SPCB - Simpósio de Pesquisa dos Cafés do Brasil
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Resultados da Pesquisa
Item Trocas gasosas em mudas de café arábica submetidas ao déficit hídrico e deficiência de nitrogênio(Embrapa Café, 2015) Souza, Bruna Pereira de; Martinez, Hermínia Emilia Prieto; Caixeta, Eveline Teixeira; Carvalho, Felipe Paolinelli de; Clemente, Junia Maria; Loureiro, Marcelo Ehlers; Sturião, Walas PermanhaneNas principais áreas brasileiras de cultivo de café arabica longos períodos sem chuvas são frequentemente observados. A seca é considerada como o principal fator limitante para o cultivo de café nessas áreas. As condições de seca afetam o crescimento e produtividade da cultura, em parte, através de reduções na taxa de assimilação líquida de carbono (A), seja por um efeito direto da desidratação sobre o aparato fotossintético ou em decorrência do efeito indireto do fechamento dos estômatos. Assim, objetivou-se com esta pesquisa estudar o impacto da nutrição nitrogenada e do déficit hídrico sobre as trocas gasosas em mudas de café arábica. Para avaliar as trocas gasosas em condições de déficit hídrico e de nitrogênio cinco cultivares de café arábica foram submetidas aos seguintes tratamentos: N-suficiente (+N, 5,0 mmol L-1 N-NO3-) sem déficit hídrico, N-suficiente (+N, 5,0 mmol L-1 N-NO3-) com déficit hídrico (-1,5 MPa) e N-deficiente (-N, 0,0 mmol L-1 N-NO3-) sem déficit hídrico, em solução nutritiva. O experimento foi montado em câmara de crescimento com temperatura controlada (23-24 oC), luminosidade de 200 μmol m-² s-¹e unidade relativa entre 56-58 %, tendo as plantas sido submetidas ao fotoperíodo de 12h/12h (luz/escuro). O período experimental foi de 96 h. O experimento foi montado em esquema fatorial 5x9, composto de 5 cultivares de café (Catuaí Amarelo IAC 62, Catuaí Vermelho IAC 44, Acauã, Catucaí Amarelo 2SL e Mundo Novo IAC 379-19) e três tratamentos (descritos acima) no delineamento em blocos casualizados com três repetições onde cada parcela era constituída por duas plantas. Todas as medições de trocas gasosas e fluorescência foram feitas respeitando o delineamento em blocos casualizados. A estresse hídrico afetou a fotossíntese líquida, condutância estomática, taxa transpiratória e eficiência do uso da água. Já deficiência de nitrogênio não afetou as variáveis avaliadas. As cultivares Acauã e Mundo Novo sofreram os maiores efeitos do déficit hídrico. De maneira geral, o déficit hídrico afetou as variáveis fisiológicas avaliadas enquanto a deficiência de N não afetou significativamente as variáveis fisiológicas avaliadas.Item MARCADORES SCARS PARA O GENE DE RESISTÊNCIA A H. vastatrix RAÇA IIb SÃO POSICIONADOS SIMULTANEAMENTE DENTRO DE UM ÚNICO CLONE BAC(2009) Diola, Valdir; Caixeta, Eveline Teixeira; Zambolim, Eunize Maciel; Sakiyama, Ney Sussumu; Pereira, Luiz Felipe Protasio; Loureiro, Marcelo Ehlers; Embrapa - CaféO alto custo e inviabilidade econômica do controle químico da ferrugem alaranjada, uma das doenças que mais causa prejuízos econômicos aos cafeicultores, resulta na procura por uma resistência durável como a melhor alternativa para contornar este sério problema econômico da cafeicultura brasileira. Neste trabalho, avaliamos uma população de 224 genótipos segregantes de um cruzamento entre o Híbrido de Timor com Catuai Amarelo (IAC 30), contendo apenas um gene de resistência a raça II-b de H. vastarix. A partir do mapa genético de marcadores AFLP foi construído um mapa de alta resolução com 6 marcadores SCARs delimitando uma região cromossômica de 9,45 cM e flanqueando