Sementes sintéticas

Programa Universidade Aberta à Terceira Idade

Sementes Artificiais

Universidade de São Paulo

Leonardo L.C. DiasDoutorando em Biotecnologia

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Sementes

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Mas, o que é uma semente?

Semente é o óvulo maduro das plantasgimnospermas ou angiospermas. É oóvulo já fecundado, sendo formada pelotegumento ou casca, embrião e peloendosperma que o envolve.

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Polinização

Semente

FrutoGerminação

Planta adulta

Ciclo de vida

Plantas com semente

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Endosperma

Zigoto

(2n)

Núcleo

Fertilizado

(3n)

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Formação do embrião

Pré-globular Globular Globular Codiforme Torpedo Embrião maduro

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Dennis Kunkel©

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Semente artificial

Análoga a semente botânica, consistindoem um embrião somático envolto poruma ou mais camadas artificiais,formando uma cápsula.

Programa Universidade Aberta à Terceira IdadeUtomo et al., 2008Ara et al., 2000

Castillo et al., 1998

Spartina alterniflora

Carica papayaPicea abies

Mangifera indica

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Ocotea catharinensis

Araucaria angustifolia

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Embriogênese somática

Totipotência

Plasticidade

Determinação celular

Diferenciação

Desenvolvimento do embrião a partir decélulas que não são produto da fusão degametas.

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Embrião somático

Soja Algodão Castanha

Goiabeira serrana Orquídea Milho

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InduçãoProliferaçãoDiferenciaçãoMaturação GerminaçãoConversão

Fases da embriogênese somática

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Indução

Reprogramação celular

AuxinasExplanteMeio de cultura

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Proliferação

Embriogênese repetitiva

Desenvolvimento e maturação

Desenvolvimento anormal

Embriogênese repetitiva

Autoembrionia

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Diferenciação

Remoção dos reguladoresStress osmóticoNíveis endógenos de auxina

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Maturação

Acúmulo de reservasRedução do metabolismoRedução do conteúdo de água

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Germinação/ Conversão

Desenvolvimento dos ápices caulinares e radiculares

Formação de plantas

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Técnicas de produção

Dessecação em resina solúvel

Dessecação e rehidratação

Gel protetor fluido

Encapsulamento em gel

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Encapsulação

Propiciar proteção contra danos mecânicos

Fornecer nutrientes ao embrião somático

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Goiabeira serrana

Cangahuala-Inocente et al., 2007

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Castillo et al., 1998

Mamão

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Jung et al., 2004

Ginseng

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Unidades Encapsuláveis

Outros propágulos, que possam serencapsulados, capazes de seremconvertidos em plântulas normais

Tsvetkov et al., 2006

Populus sp.

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Naik et al., 2006

Romã

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Biofábricas

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Explante

Proliferação

Embriogênese somática Promoção do desenvolvimento

Desidratação Pós-cultura

Embriões e nutrientes

EncapsulaçãoTransplante

Germinação

Semente sintética

Tratamentos para rompimento da cápsula

Seleção das cápsulas

Onishi et al., 1994

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Choi & Jeong, 2002

Ginseng

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Biorreatores de imersão temporária

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Sistema RITA®

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3R-System®

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VantagensAlto rendimento

Alto grau de automação

Uniformização da produção

Integração com programas demelhoramento genético

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Entraves

Dificuldades na conversão

Dificuldades na automação

Falta de sincronismo

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Muito obrigado!