Bragantia
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Item Physiological quality of seeds of Coffea canephora from early and late clones during maturation(Instituto Agronômico (IAC), 2024-03-21) Crasque, Jeane; Brandão, Thielen Martins dos Santos; Cerri Neto, Basílio; Comério, Marcone; Volpi, Paulo Sérgio; Arantes, Lúcio de Oliveira; Machado Filho, José Altino; Milanez, Camilla Rozindo Dias; Dousseau-Arantes, SaraThe objective of this study was to evaluate the physiological quality of seeds from early and late maturing Coffea canephora clones, aiming to identify the ideal harvest time. The fruits were collected every two weeks from 188 days after anthesis (DAA) and characterized as green, cane green, cherry, raisin and dry. The seeds were evaluated for water content, germination percentage, normal and abnormal seedlings, nongerminated seeds and dead seeds, vigor index, hypocotyl lenght, and root length. Seed germination of the early maturing clone started at 202 DAA, while that of the late maturing clone started at 230 DAA, with both clones showing a water content of 63% and a dry mass of 37%. Although the optimum harvest point was identified at the cherry ripening stage, it was found that the late maturing clone showed a more pronounced variation in the maturation process, directly impacting the physiological quality of the seeds. Furthermore, a significant correlation was observed between the maturation stages and the physiological quality of the seeds. For the early maturing clone, the maximum physiological quality was recorded at 244 DAA, corresponding to 80% of fruits at the cherry stage, while for the late maturing clone this point was reached at 326 DAA, with 98% of the fruits ripe.Item Initial vegetative development and early selection of arabica coffee cultivars in a low-altitude region(Instituto Agronômico (IAC), 2023-11-10) Filla, Vinícius Augusto; Coelho, Anderson Prates; Grossi Terceiro, Matheus; Morello, Orlando Ferreira; Lemos, Leandro BorgesThe cultivation of Coffea arabica L. in a low-altitude region is a sustainable alternative for diversifying the income of farmers. On account of the variability of available cultivars, the use of indirect selection through initial vegetative development may be an auxiliary tool for identifying the most suitable genotypes for this environment. This study aimed to identify the dwarf Arabica coffee cultivars with better initial development in a low-altitude region and the morphological traits with greater relevance for the early selection of cultivars with high yield potential. The experiment was installed in the northeast of São Paulo, Brazil. The experimental design used was randomized blocks with four replications. The treatments consisted of 17 dwarf Arabica coffee cultivars. There is variability among dwarf Arabica coffee cultivars for initial vegetative development. The growth and increase in the number of nodes of the plagiotropic branch can be used in early selection to identify cultivars with greater yield potential. The cultivars IAC Obatã 4739, Obatã IAC 1669-20, and Tupi IAC 1669-33 present higher initial vegetative performance in low-altitude environments. The results obtained are useful to breeders and producers for choosing the cultivars best adapted to cultivation in this environment.Item Relationship between meiotic instability and fertility in F2 generation Arabusta coffee plants(Instituto Agronômico (IAC), 2019) Granato, Laís Moreira; Ramos, Luis Carlos da Silva; Pinto-Maglio, Cecília Alzira FerreiraParental plants, an F1 interspecific hybrid and the F2 generation from Arabusta coffee plants were investigated for meiotic behavior and viability of pollen to understand part of their reproductive biology that affects their possible use in coffee breeding programs. Both parental plants (C. canephora var. Robusta 4x and C. arabica var. dihaploid Bourbon Vermelho) showed a meiosis diploid-like behavior, despite presenting a small percentage of irregularities, just as occurred for the F1 Arabusta hybrid. On the other hand, all F2 plants showed a higher frequency of anomalies that compromised