Estimativa de viabilidade polínica da Chenopodium ambrosioides L. através de
métodos colorimétricos
Estimation of pollen viability of Chenopodium ambrosioides L. using colorimetric
methods
DOI:10.34117/bjdv6n7-014
Recebimento dos originais: 01/06/2020 Aceitação para publicação: 01/07/2020
Thatielen Furini
Mestranda do Programa de Pós Graduação Genética e Melhoramento de Plantas da Universidade Estadual do Mato Grosso
Instituição: Universidade Estadual do Mato Grosso/ Alta Floresta-MT
Endereço: Av. Perimetral Rogério Silva - Norte 2, Alta Floresta - MT, 78580-000, Brasil. E-mail: thatyfurini2003@hotmail.com
Samiele Camargo de Oliveira Domingues
Doutoranda do Programa de Pós Graduação em Ecologia e Conservação da Universidade do Estado do Mato Grosso
Instituição: Universidade Estadual do Mato Grosso/ Nova Xavantina-MT
Endereço: Rua Prof. Dr. Renato Figueiro Varella, 78690-000, Caixa Postal 08, Nova Xavantina - MT, Brasil.
E-mail: samieledomingues@gmail.com
Luiz Fernando Scatola
Graduando em Bacharelado e Licenciatura em Ciências Biológicas da Universidade do Estado do Mato Grosso
Instituição: Universidade Estadual do Mato Grosso/ Alta Floresta-MT
Endereço: Av. Perimetral Rogério Silva - Norte 2, Alta Floresta - MT, 78580-000, Brasil. E-mail: luiscatola@gmail.com
João Paulo Medeiros Schmitt
Graduando em Bacharelado e Licenciatura em Ciências Biológicas da Universidade do Estado do Mato Grosso
Instituição: Universidade Estadual do Mato Grosso/ Alta Floresta-MT
Endereço: Av. Perimetral Rogério Silva - Norte 2, Alta Floresta - MT, 78580-000, Brasil. E-mail: joaopaulomedeirossschmitt@gmail.com
Joelson de Oliveira Barros
Mestrando do Programa de Pós Graduação Genética e Melhoramento de Plantas da Universidade Estadual do Mato Grosso
Instituição: Universidade Estadual do Mato Grosso/ Alta Floresta-MT
Endereço: Av. Perimetral Rogério Silva - Norte 2, Alta Floresta - MT, 78580-000, Brasil. E-mail: joel_bio10@hotmail.com
Maicon de Souza Pecegueiro
Mestrando do Programa de Pós Graduação Genética e Melhoramento de Plantas da Universidade Estadual do Mato Grosso
Instituição: Universidade Estadual do Mato Grosso/ Alta Floresta-MT
Endereço: Av. Perimetral Rogério Silva - Norte 2, Alta Floresta - MT, 78580-000, Brasil. E-mail: maiconpc1905@hotmail.com
Isane Vera Karsburg
Professora da Universidade Estadual do Mato Grosso
Instituição: Universidade Estadual do Mato Grosso/ Alta Floresta-MT
Endereço: Av. Perimetral Rogério Silva - Norte 2, Alta Floresta - MT, 78580-000, Brasil. E-mail: isane9@gmail.com
RESUMO
A verificação percentual de viabilidade polínica de espécies de Chenopodium ambrosioides L. é importante dentro da genética de melhoramento de plantas, pois o cruzamento entre as espécies podem ser um indicativo de maiores chances de fertilização. Dessa maneira, a presente pesquisa objetivou-se na determinação da estimativa de viabilidade polínica através de testes colorimétricos. Para as análises de viabilidade dos grãos de pólens foram realizados através de técnica de coloração citoquímica. Os corantes selecionados para a análise foram: Fucsina básica 1% Reativo de Alexander, Verde de Malaquita, e Rosa Bengala. Os botões florais foram coletados em período de pré antese e fixados em solução de metanol ácido acético (3:1), e armazenados sob refrigeração para posteriormente utilização. Foram confeccionadas lâminas e avaliadas ao microscópio óptico, para a classificação de grãos de pólen viáveis e inviáveis, através da diferença entre a coloração. A contagem foi realizada com 500 grãos de pólen por lâmina totalizando em 2500 poléns por tratamento. Os melhores resultados de viabilidade polínica podem ser verificados com o Reativo de Alexander seguido pela Fucsina e Verde de Malaquita, diferindo estatisticamente de corante de Rosa Bengala.
