UNB - Dissertações
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Item Embriogênese somática do cafeeiro (Coffea arabica L.) e caracterização bioquímica e anatômica das diferentes etapas envolvidas no processo(Instituto de Ciências Biológicas - Universidade de Brasília, 2012-08) Bartos, Patrícia Monah Cunha; Pereira, Jonny Everson ScherwinskiA cafeicultura é uma atividade de grande expressão no cenário agroindustrial brasileiro, colocando o Brasil como o maior produtor e maior exportador de café do mundo. Coffea arabica L. (Rubiaceae) é responsável por 70% de todo o café produzido e comercializado no mundo. O sucesso dos programas de melhoramento genético do cafeeiro tem disponibilizado variedades mais adaptadas. Entretanto a propagação convencional do cafeeiro é muito lenta. Dessa forma, a propagação clonal da espécie é fundamental para possibilitar uma rápida difusão de novos genótipos de interesse. Sendo assim, a micropropagação via embriogênese somática é a melhor opção para a rápida propagação clonal em larga escala dessa espécie. Nesse contexto, o objetivo do trabalho foi otimizar as estratégias de clonagem via embriogênese somática indireta a partir de folhas jovens do cafeeiro (Coffea arabica L. variedade Catuaí Vermelho), além de compreender as principais etapas do processo, com o auxílio de cortes anatômicos e análises bioquímicas. Na fase de indução de calo, foi avaliada a influência de genótipos de Coffea arabica (Catuaí Vermelho, Mundo Novo, Híbrido 427-2, Híbrido Clone 12), associados a tipos de folhas fenotipicamente semelhantes; a influência do número de explantes por placa de Petri (4, 6, 8 e 10) e tipos de folhas fenotipicamente semelhantes; o efeito de concentrações de sacarose (1, 2, 3 e 4%); as combinações de caseína hidrolisada (0 e 100 mg.L -1 ) e extrato de malte (0 e 400 mg.L -1 ); o efeito de tipos de auxinas (2,4-D e Picloram) e suas concetrações (2,5; 5; 10 e 20 μM) para as variedades Catuaí Vermelho e Mundo Novo, além da citocinina 2-iP (5, 10, 20 e 30 μM). Na fase de multiplicação, foi analisada a influência da densidade inicial de calos embriogênicos (6, 8, 10 e 12 g.L -1 ); volumes de Erlenmeyers (125 e 250 ml), associados ao ajuste ou não da densidade, bem como a presença e ausência de luz. Experimentos também foram efetuados na fase de regeneração, maturação e germinação de embriões, onde foram testados o número de calos embriogênicos por placa de Petri (4, 6, 8 e 10), o efeito da luz e escuro, associado ao tempo de cultivo (30, 60 e 90 dias), além do efeito da luz e escuro associado a diferentes densidades iniciais de células (1, 5 e 10 g.L -1 ). Para melhor entender o processo embriogênico, cortes anatômicos seriados foram realizados em explantes foliares com diferentes períodos de cultivo nos meios primário e secundário (0, 4, 7, 15, 30 dias), calo primário tipo 1, calo primário tipo 2, calo embriogênico, embriões globulares, embriões torpedo, embriões cotiledonares e embriões zigóticos. Por fim, foram extraídos e quantificados os carboidratos, os aminoácidos e as proteínas de diversas fases do desenvolvimento embriogênico. Verificou-se que a variedade Catuaí Vermelho é a que melhor responde ao protocolo de indução de calo. A amostragem de folhas e a percentagem de formação de calo primário tipo 2 influenciam a percentagem de formação de calo embriogênico. A utilização de seis explantes por placa, a concentração de 3% de sacarose, a utilização de caseína hidrolisada associada ao extrato de malte e a concentração de 10 μM de 2-iP proporcionam os melhores resultados para a formação de calo embriogênico. Na fase de multiplicação, o tratamento com densidade inicial de 10 g.L - 1 de calo embriogênico, o uso do frasco de 250 ml de capacidade, com ajuste parcial da densidade e material cultivado na ausência de luz responderam com as melhores taxas de