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Análise da variabilidade genética do banco ativo de germoplasma de Coffea canephora do Incaper com base em caracteres fenotípicos
(Embrapa Café, 2019-10) Senra, João Felipe de Brites; Mendonça, Rodolfo Ferreira de; Silva, Matheus Wandermurem da; Rangel, Charlene Candida
Este trabalho objetivou analisar a variabilidade genética de 50 acessos pertencentes ao banco ativo de germoplasma (BAG) de Coffea canephora do Incaper por meio dos métodos de agrupamento otimizado de Tocher Modificado e hierárquico UPGMA com base nas matrizes de distância estatística estimadas pela Distância Euclidiana Média Padronizada de características quantitativas referentes à arquitetura da planta e potencial de produção. A pesquisa ocorreu no BAG de Coffea canephora da Fazenda Experimental de Bananal do Norte (FEBN), pertencente ao Centro de Pesquisa Regional Sul do Incaper em Pacotuba, distrito do município de Cachoeiro de Itapemirim. O BAG encontra-se no segundo ano de plantio, num espaçamento de três metros entre linhas e um metro e meio entre plantas com 500 acessos e três plantas cada e é circundado por uma linha de bordadura com genótipos diversos. Foram avaliados 50 acessos sendo que cinco destes são clones que compõem variedades utilizadas pelos produtores capixabas, sendo esses: acesso 1, clone 405 da variedade Marilândia (ES8143); acessos 2 e 3, clones 102 e 108, respectivamente, da variedade Diamante (ES8112); acessos 4 e 5, clones 3 e 12, respectivamente, da variedade Vitória (ES8142). Foram mensuradas 30 caraterísticas para descrever a arquitetura da planta e 10 para descrever o potencial de produção dos acessos. Com estes dados foram estimadas duas distâncias estatísticas utilizando a metodologia da Distância Euclidiana Média Padronizada (DEMP), gerando duas matrizes de distâncias. Com base nestas matrizes os acessos foram agrupados pelo método de otimização de Tocher Modificado e o método hierárquico UPGMA (Unweighted Pair-Group Method Using Arithmetic Averages). Todas as análises estatísticas descritas foram realizadas no aplicativo computacional GENES. A matriz de distâncias para arquitetura das plantas estimou que o maior valor foi entre os acessos nove e dez (0.524), e os acessos mais próximos são 20 e 46 (0.127). A matriz de distâncias para potencial de produção estimou que a maior distância foi entre os acessos dez e 29 (0.578) e as menores entre os acessos 32 e 43 (0.069). Os resultados dos agrupamentos de Tocher para as matrizes referentes à arquitetura da planta e potencial de produção formaram cinco grupos. Os dendrogramas dos agrupamentos UPGMA foram submetidos a um corte a 70% do nível de fusão dos grupos. Para arquitetura da planta foram formados 11 grupos nos quais os acessos nove, 25 e 45 formam grupos isolados e o acesso dez agrupou com o acesso 12 e o acesso três. Para potencial de produção foram formados seis grupos, sendo que quatro são grupos isolados compostos por apenas um indivíduo, os acessos um, dez, 16 e 27. Os acessos dois, três, quatro e cinco agruparam com os demais. Para as características potencial produtivo o acesso dez caracteriza-se como um dos mais divergentes, seguido do 16. Conclui-se que existe variabilidade genética no BAG do Incaper com acessos passíveis de seleção para os próximos programas de melhoramento da instituição; os acessos dez e 12 apresentam proximidade fenotípica ao três, o clone 108 da variedade Diamante; os acessos dez e 16 apresentam divergência genética com os demais, destacando-se como fortes candidatos ao processo de seleção; os acessos dez e 16 podem ser utilizados no futuro para cruzamentos controlados com os acessos um a cinco para maximizar a heterose e ampliar a base genética; o método UPGMA apresentou um potencial de discriminação dos acessos maior do que Tocher modificado, mas ambos são necessários para uma melhor compreensão da variabilidade genética.
