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39ISSN 1517-1981
Outubro 2000
ISSN 1678-1961
Dezembro, 2008
Propagação sexuada
de moringa
( Lam.)
in vitro
Moringa oleifera
Boletim de Pesquisae Desenvolvimento 39
Aracaju, SE2008
ISSN 1678-1961
Dezembro, 2008
EmprEmprEmprEmprEmpresa Bresa Bresa Bresa Bresa Brasileirasileirasileirasileirasileira de Pa de Pa de Pa de Pa de Pesquisa esquisa esquisa esquisa esquisa AAAAAgrgrgrgrgropecuáropecuáropecuáropecuáropecuáriaiaiaiaia
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Propagação sexuada invitro de moringa(Moringa oleifera Lam.)
Ana da Silva Lédo
Maria Salete Alves Rangel
Karla Cristina Santos Freire
Caroline de Araújo Machado
Lucas Fonseca Menezes Oliveira
Disponível em: http://www.cpatc.embrapa.br/index.php?idpagina=fixas&pagina=publicacoesonline
Embrapa Tabuleiros Costeiros
Av. Beira Mar, 3250, Aracaju, SE, CEP 49025-040Caixa Postal 44Fone: (79) 4009-1344Fax: (79) 4009-1399www.cpatc.embrapa.brsac@cpatc.embrapa.br
Comitê Local de Publicações
Presidente: Ronaldo Souza ResendeSecretária-Executiva: Raquel Fernandes de Araújo RodriguesMembros: Semíramis Rabelo Ramalho Ramos, Julio Roberto Araujo de Amorim, Anada Silva Lédo, Daniel Luis Mascia Vieira, Maria Geovânia Lima Manos, Ana VeruskaCruz da Silva Muniz, Hymerson Costa Azevedo.
Supervisora editorial: Raquel Fernandes de Araújo RodriguesTratamento de ilustrações: Sandra Helena dos SantosEditoração eletrônica: Sandra Helena dos SantosFoto da Capa: Ana da Silva Lédo
1a edição
Todos os direitos reservados.
A reprodução não-autorizada desta publicação, no todo ou em parte, constitui violaçãodos direitos autorais (Lei no 9.610).
Dados Internacionais de Catalogação na Publicação (CIP)
Embrapa Tabuleiros Costeiros
Propagação sexuada in vitro de moringa (Moringa oleifera Lam.) / Ana da Silva Lédo ... [et al.] -- Aracaju : Embrapa Tabuleiros Costeiros, 2008. 17 p. - (Boletim de Pesquisa e Desenvolvimetno / Embrapa Tabuleiros Costeiros, ISSN1678-1961; 39).
Disponível em http://www.cpatc.embrapa.br/index.php?idpagina=fixas&pagina=publicacoesonline
1. Moringa. 2. Propagação in vitro. 3. Germinação. 4. Planta oleifera. I. Lédo, ana da Silva. II.Rangel, Maria Salete Alves. III. Freire, Karla Cristina Santos. IV. Machado, Caroline de Araújo. V.Oliveira, Lucas Fonseca Menezes de. VI. Título. VII. Série.
CDD 635.
Sumário
Resumo .................................................................... 5
Abstract ................................................................... 7
Introdução ................................................................. 8
Material e Métodos .................................................. 10
Resultados e Discussão ............................................ 12
Conclusões .............................................................. 16
Referências Bibliográficas ......................................... 16
Resumo
A moringa (Moringa oleifera Lam.) é uma árvore da família Moringaceae, nativa
do Norte da Índia, destacando-se pelo uso intensivo das propriedades químicas
de suas sementes. O presente trabalho teve como objetivo estabelecer
metodologias eficientes de propagação sexuada e assexuada in vitro de Moringa
oleifera Lam. Sementes coletadas de vagens maduras foram lavadas em água
corrente com remoção do tegumento e submetidas à imersão em álcool 70% por
30 segundos e em diferentes concentrações de hipoclorito de sódio (NaOCl):
1,0 e 2,0% por 10 minutos e inoculadas em três meios de cultura (0 MS, ½
MS e MS). Os segmentos foliares apresentaram menor contaminação e
oxidação. Para os segmentos foliares recomenda-se a assepsia com NaOCl a 1,0;
1,25 ou 2,0%. Nos meios ½ MS e 0 MS observou-se maior porcentagem de
germinação das sementes 54,17%.
