1. Repositório Institucional UFC
2. CCA - Centro de Ciências Agrárias
3. PPGFIT - Programa de Pós-Graduação em Agronomia - Fitotecnia
4. PPGFIT - Teses defendidas na UFC

Type:	Tese
Title:	Haploidização em meloeiro por meio de cultivo in vitro de anteras e micrósporos e de cruzamentos interespecíficos
Title in English:	Haploidization in melon through in vitro culture of anthers and microspores and interspecific crosses
Authors:	Souza, Karla Nascimento de
Advisor:	Aragão, Fernando Antonio Souza de
Co-advisor:	Carvalho, Ana Cristina Portugal Pinto de
Keywords in Brazilian Portuguese :	Cucumis melo;Cucurbitáceas;Androgênese;Cruzamentos interespecíficos;Haploide
Keywords in English :	Cucumis melo;Cucurbits;Androgenesis;Interespecific crosses;Haploid
Knowledge Areas - CNPq:	CNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::AGRONOMIA::FITOTECNIA
Issue Date:	2024
Citation:	SOUZA, Karla Nascimento de. Haploidização em meloeiro por meio de cultivo in vitro de anteras e micrósporos e de cruzamentos interespecíficos. 2024. 79 f. Tese (Doutorado em Agronomia/Fitotecnia) – Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2024.
Abstract in Brazilian Portuguese:	Em cucurbitáceas várias técnicas são utilizadas para obtenção de plantas haploides. Na cultura do melão (Cucumis melo L), a técnica mais utilizada é a partenogênese induzida por polinização com pólen irradiado, com raios X e, sobretudo, gama. Porém, esta é uma técnica pouco acessível para os programas de melhoramento genético de meloeiro, pois necessita de equipamentos de custo elevado e utiliza fontes de radiação consideradas nocivas aos organismos vivos. Apesar de ser a técnica mais bem-sucedida, o percentual de plantas haploides obtidas ainda é baixo. Portanto, é importante desenvolver ou otimizar protocolos alternativos ao uso da radiação para obtenção de planta de meloeiro haploides, ampliando assim o acesso ao uso de dihaploides para obtenção de linhagens parentais em homozigose. Neste contexto, o objetivo desse trabalho foi otimizar protocolos para obtenção de plantas haploides de meloeiro por meio do cultivo in vitro de anteras e micrósporos e de cruzamentos interespecíficos. Para tanto, foram conduzidos experimentos na casa de vegetação do laboratório de Melhoramento e Recursos Genéticos Vegetais e no laboratório de Cultura de Tecidos Vegetais, ambos localizados na Embrapa Agroindústria Tropical, em Fortaleza, Ceará. No capítulo I, foram avaliados os efeitos de diferentes pré-tratamentos térmicos e meios de cultivo na calogênese de anteras e micrósporos de meloeiro. Para isto, foram realizados três experimentos, utilizando quatro genótipos, dois da variedade botânica reticulatus e dois da inodorus. No cultivo in vitro de micrósporos, não ocorreu a formação de calos em nenhum dos tratamentos utilizados. No cultivo in vitro de anteras, observou-se que o meio utilizado para indução de calos foi eficiente em todos os tratamentos com exceção pré-tratamento térmico calor antes de inocular. Os genótipos reticulatus apresentaram médias superiores ao inodorus em todas as variáveis. Para reticulatus, em ambos os experimentos, o pré-tratamento frio após a inoculação in vitro das anteras, foi eficiente. Os genótipos inodorus apresentaram respostas diferentes nos dois experimentos. Não ocorreu a regeneração de embrião e parte aérea em nenhum dos tratamentos testados. Os resultados dos experimentos confirmam que em meloeiro androgêneses a partir de anteras é genótipo-dependente. No capítulo II, foi avaliada a produção de sementes haploides de meloeiro por meio do cruzamento interespecífico entre o meloeiro e quatros espécies de cucurbitáceas diferentes. Para o experimento foi utilizada a linhagem de meloeiro G5-4B (variedade botânica reticulatus), e como cucurbitáceas doadoras de pólen foram utilizadas: pepino (Cucumis sativus), maxixe (Cucumis anguria L.), abobrinha (Cucurbita pepo) e melão-de-são-caetano (Momordica charantia). Os cruzamentos foram realizados somente com o pólen da cucurbitácea doadora ou com mistura do pólen da cucurbitácea com o da própria planta de meloeiro. Os cruzamentos realizados utilizando somente o pólen das cucurbitáceas doadoras não geraram nenhum fruto. Com a mistura de pólen ocorreu o pegamento de fruto nos cruzamentos com todas as espécies doadoras. As sementes de todos os frutos gerados foram analisadas individualmente, porém, não foram identificadas sementes com embriões com características haploides em nenhum dos cruzamentos.