bilateralmente o gene de resistência a 0,7 e 0,9 cM. Com os mesmo marcadores identificamos dois clones BAC sobrepostos, contendo ambos os dois marcadores SCARs que flanqueiam o gene, delimitando o mesmo a uma região cromossômica clonada de 130 Kb. Também construímos o contig parcial ordenando 5 clones BAC posicionados por 4 marcadores SCAR com duplos insertos. Estes resultados tornam possível agora, em curto prazo, a clonagem posicional do primeiro gene de resistência do café a ferrugem do cafeeiro.Item Uso de porta-enxertos para aumentar a tolerância a seca em Coffea canephora Pierre(2007) Silva, Vânia Aparecida; Antunes, Werner Camargos; Guimarães, Breno Lourenzzo Salgado; Almeida, Andréia M.; Ferrão, Maria Amélia Gava; DaMatta, Fábio Murilo; Loureiro, Marcelo Ehlers; Embrapa - CaféA enxertia recíproca entre genótipos com respostas contrastantes à seca (clones 109 e 120, respectivamente sensível e tolerante) foi realizada com o objetivo de avaliar a contribuição relativa do sistema radicular e da parte aérea na tolerância ao déficit hídrico em Coffea canephora. Foram avaliadas as enxertias (enxerto/porta-enxerto) 120/109, 120/120, 109/120, 109/109, além dos respectivos pés francos 109 e 120. As plantas foram cultivadas em vasos com 12 L de substrato, em casa de vegetação. Ao atingirem seis meses, metade das plantas continuou sendo irrigada constantemente, enquanto a outra metade foi submetida à seca, a qual foi imposta pela suspensão da irrigação. O pé-franco 120 e as enxertias que possuíam o clone 120 como sistema radicular apresentaram menor taxa de queda do potencial hídrico foliar na antemanhã (Yam) sob déficit hídrico, com um sistema radicular mais profundo, e menor descriminação isotópica do carbono, quando comparadas com o pé-franco 109 e autoenxertia 109/109. Estes resultados demonstram que é possível utilizar porta-enxertos tolerantes para melhorar a tolerância à seca em café.Item Análise da expressão de genes candidatos para a tolerância à seca em folhas de clones de Coffea canephora var. Conillon, caracterizados fisiologiamente(2007) Marraccini, Pierre Roger Rene; Silva, Vânia Aparecida; Elbelt, Sonia; Guimarães, Breno Lourenzzo Salgado; Loureiro, Marcelo Ehlers; DaMatta, Fábio Murilo; Ferrão, Maria Amélia Gava; Fonseca, Aymbiré Francisco Almeida da; Silva, Felipe R. da; Andrade, Alan Carvalho; Embrapa - CaféGenes candidatos envolvidos na tolerância à seca no cafeeiro, foram selecionados através de uma analise in silico (Northern eletrônico) das bibliotecas de cDNA SH2 e SH3 presentes na Base de Dados do Genoma Café. Assim, 18 "contigs" apresentando, uma expressão diferencial nas análises in silico, foram identificados e caracterizados por análises de Northern-blot, utilizando-se RNA total extraído de folhas de clones de Coffea canephora var. Conillon, sensíveis e tolerantes à seca, caracterizados fisiologicamente em experimentos com vasos realizados em casa de vegetação. Os resultados de caracterização fisiológica indicam que o clone 22 (sensível) apresentou queda mais rápida do potencial hídrico, devido à maior condutância estomática. Além disso, sob -3,0MPa, o clone 22 apresenta menor fotossíntese que os demais, devido ao maior estresse oxidativo que ocorre nas folhas. Os resultados das análises da expressão gênica indicam que a maioria dos genes candidatos identificados pelas análises de Northern eletrônico, também apresentavam expressão diferencial nas análises por Northern-blot. Além disso, alguns desses genes candidatos, apresentavam perfil de expressão diferencial entre os quatro materiais genéticos testados (clones sensíveis vs. tolerantes à seca). Perspectivas de uso dessas informações são discutidas. Palavras-chave: tolerância seca, estresseItem Mapeamento genético de marcadores AFLP ligados ao gene de resistência do Híbrido de Timor à Hemileia vastatrix(2007) Brito, Giovani Greigh de; Gallina, A.P.; Caixeta, Eveline Teixeira; Zambolim, Eunize Maciel; Zambolim, Laércio; Almeida, R. M.; Diola, Valdir; Sakiyama, Ney Sussumu; Loureiro, Marcelo Ehlers; Embrapa - CaféA ferrugem alaranjada do cafeeiro causada por Hemileia vastatrix é tida como a mais devastadora doença do cafeeiro. Este trabalho objetivou estudar a herança gênica e a identificação de marcadores moleculares ligados ao gene que confere resistência a esta doença. Para este estudo foram utilizados a população F2 (160 individuos), o retrocruzamento resistente (RCr, 20 indivíduos) e o suscetível (RCs, 135 indivíduos), derivados do cruzamento entre o Híbrido de Timor UFV 427-15, genitor resistente e o suscetível Catuai amarelo UFV 2143-236. A análise da segregação das populações, em estudo, indicou que um único gene dominante, presente no acesso do Híbrido de Timor UFV 427-15, é responsável pela resistência. Foram utilizadas as metodologias de BSA (Bulked Segregant Analysis) e AFLP, e analisadas 852 combinações de primers, que permitiram identificar três marcadores ligados ao gene de resistência localizados flanqueando ambos os lados, e distantes a 8.69, 20.50 e 25.10 cM. Estes são os primeiros marcadores identificados para o gene de resistência a ferrugem presente no Híbrido de Timor, e auxiliarão na seleção em programas de melhoramento para a resistência a ferrugem no Brasil.Item Fotossíntese e mecanismos de proteção contra escaldadura em Coffea arabica L., cultivado em campo sob dois níveis de irradiância(2005) Chaves, Agnaldo Rodrigues de Melo; DaMatta, Fábio Murilo; Ribeiro, Aristides; Pinheiro, Hugo Alves; Moraes, Gustavo Adolfo Bevitori Kling de; Batista, Karine D.; Dias, Paulo Cesar; Araújo, Wagner; Caten, Ângela Ten; Ronchi, Cláudio Pagotto; Cunha, Roberto Lisboa; Loureiro, Marcelo Ehlers; Embrapa - CaféProcurou-se identificar potenciais mecanismos de proteção contra a escaldadura em cafeeiros cultivadas no campo, sob 50 e 100% da luz natural incidente. Foram analisadas folhas das faces do renque completamente expostas à luz, em três épocas: agosto e dezembro de 2003 e outubro de 2004. A fotossíntese líquida foi muito baixa e similar nas plantas de ambos regimes de luz em todas as épocas, especialmente à tarde. Tendência semelhante foi observada para a atividade da rubisco. Observou-se fotoinibição crônica em agosto e uma discreta fotoinibição dinâmica em dezembro e outubro nas plantas de ambos tratamentos. O ângulo foliar foi sempre maior nas plantas a pleno sol em relação às sob sombra. Na maioria das amostragens, a taxa de transporte de elétrons foi semelhante em plantas de ambos tratamentos. Verificou-se tendência de maiores níveis de ascorbato nas plantas a pleno sol que naquelas sob sombra. Não se observaram diferenças substanciais nas atividades das principais enzimas antioxidantes, bem como na extensão de danos celulares, entre plantas ao sol ou à sombra. Em suma, os resultados indicam que o sombreamento não resultaria em proteção adicional contra a escaldadura nas folhas mais expostas, tampouco contribuiria decisivamente para maximizar as trocas gasosas dessas folhas, mas poderia limitar grandemente a fotossíntese da folhagem mais interna, em função da menor disponibilidade de luz. Isso parece explicar, em boa extensão, o porquê de o sombreamento resultar em