Método otimizado para cultivo e bioaumento microbiano de Typha latifolia (taboa)

Summary

Typha latifolia, que se propaga principalmente assexuadamente através de rizomas, apresenta desafios de coleta devido ao seu extenso sistema radicular. Este artigo apresenta um método para o cultivo de T. latifolia a partir de sementes, facilitando o cultivo em laboratório e oferecendo o potencial para o crescimento de plantas estéreis e bioaumento microbiano precoce.

Abstract

Typha latifolia, mais comumente conhecida como taboa de folha larga ou junco comum, tem um alcance global e domina os ecossistemas de zonas úmidas na América do Norte. Embora diferentes espécies de taboa sejam frequentemente consideradas invasoras na América do Norte, T. latifolia é considerada a espécie nativa da região e é encontrada em todo o continente como a espécie dominante de Typha . Historicamente, Typha serviu a várias funções, desde fontes de alimentos até materiais de construção. Mais recentemente, T. latifolia emergiu como uma espécie proeminente para auxiliar nos esforços de biorremediação. Com o crescente interesse no desenvolvimento de sistemas de tratamento de zonas úmidas (CWTS) construídos para remediação de contaminantes, são necessárias técnicas reprodutíveis para cultivar taboa em ambiente de laboratório. O trabalho aqui apresentado examinou e testou vários parâmetros de crescimento para o cultivo bem-sucedido de T. latifolia a partir de sementes. A germinação bem-sucedida de espécies de Typha envolve escarificação (ruptura do tegumento), que foi alcançada usando técnicas mecânicas para produção em larga escala. O estabelecimento precoce das sementes mostrou favorecer condições de baixo crescimento de nutrientes na primeira semana, seguido pela introdução de fertilizantes nas semanas subsequentes para aumentar a sobrevida pós-transplante. Para o bioaumento microbiano do sistema vegetal, os resultados mostraram que a imersão das sementes em inóculo leva a uma colonização mais extensa do tecido radicular e persistência bacteriana a longo prazo. Uma técnica otimizada de esterilização de sementes usando uma combinação de alvejante e detergente foi usada para melhorar o sucesso da colonização de microrganismos. Os vasos de crescimento, estéreis e não estéreis, projetados neste estudo suportam o crescimento a longo prazo de T. latifolia sob várias condições.

Introduction

Como uma tecnologia de baixo custo e eficiência energética, os sistemas de tratamento de zonas úmidas (CWTS) construídos ganharam popularidade significativa para a remediação de contaminantes ambientais ^1,2,3. O CWTS usa processos físicos, químicos e biológicos para remover, transformar ou estabilizar contaminantes. Embora os processos físicos e químicos envolvidos na renovação química tenham sido bem caracterizados desde a gênese do CWTS, o impacto da vegetação permaneceu amplamente enigmático². Nos últimos anos, tem ....

Protocol

1. Escarificação de sementes

1. As sementes de taboa foram provenientes de um pântano em Calgary, AB, Canadá, no outono de 2023 (51,11312° N, 114,39381° W). Colete a inflorescência da taboa no outono e guarde em um saco de papel no escuro até o uso. Se ainda estiver no caule, colete a inflorescência na primavera, mas a recuperação das sementes será diminuída.
2. Usando uma tesoura de jardinagem, corte o caule da planta ~ 2 cm da base da inflorescência. Retire as sementes da inflorescência e coloque em um liquidificador de laboratório até que o volume do liquidificador esteja aproximadamente um quarto c....

Results

A Figura 1 mostra uma representação de uma semente de Typha que passou pelo processo de escarificação, juntamente com uma semente incompletamente escarificada com o bico removido e uma semente não escarificada. Certifique-se de que o tempo de mistura seja suficiente para produzir principalmente sementes totalmente escarificadas.

Após escarificar e secar as sementes, a viabilidade das sementes deve ser testada usando a técnica de germinação não estéril. Ao.......

Discussion

O protocolo aqui apresentado fornece um guia detalhado para o crescimento de espécies de taboa a partir de sementes para aplicações em laboratório. Embora a taboa possa ser facilmente propagada a partir de estacas de rizoma, iniciar as plantas a partir da semente permite a variação genética dentro de um conjunto de amostras, garante que as plantas estejam em estágios de crescimento iguais e oferece a oportunidade de colonização precoce para experimentos de bioaumento microbiano. É import.......

Materials

List of materials used in this article

Name	Company	Catalog Number	Comments
0.2 & micro; Filtro estéril m	VWR	514-4126
3′,5′-Dimetoxi-4′-hidroxiacetofenona	Laboratórios PhytoTech	S7777
Caixas de cultura com tampas (77 mm e tempos 77 mm e vezes 97 mm)	Millipore Sigma	V8505
Selante de silicone resistente ao calor em alta temperatura	Grupo Imperial de Manufatura	KK0205
Filme de vedação laboratorial	Millipore Sigma	P7793
Murashige e Skoog media	Laboratórios PhytoTech	M401
Organossilício surfactante	Laboratórios PhytoTech	S7777
Phytoagar	GoldBiotecnologia	P1003
Polissorbato 20	Roche	11332465001