pollen viability. The highest meiotic indices were registered for three analyzed plants of the F2 generation, and the pollen viability tests revealed the highest values for staining (PVS) and germination in vitro tests (PVG) for three others different F2 plants. The meiotic analysis and pollen viability tests may facilitate the selection of the best genetic resources, reducing the time needed for producing new hybrid cultivars. F2 plants which have high meiotic indices and/or high pollen fertility could be used as pollen donors in crossbreeding programs when there is interest in their functional or morphological characteristics. In contrast, the F2 plants that showed low pollen viability could be exploited as sterile male plants or discarded from a breeding program.Item Selection and genetic parameters for interpopulation hybrids between kouilou and robusta coffee(Instituto Agronômico (IAC), 2019) Carvalho, Humberto Fanelli; Silva, Felipe Lopes da; Resende, Marcos Deon Vilela de; Bhering, Leonardo LopesSelection of hybrid coffee plants coming from crosses between divergent populations is particularly relevant for the success of breeding programs. This study aimed to outline the best selection strategy in a hybrid population of Coffea canephora var. kouilou and robusta by estimating intrapopulation genetic parameters. Twenty full-sib progenies obtained by North Caroline II were installed in a randomized complete blocks design, with one plant per elementar plot. The following traits were evaluated: vegetative vigor, reaction to rust, plant height, diameter of canopy projection, maturity time, and bean yield. Significant individual genotypic variance and heritability estimates lead to an effective selection. The multi-trait selection index carried out between progenies and at individual level provided 5% and 40% gain, respectively. Thus, intrapopulation selection in a hybrid population is a viable strategy for the selection of superior individuals to compose new crosses and clones for cultivars in the breeding program of C. canephora, even with unbalanced data.Item Melhoramento do cafeeiro III - Comparação entre progênies e híbridos da var. bourbon(Instituto Agronômico (IAC), 1950-11) Krug, C A.; Antunes Filho, H.Do plano geral de trabalhos sôbre o melhoramento do cafeeiro, elaborado pela Secção de Genética em 1933, faz parte o estudo de uma série de híbridos obtidos pelo cruzamento entre plantas da variedade bourbon. O estudo da produtividade e do desenvolvimento dêstes híbridos vem sendo feito paralelamente a estudos análogos nas progênies do mesmo lote, obtidas pela autopolinização das plantas utilizadas nos cruzamentos. O objetivo em vista é o de verificar se há manifestação de heterose nos híbridos e, ao mesmo tempo, efeito prejudicial da primeira autofecundação artificial, que seria revelada pelas progênies. As plantas originais, utilizadas neste estudo, tiveram uma origem comum, pois provieram de sementes colhidas em uma pequena plantação de café, perto de Campinas. Tanto as progênies como os híbridos foram plantados, em 1938, sem repetição, em linhas de 20 plantas, em um dos talhões de seleção de café na Estação Experimental Central de Campinas. Serviram de base para os estudos aqui relatados quatro progênies e onze híbridos, isto é, cinco grupos de híbridos recíprocos e um híbrido simples, cujo recíproco não pôde ser plantado por falta de número suficiente de plantas. O exame da produção foi feito em duas partes. A primeira abrangeu seis anos de colheitas sucessivas (1939 a 1944) das 20 plantas de cada lote (com exceção de um lote híbrido, que só tinha 18 plantas). A segunda cobriu um período total de 12 anos (1939 .a 1950) de observações, aproveitando-se para tanto apenas 15 plantas das progênies e 23 dos híbridos, que foram selecionados em 1944, em virtude da sua elevada produtividade média anual, e que por isso tiveram suas produções observadas nos anos seguintes. A análise estatística da produção e da sua variabilidade revelou, no primeiro caso, não existirem diferenças entre as progênies e os lotes híbridos, tanto tomados em seus conjuntos como quando