Clonagem (Estaquia e Miniestaquia)

Prof. Lucas Amaral de Melo

Eucalyptus 4.258.704 ha

Pinus 1.867.680 ha

Outras Espécies (*) 456.689 ha

TOTAL 6.583.073 ha Fonte: Anuário Estatístico da ABRAF 2009

Soja ► aproximadamente 25.000.000 ha

Pastagens ► aproximadamente 200.000.000 ha

PLANTIOS – BRASIL Área (ha)

Mundo = 190 milhões Brasil = (3,4 %)

Eucalipto e Clonagem Meados do séc. passado: 1as iniciativas da

clonagem do eucalipto

1950- Bouvier descoberta casual

Década de 70 - Brasil: Edgard Campinhos

Yara Ikemori

Plantios clonais X Plantios por sementes

100% incremento volumétrico em produção de celulose/ha

(f’ = G + e’ + Ge’)

(F = G + E + GE)

(Clone)

Propágulo Vegetativo

(f’ = g’ + e’ + g’e’)

(Família)

Semente

FORMAS DE PROPAGAÇÃO

Sexuada – fecundação e desenvolvimento do óvulo.

Assexuada – reprodução fiel do genótipo de uma planta.

Vantagens:

► Uniformidade dos plantios (colheita e processo

produtivo);

►Uso em espécies com problemas na propagação por sementes;

► Aproveitamento direto de combinações genéticas raras;

► Possibilidade de contornar problemas de doenças;

► Custo competitivo e acessível às empresas;

► Experiências já comprovadas na silvicultura convencional;

► Opções de técnicas de propagação vegetativa;

TÉCNICAS DE PROPAGAÇÃO VEGETATIVA

ESTAQUIA: (Foliar; Radicular; Caulinar).

Estaca caulinar (estaquia, miniestaquia e microestaquia).

MERGULHIA: Aérea ou Alporquia; Simples Normal; Simples Invertida; Contínua chinesa; Contínua Serpenteada.

ENXERTIA: Garfagem (Garfagem em Fenda; Garfagem em Fenda Lateral; Garfagem a Inglês Simples e Complicado).

• Borbulhia (em T Normal e Invertido; em Janela; em Escudo; Anelar; Encostia).

CULTURA DE TECIDOS OU MICROPROPAGAÇÃO

ESTAQUIA: (Foliar; Radicular; Caulinar).

Estaca caulinar (estaquia, miniestaquia e microestaquia).

MERGULHIA: Aérea ou Alporquia; Simples Normal; Simples Invertida; Contínua chinesa; Contínua Serpenteada.

ENXERTIA: Garfagem (Garfagem em Fenda; Garfagem em Fenda Lateral; Garfagem a Inglês Simples e Complicado).

• Borbulhia (em T Normal e Invertido; em Janela; em Escudo; Anelar; Encostia).

CULTURA DE TECIDOS OU MICROPROPAGAÇÃO

TÉCNICAS DE PROPAGAÇÃO VEGETATIVA

Desvantagens:

Variabilidade genética

x

Mudanças drásticas no ambiente

Comportamento: Genótipo X Ambiente

CLONE ? Clone significa um grupo de

plantas geneticamente idênticas, derivadas assexuadamente de um

antecessor comum.

Seleção da Árvore Superior

Objetivos

Espécie florestal

Disponibilidade de infra-estrutura

Disponibilidade de tempo

Disponibilidade de recursos financeiros

Volume de madeira, resistência a doenças e pragas, forma do tronco, desrama natural, características de copa,

composição e características da casca, aptidão ao enraizamento das estacas, densidade da madeira e

rendimento em polpa.

EXEMPLO DE CRITÉRIOS DE SELEÇÃO DE ÁRVORES SUPERIORES DE Eucalyptus PARA CELULOSE

RESGATE VEGETATIVO DA ÁRVORE SELECIONADA

1. Indução de brotações basais pela decepa;

2. Indução de brotações basais após anelamento;

3. Indução de brotações basais após ação do fogo

controlado;

4. Indução de brotações epicórmicas em galhos

resgatados da árvore selecionada;

PROPAGAÇÃO CLONAL

CIÊNCIA DA PROPAGAÇÃO: Conhecimento da morfogênese, desenvolvimento e crescimento das plantas, bem como

conhecimento básico de física, química, nutrição e a ecologia do ambiente de propagação.

ARTE DA PROPAGAÇÃO: Conhecimento das técnicas, habilidade e prática/experiência pessoal. Disponibilidade de informações científicas das técnicas de propagação para as

espécies de interesse.

