Sais minerais no cultivo in vitro, fenologia a campo, produção e compostos bioativos de framboesa de cultivares micropropagadas

Abstract

Resumo: O objetivo deste trabalho foi estudar o crescimento e o teor de nutrientes absorvidos em plantas de framboeseira cultivadas in vitro em diferentes concentrações de CaCl2, MgSO4 e KH2PO4, bem como avaliar, a campo, o comportamento fenológico, a produtividade e a qualidade de framboesas de diferentes cultivares micropropagadas e plantadas em Pinhais-PR. O trabalho de pesquisa foi dividido em três estudos. No primeiro experimento foi avaliado o crescimento e desenvolvimento de explantes in vitro de framboeseira ‘Heritage’, ‘Schöenmann’ e ‘Willamette’ em meio de cultura MS com diferentes concentrações de CaCl2, MgSO4 e KH2PO4. As variáveis avaliadas foram: número médio de brotações, comprimento médio das brotações; qualidade das brotações (baixa, média e alta qualidade) após três subcultivos e a quantidade de macronutrientes (cálcio, magnésio, potássio, enxofre, nitrogênio e fósforo) e micronutrientes (ferro, manganês, zinco e cobre) acumulados ao final das avaliações. No segundo experimento foi avaliado o comportamento fenológico, a produtividade e a qualidade de frutas de oito cultivares de framboeseira do grupo remontante (Alemazinha, Autumn Bliss, Bababerry, Fallgold, Golden Bliss, Heritage, Indian Summer e Polana) e duas do grupo não remontante (Schöenmann e Willamette) cultivadas na região de Pinhais no Estado do Paraná. As avaliações fenológicas foram realizadas nos ciclos 2018/2019 e 2019/2020 e as avaliações de produtividade e qualidade dos frutos no ciclo 2018/2019. Foram avaliadas: datas de início e final de brotação e floração das hastes, início e final de colheita, produção, massa, pH, teor de sólidos solúveis totais, acidez titulável e ratio. No terceiro experimento foram quantificados os teores de polifenóis totais, flavonóides e antocianinas totais de frutas das cultivares avaliadas no segundo experimento. Com base nos resultados obtidos, as cultivares apresentaram melhor crescimento e desenvolvimento in vitro em meio de cultura com as concentrações de 792 mg L-1 de CaCl2, 777 mg L-1 de MgSO4 e 357 mg L-1 de KH2PO4. Quanto ao comportamento fenológico, as cultivares iniciaram a brotação em setembro no ciclo 2018/2019 e em agosto no ciclo 2019/2020. A floração ocorreu entre outubro e novembro no ciclo 2018/2019 e setembro e outubro no ciclo 2019/2020, concentrando a colheita no período de dezembro a maio no ciclo 2018/2019 e iniciando em novembro no ciclo 2019/2020. O melhor desempenho produtivo foi observado nas cultivares Alemazinha, Fallgold e Heritage. Houve diferenças entre as cultivares quanto a massa das frutas, pH, teor de sólidos solúveis e acidez. A cultivar Heritage apresentou a maior quantidade de polifenóis, flavonóides e antocianinas totais. Os resultados confirmaram que as concentrações usuais de CaCl2, MgSO4 e KH2PO4 em meio de cultura MS estão abaixo da requerida para a micropropagação da framboeseira. Para o cultivo da framboeseira na região de Pinhais-PR, recomendam-se as cultivares Alemazinha, Fallgold e Heritage. A framboesa cultivada em Pinhais-PR produz compostos bioativos conforme o esperado e em quantidade análoga a encontrada em frutas de regiões tradicionalmente produtoras.

Abstract: The objective of this work was to evaluate the growth and nutrient content absorbed by in vitro raspberry plants at different nutritional concentrations of CaCl2, MgSO4 and KH2PO4, as well as to evaluate the phenological behavior, productivity and quality of raspberries from different cultivars in Pinhais-PR. This research was divided into three experiments. In the first experiment, the growth and development of in vitro explants of raspberry ‘Heritage’, ‘Schöenmann’ and ‘Willamette’ in MS culture medium, with different concentrations of CaCl2, MgSO4 and KH2PO4, was evaluated. The variables evaluated were: number of sprouts, sprout length; sprout quality (low, medium and high quality) and the amount of macronutrients (calcium, magnesium and potassium) absorbed. In the second experiment, the phenological behavior, productivity and fruit quality of eight raspberry cultivars from the primocane group (Alemazinha, Autumn Bliss, Bababerry, Fallgold, Golden Bliss, Heritage, Indian Summer and Polana) and two from the floricane group (Schöenmann and Willamette), grown in a mild winter region in the State of Paraná, were evaluated. Phenological assessments were carried out in the 2018/2019 and 2019/2020 cycles and the productivity and fruit quality assessments in the 2018/2019 cycle. The following characteristics were evaluated: dates of beginning and end of sprouting and flowering of the stems, beginning and end of harvest, production, mass, pH, total soluble solids content, titratable acidity and ratio. In the third experiment, the levels of total polyphenols, flavonoids and total anthocyanins from raspberries cultivars evaluated in the second experiment, were quantified. Based on the results obtained, the cultivars showed better growth and in vitro development in culture medium with the concentrations of 792 mg L-1 of CaCl2, 777 mg L-1 of MgSO4 and 357 mg L-1 of KH2PO4. As for the phenological behavior, the cultivars started to sprout in September in the 2018/2019 cycle and in August in the 2019/2020 cycle. Flowering occurred between October and November in the 2018/2019 cycle and between September and October in the 2019/2020 cycle, concentrating the harvest from December to May in the 2018/2019 cycle and starting in November in the 2019/2019 cycle. The best productive performance was observed in the cultivars Alemazinha, Fallgold and Heritage. There were differences between the cultivars regarding fruit mass, pH, soluble solids content and acidity. The cultivar Heritage presented the highest amount of polyphenols, flavonoids and total anthocyanins. The results confirm that the usual concentrations of CaCl2, MgSO4 and KH2PO4 in MS culture medium are below that required for the micropropagation of the raspberry. For the cultivation of raspberries in the Pinhais-PR region, cultivars Alemazinha, Fallgold and Heritage are recommended. The raspberry grown in Pinhais-PR produces bioactive compounds as expected and in an amount similar to that found in fruits from traditionally producing regions.