Palavras-chave: Moringa oleifera Lam.; Moringaceae, micropropagação,
germinação in vitro.
Propagação sexuada in vitrode moringa(Moringa oleifera Lam.)
Ana da Silva Lédo¹
Maria Salete Alves Rangel¹
Karla Cristina Santos Freire²
Caroline de Araújo Machado²
Lucas Fonseca Menezes Oliveira²
5Propagação sexuada in vitro de Moringa (Moringa oleifera Lam)
1 Pesquisadora Embrapa Tabuleiros Costeiros, Av Beira Mar, 3250 B. 13 de Julho 49025-040 Aracaju-SE
analedo@cpatc.embrapa.br
² Estagiários Embrapa Tabuleiros Costeiros, Av Beira Mar, 3250 B. 13 de Julho 49025-040 Aracaju-SE
7Propagação sexuada in vitro de Moringa (Moringa oleifera Lam)
Sexual propagation in vitroof Moringa(Moringa oleifera Lam)
Abstract
The moringa (Moringa oleifera Lam.) is a tree of family Moringaceae, native of
northern India, and is a multi purpose tree with most of its parts being useful for
a number of applications. This work was in order to establish an effective
methodology for in vitro sexual and asexual propagation of Moringa oleifera
Lam. Seeds collected from mature pods were washed in water to remove the
husk and in chamber of laminar flow, subject to immersion in alcohol 70% for
30 seconds, and then in different concentrations of hypochlorite sodium
(NaOCl): 1.0 and 2.0% for 10 minutes and inoculated in different culture media
(0 MS, ½ MS and MS). Nodal segments obtained from aseptic seedlings in vitro
that were inoculated on MS media with different combinations of BAP (0.05 and
0.1 mg L-1) and IBA (0.05 and 0.1 mg L-1). In the media ½ MS and 0 MS there
was a greater percentage of seed germination (54.17%).
Index terms: Moringa oleifera Lam., Moringaceae, micropropagation, in vitro
germination.
A Moringa oleifera é uma planta da família Moringaceae, do gênero Moringa,
conhecida popularmente por lírio branco, quiabo-de-quina, Acácia-branca, árvore-
rabanete-de-cavalo, cedro e moringueiro (RANGEL, 2003). A espécie é nativa da
Índia, e foi introduzida no Brasil por volta de 1950. É cultivada na África, Ásia,
América Latina e em quase todos os países de clima tropical. No Brasil, é
encontrada em maior número na região Nordeste, principalmente nos estados do
Maranhão, Piauí e Ceará (CYSNE, 2006). Há um esforço no sentido de difundi-la
como hortaliça, por suas folhas serem ricas fontes de vitamina A (AMAYA et al.,
1992; KERR et al., 1998; SILVA; KERR, 1999), como brócolis, cenoura,
couve, espinafre e alface.
A moringa é uma planta de importância econômica significativa com diversas
utilidades na indústria e na medicina (MAKKAR; BECKER,1997), no qual é
utilizado para muitos propósitos, onde a maioria de suas partes são úteis para
várias aplicações, sendo referida como “árvore milagrosa” (FUGLIE, 1999). As
sementes contêm óleo de excelente qualidade podendo ser usado para cozinhar,
confeccionar sabão, na indústria de cosméticos, farmacêutica e no tratamento de
água por floculação e sedimentação, visto que é capaz de eliminar a turvação,
micropartículas, fungos e bactérias substituindo o sulfato de alumínio. As frutas,
sementes, folhas e flores são consumidas como legumes nutritivos em alguns
países (CHAWLA et al.,1988; GERDES, 1994).
