Flask sealing on in vitro seed germination and morphogenesis of two types of ornamental pepper explants

Abstract

The influence of flask sealing and explant source on the in vitro morphogenesis of pepper, were evaluated in Capsicum annuum. Seeds were sterilized and inoculated in Murashige and Skoog media supplemented with vitamins, myo-inositol, sucrose, and agar. Gas exchange was evaluated in the germination stage by comparing 3 flask-sealing systems: rigid polypropylene lids (PLs) without vents, PLs with 1 vent, and PLs with 2 vents covered with membranes. In the regeneration stage, cotyledon and hypocotyl segments were transferred to the organogenesis-inducing media, being the different sealing types also tested in a factorial scheme. Photosynthetic pigments, morphological and hystological analyses were conducted for each treatment. Plants maintained in glass flasks capped with vented lids showed more vigorous growth and differentiated anatomical structures. These treatments resulted in taller plants, higher numbers and more expanded leaves, higher fresh and dry weights, and an increase in photosynthetic pigments. Cultivation of C. annuum in flasks with reduced gas exchange was more effective on callus induction. During the regeneration stage, hypocotyls were more effective than cotyledons. Sealing type influenced the morphogenic responses of pepper, demonstrating that an increase in gas exchange has a positive effect on biomass production and acclimatization of the plantlets.

Objetivando avaliar a influência de trocas gasosas e da fonte de explante na morfogênese in vitro de pimenteira ornamental, sementes de Capsicum annuum foram desinfestadas e inoculadas em meio de Murashige e Skoog suplementado com vitaminas, mio-inositol, sacarose e ágar. O efeito das trocas gasosas foi avaliado na fase de germinação, utilizando três tipos de vedações nos frascos: tampas de polipropileno rígido (TPR) sem membrana (controle), TPR com um orifício (10mm de diâmetro) coberto com membrana e TPR com dois orifícios cobertos com membranas permeáveis à gases. Na fase de regeneração, segmentos de hipocótilo e cotilédones foram transferidos para o meio de indução de organogênese e os diferentes tipos de vedação foram novamente testados em esquema fatorial. Análises anatômicas de pigmentos fotossintéticos e de características morfológicas foram realizadas. Plântulas cultivadas em frascos com tampas com membranas apresentaram estruturas anatômicas diferenciadas e mais vigorosas. Esses tratamentos resultaram em plântulas maiores, com folhas mais expandidas, maior número de folhas, maior massa fresca e seca e maior quantidade de pigmentos fotossintéticos. O cultivo de C. annuum em frascos com menores trocas gasosas foi mais eficaz na indução de calos. Durante o estágio de regeneração, hipocótilos foram mais eficazes do que cotilédones. O tipo de vedação influenciou nas respostas morfogênicas em pimenteira, demonstrando que o aumento nas trocas gasosas tem um efeito positivo sobre a produção de biomassa e aclimatização das plântulas.