analisados por grupos de duas progênies e seus híbridos recíprocos. Mesmo aos doze anos de produção, não se manifestou predominância de um grupo de plantas sôbre o outro, quanto à produção. A altura das plantas foi determinada em 1950. Pela análise realizada, concluiu-se que não há diferença estatística entre as médias das progénies e híbridos. Constatou-se, entretanto, diferença quanto à variabilidade deste caráter, que revelou ser maior nos lotes híbridos. Esta diferença na variabilidade se tornou particularmente patente em dois casos, em que se compararam, cada vez, duas progênies e os seus respectivos híbridos recíprocos. Concluiu-se, pois, que, no material estudado, não houve manifestação de heterose com relação à produtividade e à altura das plantas, nem um efeito prejudicial da autofecundação sôbre os caracteres em questão. Êste fato talvez se explique, considerando que o cafeeiro é planta predominantemente autógama e que os quatro indivíduos, cujas progénies e híbridos foram utilizados no presente estudo, têm origem comum, devendo assim possuir constituição genética muito semelhante.Item Taxonomia de Coffea arabica L. III - Coffea arabica L. var. anormalis(Instituto Agronômico (IAC), 1950-11) Krug, C. A.; Carvalho, A.; Mendes, J. E. T.A espécie Coffea arabica L. é polimorfa ; vinte e cinco variedades e quatro formas já se acham descritas. As formas homozigotas para fatores genéticos novos estão sendo descritas como variedades, não se considerando como tais as numerosas recombinações, obtidas no decurso dos trabalhos relativos à genética dessa espécie. Em 1938, observou-se, na Estação Experimental Central de Campinas, uma nova variação de café, caraterizada por fôlhas e ramificação anormais. Essa variação foi encontrada na progênie correspondente à segunda geração de um cafeeiro normal, o que faz supor que se tenha originado por mutação. A progênie obtida pela autofecundação artificial das flores dessa variação revelou ser esta heterozigota para um par de fatôres genéticos que ainda não havia sido descrito na espécie C. arabica. A forma homozigota para êsse fator genético constitui a nova variedade anormalis, descrita no presente trabalho. Seus caracteres são comparados com os da variedade typica. A ramificação do anormalis é bastante anormal, havendo excesso de ramos ortotrópicos. Também é anormal a ramificação lateral. As fôlhas são extremamente variáveis quanto à forma e tamanho, mostrando-se ora com dois ou mais ápices, ora recortadas a diferentes profundidades ou até mesmo na base do pecíolo. O número de fôlhas por verticilo varia de 1 a 4 ; as estipulas interpeciolares são grandes, irregulares e em número de duas. As flores mostram anomalias em tôdas as suas partes. Os frutos são de tamanho normal e com disco pouco mais desenvolvido do que na var. typica ; as sementes do tipo "concha" ocorrem com frequência elevada. Outra variação semelhante ao anormalis foi encontrada no município de Avaré, onde também provavelmente apareceu por mutação. As provas genéticas até agora realizadas parecem indicar que se trata da mutação do mesmo fator genético que determina os caracteres do anormalis encontrado em Campinas.Item Genética de Coffea: XIII - Hereditariedade do caraterístico erecta em Coffea arabica L.(Instituto Agronômico (IAC), 1950-10) Carvalho, A.; Krug, C. A.In the present paper the authors present the results of a genetic study concerning the erecta type of growth of the lateral branches of Coffea arabica L. The erecta mutant, which probably originated in Java, differs from normal coffee plants by having upright growing lateral branches instead of plagiotropic ones. However, in spite of the fact that both, the main shoot and the lateral branches grow in the same direction, the dimorphic nature of the branches still persists. The genetic studies carried out since 1933, which included the study of progenies of F1, F2 generations and backcrosses, have revealed that the erecta character is conditioned by one pair of dominant genes Er Er. It is not yet known whether all erecta plants, of different origins, have the same dominant gene, but investigations