SPCB - Simpósio de Pesquisa dos Cafés do Brasil
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Resultados da Pesquisa
Item Adaptação de acessos de Coffea arabica provenientes de camarões em várias condições edafoclimáticas(Embrapa Café, 2015) Charmetant, Pierre; Perthuis, Bernard; Bedimo, Joseph Mouen; Manga, Amougou Mbarga; Guerra, Antonio Fernando; Bartholo, Gabriel Ferreira; Rocha, Omar Cruz; Leroy, Thierry; Pereira, Luiz Filipe Protasio; Rodrigues, Gustavo Costa; Andrade, Alan Carvalho; Marraccini, PierreO objetivo desse trabalho foi caracterizar recursos genéticos de Coffea arabica - acessos selvagens e cultivares - oriundo da África visando sua utilização no melhoramento. Os acessos provenientes de Camarões têm dados acumulados de mais de 30 anos. Oito acessos foram introduzidos em 2010 na Guiana Francesa e no Brasil para experimentação. No Brasil, depois de um período de quarentena, foram plantados ensaios no centro Cerrados da Embrapa e no IAPAR, além da Guiana Francesa Analisamos dados de crescimento, de ramificação secundária, de adaptação fisiológica à seca, para escolher genitores de cruzamentos com cultivares locais. Híbridos F1 estão sendo avaliados para selecionar os com melhor adaptação à evolução das condições climáticas.Item Validação de marcadores microssatélites e diversidade genética de genótipos de Coffea arabica provenientes da Etiópia(Embrapa Café, 2015) Silva, Bruna Silvestre Rodrigues da; Cação, Sandra Bellodi; Ferreira, Rafaelle Vecchia; Santos, Maria Aparecida; Ivamoto, Suzana Tiemi; Silva, Juliana Costa; Androcioli, Leonardo Godoy; Domingues, Douglas Silva; Leroy, Thierry; Charmetant, Pierre; Sera, Gustavo; Pereira, Luiz Filipe ProtasioO café é uma valiosa commodity agrícola, sendo sua bebida uma das mais populares do mundo. Apesar do sucesso dos programas de melhoramento em Coffea arabica, o desenvolvimento de novas cultivares é demorado, podendo levar mais de 20 anos. Além disso, a estreita base genética de C. arabica pode dificultar a obtenção de cultivares resistentes a pragas e a doenças ou tolerantes a estresses abióticos. Os acessos selvagens de C. arabica geneticamente distantes das variedades cultivadas proporcionam novos alelos para enriquecer sua variabilidade genética. O objetivo deste trabalho foi validar marcadores moleculares do tipo SSR em um painel de 24 acessos de C. arabica da coleção da Etiópia, realizar um estudo da diversidade, estrutura e seleção de genótipos para futuros trabalhos de introgressão no melhoramento. Neste trabalho foram utilizados 58 marcadores microssatélites (SSR) obtidos de análises in silico a partir de dados de RNA-seq da cultivar Iapar 59 e de sequências de BACs de Hibrido de Timor 832/2, e 77 SSR obtidos de uma extensa revisão bibliográfica em C. arabica e/ou C. canephora. Dos 135 SSR utilizados, 122 resultaram em produtos de amplificação e 31 foram polimórficos no painel. Desses, 20 SSR foram altamente informativos com valores de PIC acima de 0,7, e sete são descritos pela primeira vez. Um total de 165 alelos foram obtidos com média de 5,3 alelos por loco. O estudo de diversidade e estrutura genética dos acessos separou os genótipos em três principais grupos. A utilização de marcadores SSR informativos assim como o estudo de diversidade e estrutura genética destes e dos demais acessos permitirá a criação de uma coleção nuclear, facilitando a conservação, acessibilidade e uso de recursos genéticos de cafeeiros da Etiópia.Item Identificação de novos acessos de Coffea arabica introduzidos na coleção da Etiópia do IAPAR(Embrapa Café, 2015) Ferreira, Rafaelle Vecchia; Andrade, Giselly Aparecida; Charmetant, Pierre; Leroy, Thierry; Domingues, Douglas Silva; Pereira, Luiz Filipe ProtasioMarcadores microssatélites foram utilizados na discriminação de novos acessos de Coffea arabica que foram introduzidos na coleção da Etiópia do IAPAR, provenientes de uma coleção similar na República de Camarões. Inicialmente 46 acessos de Camarões foram repassados para a Embrapa CPAC (Embrapa Cerrados – Planaltina-DF), onde ficaram em quarentena. Em seguida, estes acessos foram transferidos para o IAPAR, porém durante os processos de quarentena e transferência, alguns dos acessos foram misturados. Visando identificar corretamente os acessos e também validar os SSRs previamente identificados, todos os 46 acessos