Abstract in Spanish:	In cucurbits, several techniques are used to obtain haploid plants. In melon (Cucumis melo L) cultivation, the most used technique is parthenogenesis induced by pollination with irradiated pollen, with X-rays and, above all, gamma. However, this is an inaccessible technique for melon genetic improvement programs, as it requires high-cost equipment and uses radiation sources considered harmful to living organisms. Despite being the most successful technique, the percentage of haploid plants obtained is still low. Therefore, it is important to develop or optimize alternative protocols to the use of radiation to obtain haploid melon plants, thus expanding access to the use of dihaploids to obtain homozygous parental lines. In this context, the objective of this work was to optimize protocols for obtaining haploid melon plants through in vitro cultivation of anthers and microspores and interspecific crossings. To this end, experiments were conducted in the greenhouse of the Plant Genetic Resources and Improvement laboratory and in the Plant Tissue Culture laboratory, both located at Embrapa Agroindústria Tropical, in Fortaleza, Ceará. In chapter I, the effects of different thermal pre-treatments and cultivation media on the callogenesis of melon anthers and microspores were evaluated. For this, three experiments were carried out, using four genotypes, two from the botanical variety reticulatus and two from inodorus. In the in vitro cultivation of microspores, callus formation did not occur in any of the treatments used. In the in vitro cultivation of anthers, it was observed that the medium used for callus induction was efficient in all treatments with the exception of heat pre-treatment before inoculating. The reticulatus genotypes presented higher means than inodorus in all variables. For reticulatus, in both experiments, cold pretreatment after in vitro inoculation of the anthers was efficient. The inodorus genotypes showed different responses in the two experiments. No embryo and aerial part regeneration occurred in any of the treatments tested. The results of the experiments confirm that androgenesis from anthers in melons is genotype-dependent. In chapter II, the production of haploid melon seeds was evaluated through interspecific crossing between the melon tree and four different cucurbit species. For the experiment, the melon line G5-4B (botanical variety reticulatus) was used, and the following cucurbits were used as pollen donors: cucumber (Cucumis sativus), gherkin (Cucumis anguria L.), zucchini (Cucurbita pepo) and melon-são-caetano (Momordica charantia). The crosses were carried out only with the pollen of the donor cucurbit or with a mixture of pollen from the cucurbit and that of the melon plant itself. Crosses carried out using only pollen from donor cucurbits did not generate any fruit. With the mixture of pollen, fruit set occurred in crosses with all donor species. The seeds of all the fruits generated were analyzed individually, however, no seeds with embryos with haploid characteristics were identified in any of the crosses.
URI:	http://repositorio.ufc.br/handle/riufc/76810
Author's ORCID:	https://orcid.org/0000-0002-1864-5785
Author's Lattes:	http://lattes.cnpq.br/8754752847702912
Advisor's ORCID:	https://orcid.org/0000-0002-4041-7375
Advisor's Lattes:	http://lattes.cnpq.br/9233471904227470
Co-advisor's ORCID:	https://orcid.org/0000-0002-4562-8999
Co-advisor's Lattes:	http://lattes.cnpq.br/6523960451220526
Access Rights:	Acesso Aberto
Appears in Collections:	PPGFIT - Teses defendidas na UFC

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