Aclimatização de plântulas micropropagadas de cana-de-açúcar: Crescimento, Fisiologia, nutrição sob ambientes contrastantes de luz

Stella Áurea Cristiane Gomes da Silva; Yrlânia Lira de Guerra; Tarciana Silva dos Santos; Milena Fernandes da Silva; James Correia de Melo

doi:10.17765/2176-9168.2026v19.e13886

Autores

Stella Áurea Cristiane Gomes da Silva CETENE - Centro de Tecnologias Estratégicas do Nordeste https://orcid.org/0000-0001-8317-5903
Yrlânia Lira de Guerra CETENE - Centro de Tecnologias Estratégicas do Nordeste https://orcid.org/0000-0001-8313-3586
Tarciana Silva dos Santos Autônoma Conceito do Agro LTDA https://orcid.org/0000-0001-9713-8679
Milena Fernandes da Silva CETENE - Centro de Tecnologias Estratégicas do Nordeste https://orcid.org/0000-0003-0218-5355
James Correia de Melo CETENE - Centro de Tecnologias Estratégicas do Nordeste https://orcid.org/0000-0002-7325-8403

DOI:

https://doi.org/10.17765/2176-9168.2026v19.e13886

Palavras-chave:

Plant tissue culture, Ex vitro establishment, Light management, Morphophysiology, Saccharum spp.

Resumo

In the final stage of micropropagation, sugarcane plantlets (Saccharum officinarum L.) undergo ex vitro acclimatization, a period in which important light-influenced morphophysiological adjustments occur. This study aimed to establish acclimatization protocols for micropropagated sugarcane plantlets under different light conditions. The experiment was conducted from May to July 2022 at the Northeast Center for Strategic Technologies and the Sugarcane Experimental Station in Carpina, Pernambuco, Brazil, in a randomized block design with four replications. Acclimatization occurred under shaded, unshaded greenhouse, and full sun field conditions for 51 days, comprising 10 treatments (T1–T10). Survival, biometrics, leaf area, SPAD index, biomass, root/shoot ratio, and nutritional parameters were evaluated. Treatment T8 (shaded for 51 days) promoted greater plant height, leaf length, leaf area, and leaf number, while T9 (unshaded in a greenhouse for 51 days) showed a higher survival rate, culm diameter, shoot dry mass, and SPAD index. In contrast, T10 (full sun) showed the lowest overall development. These results demonstrate that protected environments, whether shaded or unshaded, favor the initial growth and acclimatization of micropropagated plantlets of the RB-041443 variety.

Biografia do Autor

Stella Áurea Cristiane Gomes da Silva, CETENE - Centro de Tecnologias Estratégicas do Nordeste

Engenheira Agrônoma, Mestre e Doutora em Melhoramento Genético de Plantas (UFRPE), Pesquisadora bolsista do Centro de Tecnologias Estratégicas do Nordeste – CETENE, Recife – PE, Brasil.

Yrlânia Lira de Guerra, CETENE - Centro de Tecnologias Estratégicas do Nordeste

Engenheira agrônoma, Mestre em Fitopatologia e Doutora em Agronomia – Melhoramento Genético de plantas (UFRPE), Pesquisadora vinculada ao Programa de Capacitação Institucional do Centro de Tecnologias Estratégicas do Nordeste – CETENE, Recife – PE, Brasil.

Tarciana Silva dos Santos, Autônoma Conceito do Agro LTDA

Engenheira Agrônoma, Mestre em Fitotecnia e Doutora em Fitopatologia, Autônoma Conceito do Agro LTDA, Areia - PB, Brasil.

Milena Fernandes da Silva, CETENE - Centro de Tecnologias Estratégicas do Nordeste

Doutora em Ciências Biológicas, área de Biotecnologia, pela Universidade Federal de Pernambuco, com período sanduíche pela Università degli Studi di Genova, Itália, atua como Pesquisadora vinculada ao Programa de Capacitação Institucional do Centro de Tecnologias Estratégicas do Nordeste – CETENE/Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovações – MCTI, Recife – PE, Brasil.

