência & Tecnologia: Fatec-JB, Jaboticabal, v. 8, n.1, 2016. Número especial 2.
XII CURSO DE INVERNO DE GENÉTICA – FCAV/UNESP
1. Introdução A Alpinia zerumbet (Pers.) Burtt & Smith é uma planta herbácea, aromática, rizomatosa, robusta, perene, medindo de 2 a 3 metros de altura (OLIVEIRA, 2008). É muito cultivada pela beleza de suas flores, popularmente conhecida como colônia, paco-seroca, cuité-açu, pacová e gengibre-concha (LORENZI & SOUZA 1995). Além de sua importância como planta ornamental, segundo Almeida (1993) a espécie possui propriedades medicinais relacionadas às folhas, flores e rizomas, sendo consideradas depurativas, diuréticas, antihistéricas, estomáquicas e vermífugas. São utilizados diferentes métodos para estudar a viabilidade polínica de espécies vegetais, dentre eles os testes colorimétricos, que possuem como pontos positivos a rapidez e o baixo custo. Esses métodos utilizam corantes químicos específicos que reagem com componentes celulares presentes nos grãos de pólen maduro. A estimativa dos grãos de pólen é importante para a análise do fluxo gênico em plantas, uma vez que evidencia o potencial de reprodução masculina da espécie, podendo ser útil em estudos taxonômicos, ecológicos, genéticos e palinológicos (FRESCURA et al., 2012). Diante da importância ornamental e medicinal da espécie Alpinia zerumbet (Pers.) Burtt & Smith, este estudo objetivou estimar a viabilidade polínica comparando a eficiência de testes colorimétricos.
2. Material e Métodos
O trabalho foi desenvolvido no Laboratório de Citogenética e Cultura de Tecidos Vegetais da Universidade do Estado de Mato Grosso, Campus Universitário de Alta FlorestaMT. As coletas de 25 botões florais de diferentes indivíduos da espécie Alpinia zerumbet (Pers.) Burtt & Smith foram realizadas no município de Alta Floresta. As anteras foram retiradas dos botões florais em estágio de pré antese e preparadas pela técnica de esmagamento, usando os seguintes testes colorimétricos: reativo de Alexander, verde malaquita 1%, rosa bengala 1%, azul de astra 1%, carmim acético 2% e lugol 2%. Para cada corante foram preparadas cinco lâminas e analisados 300 grãos de pólen por lâmina. As análises foram avaliadas através de um microscópio óptico em dimensão de 40x pelo método de varredura. Com a contagem de viabilidade polínica obtida em cada corante, calculou-se a porcentagem de polens viáveis pela fórmula: Nº de grãos corados/ Nº de grãos Ciência & Tecnologia: Fatec-JB, Jaboticabal, v. 8, n.1, 2016. Número especial 2.
XII CURSO DE INVERNO DE GENÉTICA – FCAV/UNESP
contados * 100 e posteriormente, os dados foram submetidos à análise de variância e as médias comparadas pelo teste de Tukey ao nível de 5% de probabilidade pelo Programa Estatístico Sisvar® (FERREIRA, 2011).
3. Resultados e Discussão
A viabilidade dos grãos de pólen é de suma importância para estudos de melhoramento genético de plantas, pois um bom índice de fertilização,
depende da
viabilidade polínica (SOUZA et al., 2002). O uso de diferentes tipos corantes é considerado um método confiável para avaliar a viabilidade polínica, permitindo relacionar as estruturas do grão de pólen de acordo com cada corante (MENCK et al., 1990). De acordo com a tabela 1, verifica-se que os corantes que apresentaram uma maior viabilidade polínica são o Azul de Astra 1% e o Carmim Acético 2%, porém, não diferiram estatisticamente do Lugol 2% e do Verde Malaquita 1%. TABELA- 1 Valores médios percentuais de viabilidade polínica de Alpinia zerumbet, com os corantes: Azul de Astra 1%, Carmim Acético2%, Lugol 2%, Verde Malaquita 1%, Rosa Bengala e Reativo de Alexander. Corantes
Azul de Astra 1% Carmim Acético 2% Lugol 2% Verde Malaquita 1%
Rosa Bengala Reativo de Alexander.
Viabilidade (%) 81,33 a 81,26 a 76,86 ab 76,40 ab 71,93 b 53,00 c
CV (%) 4,98 Médias seguidas de letras iguais não diferem pelo teste de Tukey a nível de 5% de significância.
Ciência & Tecnologia: Fatec-JB, Jaboticabal, v. 8, n.1, 2016. Número especial 2.