multiplicação de calo embriogênico. A etapa de regeneração, maturação e germinação de embriões somáticos foi otimizada com a inoculação de quatro ou seis explantes por placa, cultivados por 90 dias em meio de regeneração e, quando transferidos para o meio de germinação líquido, a densidade inicial de 5 g.L -1 proporcionou a maior sincronização na maturação dos embriões. Em relação à anatomia das diferentes etapas, foi verificado que a formação de calo primário acontece aos 7 dias de cultivo e esse calos se originaram a partir de divisões sucessivas de células do procâmbio. Calos primários tipo 1 e tipo 2 apresentaram morfologia e tipos celulares distintos e o calo embriogênico é originado do calo primário tipo 1. O metabolismo dos carboidratos, aminoácidos e proteínas auxiliam para uma melhor interpretação e entendimento sobre os processos de indução da embriogênese somática, assim como a regeneração, maturação e germinação dos embriões somáticos.Item Biometria e composição química de genótipos do café conilon irrigado no cerrado do Planalto Central do Distrito Federal(Faculdade de Agronomia e Medicina Veterinária - Universidade de Brasília, 2018-05) Sala, Pedro Ivo Aquino Leite; Amabile, Renato FernandoO Cerrado tem se mostrado uma região ideal para o cultivo de grandes culturas e propícia à cultura do café, por ser plano permitindo o uso de máquinas. O conilon é uma variedade botânica dentro da espécie Coffea canephora Pierre ex Froehner que tem limitação nas baixas temperaturas em áreas de maior altitude, porém, apresenta grande diversidade genética e adaptação. Seu cultivo vem surgindo como uma nova opção para os produtores de café na região do Cerrado, Contudo, ainda não existem (variedades/clones) comerciais de conilon com qualidade superior de bebida. Nesse contexto busca-se, encontrar genótipos de cafés conilon com grande potencial para produção e melhor qualidade de bebida no intuito de auxiliar a seleção de genótipos promissores para programas de melhoramento genético. Nesse sentido, o objetivo desse trabalho foi caracterizar morfoagronômica e quimicamente o Coffea canephora irrigado no Cerrado do Planalto Central no Distrito Federal da coleção de trabalho da Embrapa Cerrados, avaliando o desenvolvimento de planta dos 238 genótipos após serem recepados segundo altura do ramo ortotrópico, número de nós (número de ramos plagiotrópicos), diâmetro do ramo ortotrópico. Ainda, estimou-se o número de plantas mortas após recepa, em relação ao ciclo de maturação com base em três caracteres morfoagronômicos. Foram analisadas características químicas desejáveis para qualidade de bebida em 27 genótipos pré- selecionados por trabalhos anteriores. As avaliações foram realizadas nos anos de 2016 e 2017 no campo experimental da unidade da Embrapa Cerrados, em Planaltina, Distrito Federal, situado a 15o35’57’’ de latitude Sul, 47o42’38’’ de longitude Oeste e à altitude de 1.007 m, irrigada por pivô central, com espaçamento de 3,5 m entre linhas e 1,0 m entre plantas. Foram efetuadas análise de regressão linear para cada variável resposta no qual foi empregado o Método dos Mínimos Quadrados Ordinários e coeficientes de determinação das regressões e estatísticas aplicadas para avaliar o ajuste dos modelos das curvas das variáveis resposta. Foi realizada análise de componentes principais (ACP), a dispersão gráfica dos genótipos em relação aos dois primeiros componentes. Foi constatada variabilidade genética entre os genótipos, sendo que os genótipos CPAC 124 e CPAC 162 foram os que apresentaram maior dissimilaridade entre os 238 genótipos. As maiores taxas de crescimento foram obtidas pelos genótipos CPAC 17 e CPAC 161. Os experimentos laboratoriais foram realizados nos anos de 2017 e 2018 no Laboratório de Ciência e Tecnologia de Alimentos da Embrapa Cerrados, utilizando os grãos crus advindos de