James Correia de Melo, CETENE - Centro de Tecnologias Estratégicas do Nordeste

Doutor em Engenharia Química (UFPE), atua como Tecnologista e Coordenador de Desenvolvimento Tecnológico no CETENE/MCTI e Coordenador da Unidade Embrapii BiotecCetene. Possui experiência em biotecnologia e energias renováveis, com foco em cultura de tecidos vegetais, biomassa residual, biocombustíveis e economia circular.

Referências

AHMAD, I.; MAATHUIS, J. M. Cellular and tissue distribution of potassium: physiological relevance, mechanisms and regulation. J. Plant Physiol., v. 171, n. 9, p. 708-714, 2014. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jplph.2013.10.016

APAC - Agência Pernambucana de Águas e Clima. Boletim do Clima: Síntese Climática. Recife: APAC, v. 10, n. 05, mai. 2022. 29 p. Available at: chrome-extension://efaidnbmnnnibpcajpcglclefindmkaj/https://www.apac.pe.gov.br/uploads/Boletim-climatico--maio-2022.pdf. Accessed on: 23 jun. 2026. ISSN: 2447-5203.

BEZERRA NETO, E.; BARRETO, L. P. Análises químicas e bioquímicas em plantas. Recife: Editora Universitária da UFRPE, 2011.

CAETANO, A. P.; GUANAIS, D. D. S.; GUERRA, M. P.; FERMINO JUNIOR, P. C. P. Leaf anatomy plasticity of Acca sellowiana (O. Berg) Burret in vitro cultured in natural ventilation system and ex vitro acclimatized. Plant Cell Cult. Micropropag., [S. l.], v. 17, e173, 2021. DOI: https://doi.org/10.46526/pccm.2021.v17.173. ISSN 1808-9909.

CONAB - Companhia Nacional de Abastecimento. Acompanhamento da safra brasileira de cana-de-açúcar: Safra 2026/27. Primeiro levantamento, Brasília, DF, v. 14, n. 1, p. 1-51, abril 2026, ISSN 2318-792. Available at: chrome-extension://efaidnbmnnnibpcajpcglclefindmkaj/https://www.gov.br/conab/pt-br/atuacao/informacoes-agropecuarias/safras/safra-de-cana-de-acucar/arquivos-boletins/1o-levantamento-safra-2026-27/e-book_boletim-de-safras-cana_1o-lev-2026-27.pdf Accessed on: 23 jun. 2026.

CORDEIRO JÚNIOR, J. J. F.; CAVALCANTI, S. D. L.; SOUZA, R. T. A.; BATISTA, P. H. D.; GUISELINI, C. Effects of photoselective shade nets on early growth of sugarcane seedlings. Eng. Agríc., Jaboticabal, v. 40, n. 1, p. 10-15, 2020. DOI: https://doi.org/10.1590/1809-4430-Eng.Agric.v40n1p10-15/2020

COSTA, M. S.; ROLIM, M. M.; SILVA, G. F.; SIMÕES NETO, D. E.; PEDROSA, E. M. R. Nutrient content and accumulation in sugarcane under mineral fertilization and high doses of vinasse. Semina: Ciênc. Agrár., Londrina, v. 42, n. 2, p. 565-582, 2021. DOI: https://doi.org/10.5433/1679-0359.2021v42n2p565

DIAS, M. S.; CARTAXO, P. H. A.; SILVA, F. A.; FREITAS, A. B. T. M.; SANTOS, R. H. S.; DANTAS, E. A.; MAGALHÃES, J. V. A.; SILVA, I. J.; ARAÚJO, J. R. E. S.; SANTOS, J. P. O. Dinâmica produtiva da cultura da cana-de-açúcar em um município da zona da mata alagoana. Sci. Elec. Arch., v. 14, n. 5, p. 22-28, 2021. DOI: https://doi.org/10.36560/14520211276

ESCALONA, M.; LORENZO, J. C.; GONZÁLEZ, B.; DAQUINTA, M.; GONZÁLEZ, J. L.; DESJARDINS, Y.; BORROTO, C. G. Pineapple (Ananas comosus L. Merr) micropropagation in temporary immersion systems. Plant Cell Reports, v. 18, p. 743-748, 1999. DOI: https://doi.org/10.1007/s002990050653

FERREIRA, D. F. Sisvar: a computer statistical analysis system. Ciênc. Agrotec., Lavras, v. 35, n. 6, p. 1039-1042, 2011. DOI: https://doi.org/10.1590/S1413-70542011000600001

