A cultura de tecidos e a produção de plantas duplo-haplóides nas culturas de trigo e cevada

De uma maneira geral, um grande número de plantas geneticamente estáveis e homozigotas são necessárias para a produção de novas cultivares, dentro dos programas de melhoramento genético vegetal.

Através da produção in vitro de plantas haplóides, seguida por duplicação cromossômica, linhagens duplo-haplóides totalmente homozigotas, são obtidas em uma única geração, ao invés de sete a nove originadas dos processos convencionais de melhoramento. A obtenção de plantas duplo-haplóides, através do cultivo in vitro de embriões imaturos de trigo, e da cultura de anteras de cevada, tem sido rotineiramente utilizada nos programas de melhoramento genético destes cereais na Embrapa Trigo e, representa uma estratégia diferencial no melhoramento destas culturas. No entanto, o baixo número de plantas verdes obtidas, às vezes associado ao uso de genótipos com características recalcitrantes (genótipo-dependente), passou a exigir melhorias qualiquantitativas destes processos.

Atualmente, a Cultura in vitro de Micrósporos Isolados (IMC-Isolated Microspore Culture) representa um avanço expressivo na obtenção de plantas duplo-haplóides, permitindo a regeneração de um maior número de plantas férteis a partir de uma única espiga. A eficácia do método, torna o sistema prático na obtenção de novos cultivares e excelente para estudos de mapeamento genético e manipulação gênica, sendo possível também a obtenção de plantas de genótipos de trigo e de cevada considerados não-responsivos pelas técnicas convencionais de haplodiploidização. Com a otimização do método, a seleção de características agronômicas desejáveis pode ser feita in vitro, tornando possível acelerar ainda mais o processo de obtenção de um novo genótipo.

Um desafio contínuo para os programas de melhoramento vegetal no Brasil, é gerar genótipos altamente produtivos que tenham tolerância e ou resistência aos diversos estresses bióticos e abióticos. As doenças fúngicas, como a ferrugem da folha, a giberela e a brusone, o estresse hídrico e o alumínio tóxico no solo, fazem parte dos principais fatores limitantes da produção de grãos.

O estabelecimento desta metodologia inovadora na Embrapa Trigo irá melhorar a eficiência da produção de plantas duplo-haplóides de trigo e de cevada, que poderão ser utilizadas para diversos fins em um programa de melhoramento, bem como na formação de populações homozigotas para estudos genéticos de problemas de importância destes cereais. A necessidade e procura por este novo método de obtenção de plantas duplo-haplóides têm sido cada vez mais crescentes, já que o mesmo possui inúmeras vantagens em relação aos métodos já anteriormente estabelecidos.

Sandra Mansur Scagliusi

Pesquisadora do Laboratório de Cultura de Tecidos – Embrapa Trigo

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