Efeito da concentração de nutrientes no cultivo in vitro da macroalga Ulva sp.

Abstract

O cultivo da macroalga Ulva sp. ainda está em desenvolvimento no Brasil, diferente de outros países que dominam sua produção em escala comercial. O maior desafio em relação a domesticação desse gênero é estabelecer protocolos que induzam à sua esporulação. Dessa forma, o presente trabalho teve como objetivo avaliar o efeito de 3 diferentes concentrações de solução nutritiva de von Stosch para a indução à esporulação de talos seccionados. O experimento foi realizado com três tratamentos utilizando diferentes concentrações da solução nutritiva de von Stosch (10, 15 e 20 mL L-1 – T10, T15 e T20, respectivamente) com 4 repetições para cada tratamento, durante 17 dias de cultivo separados em duas etapas (0-8 dias e 8-17 dias). Como controle (C), as algas foram cultivadas apenas em água do mar. Foram analisados: a taxa de crescimento (% dia-1) dos esporófitos após a indução, a contagem média de plântulas por mm², o percentual de repetições com plântulas viáveis e o desenvolvimento das plântulas cultivadas até 37 dias. O efeito das concentrações de nutrientes sobre a quantidade de plântulas e na taxa de crescimento dos esporófitos após indução não foi significativo. Os resultados mostraram que as taxas de crescimento dos esporófitos de acordo com cada tratamento durante 17 dias foram 6,61 ± 1,42 % dia-1 (T10), 6,43 ± 2,29 % dia-1 (T15) e 2,78 ± 2,69 % dia-1 (T20). Em relação a contagem média de plântulas por mm², T10, T15 e T20 apresentaram na primeira etapa 3,2; 4 e 2,3 plântulas por mm², respectivamente. Na segunda etapa, os valores foram 0,074; 0,76 e 0,074 plântulas por mm², respectivamente. Esses resultados sugerem que no T15, houve uma maior alocação de tecido vegetativo dos esporófitos para o processo de reprodução. Em relação ao percentual de repetições viáveis, na primeira etapa de quatro réplicas do T10, 2 foram viáveis (50%); em T15 e T20, de quatro réplicas cada, apenas 1 foi viável em cada tratamento (25%). Na segunda etapa, de quatro réplicas dos tratamentos T10 e T15, 3 foram viáveis para cada tratamento (75%) enquanto T20 teve as quatro réplicas viáveis (100%). O desenvolvimento das plântulas cultivadas apresentou diferentes tipos de morfologias, as quais podem ser descritas como estruturas alongadas, rosetas regulares e irregulares, folhas longas, largas e arredondadas. Considerando que todos os tratamentos, exceto o controle, apresentaram resultados quanto ao processo de esporogênese, diante dos resultados obtidos, o T15 é indicado para a indução de esporulação, porém é necessário que a metodologia seja aperfeiçoada de modo a contribuir para um protocolo definitivo.

The cultivation of the seaweed Ulva sp. has still been developed in Brazil, unlike other countries which dominate the production in commercial scale. The biggest challenge regarding the domestication of this genus is the definition of protocols that induce sporulation. Thus, the present work aimed to evaluate the effect of 3 different concentrations of von Stosch nutrient solution in the sporulation induction of sectioned thalli. The experiment was carried out with three treatments using different concentrations of von Stosch nutrient solution (10, 15 and 20 mL L-1 – T10, T15 and T20) with 4 replicates for each treatment, during 17 days of cultivation, separated in two phases (0- 8 days and 8-17 days). As control, seaweeds were cultivated just in seawater. The growth rate (% day-1) of the sporophytes after induction, the average seedlings per mm², the percentage of viable seedling repetitions and the seedling development cultivated up to 37 days were analyzed. There were no significant differences in the effect of nutrient concentrations on seedling quantity as well as on the growth rate of sporophytes after sporulation. Results showed that the growth rates of the sporophytes for 17 days were 10 mL L-1 (6.61 ± 1.42 % day-1), 20 mL L-1 (6.43 ± 2.29 % day-1) and 15 mL L-1 (2.78 ± 2.69 % day- 1). Regarding the average seedling per mm², T10, T15 and T20 presented, in the first phase 3.2, 4 and 2.3 seedlings per mm2 respectively. In the second phase, the seedlings presented in the same treatments 0.074; 0.76 and 0.074 seedlings per mm2. These results suggest that in T15 greater allocation of vegetative tissue of sporophytes to the reproduction process had happened. In relation to the percentage of viable repetitions, in the first stage from four replicates, 2 were viable (50%) in T10; in T15 and T20, from four replicates only 1 was viable in each treatment (25%). In the second stage, from four replicates, 3 were viable for T10 and T15 (75%) while T20 had the four viable replicas (100%). The development of cultivated seedlings presented different types of morphologies, which can be described as elongated structures, regular and irregular rosettes, long, broad and rounded leaves. Considering that all treatments, except the control, presented results regarding the sporogenesis process, according to the results, the T15 is indicated to induce the process of sporulation; however, the improvement of the methodology is necessary in order to contribute to a definitive protocol.