As sementes desta planta e de outras espécies do mesmo gênero apresentam
uma propriedade a qual é a mais explorada atualmente: a coagulação de matéria
em suspensão. Esta propriedade das sementes caracteriza a moringa como um
cultivo viável até mesmo para o mercado internacional (RANGEL, 2003). As
sementes possuem polissacarídeos com forte poder aglutinante, o que permite o
uso das sementes pulverizadas no tratamento da água por floculação e
sedimentação, capazes de eliminar a turvação, micropartículas, fungos, bactérias
e vírus (JAHN et al., 1986).
Nas zonas rurais do Nordeste brasileiro a utilização das sementes de moringa no
tratamento d’água para o consumo humano tem sido prática freqüente, dada a
escassez de água potável para a população rural nessa região (GERDES,1997).
Introdução
8 Propagação sexuada in vitro de Moringa (Moringa oleifera Lam)
9Propagação sexuada in vitro de Moringa (Moringa oleifera Lam)
As sementes também contêm um princípio dotado de atividade antimicrobiana, a
pterigospermina, bem como os glicosídeos moringina, 4-(á-L-ramnosilori)-
isotiocianato de benzila e 4-(á-L-ramnosilori)-fenil-acetonitrila. Estes componentes
antimicrobianos agem principalmente contra Bacillus subtilis, Mycobacterium
phei, Serratia marcescens, Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa, Shigella e
Streptococcus, o que justifica seu emprego na preparação de pomada antibiótica
(RANGEL, 2003).
Recentemente pesquisadores da Universidade Federal de Pernambuco
descobriram que a semente de moringa pode ser usada para combater as larvas
do mosquito Aedes aegypti, transmissor da dengue e da febre amarela. Segundo
o estudo, uma das proteínas contidas nas sementes, a lectina, impede o
processo de digestão da larva, provocando sua morte por desnutrição (AGÊNCIA
FOLHA, 2008).
Segundo Cysne (2006), a planta possui um rápido desenvolvimento em
condições favoráveis, atingindo uma altura de até 4 metros em um ano, na fase
adulta a altura varia de 10 a 12 metros de comprimento. A moringa é uma
espécie alógama, que se propaga por sementes e estacas, mesmo em solos
pobres. Não necessita muitos cuidados e sobrevive a longos períodos de seca.
Os frutos verdes, folhas, flores e sementes torradas são altamente nutritivos e
consumidos em muitas partes do mundo. O óleo obtido das sementes da
moringa pode ser usado no preparo de alimentos, na fabricação de sabonetes,
cosmético e como combustível para lamparinas. A pasta resultante da extração
do óleo das sementes pode ser usada como um condicionador do solo,
fertilizante ou ainda na alimentação animal (RANGEL, 2003).
Poucos trabalhos são conhecidos sobre o melhoramento genético da Moringa
oleifera e sobre a propagação in vitro. Na literatura consultada, existem poucos
trabalhos publicados com micropropagação de moringa (STEPHENSON; JED,
2004; ISLAM et al., 2005; CYSNE, 2006).
Os principais usos da cultura de tecidos são a reprodução de plantas in vitro
para produção de mudas, produção de plantas livres de virose, a conservação in
vitro de recursos genéticos de plantas (conservação de germoplasma), a
obtenção de mutantes in vitro, a produção de haplóides e duplos haplóides e a
produção de plantas transgênicas (TORRES et al., 1998).
10 Propagação sexuada in vitro de Moringa (Moringa oleifera Lam.)
Material e Métodos
O trabalho foi conduzido no Laboratório de Cultura de Tecidos de Plantas da
Embrapa Tabuleiros Costeiros, em Aracaju, Sergipe.