XII CURSO DE INVERNO DE GENÉTICA – FCAV/UNESP
Figura 1 - Grãos de pólen de Alpinia zerumbet com uso de diferentes corantes. Azul de Astra 1% a) viável b) inviável; Carmim acético 2% c) viável d) inviável; Lugol 2% e) viável f) inviável; verde malaquita 1% g) viável h) inviável; Rosa bengala 1% i) viável j) inviável; Reativo de Alexander l) viável m)inviável. Barra = 10µm.
A coloração dos pólens com o corante Azul de Astra 1%, foi de azul mais escuro para os viáveis e azul (Fig. 1a) com um tom mais claro para os inviáveis (Fig. 1b). De acordo com Mello et al (2013), o corante Azul de Astra é bastante indicado para avaliar a viabilidade do grão de pólen, corando-o de uma maneira diferencial os viáveis dos inviáveis. Os polens corados com carmim acético 2% , Lugol 2%
e verde malaquita 1%
diferiram dos polens viáveis dos inviáveis pela tonalidade mais escura (Fig. 1). Com o corante rosa bengala 1% os grãos de pólen considerados viáveis apresentaram protoplasma corado de vermelho e o pólen inviável de vermelhorosea sem presença de protoplasma (Fig.1). O Reativo de Alexander (Fig.1 L) foi o que apresentou uma menor percentagem em relação ao demais corantes testados. Em um estudo sobre populações de Jurubeba (Solanum paniculatum L.) realizado por Neto et al (2006), verificou-se que os resultados com o Reativo de Alexander apresentou dados mais acurados pela diferença da coloração do pólen. Em que o verde malaquita tem cora a celulose que está presente na parede celular com uma coloração verde, e a fucsina cora o protoplasma de rosa. Sendo assim, por não apresentarem protoplasma, os grãos de pólen inviáveis coram-se em um tom esverdeado (Alexander, 1980).
4. Conclusões Todos corantes permitiram diferenciação entre os grãos de pólen viáveis dos inviáveis, porém o reativo de Alexander apresentou melhor distinção por mostrar grãos de pólen viáveis corados de verde escuro e os inviáveis apresentaram redução de protoplasma. Ciência & Tecnologia: Fatec-JB, Jaboticabal, v. 8, n.1, 2016. Número especial 2.
XII CURSO DE INVERNO DE GENÉTICA – FCAV/UNESP
Referências ALEXANDER, M.P. A versatile stain for pollen from fungi, yeast and bacteria. Stain Technology, v. 55, p. 13-18, 1980. FERREIRA, D. F Sisvar versão 4.6. Lavras: DEX/UFLA, 2003. 32 p. FRESCURA, V. D.; LAUGHINGHOUSE IV, H. D.; CANTODOROW, T. S.; TEDESCO, S. B. Pollen viability of Polygala paniculata L. (Polygalaceae) using different staining methods. Biocell, v. 36, n. 3, p. 143-145, 2012. LORENZI, H. & SOUZA, H. M. Plantas ornamentais no Brasil - arbustivas, herbáceas e trepadeiras. São Paulo: Editora plantarum, 1995. MELLO, V. S.; MIRANDA, D. P.; VIEIRA, A.; MIRANDA, D. P.; DINS, A. T.; KARSBURG, I. V. Indicação de Corante para Avaliação da Viabilidade Polínica de Morinda citrifolia L. (Rubiaceae), 2013, Alta Floresta. PPGBioAgro, 2013. p. 1-6. MENCK, A.L.M.; ODA, S.; MARCHI, E.L.; KOVALSKI M. E. Influência do sistema de coleta de botões florais na viabilidade de pólen de Eucalyptus spp. Ipef, Suzano, v. 44, n. 43, p. 20-23, 1990. NETO, O. D. S.; KARSBURG, I. V.; YOSHITOME, M. Y. Viabilidade e germinabilidade polínica de populações de jurubeba (Solanum paniculatum l.). Revista de Ciências AgroAmbientais, Alta Floresta, v. 4, n. 1, p. 67-74, 2006. OLIVEIRA, C. C. Estudo toxicológico pré-clínico do extrato aquoso e do óleo essencial das folhas de Alpinia zerumbet (Pers.) Burtt & Smith. 93 f. Dissertação (Mestrado em Farmacologia), Universidade Federal do Ceará, 2008. SOUZA M. M.; PEREIRA, T. N. S.; MARTINS, E. R. Microsporogênese e microgametogênese associadas ao tamanho do botão floral e da antera e viabilidade polínica em maracujazeiro-amarelo. Ciência Agrotêcnica, Lavras. v.26, n.6, p.1209-1217, 2002.
Ciência & Tecnologia: Fatec-JB, Jaboticabal, v. 8, n.1, 2016. Número especial 2.