frutos maduros de genótipos da coleção desta unidade da Embrapa. Os dados obtidos foram submetidos a análise de variância conjunta e foram estimados os parâmetros genéticos. Foi realizada a análise de componentes principais (ACP) a fim de agrupar os genótipos, utilizando método Ward a partir da ACP. Observaram-se diferenças significativas entre os genótipos para maioria das características químicas avaliadas, exceto ácido acético. Baixos valores de coeficiente de variação ambiental foram observados para a maioria das características, exceto ácido málico, indicando boa precisão experimental. A herdabilidade, coeficientes de variação genéticos e acurácia seletiva revelaram a possibilidade de obtenção de ganhos genéticos em trabalhos de seleção. Os genótipos CPAC 58 e CPAC 27, CPAC 33 e CPAC 37, CPAC 48 e CPAC 171 são os mais dissimilares entre si, indicando que o cruzamento entre eles pode proporcionar maior efeito heterótico e complementaridade sendo promissores para incremento da variabilidade genética.Item Variabilidade genética e caracterização química de acessos de café conilon em sistema de cultivo irrigado no Cerrado(Faculdade de Agronomia e Medicina Veterinária - Universidade de Brasília, 2016-05-31) Brige, Felipe Augusto Alves; Fagioli, MarceloDentre as diversas espécies introduzidas nos Cerrados, o café vem apresentando um bom desempenho, principalmente quando sob irrigação. Além das áreas propícias para o cultivo com café arabica, o Cerrado possui áreas potenciais para o cultivo do café conilon, pois este é mais tolerante a altas temperaturas. Por outro lado, o café conilon tem sua limitação nas baixas temperaturas em áreas de maior altitude, porém, a sua grande diversidade genética e adaptação sugere que esta espécie possa ser cultivada com sucesso no ambiente do Cerrado. O café conilon é largamente utilizado na indústria de café solúvel, por apresentar maior teor de sólidos solúveis, e quando de boa qualidade se torna um componente de grande relevância em blends com café arábica. Nesse sentido, este trabalho objetivou-se primeiramente quantificar e caracterizar a variabilidade genética de 213 acessos de café conilon, com base em seis caracteres químicos, além de selecionar genótipos com características químicas desejáveis de qualidade superior. Posteriormente, outro objetivo foi selecionar 84 genótipos, dentre os 213, para a caracterização e estimativa de parâmetros genéticos no ano seguinte, além da caracterização quanto ao tipo e tamanho dos grãos. Os experimentos foram realizados durante os anos de 2014 e 2015, no Laboratório de Ciência e Tecnologia de Alimentos da Embrapa Cerrados, utilizando os grãos crus advindos de frutos maduros de genótipos da coleção desta unidade da Embrapa, oriundos de cruzamentos naturais da cultivar Robusta Tropical (EMCAPA 8151) em um campo experimental do Incaper-ES. A coleção foi plantada no campo experimental da unidade da Embrapa Cerrados, em Planaltina, Distrito Federal, situado a 15o35’57’’ de latitude Sul, 47o42’38’’ de longitude Oeste e à altitude de 1.007 m, irrigada por pivô central, com espaçamento de 3,5 m entre linhas e 1,0 m entre plantas, sem repetição, portanto, sem delineamento experimental. Foram avaliados os teores de cafeína, proteína, sólidos solúveis totais (SST), extrato etéreo (EE), pH e acidez titulável total dos grãos crus enquanto a classificação por tipo e tamanho foram categorizados em chato graúdo, chato médio, chato miúdo e moca. Foi realizada análise de componentes principais (ACP), a dispersão gráfica dos acessos em relação aos dois primeiros componentes e em relação ao primeiro e terceiro, além da matriz de distância genética a partir dos escores dos genótipos em relação aos dois primeiros componentes da ACP. Foi constatada variabilidade genética entre os acessos, sendo que os materiais mais divergentes foram CPAC 