foram analisados em géis de poliacrilamida. Os 8 locos microssatélites utilizados geraram um total de 19 alelos, com uma média de 2,3 alelos por loco. A variação alélica foi de 2 a 3 alelos por loco. Para realizar as análises de divergência genética uma matriz de distância foi computada e utilizada para obter uma árvore (dendograma) de diversidade global. Observou-se 3 diferentes agrupamentos entre os acessos ET34, Java e ET19. A análise genotípica dos diferentes locos microssatélites indicou quais acessos corresponderiam corretamente a ET34, Java ou ET19, já que este último teve o papel de controle positivo. Os marcadores microssatélites foram eficientes para discriminar os acessos de C. arabica provenientes de Camarões e o número de locos utilizado (8) também foi suficiente para a separação entre os acessos com seus respectivos genótipos.Item Fotossíntese foliar de quatro genótipos de cafeeiros em resposta a irrigação ao longo de período bianual(Embrapa Café, 2015) Rakocevic, Miroslava; Scholz, Maria Brígida dos Santos; Charmetant, PierreAs respostas fotossintéticas dentro de uma espécie variam com a sua base genética, a sua ontologia, fase fenológica e condições externas. O trabalho teve como foco o impacto de luz e água na fotossíntese foliar de quatro genótipos de café Arábica (Coffea arabica L.), considerando alguns momentos cruciais em fenologia de espécie e as folhas de mesma idade cronológica, mas originadas em posições arquiteturais diferenciadas. As folhas avaliadas encontram-se nos ramos plagiotrópicos secundários (eixos de segunda ordem de ramificação considerando o eixo ortotrópico o de primeira ordem) e situadas em camadas superior e inferior da planta. Foram medidas sempre as folhas mais recentes, completamente expandidas, pertencentes ao terceiro até quinto par foliar a partir de ápice. Coletaram-se as informações sobre fotossíntese líquida (A), densidade de fluxo de fótons de radiação fotossinteticamente ativa (PPFD) e temperatura (Tl) foliar. A temperatura não apresentou diferenças significativas entre duas posições foliares (camada superior e inferior) em nenhuma época, enquanto foram encontradas diferenças significativas em PPDF entre as posições foliares somente em Dezembro de 2012. A falta de diferenciação em microclima entre as folhas de posição inferior e superior relaciona-se com a arquitetura e distribuição foliar em cafeeiros, onde a estrutura de eixos secundários em crescimento ativo encontra-se linearizada com o eixo ortotrópico. Observaram-se diferenças em A entre os genótipos, onde se sobressaiu o E083 quando aplicada a irrigação. A posição de folhas analisada mostrou impacto significativo na fotossíntese líquida somente em Dezembro de 2011 e Dezembro de 2012. Estas datas correspondem a fenofases 1 (vegetativa) e 3 (formação de chumbinhos e a expansão dos frutos). A resposta similar pode-se explicar pela coexistência de fases síncronas de dois anos do ciclo bianual, assim como fase 1 (dias longos) em paralelo com a fase 3 (dias longos) dentro da meta-população de uma planta. A fotossíntese líquida foi fortemente modificada com os tratamentos de irrigação em todas datas de medições. Os acessos de cafés de Etiópia (E083 e E027) apresentaram A menor do que os cultivares IAPAR 59 e Catuaí IAC 99, em praticamente todas as fases de observação, sugerindo a menor adaptação de acessos selvagens às condições locais.Item Ácidos orgânicos e açúcares em acessos da coleção de café da Etiópia do Iapar e cultivares de café arábica(Embrapa Café, 2015-06) Scholz, Maria Brígida dos Santos; Kitzberger, Cintia Sorane Good; Durand, Noel; Charmetant, Pierre; Leroy, ThierryAtributos como acidez e doçura estão entre os mais importantes e complexos atributos da bebida do café. Compostos como ácido cítrico, málico e quínico e açúcares estão envolvidos na formação destes atributos na bebida. Uma das maneiras de obter cultivares com melhores características agronômicas e sensoriais são cruzamentos entre as cultivares existentes. Entretanto devido à estreita base genética das atuais cultivares novas fontes de genes devem ser devidamente incorporadas. A coleção de acessos de café da Etiópia é uma opção disponível, porém para resultar em um cruzamento eficiente deve ser inicialmente caracterizada. O objetivo foi caracterizar os acessos de cafés da coleção da Etiópia em