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Definido como o campo da Biotecnologia aplicada em estudos básicos do desenvolvimento de plantas, melhoramento genético, conservação, intercâmbio de material vegetal e produção de mudas, a técnica do cultivo in vitro tem sido essencial para a conservação de algumas espécies de cactáceas ameaçadas de extinção no Semiárido brasileiro.

 

Diante disso, o Instituto Nacional do Semiárido, Unidade de Pesquisa do Ministério da Ciência, Tecnologia, Inovações e Comunicações, através do Laboratório de Cultivo de Plantas In Vitro (LaCIP), localizado na Estação Experimental, vem realizando há alguns anos o trabalho de conservação e propagação de algumas espécies pertencentes ao Cactário Guimarães Duque.

 

A técnica que se destaca nessa área é a micropropagação, isto é a clonagem vegetal, que envolve uma série de etapas que vão desde a escolha da planta mãe, que deve apresentar bom estado fisiológico e características de interesse, seguindo pelas fases de estabelecimento, multiplicação e enraizamento.

 

Esse procedimento compreende no cultivo de tecidos vegetais em um meio nutritivo contido em recipientes que são mantidos em laboratório, sob condições assépticas e com temperatura e luminosidade controladas, viabilizando assim plantas idênticas (clones vegetais) e saudáveis.

 

Hoje na coleção de cultivo In Vitro do Insa existem 14 gêneros, 28 espécies e 3.200 indivíduos, que dependendo da necessidade podem ser utilizados para diversos fins como:  conservação das espécies, atender as necessidades do Cactário Guimarães Duque, minicursos e eventos em geral.

 

Conheça algumas espécies de cactos que estão ameaçadas de extinção, foram micropropagadas e atualmente encontram-se na coleção do cultivo In Vitro do Insa.

 

 

Outra espécie utilizada no cultivo in vitro e que desempenham um importante papel na alimentação dos rebanhos da região semiárida é a palma forrageira. A técnica de cultivo In Vitro ajuda principalmente na revitalização das espécies Baiana e Miúda.

 

“Hoje o trabalho do cultivo In Vitro neste laboratório é voltado principalmente para conservação de espécies ameaçadas de extinção do Semiárido brasileiro. Aqui multiplicamos e conservamos as espécies dentro da coleção in vitro, e também desenvolvemos protocolos de germinação de várias espécies de cactáceas. Através da micropropagação, podemos também produzir uma grande quantidade de mudas, isentas de doenças em um curto período de tempo”, afirmou a pesquisadora Pollyana Karla, responsável pelo LaCIP do Insa.

 

Citogenetica vegetal

 

Outro importante trabalho que vem sendo desenvolvido em paralelo na área de Biodiversidade do Insa, é o estudo citogenético. Segundo a definição de Marcelo Guerra especialista na área, a citogenética refere-se a todo e qualquer estudo relativo ao cromossomo isolado ou em conjunto, condensado ou distendido, tanto no que diz respeito a sua morfologia, organização, função e replicação, quanto a sua variação e evolução.

 

Nas pesquisas realizados no Insa, a citogenética tem permitido a caracterização das cactáceas nos seguintes aspectos: número e morfologia cromossômica, tamanho cromossômico e padrões de bandas heterocromáticas e estimativa do conteúdo de DNA nuclear, que auxiliam no conhecimento da diversidade citogenética das cactáceas, bem como na compreensão evolução cariológica e relações filogenéticas do grupo, além de subsidiar programas de melhoramento. 

 

Nesse estudo foram analisados 12 gêneros, 41 espécies, 3 híbridos (cruzamento genético entre duas espécies vegetais) e 60 indivíduos pertencentes a Família Cactaceae.  Dentre os parâmetro citogenéticos estudados, a pesquisadora responsável pelo Laboratório de citogenética do Insa Lânia Alves, explica que existe algumas limitações para determinação do conteúdo de DNA nuclear de Cactaceae: “Devido as cactáceas possuírem compostos mucilaginosos e matabolitos secundários, encontramos obstáculos na filtração e isolamento dos núcleos, que compromete a qualidade da resolução dos histogramas pela formação de debris (fragmentos celulares). Estamos fazendo diversos ajustes nos protocolos, bem como nos parâmetros do citometro de fluxo para redução do coeficiente de variação das análises, com isso obtenção de picos mais bem definidos”, relatou Lânia.

 

Essas informações têm sido divulgadas na forma de artigos, a exemplo de “Caracterização Citogenética de Tacinga Britton & Rose (Opuntioideae-Cactaceae)”, desenvolvido pelos pesquisadores do núcleo Biodiversidade do Insa em parceria com a uma das maiores taxonomista e especialista em Cactaceae, Daniela Zappi (Museu Paraense Emílio Goeldi-MPEG) e publicado no e-book “As regiões semiáridas e suas especificações” pela editora Atena; ou na IAPT Chromosome Data, coluna regular da TAXON, especializada na divulgação anual de revisões de números cromossômicos, na qual foi submetido um artigo de revisão de números cromossômicos de  17 espécies de cactáceas do Semiárido brasileiro que sairá no Nº 29 de novembro/2019. Adicionalmente, todos os dados cariológicos das espécies analisas de cactáceas comporão o banco de dados do Cactário virtual que será criado pelo Insa.

 

 

Texto: Renally Amorim 
Foto: Felipe Lavorato


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