GUISELINI, C.; PANDORFIL, H.; BARROS, A. C. B.; SILVA, L. F.; NETO, S. P. O. S. Aclimatização de mudas de cana-de-açúcar em ambiente protegido sob dois tipos de malhas de sombreamento. Rev. bras. eng. agríc. ambient.; Campina Grande, v. 17, n. 8, p. 877-882, 2013. DOI: https://doi.org/10.1590/S1415-43662013000800012

ILKAEE, M. N.; SHOMEILI, M.; BANITORFIZADEH, M.; MIRSHEKARNEJAD, B.; GOLZARDI, F.; ASHRAFI, S. K. H.; BAGHDADI, A. Study the affiliation of SPAD and leaf nitrogen with total chlorophyll in sugarcane. Int. J. Adv. Life Sci., v. 9, n. 1, p. 19-23, 2016. Available at: https://www.academia.edu/attachments/50155052/download_file. Accessed on: 23 jun. 2026.

INMET - Instituto Nacional de Meteorologia. Boletim Agroclimatológico Mensal/Instituto Nacional de Meteorologia. Brasília: INMET, v. 57, n. 06, jun. 2022. Available at: https://portal.inmet.gov.br/informativos. Accessed on: 23 jun. 2026. ISSN: 2447-5203.

KÖPPEN, W. Climatologia: con un estudio de los climas de la tierra. México: Fondo de Cultura Económica, 1974. 477 p.

MALAVOLTA, E.; VITTI, G. C.; OLIVEIRA, S. A. de. Avaliação do estado nutricional das plantas: princípios e aplicações. 2. ed. Piracicaba: POTAFOS, 1997. 319 p.

MARENGO, J. A.; ALCANTARA, E.; CUNHA, A. P.; SELUCHI, M.; NOBRE, C. A.; DOLIF, G.; GONCALVES, D.; ASSIS DIAS, M.; CUARTAS, L. A.; BENDER, F.; RAMOS, A. M.; MANTOVANI, J. R.; ALVALÁ, R. C.; MORAES, O. L. Flash floods and landslides in the city of Recife, Northeast Brazil after heavy rain on May 25–28, 2022: Causes, impacts, and disaster preparedness. Weather and Climate Extremes, Amsterdam, v. 39, p. 100545, 2023. DOI: https://doi.org/10.1016/j.wace.2022.100545

MINOLTA. Chlorophyll meter SPAD-502: instruction manual. Osaka, Japan: Minolta Co., 1989. 22 p.

OLIVEIRA, M. W.; SANTOS, G. C. S.; OLIVEIRA, T. B. A.; SANTOS, D. F.; SOARES, E. da. C.; TENÓRIO, T. M. Produção e composição química da forragem de três variedades de cana-de-açúcar. Conjecturas, v. 22, n. 1, p. 431-432, 2022. DOI: https://doi.org/10.53660/CONJ-1230-U20. ISSN: 1657-5830.

OLIVEIRA, R. A. de; BARBOSA, G. V. S.; DAROS, E. 50 anos de variedades RB de cana-de-açúcar: 30 anos de Ridesa. Curitiba: UFPR/RIDESA, 2021. 199 p.

OLIVEIRA, R. A. de; DAROS, E.; ZAMBON, J. L. C.; WEBER, H.; IDO, O. T.; BESPALHOK-FILHO, J. C.; ZUFFELLATO-RIBAS, K. C.; SILVA, D. K. T. da. Área foliar em três cultivares de cana-de-açúcar e sua correlação com a produção de biomassa. Pesquisa Agropecuária Tropical, Goiânia, v. 37, n. 2, p. 71–76, 2007. Available at: https://revistas.ufg.br/pat/article/view/1672. Accessed on: 23 jun. 2026.

OLIVEROS, N.; TININI, R.; COSTA, D. DOS S; RAMOS, R.; WETTERICH, C.; TERUEL, B. Predictive models of chlorophyll content in sugarcane seedlings using spectral images. Engenharia Agrícola, Jaboticabal, v. 41, n. 4, p. p.475-484, 2021. DOI: https://doi.org/10.1590/1809-4430-Eng.Agric.v41n4p475-484/2021

PINHEIRO, M. V. M.; THIESEN, L. A.; MASSOLINO, C.; MASARRO-ARAÚJO, G.; DIEL, M. I.; SCHMIDT, D. Led enhance the growth characteristics and affects the ex vitro aclimatization of sugarcane. Plant Cell Culture & Micropropagation, [S. l.], v. 18, 8:e184, 2022. DOI: 10.46526/pccm.2022.v18.184. ISSN 1808-9909.