Palavra-chave: Citoquímica; Colorimetria; Mentruz
ABSTRACT
The percentage verification of pollen viability of Chenopodium ambrosioides L. species is important within plant breeding genetics, as the crossing between species can be an indication of greater chances of fertilization. Thus, this research aimed to determine the pollen viability estimate through colorimetric tests. For the viability analyzes of pollen grains were performed using a cytochemical staining technique. The dyes selected for the analysis were: Basic Fuchsin 1% Reactive from Alexander, Malachite Green, and Rosa Bengal. The flower buds were collected in the pre-anthesis period and fixed in an acetic acid methanol solution (3: 1), and stored under refrigeration for later use. Slides were made and evaluated under an optical microscope, for the classification of viable and non-viable pollen grains, through the difference between color. The counting was performed with 500 pollen grains per slide, totaling 2500 pollens per treatment. The best results of pollen viability can be verified with the Alexander Reactive followed by Fuchsin and Malachite Green, differing statistically from Rosa Bengal dye.
Keywords: Cytochemistry; Colorimetry; Mentruz
1 INTRODUÇÃO
C. ambrosioides L. (Chenopodiaceae) é uma espécie cosmopolita de hábito herbáceo, conhecida popularmente como mastruz e erva de santa maria, muito utilizada na medicina popular
como um potente anti-helmíntico, problemas digestivos, tratamento de bronquite crônica, tuberculose, contusões, hérnias e fraturas. Cientificamente há algumas atividades comprovadas como ação vermífuga e antimicrobiana (COSTA e TAVARES, 2006; Nara et al., 2015).
Devido esta erva medicinal ser bastante utilizada com finalidades terapêuticas, é necessário que seja feita uma pesquisa, com métodos indiretos através de testes colorimétricos para estimar a viabilidade polínica. É um teste primordial para avaliar a taxa de perpetuação de diversas espécies em seu ambiente, pois o percentual de poléns viáveis podem indicar maiores chances de fertilização e perpetuação da espécie, pois a análise do fluxo gênico em plantas é uma importante para evidenciar o potencial de reprodução masculina da espécie, podendo ser útil em estudos taxonômicos, ecológicos, genéticos e palinológicos (DAFNI, 1992; FRESCURA et al., 2012). Assim, durante a abertura das flores, os grãos de pólen precisam estar viváveis, pois com o passar do tempo esta taxa de viabilidade pode reduzir e diminuir a sua eficácia de fertilidade (SOUZA et al., 2012).
Este tipo avaliação pode ser determinado através de métodos colorimétricos com a utilização de diversos reagentes químicos específicos que interagem com os compostos celulares do pólen e determina quais grãos polínicos podem ser viáveis ou inviáveis (PAGLIARINI & POZZOBON, 2004). Essa coloração se dá através das interações histoquímicas resultantes da utilização do corante aplicado (Jesus et al. 2018).
Dentre os corantes para a determinação da estimativa de viabilidade do grão do pólen, o Reativo de Alexander é o mais utilizado (ALEXANDER, 1980).
Com isto, a fim de testar a eficácia de outros reagentes químicos na obtenção de um resultado próximo ou superior ao de Alexander, este trabalho objetivou-se avaliar a viabilidade polínica de Chenopodium ambrosioides L.
2 MATERIAIS E MÉTODOS
O presente trabalho foi realizado no Laboratório de Citogenética e Cultura de Tecidos Vegetais da Universidade do Estado de Mato Grosso no Campus de Alta Floresta - MT. Para o estudo da viabilidade dos grãos de pólen, foram coletados botões florais na fase de pré antese de C. ambrosioides L., dentro do perímetro urbano de Alta Floreta-MT no período matutino. Após a coleta dos botões, o material vegetal foi acondicionado em vidro, fixadas em metanol ácido acético (PA) na proporção de 3:1, e armazenados em geladeira a 4 C para posterior análise.
Segundo Guerra & Souza (2002), foi utilizada a técnica de esmagamento das anteras durante a preparação das lâminas. A estimativa percentual da viabilidade polínica foi aplicada com a utilização dos seguintes corantes: Reativo de Alexander, Verde de malaquita, fucsina básica 1% e Rosa Bengala. Para cada reagente utilizado, foram realizadas 5 repetições.
Durante o preparo das lâminas, foram selecionadas amostras e lavadas três vezes em água destilada para retirada do excesso do fixador. Após este procedimento os botões florais foram adicionados sob uma lâmina, onde foram macerados com o auxílio de um bastão de vidro, e acrescidos uma gota de 0,5 mL de cada corante e cobertos por uma lamínula para posterior análise. Foram confeccionadas 5 lâminas para cada tratamento, e o material foi observado ao microscópio óptico na objetiva de 40x, em campos aleatórios, no qual foram considerados polens viáveis e inviáveis.
Foram contabilizados 500 pólens por repetição, totalizando 2500 grãos de pólen, para cada corante. Após a contagem dos grãos de pólen, foram calculadas as porcentagens de viabilidade polínica pela fórmula: Nº de grãos corados/ Nº de grãos contados * 100 e as médias comparadas pelo o teste Tukey a 5% de probabilidade através do Programa Estatístico Sisvar® (FERREIRA 2011).