Genetic variability of conilon coffee population from cultivar ‘ES8152’ based on morphoagronomic variables
(Universidade Federal de Lavras, 2022-06-09) Senra, João Felipe de Brites; Silva, Josimar Aleixo da; Ferrão, Maria Amélia Gava; Esposti, Marlon Dutra Degli; Milheiros, Idalina Sturião; Fassarella, Kamila Machado
This study aimed to analyze the genetic variability of Coffea canephora population with 190 genotypes from cultivar ‘ES8152’, based on morphoagronomic characteristics and vegetation index, to identify the most important characteristics for genetic divergence and compare them with commercial clones. The experiment was installed, in 2019, at the Bananal do Norte Experimental Farm/INCAPER, Cachoeiro de Itapemirim, ES, Brazil. The experiment was carried out in Federer’s augmented block design with three blocks, four common treatments (commercial clones A1, LB1, V8 and V12) and 190 regular treatments, genotypes from the seed production field of the conilon coffee cultivar ‘ES8152’. At 24 months of age 14 morphoagronomic characteristics and vegetation index were evaluated. Descriptive analysis of the data, the estimation of the Standardized Euclidean Distance (ED) followed by the group-ing by the methods of Tocher, UPGMA and principal coordinates, in addition to the relative importance of the characters estimated by the Singh meth-odology were performed. The most distant genotypes were 62 and 83 (ED=2.620) and the closest were 42 and 160 (ED=0.208). Genotype 83 stood out as the most distant among the others. The optimization and hierarchical groupings allowed the identification of genotypes 15, 81, 107 and 184 as similar to commercial clones. The discard analysis of variables recommended the elimination of the vegetation index and average internode length of the next diversity analysis. Principal coordinate analysis found phenotypic similarity of the genotypes 30, 81, 115, 141 and 163 with the clone V12, of the genotype 119 with the clone A1 and genotype 17 with clone LB1. The study, of morphoagronomic characters, allowed to detection the genetic diversity existing in the materials evaluated, indicating those with phenotypic similarity with the commercial clones, being possible the early identification of promising genotypes, agronomically superior, to start a breeding program for clonal selection, recurrent selection and controlled crosses to maximize heterosis.
Germinação de sementes de café conilon submetidas a diferentes processos e tempos de secagem
(Embrapa Café, 2019-10) Posse, Sheila Cristina Prucoli; Rodrigues, Wagner Nunes; Comério, Marcone; Volpi, Paulo Sérgio; Verdin Filho, Abraão Carlos; Posse, Robson Prucoli; Machado Filho, José Altino; Arantes, Sara Dousseau; Senra, João Felipe de Brites; Scalzer, Ana Paula
O presente trabalho foi realizado objetivando avaliar a o efeito de diferentes processos e tempos de secagem sobre a germinação de sementes de genótipos precoces de Coffea canephora Pierre ex A. Froehner. Foram testados dois processos e quatro tempos de secagem, configurando esquema de parcelas subdivididas no tempo, com os processos de secagem (secagem natural e artificial) nas parcelas e os tempos de secagem (0, 12, 30 e 54 horas) nas subparcelas, empregando quatro repetições. Após serem submetidas aos processos e tempos de secagem, a umidade das sementes foi determinada e o potencial germinativo das mesmas foi avaliado com base no índice de velocidade de germinação e da porcentagem de sementes geminadas ao longo de 30 dias. Os resultados mostraram que as sementes de café Conilon podem ser submetidas aos processos naturais ou artificiais para atingir baixos níveis de umidade das sementes. Sendo que o período de tempo necessário para secar as sementes a níveis mais baixos de umidade usando o processo natural é mais longo do que o processo artificial. A germinação é menos afetada pela secagem pelo processo natural do que o artificial. Esse método de secagem é menos prejudicial ao potencial germinativo das sementes, uma vez que a única perda verificada foi a menor velocidade de germinação, a qual ainda se manteve superior ao observado para sementes submetidas a secagem artificial.
