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Agar concentration interferes with the biometry, photosynthetic pigment content, and anatomy of Selenicereus undatus in vitro
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Resumo
The micropropagation of dragon fruit (Selenicereus undatus) is an alternative method to produce vigorous plants with high phytosanitary quality. However, depending on the consistency of the growing medium (liquid, semi-solid, and solid), plants can develop physiological and anatomical disorders, impairing their growth and reducing their viability ex vitro. The aim of this study was to evaluate the biometric characteristics, photosynthetic pigments, and anatomical sections of S. undatus plants grown in five concentrations of agar (0.0, 3.5, 7.0, 10.5, and 14.0 g L-1) in MS medium. Biometric characteristics (number of roots, length of the aerial part, and fresh and dry masses of the roots and aerial part of the plants), photosynthetic pigments (chlorophyll a, b, total and carotenoid contents), and anatomy [number of vascular bundles, cross-sectional area (mm2), and length of reserve parenchyma (μm)] were evaluated. Biometric, photosynthetic pigment, and anatomical characteristics differed between S. undatus plants for the different concentrations of agar. Plants grown in agar-free medium showed increased length, aerial and root biomass, indicating enhanced growth. In contrast, plants grown on media containing 10.5 g L-¹ and 14.0 g L-¹ agar exhibited higher levels of chlorophyll a, chlorophyll b, and total chlorophyll. Additionally, carotenoid levels were higher in plants grown on agar, regardless of concentration. Plants grown without agar showed higher vascular bundle count, cross-sectional area, and reserve parenchyma length than those with agar. In this way, S. undatus plants can be micropropagated efficiently in an agar-free medium.
Abstract
A micropropagação de Selenicereus undatus (fruta do dragão) é uma alternativa para produzir plantas vigorosas com alta qualidade fitossanitária. No entanto, a consistência do meio de cultura (líquido, semissólido ou sólido) pode causar distúrbios fisiológicos e anatômicos, comprometendo o crescimento e a viabilidade ex vitro. O objetivo deste estudo foi avaliar as características biométricas, pigmentos fotossintéticos e anatomia de plantas de S. undatus cultivadas em meio MS com diferentes concentrações de ágar (0,0, 3,5, 7,0, 10,5 e 14,0 g L-¹). Foram analisados número de raízes, comprimento da parte aérea, massas frescas e secas, pigmentos fotossintéticos (clorofila a, b, total e carotenoides) e parâmetros anatômicos (número de feixes vasculares, área da seção transversal e comprimento do parênquima de reserva). Os resultados mostraram diferenças significativas entre as concentrações de ágar. Plantas cultivadas sem ágar apresentaram maior crescimento em comprimento, biomassa aérea e radicular. Já aquelas em meios com 10,5 e 14,0 g L-¹ de ágar exibiram maiores níveis de clorofilas a, b e total. Independentemente da concentração, plantas cultivadas com ágar apresentaram maior conteúdo de carotenoides. Plantas sem ágar tiveram maior número de feixes vasculares, área da seção transversal e comprimento do parênquima de reserva. Conclui-se que S. undatus pode ser micropropagada de forma eficiente em meio líquido, sem a adição de ágar, otimizando o crescimento e as características anatômicas.
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BATISTA, R. O. et al. Caracterização da qualidade de grãos de genótipos de arroz de terras altas com ênfase na seleção indireta. Ciência e Agrotecnologia, Lavras, v. 49, e021324, 2025. DOI: https://doi.org/10.1590/1413-7054202549021324.