3 RESULTADOS E DISCUSSÃO
Pode ser observado diferença estatística significativa para os corantes Reativo de Alexander, Fucsina básica 1% e Verde malaquita, exceto para a Rosa Bengala, que apresentou inferior aos demais (Tabela 1). Apesar disso, Souza et al. (2012), relata que quando corante apresentam percentual de viabilidade polímica acima de 70%, são indicados para estudos, todos os corantes utilizados na presente pesquisa demostram-se promissor, e indicaram que a espécie C. ambrosioides L. possui alta viabilidade polínica.
Tabela 1 - Valores de F, coeficiente de variação CV (%) e Média percentuais de viabilidade com diferentes corantes para a estiva viabilidade de polém de Chenopodium ambrosioides L
Corantes Percentuais de viabilidade (%)
Reativo de Alexander 99,20 a Fucsina básica 1% 97,96 a Verde malaquita 97,32 a Rosa Bengala 75,68 b CV (%) 11,24 Valor de F 5,87** DMS 18,82
Média seguida pelas mesmas letras minúsculas na coluna não diferem entre si pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade.
Testes de coloração de viabilidade polínica, geralmente utilizam corantes que apresentam substâncias químicas específicas que podem reagir com compostos celulares encontrados em grãos de pólens maduros (Gomes et al., 2003). Dentre a aplicabilidade dos reagentes selecionados para a
análise, o Reativo de Alexander destacou-se com 99,20% de grãos de pólens viáveis, esse fato pode ser em decorrência ao método de Alexander (1969), que faz uso de uma solução tripla, constituída por Orange G, fucsina básica e verde de malaquita em sua fórmula. O composto Orange G, atua como um intensificador que auxilia a fucsina básica considerada um reagente específico para DNA, por isso consegue corar o citoplasma do pólen de vermelho, já o verde de malaquita colorir a parede do grão do pólen com uma coloração esverdeada. Por meio deste teste colorimétrico, o núcleo dos grãos de pólens viáveis interage com a fucsina e ao apresentarem viabilidade polínica tornam-se rosa, porém aqueles que são inviáveis possuem coloração esverdeada. Dessa maneira, o uso do Reativo de Alexander é mais recomendado na seletividade dos reagentes, visto que existe a presença de outras duas substâncias na solução, do que quando utilizada isoladamente a fucsina 1% e o verde de malaquita.
4 CONCLUSÃO
Conclui-se que para os corantes Reativo de Alexander, Fucsina básica 1% e Verde malaquita, são os mais indicados para estimar a viabilidade polínica, já o Rosa Bengala não apresento efeito promissor, pois os mesmos apresentaram médias abaixo do recomendado.
AGRADECIMENTOS
À Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES), e a Universidade do Estado de Mato Grosso (UNEMAT), Campus de Alta Floresta, pela oportunidade de estudo bem como a disposição dos profissionais
REFERÊNCIAS
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FERREIRA, A. G.; AQUILA, M. E. A. Alelopatia: uma área emergente da ecofisiologia. Revista
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GOMES, P. R.; RASEIRA, M. do C. B.; BAUDET, L. L.; PSKE, S. T. Armazenamento
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JESUS, L. G. A.; SILVA, R. N. O.; GOMES, M. F. C.; VALENTE, S. E. S.; GOMES, R. L. F.; LOPES, A. C. A.; COSTA, M. F. Efficiency of colorimetric tests to determine pollen viability in peppers. Revista Brasileira de Agropecuária Sustentável, Viçosa, v.8, n.2, p.77-82, 2018.
PAGLIARINI, M. S., POZZOBON, M. T. (2004) II Curso de citogenética aplicada a recursos
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OLIVEIRA. J. R. A. R.; COSTA, A. M. Projeto Potencialidades Regionais Estudo de Viabilidade Econômica – Cacau. Disponível em: http//www.suframa.gov.br> Acesso em: 23 abr. 2020.
PEREIRA, N. L. F.; AQUINO, P. E. A. D.; SILVA, M. R.; NASCIMENTO, E. M. D.; GRANGEIRO, A. R. S.; OLIVEIRA, C. D. D. M.; MENEZES, I. R. A. D. Efeito antibacteriano e anti-inflamatório tópico do extrato metanólico de Chenopodium ambrosioides L. Revista Fitos, Rio de Janeiro, V. 9, n.2, p. 73-159, 2015.
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 (Passiflora edulis Sims f. flavicarpa degener). Ciência Agrotécnica, Lavras, v. 26, n. 6, p. 1209-1217, 2002.