Experimento 1. Assepsia de explantes de moringa
Brotações jovens, colhidas de plantas adultas localizadas na Sede da Embrapa
Tabuleiros Costeiros - Aracaju, SE, foram previamente lavadas em água corrente
com detergente bacteriológico. Em câmara de fluxo laminar, os explantes foram
imersos em álcool 70% (v/v) por um minuto, em seguida, em solução de NaOCl
de acordo com os tratamentos: T1-0,5%; T2-0,75%; T3-1%; T4-1,25% e T5-
2%, por 10 minutos sob agitação e lavadas cinco vezes em água destilada e
autoclavada. Os segmentos nodais e foliares foram inoculados em frascos
contendo meio de cultura de Murashige & Skoog – MS (MURASHIGE; SKOOG,
1962), com 3,0% de sacarose e gelificado com 0,6% de ágar.
A obtenção de métodos de propagação mais eficientes visando à multiplicação
de genótipos promissores de moringa torna-se necessária. Neste contexto a
multiplicação in vitro é uma alternativa para a rápida produção de mudas em
curto espaço de tempo e com alta qualidade fitossanitária. Na micropropagação a
assepsia tem um papel fundamental que é de eliminar patógenos que estejam
localizados externamente aos propágulos.
Quando se deseja iniciar o cultivo de uma determinada espécie, deve-se
primeiramente verificar as formas de propagação, se elas são práticas e
econômicas para o estabelecimento de um manejo sustentável. No caso da
propagação sexuada, o conhecimento do processo germinativo é de fundamental
importância, bem como a domesticação e aclimatação de espécies nativas e
exóticas. No que diz respeito à moringa essas informações são escassas no
Brasil (BEZERRA et al., 1997).
Assim, esse trabalho teve como objetivo de estabelecer metodologias eficientes
de assepsia de explantes oriundos de plantas adultas e germinação in vitro de
moringa.
11Propagação sexuada in vitro de Moringa (Moringa oleifera Lam)
O pH foi ajustado para 5,8 e todos os tratamentos submetidos à esterilização em
autoclave a 120ºC durante 15 minutos. As culturas foram mantidas em sala de
crescimento com temperatura variando de 25 ± 2º C, umidade relativa do ar
média em torno de 70% e fotoperíodo de 12 horas de luz branca fria (52 µmol
m-2 s-1 de irradiância).
O experimento foi instalado em delineamento inteiramente casualizado, em
esquema fatorial 5 x 2 (cinco tratamentos de assepsia x dois tipos de explantes)
e doze repetições.
As médias de porcentagem de contaminação foram comparadas pelo teste de
Tukey em nível de 5% de probabilidade no programa estatístico Sisvar
(FERREIRA et al., 2000). A intensidade de oxidação foi analisada por meio de
uma escala de notas: 1 (0 %), 2 (1 a 30%), 3 (31 a 70%), 4 (71 a 100%).As
médias referentes às notas de oxidação dos explantes foram submetidas à
análise não paramétrica pelo teste de Kruskal – Wallis a 5% de significância no
programa estatístico SAS (SAS INSTITUTE, 1989).
Experimento 2. Germinação in vitro de sementes de moringa
Sementes coletadas de vagens maduras de plantas adultas foram lavadas em
água corrente com remoção do tegumento. Em câmara de fluxo laminar foram
submetidas à imersão em álcool 70% (v/v) por 30 segundos e, em seguida, em
diferentes concentrações de hipoclorito de sódio (NaOCl): T1=1-1,25% (v/v) e
T2= 2-2,50% (v/v) por 10 minutos. As sementes foram inoculadas em
diferentes meios de cultura (0 MS, ½ MS e MS). O delineamento experimental
foi inteiramente casualizado em esquema fatorial de 3 x 2 (três concentrações
dos sais do meio MS x duas concentrações de NaOCl) com quatro repetições.
Cada parcela foi constituída de três frascos contendo duas sementes.