CONHECIMENTO DAS PLANTAS: exigências fisiológicas e ambientais, possibilidade de aplicação de

determinadas técnicas de propagação para espécie de interesse.

CICLO DE VIDA DAS PLANTAS

CRONOLÓGICA

ONTOGENÉTICA

FISIOLÓGICA

CICLO DE VIDA DAS PLANTAS

tempo transcorrido

fases do desenvolvimento

vigor

Gradiente de juvenilidade (Adaptado de BONGA e DURZAN, 1987).

A maior juvenilidade da região basal das plantas, provavelmente, deve-se ao fato de os meristemas situados mais perto da base serem formados em épocas próximas à germinação.

Gradientes de juvenilidade-maturidade que se inicia quase na base da árvore. Esquerda: o gradiente do estado juvenil em A > F > E > D > C > B. Direita: o gradiente do estado juvenil em A > G; B: broto originário de raízes adventícias; C: brotos epicórmicos; D: esferoblastos (adventícias); E - F: brotação de touças, onde E - F: representam brotações juvenis (Fonte: Higashi, 2000).

Revisão sobre juvenilidade/maturação

Espécie Capacidade de enraizamento

Eucalyptus viminalis

Eucalyptus pauciflora

Perda completa do enraizamento após o 4º nó

Eucalyptus grandis Perda completa do enraizamento após o 15º nó

Pinus radiata Propágulos 1 e 2 anos: 93% de enraizamento

Propágulos 3 anos: 54% de enraizamento

Propágulos 17 anos: 8% de enraizamento

Pinus taeda Propágulos 1 ano: 88% de enraizamento

Propágulos 2 ano: 68% de enraizamento

Propágulos 3 ano: 11% de enraizamento

TABELA: Variação na capacidade de enraizamento para espécies

de Eucalyptus e Pinus em função do local de coleta dos propágulos

B

A

Eucalyptus globulus

Fase juvenil (A) Fase adulta (B)

ESTAQUIA E MINIESTAQUIA

Processo de enraizamento das estacas

Desenvolvimento das raízes adventícias :

a) desdiferenciação de algumas células adultas;

b) Iniciação da divisão (células meristemáticas);

c) Diferenciação dessas células em primórdios

radiculares (Totipotência);

d) Alongamento celular e crescimento das raízes.

Fatores que afetam o enraizamento

Endógenos Exógenos

Idade da planta matriz;

Condições fisiológicas;

Época de coleta da estaca;

Potencial genético;

Sanidade;

Balanço hormonal;

Oxid. de compostos fenólicos;

Posição da estaca.

Temperatura;

Luz;

Umidade;

Substrato;

Acondicionamento;

Estiolamento;

Aplic. Reg. crescimento.

Relação Auxinas Citocininas

+ Auxinas

+ Citocininas

Maior formação de raízes

Formação de raízes adventícias em calos

Maior formação de calos

Formação de brotos

Maior formação de brotos

22

Aspectos do Enraizamento

> idade > [inibidores]

Presença de folhas na estaca

Auxina Citocinina Enraizamento

Auxina Citocinina Enraizamento

Brotação

Giberelinas Inibição do Enraizamento

Assis e Teixeira (1998): variabilidade inter e intra-específica

quanto ao enraizamento

Aspectos do Enraizamento

E. Urophylla e E. camaldulensis X

E. globulus e E. cloeziana

E. urophylla x E. grandis

Percentual de miniestacas enraizadas:

Aspectos do Enraizamento

Cinco clones de eucalipto com padrões de enraizamento

de miniestacas distintos (número de raízes e morfologia

do sistema).

Fatores anatômicos no enraizamento de estacas

Miniestaca (A); miniestaca com enraizamento(B)

Característica Fase juvenil Fase adulta

Esclerídeos - +

Fibras floema - grossas + grossas

Lignificação - +

Anel de esclerênquima - camadas cel. + camadas cel.

Formação calos - +

Alongamento rápido lento

RESUMO DAS CARACTERÍSTICAS DE ESTACAS EM FUNÇÃO DA FASE DE DESENVOLVIMENTO DO

PROPÁGULO

28

Oxidação e formação de calos na base de estacas

Miniestacas de eucalipto durante o processo de

enraizamento.

Fotos estaquia e miniestaquia

Estaquia em candeia

Acima de 80% de enraizamento.

Início do processo para Eucalipto

RISCO DE PERDA DA

MATRIZ

Seleção e expedição