Cultura de tecidos vegetais
Código: PGGM1021
Curso: Mestrado Acadêmico em Genética e Melhoramento
Créditos: 4
Carga horária: 60
Ementa: A totipotência celular e sua manifestação de acordo com as condições fisiológicas do explante, químicas do meio nutritivo e físicas do ambiente; Organização de um laboratório de cultura de tecidos; preparação e composição de meios nutritivos e controle de contaminantes; Organogênese; embriogênese somática; aclimatização de plantas; propagação; Aplicação do uso de biorreatores; variação somaclonal, cultura de meristema e limpeza clonal; conservação de germoplasma in vitro; metabolismo secundário; poliploidização in vitro; obtenção de haploides e duplo-haploides, resgate in vitro de embriões oriundos de hibridação interespecífica; seleção in vitro; obtenção de protoplastos e obtenção de híbridos somáticos, transformação genética de plantas.
OBJETIVOS DA DISCIPLINA
Ao término da disciplina, o discente de mestrado ou doutorado deverá ser capaz de:
(i) Compreender a importância e aplicação da cultura de células, tecidos, órgãos e plântulas in vitro.
(ii) Conhecer os conceitos básicos da cultura de células, tecidos, órgãos e plântulas in vitro.
(iii) Conhecer a estrutura e organização de um laboratório de cultura de células, tecidos, órgãos e plântulas in vitro.
CONTEÚDO PROGRAMÁTICO
Indicar as unidades e os tópicos de conteúdos
Unidade A Apresentação da disciplina e terminologia.
Unidade B A totipotência celular e sua manifestação de acordo com as condições fisiológicas do explante, químicas do meio nutritivo e físicas do ambiente.
Unidade C Organização de um laboratório de cultura de tecidos; preparação e composição de meios nutritivos e controle de contaminantes.
Unidade D Propagação organogênese; embriogênese somática; aclimatização de plântulas.
Unidade E Aplicação do uso de biorreatores.
Variação somaclonal.
Cultura de meristemas e limpeza clonal.
Conservação de germoplasma in vitro.
Metabolismo secundário.
Poliploidização in vitro.
Obtenção de haploides e duplo-haploides.
Resgate in vitro de embriões oriundos de hibridação interespecífica.
Seleção in vitro.
Isolamento de protoplastos e obtenção de híbridos somáticos.
Transformação genética de plantas.
Metodologia:
Detalhar o cronograma: dias da semana de realização das aulas e a respectiva carga horária, etc
Semana
Carga horária
1 Histórico da cultura de células e tecidos vegetais.
Importância da regeneração de plantas in vitro. 4h
2 Organização de um laboratório de cultura de tecidos
Teórico-prático 4 h
3 Componentes e diferentes tipos de meio de cultura 4 h
4 Propagação in vitro
4 h
5 Organogênese in vitro
Teórico-prático 4 h
6 Embriogênese somática in vitro
Teórico-prático 4 h
7 Conservação de germoplasma in vitro 4 h
8 Cultura de calos e células em suspensão, e isolamento de protoplastos.
Obtenção de híbridos somáticos e resgate de embriões. 4 h
9 Biorreatores.
Produção de metabólitos secundários. 4 h
10 Poliploidização in vitro.
Teórico-prático 4 h
11 Indução de haploides e duplo-haploides. 4 h
12 Transformação in vitro 4 h
13 Variação somaclonal 4 h
14 Seminários 4 h
15 Seminários 4 h
Recursos pedagógicos/tecnológicos:
Aulas expositivas dialogadas. Recursos audiovisuais (documentários). Utilização de recursos de mídia (vídeos, textos, imagens). Fórum de discussões. Salas de aula, notebook, datashow, quadro, plataformas online (plataforma GSUITE utilizando o Google Classroom, Google Meet, Whatssap).
CRITÉRIOS DE AVALIAÇÃO
Descrever os procedimentos das avaliações adotada na disciplina
As avaliações serão propostas com base nas normas da UFES e no diagnósticoo, o qual será aplicado no primeiro contato com os pós-graduandos. O diagnóstico para cada turma é fundamental para adequação das metodologias e das avaliações, e para construção de momentos de colaboração (coprodução do conhecimento).
Bibliografia: CID, L.P.B. Cultura in vitro de plantas. Brasília: Embrapa informação tecnológica, 2010. 303p.
Empresa de Pesquisa Agropecuária de Minas Gerais. Informe Agropecuário: Biotecnologia. v. 21, n. 204. Belo Horizonte: EPAMIG 2000.128p.
EMBRAPA. Bibliografia internacional de cultura de tecidos em plantas cultivadas. Brasilia: EMBRAPA-DID, 1981. 2 v.
JUNGHANS, T. G.; SOUZA, A. S. Aspectos práticos da micropropagação de plantas. EMBRAPA. 2009, 385P.
GEORGE, E.F. Plant propagation by tissue culture: the tecnology. Part 1. London: Exegenetics, 1993. 574p.
KERBAUY, G.B. Clonagem de plantas in vitro. Biotecnologia Ciência & Desenvolvimento. Brasília, v.1, n.1, p.30-33, maio 1997.
LEE, T.S.G. Biofábrica: produção industrial de plantas . in vitro.. In: LEE, T.S.G. (ed).
Biofábrica: produção industrial de plantas . in vitro.. Araras: UFSCAR, 1995. p.9-17.
TAIZ, L.; ZEIGER, E. Fisiologia vegetal. 6. ed., Artmed, 2017. 918 p.
TERMIGNONI, R.R. Cultura de tecidos vegetais. Porto Alegre: Editora UFRGS, 2005. 182p.
TORRES, A.C., CALDAS, L.S., BUSO, J.A. Cultura de tecidos e transformação genética de plantas. Vol 1. Brasília: Embrapa-SPI, Embrapa-CNPH, 1998. 509p.
TORRES, A.C., CALDAS, L.S., BUSO, J.A. Cultura de tecidos e transformação genética de plantas. Vol 2. Brasília, Embrapa-SPI, Embrapa-CNPH, 1998, 354p.
Referências Complementares
Indicar demais obras ou outras fontes bibliográficas que ofereçam oportunidades de aprofundamento de todo o conteúdo programático a ser desenvolvido
Discussão em sala de artigos selecionados publicados nos últimos dois anos nos periódicos da área:
Plant Cell Reports; Plant Cell Tissue and Organ Culture; Planta; Plant Science Letter; Plant and Cell Physiology; Brazilian Journal of Plant; In Vitro Cell. Dev. Biol.-Plant; Sci Rep;
Physiology; Brazilian Journal of Medicinal Plants; Plant Cell Culture & Micropropagation.
Artigos 2021
- Manokari, M., Priyadharshini, S., Jogam, P. et al. Meta-topolin and liquid medium mediated enhanced micropropagation via ex vitro rooting in Vanilla planifolia Jacks. ex Andrews. Plant Cell Tiss Organ Cult (2021). https://doi.org/10.1007/s11240-021-02044-z
- Shashi, Bhat, V. Enhanced somatic embryogenesis and plantlet regeneration in Cenchrus ciliaris L.. In Vitro Cell. Dev. Biol.-Plant (2021). https://doi.org/10.1007/s11627-020-10148-y
- Kang, HI., Lee, CB., Kwon, SH. et al. Comparative transcriptome analysis during developmental stages of direct somatic embryogenesis in Tilia amurensis Rupr. Sci Rep 11, 6359 (2021). https://doi.org/10.1038/s41598-021-85886-z