already in progress are expected to yield information on this matter. Of all genes so far studied in C. arabica, Er is the most completely dominant, the heterozygote being indistinguishable from the homozygote. The erecta gene has been found to show complete penetrance and a constant expressivity.Item Ensaio de variedades de cafeeiros III(Instituto Agronômico (IAC), 1951-01) Mendes, J. E. TeixeiraO ensaio de variedades de cafeeiros foi iniciado na Estação Experimental Central de Campinas, em 1931. A primeira colheita foi realizada em 1935. Em 1939, foi feita a publicação dos resultados referentes ao período 1935-38. Em 1949, nova publicação reuniu os dados do período 1935-46. No presente trabalho vêm relatados os acontecimentos relativos aos anos que decorreram de 1947 a 1950, ano por ano, e feito o exame dos resultados no período todo, desde o início da produção (1935-1950). O ensaio teve prosseguimento normal nos anos de 1947 a 1950. Foram feitas as adubações adequadas, as capinas se realizaram em ordem, as colheitas se processaram regularmente bem. A produção média foi examinada ano por ano, verificando-se que, nesse período, o Bourbon amarelo sempre se colocou no primeiro lugar. Todas as demais variedades tiveram alterações de colocação na competição de produção. No período em exame (1947-1950), a variedade mais produtiva foi o Bourbon amarelo, seguida pelo Bourbon vermelho, Sumatra, Maragogipe, Nacional e Amarelo de Botucatu. Com relação ao amadurecimento dos frutos, a variedade mais precoce foi o Amarelo de Botucatu, seguido pelo Sumatra, Nacional, Bourbon vermelho, Bourbon amarelo e, finalmente, o Maragogipe, que foi o mais tardio. A variedade que apresentou sementes de maior tamanho foi o Maragogipe ; o Nacional, o Amarelo de Botucatu e o Sumatra produziram sementes de tamanho intermediário e o Bourbon vermelho e o Bourbon amarelo as de menor tamanho. A análise dos dados referentes ao período todo do ensaio (1935-1950), isto é, dezesseis colheitas, demonstraram o seguinte : a) existe diferença significativa entre a produção do Bourbon amarelo e a do Bourbon vermelho ; sendo o Bourbon amarelo mais produtivo ; b) existe diferença significativa entre a produção do Bourbon vermelho e a do Sumatra ; c) existe diferença significativa entre a produção do Sumatra e a do Maragogipe, Nacional e Amarelo de Botucatu ; d) não existe diferença significativa entre a produção do Maragogipe, Nacional e Amarelo de Botucatu ; e) o aumento médio de colheita, por ano, da variedade Bourbon amarelo, é maior do que o do Bourbon vermelho ; f) o aumento médio de colheita, por ano, do Maragogipe, é maior que o do Nacional e o do Amarelo de Botucatu.Item A hibridação interespecífica no melhoramento do cafeeiro(Instituto Agronômico (IAC), 1951-10) Mendes, A. J. TeixeiraThe cultivation of coffee in the American coffee producing countries is not faced with any serious handicap. The future can not be far distant, however, when it will be necessary to establish new plantations back on the high-priced old exploited lands. Need will be felt for improved varieties. At the same time, it is not known if in a near future the American coffee growers will not be in trouble with diseases as terrible as Hemileia, which the present age of transport cannot restrict to non-American areas. In the program of coffee improvement, interspecific crosses are expected to take a very important place. The introducing of desired characteristics of other species into Coffea arabica by hybridization is made difficult by the fact that, while C. arabica is self-fertile, the other species are self-sterile. It is known, also, that the high cup quality C. arabica species, with 44 somatic chromosomes, gives sterile triploid hybrids (2n = 33) when crossed to the leaf disease resistant Coffea canephora and other diploid (2n = 22) species. Very seldom, however, do the triploids produce seed, as a result of back-cross to C. arabica either through open or controlled pollination. The cytological constitution of the plants obtained from these seeds is variable ; some triploids give rise to seedlings having mostly a chromosome