O pH foi ajustado para 5,8 e todos os tratamentos submetidos à esterilização em
autoclave a 120ºC durante 15 minutos. As culturas foram mantidas em sala de
crescimento com temperatura variando de 25 ± 2º C, umidade relativa do ar
média em torno de 70% e fotoperíodo de 12 horas de luz branca fria (52 µmol
m-2 s-1 de irradiância).
Dez dias após a inoculação avaliou-se a porcentagem de germinação e, aos 30
dias, a porcentagem de contaminação. As médias das variáveis foram
submetidas à análise de variância e comparadas pelo teste de Tukey em nível de
5% de probabilidade no programa estatístico Sisvar (FERREIRA et al., 2000).
12 Propagação sexuada in vitro de Moringa (Moringa oleifera Lam.)
Resultados e Discussão
Assepsia de explantes de moringa
Houve diferença significativa entre os tratamentos para a porcentagem de
contaminação. Conforme apresentado na Tabela 1, os segmentos foliares
apresentaram menor contaminação (21,7%) quando comparados com os
segmentos nodais (68,3%). Nas concentrações de 1,0; 1,25 e 2,0% os
segmentos foliares apresentaram menor contaminação (8,3%), em relação às
concentrações de 0,5 e 0,75% de NaOCl (66,7% e 16,7%, respectivamente),
Tabela 2.
O valor de H= 53,56 pelo teste de Kruskal – Wallis foi significativo para
oxidação. Os segmentos foliares apresentaram menor oxidação (1,13) quando
comparados com os segmentos nodais (1,97), Tabela 3.
Para os segmentos nodais faz-se necessária uma nova avaliação para obtenção
de um protocolo de desinfestação mais eficiente.
O controle da contaminação por patógenos que infestam explantes usados na
cultura in vitro é de extrema importância devendo-se pesquisar e determinar
protocolos mais eficientes levando em consideração o agente desinfestante, a
espécie que se trabalha e o tipo de explante.
Tabela 1. Valores médios da porcentagem de contaminação por fungos e bactérias emsegmentos foliares e segmentos nodais de moringa em meio MS.
Médias seguidas pela mesma letra minúscula não diferem estatisticamente entre si pelo teste de Tukey a
5% de probabilidade.
Foliares 21,66a
Nodais 68,33b
Segmentos Porcentagem de contaminação
13Propagação sexuada in vitro de Moringa (Moringa oleifera Lam)
Explantes Intensidade de Oxidação
Tabela 2. Valores médios da porcentagem de contaminação por fungos e bactérias emsegmentos foliares de moringa em meio MS submetidos a diferentes concentrações dehipoclorito de sódio (NaOCl).
Médias seguidas pela mesma letra minúscula não diferem estatisticamente entre si pelo teste de Tukey a
5% de probabilidade.
Tabela 3. Valores médios de notas atribuídas à intensidade de oxidação em segmentosnodais e foliares de moringa em meio MS.
Médias seguidas pela mesma letra minúscula na coluna não diferem estatisticamente entre si pelo teste de
Tukey a 5% de probabilidade
Germinação in vitro de sementes de moringa
O início da germinação com a emissão da radícula foi observado aos sete dias
após a inoculação (Figura 1). Não houve efeito significativo da interação entre os
fatores e da concentração de NaOCl na porcentagem de germinação. Entretanto,
nos meios de cultura 0 MS e ½ MS observou-se maior porcentagem de
germinação das sementes (54,17%) quando comparados com meio MS
(16,67%) conforme apresentado na Tabela 5. Não houve efeito significativo dos
fatores meio e NaOCl isolados ou não na porcentagem de contaminação que foi
apenas de 1,4%.
Em estudos conduzidos por Cysne (2006) em diferentes concentrações de
NaOCl a percentagem de contaminação variou entre 0 e 10%, sendo que a partir
da concentração de 0,25% de NaOCl não houve contaminação das sementes
que obtiveram de 85 a 90% de germinação.