relação à concentração de ácidos e açúcares e compará-los com cultivares de cafés arábicas. As amostras de dos acessos da coleção da Etiópia (15), a cultivar Typica e Catuaí vermelho foram coletadas na estação Experimental de Londrina-PR, na safra de 2011. Os cultivares IPR 103, IPR 106 e Iapar 59 foram coletados em experimentos da COCARI em Mandaguari na safra de 2010. Avaliou-se glucose, frutose, sacarose, ácido cítrico, málico e quínico determinados por cromatografia líquida de alto desempenho. Observou-se grande variabilidade na concentração destes compostos. A análise de componentes principais mostrou que acessos etíopes, as cultivares Typica e IPR 103 são separados das cultivares Catuaí, IPR 106 e Iapar 59 por apresentarem menores teores de açúcares e de ácido quínico. Por outro lado, o segundo componente formado pelos teores de ácidos cítrico e málico mostrou que vários acessos e a cultivar Catuaí apresentaram maior concentração de ácido cítrico e menor concentração de glucose e frutose. A análise de agrupamento hierárquico revelou a existência de quatro grupos. A principal diferença entre os grupos se deve às combinações entre as concentrações de sacarose e ácido cítrico que influenciam os atributos de acidez e doçura na bebida do café. Maior variabilidade foi encontrada entre os acessos que nas cultivares modernas que formaram um grupo na análise de agrupamento hierárquico. Os acessos podem se tornar novas fontes de genes visando à qualidade de bebida porque apresentam variabilidade de composição de açúcares e ácidos.Item Identificação de polimorfismos em genótipos de Coffea arabica de uma coleção da Etiópia(Embrapa Café, 2013) Yuyama, Priscila Mary; Pot, David; Dereeper, Alexis; Pointet, Stéphanie; Silva, João Batista Gonçalves Dias da; Sera, Gustavo Hiroshi; Sera, Tumoru; Charmetant, Pierre; Domingues, Douglas Silva; Leroy, Thierry; Pereira, Luiz Filipe ProtasioOs marcadores moleculares são ferramentas importantes para acelerar os programas de melhoramento. Para o cafeeiro, uma espécie perene, o uso de marcadores é particularmente desejável devido ao tempo e recursos gastos para o lançamento de uma nova cultivar. Duas espécies do gênero Coffea são responsáveis por quase toda a produção de café: Coffea arabica e C. canephora. Contudo, para C. arabica, o número de marcadores polimórficos é relativamente baixo comparado a C. canephora e outras culturas, uma vez que a espécie apresenta baixa diversidade genética. Muitos estudos com marcadores genéticos foram feitos para analisar a diversidade da C. arabica, mas os resultados não foram eficientes para a discriminação genotípica detalhada e mapeamento genético. O Instituto Agronômico do Paraná (IAPAR) possui uma coleção de 132 acessos de C. arabica originários da Etiópia, que apresentam variabilidade fenotípica com potencial para serem utilizados para exploração da diversidade. Neste sentido, este estudo buscou analisar a diversidade nucleotídica pela identificação de polimorfismos, SNPs e INDELs, de uma população do centro de origem de C. arabica, associado com o sequenciamento de nova geração. O RNA-seq de dois tecidos, frutos e folhas, de quatro genótipos de C. arabica de uma população da Etiópia, C. arabica cv. Mundo Novo e de um dos seus ancestrais de C. arabica – C. eugenioides, foram sequenciados pela metodologia Illumina HiSeq2000. Os reads obtidos foram processados e posteriormente as sequências foram mapeadas em uma referência de C. canephora para identificação dos polimorfismos. Foram feitas duas estratégias: i) na primeira estratégia, foi utilizado uma ferramenta chamada SNiPloid com critérios de cobertura para o polimorfismo identificado e ii) uma segunda estratégia que considera os polimorfismos encontrados diretamente dos arquivos de detecção dos polimorfismos. Os resultados identificaram um número grande de polimorfismos. Na primeira estratégia, foram encontrados pelo menos 5.500 SNPs potenciais para a genotipagem e na segunda, 103.791 SNPs potenciais. Para essa última, ainda é necessário estabelecer critérios e filtros para escolher os polimorfismos que serão inicialmente genotipados. Os dados também mostraram a importância de utilizar um grupo mais diverso de genótipos associado com o sequenciamento de nova geração para detecção de SNPs. Este trabalho será importante para direcionar futuros