Anatomy, histochemistry and ultrastructure of seed and somatic embryo of Acrocomia aculeata (Arecaceae) Anatomia, histoquímica e ultra-estrutura da semente e do embrião somático de Acrocomia aculeata (Arecaceae)

Abstract

Macaw palm (Acrocomia aculeata (Jacq.) Lodd. ex Mart.) is a tropical species with multiple uses, including oil supply for biodiesel production. However, structural and physiological studies of the seed are still scarce, as well as in vitro propagation techniques. The aim of this study was to characterize the anatomy, histochemistry and ultrastructure of the seed and the in vitro somatic embryo of A. aculeata, gaining insight into relationships between the post-harvest seed behavior and the somatic embryo conversion to plant. The zygotic embryo and the endosperm show high quantities of protein and lipids, stored in protein and lipid bodies, respectively. The cell wall storage polysaccharides occur in the thickened cell wall of the endosperm. The absence of vacuoles and the few organelles, except for the storage ones, indicate low metabolic state of the zygotic embryo, which suggests a orthodox behavior of the seed at maturity. The somatic embryo shows a shoot meristem with few leaf primordia, vacuolated cells and, occasionally, amyloplasts , but not lipid or protein reserves. These characteristics, common in somatic embryogenesis, could be associated with the maturation phase, and, consequently, with the low conversion of these embryos into plants.A macaúba (Acrocomia aculeata (Jacq.) Lodd. ex Mart.) é uma espécie tropical com múltiplos usos, incluindo a geração de óleo para a produção de biodiesel. Entretanto, estudos estruturais e fisiológicos da semente ainda são escassos, assim como as técnicas de propagação in vitro. Caracterizaram-se a anatomia, a histoquímica e ultraestrutura da semente e do embrião somático de A. aculeata obtido in vitro, visando a obter relações entre o comportamento pós-colheita da semente e a conversão em planta a partir do embrião somático. O embrião zigótico e o endosperma apresentam alta quantidade de proteínas e lipídios, estocados em corpos protéicos e lipídicos, respectivamente. Os polissacarídeos de reserva da parede celular estão presentes nas paredes celulares espessadas do endosperma. A ausência de vacúolos e as poucas organelas visualizadas, exceto as organelas de reserva, indicam baixo estado metabólico do embrião zigótico, o que sugere comportamento ortodoxo da semente madura. O embrião somático apresenta meristema apical com poucos primórdios foliares, células com vacúolos conspícuos e, ocasionalmente, amiloplastos, mas não há reservas protéicas ou lipídicas. Essas características, comuns na embriogênese somática, podem estar associadas à fase de maturação dos embriões e, consequentemente, com a baixa conversão desses embriões em plantas.

Keywords

• macaúba
• embrião zigótico
• endosperma
• substâncias de reserva
• macaw palm
• zygotic embryo
• endosperm
• storage reserves