Biotecnologia: Cultivo in vitro

Origem e definição

A Biotecnologia traz ao espaço científico o sistema de cultivo in vitro. O termo in vitro é uma expressão que significa “em vidro”, no qual refere-se a qualquer processo biológico que tem lugar fora dos sistemas vivos. Sendo este realizado em ambientes controlado e fechado.

A técnica, também conhecida como cultura de tecidos, foi proposta na década de 20 por Haberlandt, com trabalhos voltados ao cultivo de tecidos somáticos. Mais a frente, Hanning, ao utilizar determinadas espécies de crucíferas foi o primeiro a descrever o estudo do cultivo de embriões imaturos in vitro.

O cultivo in vitro consiste no isolamento de uma parte da planta, na qual pode ser meristemas, gomos, fragmentos da folha, entre outros. Adiante, os procedimentos são realizados em condições controladas de luz, temperatura e humidade. Esses processos tem por objetivo a obtenção rápida da multiplicação de plantas [Figura 1].

Etapas do cultivo in vitro.
Fonte: Profissão Biotec – Etapas do cultivo in vitro.

Aplicação da cultivo in vitro de plantas

Há muitas possibilidades de aplicação do cultivo in vitro nas áreas da biotecnologia, dentre elas, destacam-se: o melhoramento genético de plantas, a conservação e intercâmbio de germoplasmas,  produção de sementes sintéticas, entre outras.

Melhoramento Genético

No melhoramento genético, a cultura de tecidos vem sendo usada como forma de obter indivíduos idênticos e na duplicação desses indivíduos; indução de mutantes; e regeneração de células ou tecidos transgênicos.

Produção de Sementes Sintéticas

Outro ponto a se destacar é a produção de sementes sintéticas, através da  embriogênese somática. Sendo esta caracterizada por ser uma forma de propagação vegetativa. A formação de embriões somáticos ocorre de forma natural, sendo geneticamente idênticos à planta mãe, permitindo a perpetuação de populações clonais por meio de sementes. 

Durante o processo de fabricação de sementes sintéticas, os embriões somáticos são encapsulados em hidrogel. Esta substância possui propriedades gelificantes, é de baixo custo, tem fácil manuseio e apresenta ausência de fitotoxidez.

Conservação e Intercâmbio de Germoplasma

Diante da conservação e intercâmbio de germoplasma, as técnicas de cultivo in vitro podem auxiliar nas etapas de coleta, quarentena, multiplicação, avaliação, armazenamento e distribuição. Contudo, espécies que se propagam vegetativamente, a preservação do germoplasma necessita de altos custos com mão de obra e disponibilidade de grandes áreas.

Ainda voltado para a conservação de genoma, aquelas espécies que se propagam por sementes, tendem a ter melhor sucesso na conservação. Mas, isso não significa garantia absoluta. Kartha (1981) aponta que algumas plantas podem produzir sementes inviáveis, apresentando baixa viabilidade por curto tempo e contaminações internas por fitopatógenos.

É por isso que a cultura de tecidos tende a ter alto custo. Ocorrências de contratempos vão desde o custo elevado no volume de trabalho até mesmo o comprometimento da integridade genética do propágulo vegetativo.  

Finalmente, sua utilização na obtenção de transgênicos que chega a ser quase que obrigatória, pois muitos dos alimentos manipulados pelo homem utilizam dessa técnica. Há duas formas mais usadas, a transformação via bactéria Agrobacterium tumefasciens e a biobalística.

Conclusão

Portanto, a cultura de tecidos é uma ferramenta que oferece soluções originais que podem resultar na otimização do tempo e na qualidade de cultivares. No entanto, detém de altos custos envolvidos e de uma mão de obra tecnificada e de qualidade, pois qualquer manuseio inadequado durante o processo pode acometer a produção.

Referências Bibliográficas:

CANÇADO, G. M. A. RIBEIRO, A. P. et al; Cultivo de plantas in vitro e suas aplicações. Belo Horizonte:  Informe Agropecuário, nov./dez. 2009. v.30 , n.253, p.64-74.

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