2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
2.2 Aspectos fisiológicos na formação de mudas
O processo chave na enxertia é a calogênese, definido por Pina e Errea (2005), como uma resposta natural ao estresse de dano ou ferimento dos tecidos. A partir desta se forma o calo de enxertia, definido como uma massa irregular de células do parênquima em diferentes estádios de lignificação. O processo fisiológico, que ocorre ao longo da união entre enxerto e porta-enxerto (chamado “ontogenia da enxertia”) se resume em três etapas de (Pina e Errea, 2005): 1ª) contato cambial entre enxerto e porta-enxerto, com a proliferação de células parenquimáticas na zona de contato (calo de enxertia); 2ª) diferenciação de novas células cambiais a partir do calo, com a consequente formação e extensão das fibras do xilema de reparo e, posteriormente, do floema de reparo;
e 3ª) conclusão da conexão vascular da enxertia a partir da formação completa do xilema e floema, dando início à atividade cambial. Havendo sucesso nestas etapas, o enxerto é considerado funcional, pois as primeiras exigências na formação da muda foram cumpridas.
A partir de plantas modelo de Arabidopsis, Yin et al. (2012) verificaram que, após 24 h da enxertia, houve aumento no acúmulo de auxinas na região da conexão. Com este fator de estímulo à diferenciação celular, após 48 h ocorreu a formação do calo de enxertia e em 72 h foi detectado o transporte ativo entre o enxerto e porta-enxerto. Com esses resultados, estes autores revisaram e atualizaram as etapas de ontogenia da enxertia, para: 1º) resposta molecular inicial induzida pelo ferimento (corte da enxertia); 2º) ativação da divisão celular nas camadas de células próximas do corte, seguido da limpeza dos detritos celulares; 3º) restabelecimento da comunicação celular entre enxerto e porta-enxerto, via plasmodesmatas; 4º) acúmulo de auxina em grupos específicos de células, marcando posições no calo de enxertia; 5º) proliferação da divisão celular e diferenciação, e 6º) conexão de feixes vasculares entre enxerto e porta-enxerto, com a definição do câmbio vascular.
A 6ª etapa (vascularização) é crucial para o sucesso da enxertia e qualidade da muda, pois qualquer disfunção nesta fase final resulta em morte da muda ou riscos futuros de incompatibilidade de enxertia. Segundo Pereira et al.
(2014), incompatibilidade é definida como um desenvolvimento anormal do enxerto em razão de diferenças anatômicas, fisiológicas, bioquímicas e moleculares em relação ao porta-enxerto, resultando em prejuízo visível ou não na união do enxerto, além de crescimento vegetativo retardado, baixa produtividade e, em casos severos, morte da planta. O nível de incompatibilidade pode ser classificado, de acordo com o tipo de dano nas plantas, em translocado ou localizado (Mosse, 1962). No caso da incompatibilidade localizada ocorre o desenvolvimento irregular e visível da região de enxertia. Em geral, este evento é fortemente relacionado aos danos anatômicos no ponto da enxertia, decorrente das falhas no processo de produção da muda (Gardiman et al., 2007). As fissuras causadas na região da enxertia criam portas de infecção para os fungos de tronco (Gramaje e Armengol, 2011). Neste caso, a morte da planta ocorre ainda nas condições de viveiro, havendo elevado índice de perda de mudas. Mas quando o efeito for intermediário, a planta apresenta conexões vasculares de
floema e xilema entre enxerto e porta-enxerto funcionais, porém irregulares (Hunter et al., 2013). Neste caso, ocorre seu desenvolvimento nos viveiros e o início do processo sintomático de incompatibilidade só acontece após o plantio no vinhedo, devido a ineficiência no transporte de água, nutrientes e fotoassimilados (Hunter e Ruffner, 2001). Muitas vezes, nas plantas afetadas por este tipo de incompatibilidade, há um engrossamento da região da enxertia, relacionado com a presença de camadas de células mortas na região de união e com as involuções no câmbio (Herrero, 1951).
A incompatibilidade translocada não expressa danos visíveis na região da enxertia, porém determina a queda do desenvolvimento das plantas após o plantio (Mosse, 1962). Geralmente, plantas com este tipo de incompatibilidade apresentam vascularização funcional, mas ineficiente (Hunter e Ruffner, 2001).
Conforme os autores, esta incompatibilidade é determinada por alterações moleculares ou bioquímicas durante a fusão do enxerto ao porta-enxerto, que muitas vezes não estão associadas a modificações anatômicas visíveis. Por exemplo, Cookson et al. (2013) analisando a expressão gênica da interface enxerto/porta-enxerto em videira, indicam que concomitante com a expressão de genes associados ao reparo dos tecidos na posição de enxertia (ex.:
metabolismo de parede celular, sinalização hormonal e metabolismo celular secundário) também está ocorrendo a expressão de genes que coordenam a reativação do crescimento dos meristemas na primavera. Portanto, se houver falhas no reparo da enxertia não haverá condições fisiológicas para suportar o crescimento dos demais tecidos que estão sendo ativados simultaneamente durante a formação inicial da muda, comprometendo o sincronismo e o sucesso de todos os processos. Este fato indica que os danos relacionados à enxertia anormal da videira podem iniciar ainda nas etapas anteriores ao enraizamento das mudas no viveiro.
Na obtenção de mudas com baixos riscos de incompatibilidade, especialmente do tipo localizada, espera-se que exista um equilibrado nível de calogênese durante a enxertia (Jonard et al., 1990). Conforme os autores, quanto mais uniforme a formação do calo, menor será o risco de má formação vascular.
Porém, durante a ontogenia de enxertia dois outros processos fisiológicos ocorrem e influenciam a calogênese, que são a brotação do enxerto e o enraizamento do porta-enxerto. Portanto, a qualidade da muda, no que se refere
a sua formação, é resultado dos múltiplos fatores que incidem sobre estes três processos fisiológicos: enxertia (calogênese), brotação e enraizamento (Hunter et al., 2003; Diaz et al., 2009; Enders e Streider, 2015).
Tradicionalmente, durante a produção comercial das mudas, considera-se que a calogêneconsidera-se é obtida em uma etapa preliminar denominada “forçagem”
(a ser detalhada no tópico a seguir), sendo as brotações e raízes obtidas em etapas posteriores, de aclimatação e enraizamento. Em função disso, Regina (2002a) destaca que durante a forçagem espera-se obter a menor formação de brotos e raízes para favorecer o máximo da calogênese, justificando-se que estes processos concorrem por reservas indispensáveis à sobrevivência da muda. Contudo, a formação de raízes na gema do porta-enxerto concomitante À calogênese pode favorecer a formação das conexões vasculares, devido o aumento do fluxo basipetal de auxinas dos meristemas apicais para esta região (Enders e Streider, 2015). Da mesma forma, a ocorrência de um primórdio radicial e a formação de calo na base das estacas pode favorecer a defesa física da futura muda contra a infecção por patógenos de solo na etapa de enraizamento no viveiro (Diaz et al., 2009). O desafio, portanto, é obter a sincronia no tempo e na intensidade de formação destes processos, desde as etapas iniciais da formação da muda. Este sincronismo pode estar sendo definido não apenas pelas condições de forçagem, mas também pelas condições que antecedem essa etapa, como, por exemplo, a época de coleta dos sarmentos nas plantas matrizes, em função do estado fisiológico que se encontram.
2.3 Enxertia de mesa e os fatores que afetam a formação da muda