160 e CPAC 32. Os dados de caracteres químicos obtidos dos 84 genótipos avaliados em dois anos foram submetidos à análise de variância conjunta e as médias foram agrupadas pelo teste de Scott-Knott. Foram verificadas diferenças significativas a 1% entre os acessos para todas as características químicas avaliadas. Os altos valores de coeficiente de variação genética e de herdabilidade para todos os caracteres, exceto pH, indicaram a existência de variabilidade genética. O genótipo CPAC 171 se mostrou promissor em relação às características proteína, extrato etéreo, SST e acidez titulável total, enquanto o genótipo CPAC 235 se revelou promissor para o tipo e tamanho de grãos.Item Seleção de genótipos de CoffeaaArabica L. com resistência a Meloidogyne spp. em condições de casa de vegetação e a campo(Faculdade de Agronomia e Medicina Veterinária - Universidade de Brasília, 2013-07-19) Peres, Ana Catarina Jesus; Mattos, Jean Kleber de AbreuO cultivo do cafeeiro no Brasil vem enfrentando sérios problemas em relação aos nematoides parasitas dessa cultura, com grandes perdas na produção e prejudicando econômicamente os cafeicultores. Os nematoides de galhas são os mais importantes, dentre eles, Meloidogyne paranaensis e M. incognita se destacam pela intensidade dos danos que causam e pela distribuição nas áreas produtoras. Até o presente momento, não há métodos de controle que sejam realmente eficazes para esses fitoparasitas, sendo a resistência genética um dos meios mais promissores. Dessa maneira, o que se objetivou com este experimento foi identificar acessos de cafeeiro com resistência a M. paranaensis e a M. incognita raça 1, que têm se mostrado promissores em condições de campo. Os materiais avaliados foram provenientes da seleção de genótipos de Coffea arabica do Banco de Germoplasma de Café da EPAMIG. Foram inoculadas com esses nematoides, plântulas de 18 diferentes cruzamentos ou acessos, mais uma cultivar padrão de resistência (IPR 100) e outra, padrão de susceptibilidade (Mundo Novo). Esses acessos foram avaliados quanto ao grau de resistência/suscetibilidade, usando a variável fator de reprodução. Dos tratamentos avaliados, foram considerados resistentes ao nematoide M. incognita, cinco acessos do cruzamento entre Catuaí Vermelho e Amphillo MR 2161 (tratamentos 2, 3, 4, 14, 19), um acesso do cruzamento entre Catuaí Vermelho x Amphillo MR 2474 (tratamento 5), dois acessos do Híbrido do Timor UFV 408-1 (tratamento 8 e 10), e a culivar padrão de resistência IPR-100 (tratamento 20). Para o nematoide M. paranaensis foram considerados resistentes, quatro acessos do cruzamento entre Catuaí Vermelho e Amphillo MR 2161 (tratamentos 3, 14, 16, 19), um acesso do cruzamento entre Catuaí Vermelho x Amphillo MR 2474 (tratamento 5), um acesso do Híbrido do Timor UFV 408-1 (tratamento 8), e a culivar padrão de resistência IPR-100 (tratamento 20). Resultados obtidos a campo, com as plantas matrizes dos acessos avaliados, demonstraram que as plantas que originaram as progênies dos tratamentos 3 e 16 (Catuaí Vermelho x Amphillo MR 2161) e 12 (Amphillo x H. Natural MR 36-349) foram resistentes e bastante produtivas, ao passo que as plantas que originaram as progênies avaliadas nos tratamentos 5 e 7 (Catuaí Vermelho x Amphillo MR 2474), no 8 (Híbrido do Timor UFV 408-01) e no 14 (Catuaí Vermelho x Amphillo MR 2161) também apresentaram resistência e boa produtividade. Com esse experimento pode-se concluir que existe resistência múltipla a Meloidogyne spp. nos materiais avaliados (3, 5, 8, 14, 19, 20) em condições de campo e casa de vegetação e boas perspectivas de produtividade para o desenvolvimento de novas cultivares de C. arabica, que possam ser usadas em programas de melhoramento para futura utilização em áreas infestadas por nematoides, visando a manutenção e a sustentabilidade da produção cafeeira.