Initial performance and genetic diversity of coffee trees cultivated under contrasting altitude conditions
(Escola Superior de Agricultura "Luiz de Queiroz", 2023-08-14) Senra, João Felipe de Brites; Silva, Josimar Aleixo da; Ferreira, Adésio; Esposti, Marlon Dutra Degli; Ferrão, Maria Amélia Gava; Fassarella, Kamila Machado; Silva, Uliana Ribeiro; Milheiros, Idalina Sturião; Silva, Fernanda Gomes da
This work evaluated the initial performance and genetic diversity of Coffea canephora genotypes cultivated in environments at contrasting altitudes. Fourteen morphophysiological traits and seven descriptors of the genus Coffea spp. of coffee trees cultivated at altitudes of 140 m and 700 m were evaluated. The design used was Federer’s augmented block in a 2 × 112 factorial scheme with six blocks. The first factor was the two environments, and the second was the 112 genotypes, with eight common treatments, being five conilon coffee clones and three arabica coffee cultivars. The data were analyzed by the method of REML/BLUP and genetic correlation method. Genetic diversity was evaluated by estimating the distance matrix, applying the Gower methodology followed by the clustering method by Tocher and UPGMA. The phenotypic means were higher in the environment at an altitude of 700 m, except for plant height, number of leaves, and canopy height (CH). Genotypic effects were significant for most traits except for leaf width, CH, unit leaf area, and total leaf area. A wide genetic diversity was verified, with distances varying from 0.037 to 0.593 for the pairs of genotypes 26 × 93 and T7 × 76, respectively. Most of the traits studied showed high genotypic correlation with the environment and expressive genetic correlation between the evaluated traits thereby demonstrating the possibility of indirect selection. There is an adaptation of conilon coffee genotypes to high altitudes and the possibility of developing a specific cultivar for the southern state of Espírito Santo.
Mechanized harvesting of 'Conilon' coffee clones
(Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária - Embrapa, 2020) Souza, Gustavo Soares de; Lani, José Antônio; Infantini, Maurício Blanco; Krohling, César Abel; Senra, João Felipe de Brites
The objective of this work was to evaluate the speed effect of a coffee harvester and its interaction with 'Conilon' coffee (Coffea canephora) clones on the mechanical harvesting efficiency. The experiment was installed in São Mateus, in the state of Espírito Santo, Brazil, in 2012, with 27 clones of early, intermediate, and late fruit ripening. The first harvest was performed after the plant cuttings at 0.5 m above the ground, in 2016, and the canopy renovation. The plants and the harvester were evaluated in 2018. The coffee harvester was tested at 0.6 and 0.8 km h-1. Measurements were performed for stripping and harvesting efficiencies, fruit loss on the ground, unstripped fruit, defoliation with manual and mechanized harvesting, fruit removal force, and fruit ripening degree. The tests with the coffee harvester indicated a technical feasibility of 88% average harvesting efficiency, and a 15% lower defoliation than the manual harvesting. The harvesting speed of 0.8 km h-1 results in higher stripping and harvesting efficiencies, in a lower percentagem of loss on the ground, and in less unstripped fruit, regardless of the evaluated clones. Fruit removal force and ripening degree influence the stripping and harvesting efficiencies and the percentage of unstripped fruit of 'Conilon' coffee.
Morphophysiological responses of Conilon coffee matrix plants in a super-dense clonal garden
(Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária - Embrapa, 2023-12-04) Silva, Josimar Aleixo da; Esposti, Marlon Dutra Degli; Senra, João Felipe de Brites; Comério, Marcone; Conceição, Amanda Oliveira da; Zacarias, Alex Justino; Milheiros, Idalina Sturião; Silva, Uliana Ribeiro; Silva, Fernanda Gomes da; Raimundo, Eduarda Gonçalves
The objective of this work was to evaluate the morphophysiological responses and cutting production of clones of Conilon coffee (Coffea canephora) cultivars in a super-dense clonal garden in the state of Espírito Santo, Brazil. The super-dense clonal garden was built in 2019 using 39 clones: 9, 9, 9, and 12 of cultivars Centenária ES8132, Diamante ES8112, ES8122 (Jequitibá), and Marilândia ES8143, respectively. The experiment was carried out in a randomized complete block design, with three replicates. Cutting production and the following morphophysiological traits were evaluated at 9 and 18 months after planting: chlorophyll index, normalized difference vegetation index, plant height, canopy height, canopy diameter, number of shoots, number of viable cuttings, number of leaves, fresh leaf mass, and plant fresh and dry matter mass. The super-dense clonal garden caused different morphophysiological responses among the studied clones. In general, clones C2, C5, C6, C8, D1, D8, D9, J8, M2, M9, M10, and M12 showed a higher mean cutting production, whereas C4, J1, J4, M4, and M5 were the most sensitive to the super-dense regime. Under these conditions, it is recommended to increase the proportion of matrix plants of the latter clones.