NaOCl 0,5% 66,7a
NaOCl 0,75% 16,7b
NaOCl 1,0% 8,3b
NaOCl 1,25% 8,3b
NaOCl 2,0% 8,3b
Tratamentos Porcentagem de contaminação
em segmentos foliares
Segmentos Nodais 1,97a
Segmentos Foliares 1,13b
14 Propagação sexuada in vitro de Moringa (Moringa oleifera Lam.)
Observou-se nas primeiras 24 horas após a inoculação das sementes o início da
coagulação do meio de cultura (Figura 2). Os cotilédones das sementes de
moringa contêm polissacarídeos com forte poder aglutinante e propriedades de
coagulação (JAHN et al., 1986). A remoção do tegumento das sementes
proporcionou o contato desses polissacarídeos com substâncias presentes no
meio de cultura que pode ter interferido na germinação das sementes e no
desenvolvimento das plântulas.
Observaram-se 94,44% de coagulação de meios de cultura inoculados com
sementes submetidas a 2,5% de NaOCl e 43% de coagulação em meios com
sementes desinfestadas com 1,25% de NaOCl (Tabela 4). Não houve diferenças
significativas entre os meios de cultura, sendo observados 70,83; 65,00 e
70,83% de coagulação dos meios 0 MS, ½ MS e MS, respectivamente (Tabela
5).
Provavelmente a indisponibilidade de nutrientes do meio de cultura pela
coagulação tenha afetado a percentagem de germinação das sementes que
alcançou valores abaixo de 50%, discordando dos resultados obtidos por Cysne
(2006).
Estudos comparativos sobre a germinação in vitro de sementes com e sem
tegumento deverão ser conduzidos para o estabelecimento de um protocolo
eficiente de obtenção de plântulas assépticas.
Figura 1. A- Sementes sem tegumento de moringa aos cinco dias após a inoculação invitro; B- Etapas da germinação a partir de 10 dias após a inoculação (Fotos: AnaLédo, 2007).
A B
15Propagação sexuada in vitro de Moringa (Moringa oleifera Lam)
Tabela 4. Valores médios da porcentagem de germinação e coagulação do meio decultura durante o estabelecimento de plântulas assépticas de moringa em diferentesconcentrações de hipoclorito de sódio (NaOCl).
Médias seguidas pela mesma letra minúscula na coluna não diferem estatisticamente entre si pelo teste de
Tukey a 5% de probabilidade.
Tabela 5. Valores médios da porcentagem de germinação e coagulação do meio decultura durante o estabelecimento de plântulas assépticas de moringa em diferentesconcentrações de sais do meio MS.
Médias seguidas pela mesma letra minúscula na coluna não diferem estatisticamente entre si pelo teste de
Tukey a 5% de probabilidade.
Figura 2. Efeito da coagulação de substâncias do meio de cultura promovida porpolissacarídeos presentes no endosperma de Moringa oleifera Lam. (Foto: Ana Lédo,2007).
NaOCl 1% 47,22a 43,00b
NaOCl 2% 36,11a 94,44a
Tratamentos % Germinação % Coagulação
MS 16,67b 70,83a
½ MS 54,17a 65,00a
0 MS 54,17a 70,83a
Meio de cultura % Germinação % Coagulação
16 Propagação sexuada in vitro de Moringa (Moringa oleifera Lam.)
Conclusões
Diante dos resultados observados, conclui-se que:
- Os segmentos foliares apresentam menor contaminação e oxidação;
- Para os segmentos foliares recomenda-se a assepsia com NaOCl a 1,0; 1,25
ou 2,0%;
- A ausência do meio de cultura MS ou a redução da concentração dos sais à
metade promovem maior germinação de sementes de moringa cultivadas in vitro;
- Na presença de NaOCl a 1-1,25% ocorre menor coagulação meio de cultura
por polissacarídeos presentes nos cotilédones de sementes de moringa
cultivados in vitro;
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