trabalhos na caracterização da diversidade genética em C. arabica, além de estudos de mapeamento genético por associação.Item CONCENTRAÇÃO DE NUTRIENTES MINERAIS EM ACESSOS DA ETIÓPIA DE Coffea arabica(2011) Santos, Tiago Benedito dos; Meda, Anderson Rotter; Sitta, Renata Barrufaldi; Vespero, Eduardo Brandalize; Pavan, Marcos Antonio; Charmetant, Pierre; Pereira, Luiz Filipe Protasio; Vieira, Luiz Gonzaga Esteves; Domingues, Douglas Silva; Embrapa - CaféO sucesso do manejo nutricional em plantas depende de diversos fatores, como características químicas, biológicas e físicas do solo, além da influência do genótipo. Apesar do manejo agronômico visando à adequação do solo para a cultura do cafeeiro estar bem estabelecido, pouco se sabe sobre o efeito do genótipo na absorção e acúmulo de nutrientes minerais. Tradicionalmente, o melhoramento genético do cafeeiro foca-se em características morfológicas, resistência a doenças e na produtividade; dessa forma, a exigência nutricional foi deixada em plano secundário ao longo deste processo. Com a necessidade cada vez maior de variedades que apresentem boa produtividade com impactos menores ao meio ambiente, a introgressão de características de genótipos silvestres é uma relevante estratégia para incremento da eficiência nutricional. Neste contexto, o presente trabalho tem como objetivo caracterizar a concentração de nutrientes em 12 acessos silvestres de Coffea arabica provenientes da Etiópia, identificando genótipos de cafeeiro que apresentam acumulação diferencial de nutrientes minerais (N, P, K, Ca, Mg, Cu, Zn, B e Mn) com relação a três tecidos: folhas, caule e raiz. Entre os acessos da Etiópia, destacou-se a concentração diferencial de P em folhas do acesso CAF032, e o acúmulo em raiz de N (CAF009), Zn (CAF131) e Mn (CAF023). Bourbon teve acúmulo diferencialmente menor de P no caule e maior de Ca na raiz e Catuaí Vermelho apresentou concentração diferencial de Mg no caule. O presente trabalho é uma importante contribuição na definição de genótipos silvestres de Coffea arabica com potencial de introgressão de características relacionadas à eficiência nutricional.Item REAÇÃO NO ESTÁDIO JUVENIL DE GENÓTIPOS DE COFFEA ARABICA DE CAMARÕES SOB ESTRESSE HÍDRICO EM CONDIÇÕES DE CASA DE VEGETAÇÃO(2011) Andreazi, Elder; Andrade, Giselly; Charmetant, Pierre; Sera, Tumoru; Gardiano, Cristina; Embrapa - CaféO crescente dano da seca tem preocupado o agronegócio café, pois o efeito na produtividade e estabilidade produtiva é muito forte. No início dos anos 60 foram introduzidos 312 acessos de plantações locais e de outros países, em Coleção de Camarões. Desses, 120 acessos foram selecionadas para a adaptação à seca. Uma parte desses acessos foi destinada à EMBRAPA/CENARGEN em Brasília e posteriormente trazidas a Londrina no IAPAR. O objetivo do presente trabalho foi avaliar preliminarmente no estádio juvenil a sua adaptação à seca, antes de serem implantados e avaliados nas condições de campo. Avaliaram-se os acessos conduzidos em sacolas de polietileno de com 30 cm de altura, 15 cm de diâmetro e volume = 1,8 litros preenchidos com substrato comercial aos 20 meses de idade num delineamento experimental inteiramente ao acaso com 2-17 repetições e parcela de uma planta. O experimento foi conduzido dentro da casa de vegetação do Instituto Agronômico do Paraná em Londrina com suspensão periódica de irrigação e avaliados quanto ao desenvolvimento em tamanho e intensidade de murcha decorrente da deficiência hídrica e a eficiência fotoquímica medido pela relação fluorescência variável e fluorescência máxima (Fv/Fm). O incremento da murcha no decorrer dos dias da avaliação nos acessos Jm01, Ao e Mu10 foram menores mostrando boa adaptação à seca enquanto que Et59 apresentou elevado aumento na murcha à medida que aumentou o período de deficiência hídrica especialmente a partir do 15o dia do início do experimento mostrando menor adaptação à seca. O acesso Mu12 apresentou adaptação intermediária. Os acessos possuem uma boa uniformidade genética geral, mas o acesso Jm01 possui ainda variabilidade genética de boa magnitude para seleção dentro da progênie para melhorar a adaptação à seca enquanto que o acesso Et59 não apresenta variabilidade para seleção. A eficiência fotoquímica não apresentou relação significativa com a murcha provocada neste experimento.