REDAE, M. H.; AMBAYE, T. In vitro propagation of sugarcane (Saccharum officinarum L.) variety C 86-165 through apical meristem. Biocatal. Agric. Biotechnol., v. 14, p. 228-234, 2018. DOI: https://doi.org/10.1016/J.BCAB.2018.03.005

RIDESA - REDE INTERUNIVERSITÁRIA PARA O DESENVOLVIMENTO DO SETOR SUCROENERGÉTICO. Censo varietal de cana-de-açúcar: Brasil, Safra 2023/2024. 1. ed., Curitiba, PR: UFPR: Ridesa, 2025. 8 4 p. Available at: https://www.ridesa.com.br/variedades. Accessed on: 23 jun. 2026.

RITCHIE, G. A.; LANDIS, T. D.; DUMROESE, R. K.; HAASE, D. L. Assessing Plant Quality. In: The Container Tree Nursery Manual: Volume Seven. [S. l.]: [s. n.], 2010. cap. 2, p. 18-81. Available at: https://rngr.net/publications/ctnm/volume-7. Accessed on: 23 jun. 2026.

SALOKHE, S. Development of an efficient protocol for production of healthy sugarcane seed cane through Meristem culture. J. Agric. Food Res., v. 4, n. 100126, p. 1-8, 2021. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jafr.2021.100126

SANTOS, L. M.; OLIVEIRA, F. A.; SILVA, T. S.; MENDONÇA, R. M.; COSTA, J. M. Dinâmica do crescimento inicial e partição de biomassa em variedades de cana-de-açúcar da série RB sob condições de estresse luminoso. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, v. 27, n. 8, p. 589-596, 2023. DOI: https://doi.org/10.1590/1807-1929/agriambi.v27n8p589-596

SHIPLEY, B. From plant traits to vegetation structure: chance and selection in the assembly of ecological communities. Cambridge: Cambridge University Press, 2009. 277 p. DOI: https://doi.org/10.1017/CBO9780511806971

SILVA, A. B.; SANTOS, K. M. S.; MONTEIRO, G. V. B.; SILVA FILHO, E. D.; DANTAS, G. M. Aspectos morfo-fisiológicos e importância energética da cana-de-açúcar (Saccharum officinarum L.). Revista Multidisciplinar do Nordeste Mineiro, v. 13, p. 1-15, 2025. DOI: https://doi.org/10.61164/j9pmnm87

SILVA, J. A.; SOLIS-GRACIA, N.; JIFON, J.; SOUZA, S. C.; MANDALI, K. K. Use of bioreactors for large-scale multiplication of sugarcane (Saccharum spp.), energy cane (Saccharum spp.), and related species. In Vitro Cellular & Developmental Biology – Plant, v. 56, n. 3, p. 366-376, 2020. Available at: https://link.springer.com/article/10.1007/s11627-019-10046-y. Accessed on: 23 jun. 2026.

TAIZ, L.; ZEIGER, E.; MØLLER, I. M.; MURPHY, A. Plant Physiology and Development. 7th ed. New York: Oxford University Press, 2022. 761 p.

VISHWAKARMA, M.; KULHARE, P. S.; TAGORE, G. S. Estimation of chlorophyll using SPAD meter. Int. J. Environ. Clim. Change, v. 13, n. 11, p. 1901-1912, 2023. DOI: 10.9734/ijecc/2023/v13i113348

YOGENDRA N. D., RAVI KUMARA R., KEERTHI P. E., ARUL PRAKASH, T.; SUNDARESAN, V. Shadeinduced phenotypic plasticity and its impact on the economic traits of Patchouli, Pogostemon cablin (Blanco) Benth., a high-value aromatic crop. J. Plant Develop., v. 31, p. 53-64, 2024. DOI: https://doi.org/10.47743/jpd.2024.31.1.951. ISSN 2065-3158 print / e-ISSN 2066-9917.