Patterns of protein and carbohydrate accumulation during somatic embryogenesis of Acca sellowiana

Abstract

The aim of this work was to quantify the protein, starch and total sugars levels during histodifferentiation and development of somatic embryos of Acca sellowiana Berg. For histological observations, the samples were dehydrated in a battery of ethanol, embedded in historesin and stained with toluidine blue (morphology), coomassie blue (protein bodies) and periodic acid-Schiff (starch). Proteins were extracted using a buffer solution, precipitated using ethanol and quantified using the Bradford reagent. Total sugars were extracted using a methanol-chloroform-water (12:5:3) solution and quantified by a reaction with anthrone at 0.2%. Starch was extracted using a 30% perchloric acid solution and quantified by a reaction with anthrone at 0.2%. During the somatic embryogenesis' in vitro morphogenesis and differentiation processes, the total protein levels decreased and the soluble sugars levels increased during the first 30 days in culture and remained stable until the 120th day. On the other hand, total protein levels increased according to the progression in the developmental stages of the somatic embryos. The levels of total sugars and starch increased in the heart and cotyledonary stages, and decreased in the torpedo and pre-cotyledonary stages. These compounds play a central role in the development of somatic embryos of Acca sellowiana. © 2009 Embrapa Informação Tecnológica.

O objetivo deste trabalho foi quantificar os teores de proteína, amido e açúcares totais durante a histodiferenciação e desenvolvimento dos embriões somáticos em Acca sellowiana Berg. Para as observações histológicas, as amostras foram desidratadas em uma bateria de etanol, emblocadas em historesina e coradas com azul de toluidina (morfologia), azul de coomassie (corpos proteicos) e reativo ácido periódico de Schiff (amido). As proteínas foram extraídas usando uma solução tampão, precipitadas usando etanol e quantificadas por meio do reativo de Bradford. Os açúcares totais foram extraídos usando uma solução metanol-clorofórmioágua (12:5:3) e quantificados pela reação com antrona a 0,2%. O amido foi extraído usando uma solução de ácido perclórico a 30% e quantificado pela reação com antrona a 0,2%. Durante a diferenciação e morfogênese in vitro da embriogênese somática, os teores de proteínas totais decresceram e os açúcares solúveis aumentaram durante os 30 primeiros dias em cultura e permaneceram constantes até os 120 dias. Por outro lado, os teores das proteínas totais apresentaram incremento de acordo com a progressão nos estádios de desenvolvimento dos embriões somáticos. Os teores de açúcares totais e de amido aumentaram nos estádios cordiforme e cotiledonar e diminuíram nos estádios torpedo e pré-cotiledonar. Esses compostos exercem papel central no desenvolvimento de embriões somáticos de Acca sellowiana.