Morphophysiological responses of Conilon coffee matrix plants in a super-dense clonal garden
(Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária - Embrapa, 2023-12-04) Silva, Josimar Aleixo da; Esposti, Marlon Dutra Degli; Senra, João Felipe de Brites; Comério, Marcone; Conceição, Amanda Oliveira da; Zacarias, Alex Justino; Milheiros, Idalina Sturião; Silva, Uliana Ribeiro; Silva, Fernanda Gomes da; Raimundo, Eduarda Gonçalves
The objective of this work was to evaluate the morphophysiological responses and cutting production of clones of Conilon coffee (Coffea canephora) cultivars in a super-dense clonal garden in the state of Espírito Santo, Brazil. The super-dense clonal garden was built in 2019 using 39 clones: 9, 9, 9, and 12 of cultivars Centenária ES8132, Diamante ES8112, ES8122 (Jequitibá), and Marilândia ES8143, respectively. The experiment was carried out in a randomized complete block design, with three replicates. Cutting production and the following morphophysiological traits were evaluated at 9 and 18 months after planting: chlorophyll index, normalized difference vegetation index, plant height, canopy height, canopy diameter, number of shoots, number of viable cuttings, number of leaves, fresh leaf mass, and plant fresh and dry matter mass. The super-dense clonal garden caused different morphophysiological responses among the studied clones. In general, clones C2, C5, C6, C8, D1, D8, D9, J8, M2, M9, M10, and M12 showed a higher mean cutting production, whereas C4, J1, J4, M4, and M5 were the most sensitive to the super-dense regime. Under these conditions, it is recommended to increase the proportion of matrix plants of the latter clones.
Seleção de genótipos de café conilon para sistemas agroflorestais
(Embrapa Café, 2019-10) Senra, João Felipe de Brites; Mendonça, Rodolfo Ferreira de; Verdin Filho, Abraão Carlos; Araújo, João Batista Silva; Silva, Matheus Wandermurem da; Volpi, Paulo Sérgio; Comério, Marcone; Rangel, Charlene Candida; Fosse, Pedro Fillipe Nery
O objetivo deste trabalho foi realizar a seleção de genótipos promissores de C. canephora para formação de variedades para sistemas agroflorestais com Ingá de metro (Inga Edulis Mart). O experimento foi conduzido na Fazenda Experimental de Bananal do Norte (FEBN), pertencente ao Centro de Pesquisa do Regional Sul do Incaper. A unidade experimental em Sistemas Agroflorestais (SAF ́s) e cultivo orgânico de C. canephora foi implantada em janeiro de 2013 utilizando a variedade “EMCAPER 8151”, denominada Robusta Tropical. Para a seleção dos genótipos promissores foram avaliados 90 cafeeiros no sistema agroflorestal com Ingá num espaçamento de 3,0 x 1,0 m para os cafeeiros conduzido com quatro hastes por planta. O Ingá foi plantado nas linhas de cultivo do cafeeiro dentro do espaçamento regular de 6 x 6m, de modo que a soma de cafeeiros e espécies consorciadas manteve 3.333 pl.ha -1 . A adubação orgânica foi calculada para uma produtividade entre 31 a 50 sc.ha -1 , com base no teor de N do adubo, visando fornecer 320 kg.ha -1 de N. Em cobertura foi aplicado 24 l.pl -1 de composto, oriundo da mistura de cama aviária, casca de café, esterco bovino e capim colonião, parcelado em duas aplicações (novembro e março) na projeção da copa do cafeeiro. A produção foi mensurada em Kg.pl -1 de café colhido na roça. A colheita de cada genótipo para mensuração da produção foi realizada quando esses apresentaram no mínimo 80% de grãos maduros nas safras de 2016, 2017 e 2018 em plantas individuais sem o uso de delineamentos experimentais. A seleção dos dez genótipos promissores utilizou os valores genotípicos estimados pela metodologia BLUP (Best Linear Unbiased Prediction – Melhor Predição Linear Não Viciada) utilizando como base os componentes de variância preditos pelo método REML (Restricted Maximum Likelihood - Máxima Verossimilhança Restrita). Com base nestes dados estimou-se a distância estatística de Mahalanobis para uma análise da variabilidade genética dos acessos seguida de um agrupamento UPGMA. Pode-se concluir que: existe a possibilidade de seleção de materiais genéticos para formação de variedades de café conilon para sistemas agroflorestais e, ou orgânicos; os genótipos indicados para ensaios com maior rigor estatístico objetivando a formação de cultivares são 13, 15, 25. 26, 41, 42, 57, 62, 81 e 84; o sistema em avaliação necessita de um maior número de colheitas para uma melhor estimativa da repetibilidade e acurácia na seleção dos dados.