number around 44 ; the progeny plants from other hybrids have this number mostly around 55. Numerous aneuploids have been found among these progenies. Attention has been given to the plants derived from the hybrids as to their developmental and production characteristics. At least two 44-chromosome plants have shown to be interesting in these respects and one of them, productive and self-fertile, showed up characteristics very similar to the maragogipe variety of C. arabica. More detailed comparative observations are necessary ; however, the obtaining of such a plant proves that the triploids are a permanent source of new cytological combinations that can be used in the future in the search for new vigourous and disease resistant coffee plants with high cup quality.Item Uma nova forma de coffea(Instituto Agronômico (IAC), 1950-01) Krug, C. A.; Mendes, J. E. T.; Carvalho, A.; Mendes, A. J. T.Nos extensos trabalhos de melhoramento do cafeeiro, há 18 anos em realização na Subdivisão de Genética do Instituto Agronômico, tem-se dedicado especial atenção à espécie C. arabica L., pelo fato de todos os nossos cafèzais pertencerem a esta espécie que, sem dúvida, fornece o produto de melhor qualidade. Nas regiões de terras extremamente cansadas, um dos principais fatôres levados em consideração no melhoramento é a rusticidade, caráter êsse, entretanto, encontrado de preferência em outras espécies, tais como o C. canephora e C. Dewevrei, cujos cafés são de má qualidade. A hibridação interespecífica, que poderia reunir em uma só planta caraterísticos de rusticidade e boa qualidade de bebida, tem o inconveniente de dar origem a plantas triplóides, que são estéreis. Daí se deduz que a obtenção artificial de formas que combinassem êsses caraterísticos constitui problema, cuja solução é extremamente demorada. No presente trabalho, apresentam-se os caracteres de uma nova forma de Coffea, encontrada em cafèzal da Fazenda Itaporã, em Terra Roxa, município de Viradouro, que, com algumas ressalvas, oferece a desejada combinação de caracteres. Trata-se, provàvelmente, de um híbrido espontâneo entre C. arabica e C. Dewevrei, com 2n = 44 cromosômios, extremamente rústico e produtivo, cujas sementes fornecem uma bebida que pode ser classificada como boa. Apenas apresenta, como principal defeito, uma auto-esterilidade quase completa. Os seus caraterísticos botânicos são descritos em detalhe. Devido ao seu porte elevado, ramos abundantes e folhas grandes e coriáceas, esse cafeeiro se assemelha ao C. Dewevrei. Os frutos são oval-elípticos, de um vermelho bem escuro quando maduros, e as sementes oblongas, constatan-do-se elevada percentagem do tipo "moca" e "chocha". Quanto à constituição citológica, as pesquisas conduziram à hipótese de este cafeeiro possuir 22 cromosômios de C. arabica e 22 (número diplóide) de C. Dewevrei, o que parece confirmado pelos resultados obtidos nas hibridações com C. arabica. Apresentam-se também algumas informações preliminares sôbre a sua constituição genética, derivadas de um extenso projeto de cruzamentos com espécies e também genótipos diferentes de C. arabica (nana; prpr; FsFs; lrlr; momo; MgMg; ErEr; C-; CtCt; cece; etc). Concluiu-se que a nova forma é extremamente heterozigota, com relação aos fatôres determinantes dos seus principais caracteres morfológicos, e que possui vários alelos dos fatôres conhecidos de C. arabica, apresentando os indivíduos F1, e os "backcrosses" com esta espécie, acentuada predominância dos caracteres da nova forma. A auto-esterilidade predomina nas gerações de "backcrosses" seguidos, já se tendo encontrado, entretanto, plantas razoavelmente auto-férteis. Além de constituir material básico de grande importância para as tentativas de síntese de novos tipos de cafeeiros, a forma em questão também está sendo ensaiada em plantações mistas, intercalando-se o seu clone (cafeeiros enxertados) com fileiras de cafeeiros arábica (bourbon, etc.), que servirão de agentes polinizadores. Conclui-se que a descoberta dêsse cafeeiro, em Terra Roxa, facilitará a solução do problema da formação de novos cafezais em terras extremamente esgotadas.