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Biorreator de Imersão Temporária – Tecnologia de produção de mudas em larga escala – C4 Científica

A demanda de mudas de espécies vegetais com alta qualidade genética, fisiológica e fitossanitária, impulsionou o desenvolvimento de ferramentas biotecnológicas que possibilitam a produção em larga escala com eficácia (Georgieva et al., 2016). O método tradicional de produção de mudas via micropropagação é altamente demandante de mão de obra, o que encarece o custo da muda produzida.

Segundo o pesquisador da Embrapa, João Batista Teixeira, pode chegar a compor 70% do valor final da muda. A necessidade da manutenção com manipulação da cultura “in vitro” eleva a possibilidade de contaminação microbiana, acarretando prejuízos, como perdas e misturas varietais. Buscando contornar os problemas encontrados na micropropagação tradicional, que na maioria das vezes utiliza frascos pequenos com meio gelificado, limitando o potencial de crescimento do explante e demandando de manutenção constante, objetivou-se viabilizar o uso de apenas meio líquido e novos frascos de cultivo, com maior volume e interligados numa nova configuração, dando origem a novos equipamentos que foram denominados de BIORREATORES (Takayama; Akita, 1994).

O uso de biorreatores pode contribuir para o estabelecimento de metodologias mais adequadas, aumentando significativamente as taxas de multiplicação, bem como reduzindo o envolvimento de mão de obra, o que resultará numa redução substancial do custo final da muda. Os biorreatores podem ser divididos em dois sistemas: imersão temporária e contínua. Na imersão contínua, os explantes estão sempre em contato com o meio de cultura em frasco único. Já na imersão temporária, o sistema é um pouco diferente, sendo compostos por dois frascos, um que contém a planta e o outro que armazena o meio de cultura. Estes estão interligados proporcionando ciclos de imersão da planta com a troca do meio de cultura de frasco, que será impulsionado por um sistema de ar pressurizado.

As principais vantagens dos Biorreatores de Imersão Temporária (BITs) no processo de propagação das plantas incluem: o meio líquido estar em contato com toda a superfície dos explantes (folhas, raízes, etc.), aumentando a superfície de absorção de nutrientes e reguladores de crescimento; a aeração que fornece excelente suprimento de oxigênio e evita o acúmulo de gases nocivos, resultando em melhor crescimento; ao movimento dos explantes no interior do biorreator resulta na expressão reduzida da dominância apical, favorecendo a proliferação de gemas axilares; redução significativa de mão de obra devido a menor necessidade de manutenção e a produção de um grande número de mudas, favorecendo a produção em larga escala (Carvalho et al., 2019).

Atualmente existem vários protocolos desenvolvidos para produção de mudas em larga escala em BITs, nas mais variadas espécies vegetais, veja exemplos:

- Camargo et al., 2019 uso BITs para produção de mudas de morango em um trabalho intitulado “Temporary immersion biorreators: efficient technique for the propagation of the ‘Pircinque’ strawberry” http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0100-29452019000101001&lng=pt&nrm=iso&tlng=en

- Frometa et al., 2017 uso BITs para produção de mudas de gérberas em um trabalho intitulado “In vitro propagation of Gerbera jamesonii Bolus ex Hooker f. in a temporary immersion bioreactor” https://link.springer.com/article/10.1007/s11240-017-1186-7

- Bello et al., 2019 uso BITs para produção de mudas de babana em um trabalho intitulado “A new temporary immersion system for commercial micropropagation of banana (Musa AAA cv. Grand Naine)” https://link.springer.com/article/10.1007/s11627-019-09973-7

Clique AQUI para ver mais.

 

REFERÊNCIAS:

CARVALHO, L. S. O., OZUDOGRU, E. A., LAMBARDI, M., & PAIVA, L. V. Temporary Immersion System for Micropropagation of Tree Species: a Bibliographic and Systematic Review. Notulae Botanicae Horti Agrobotanici Cluj-Napoca, 47, 269-277, 2019.

GEORGIEVA, L.; TSVETKOV, I.; GEORGIEVA, M.; KONDAKOVA, V. New protocol for in vitro propagation of berry plants by tis bioreactor. Bulgarian Journal of Agricultural Science, Sofia, v.22, n.5, p.745–751, 2016.

TAKAYAMA, S.; AKITA, M. The types of bioreactors used for shoots and embryos. Plant Cell, Tissue and Organ Culture, The Hague, v. 39, p. 147-156, 1994.

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