reduções na produtividade de cafezais, pelo menos em regiões com características climáticas próximas às ótimas para a cafeicultura.Item Atividade do sistema antioxidativo em dois clones de Coffea canephora sob estresse oxidativo mediado por Paraquat(2005) Oliveira, Gustavo Menezes Resque de; Guimarães, Breno Lourenzzo Salgado; Silva, Vânia Aparecida; Matta, Fábio Murilo Da; Loureiro, Marcelo Ehlers; Embrapa - CaféOs efeitos do estresse oxidativo, mediado por Paraquat (PQ), em diferentes concentrações (0, 5, 10, 20 e 30 µM), nas atividades da dismutase do superóxido (SOD), peroxidade do ascorbato (APX) e catalase (CAT), bem como danos celulares, foram investigados em dois clones de Coffea canephora Pierre (109A e 120, respectivamente sensível e tolerante à seca). No clone 109A, a atividade da SOD aumentou em paralelo a uma redução nas atividades da APX e CAT, até a concentração de 10 µM PQ, não mais se observando atividade dessas enzimas a maiores concentrações de PQ. No clone 120, observou- se aumento na atividade da SOD até 20 µM PQ, sendo acompanhado por atividades baixas, porém detectáveis, de APX e CAT naquela concentração de PQ; a exemplo do clone 109A, não se detectou atividade das enzimas avaliadas a 30 µM. A 0-10 µM PQ, as atividades da SOD e APX foram maiores no clone 120, enquanto a da CAT foi superior no clone 109A. A maior expressão do sistema antioxidante do clone 120 foi associada com a ocorrência de danos celulares (acúmulo de aldeído malônico) em menor extensão que no clone 109A. Os resultados sugerem, portanto, que diferenças na susceptibilidade de clones de C. canephora ao déficit hídrico podem estar associados, pelo menos em parte, a diferenças no desempenho do sistema antioxidante.Item Padrão de herança de fonte de resistência do cafeeiro à ferrugem (Hemileia vastatrix Berk. & Br.)(2005) Brito, Giovani Greigh de; Almeida, Robson Ferreira de; Caixeta, Eveline Teixeira; Loureiro, Marcelo Ehlers; Zambolim, Eunize Maciel; Zambolim, Laércio; Pereira, Antônio Alves; Embrapa - CaféObjetivou-se a descrição da resistência à raça II da ferrugem alaranjada do cafeeiro, raça predominante no Brasil. Para o estudo, o Híbrido de Timor UFV 427-15, genitor resistente, foi cruzado com o genótipo suscetível Catuaí amarelo UFV 2143-236. A planta F1 foi retrocruzada com o Catuaí UFV 2143-236, obtendo-se 135 plantas resultantes do retrocruzamento suscetível (RC1s). Adicionalmente, a população segregante F2 foi obtida através da autofecundação controlada da planta F1. Os genitores, a planta F1, as 135 plantas do RC1s e as 177 plantas da F2 foram inoculadas com uredósporos da raça II, na concentração de 2,0 mg.ml-1. As populações inoculadas foram mantidas sob condições controladas durante 49 dias, período de avaliação. Infere-se, com base nos resultados obtidos que o Híbrido de Timor UFV 427-15 apresentou-se completamente resistente à raça II da ferrugem, isento de quaisquer sintomas de suscetibilidade à doença. Resultado semelhante obteve-se ao analisar as plantas F1 , submetidas aos mesmos procedimentos. De outro modo, as plantas de Catuaí amarelo UFV 2143-236 apresentaram-se suscetíveis, com manchas cloróticas pronunciadas e esporulação abundante. A população de retrocruzamento suscetível apresentou 63 plantas resistentes e 72 suscetíveis. Considerando os resultados obtidos pelo teste de Qui-quadrado, evidencia-se que a proporção fenotípica que melhor explicou a distribuição das freqüências observadas foi a de uma planta resistente para uma suscetível, indicando que a resistência é monogênica dominante. Quanto a população F2,, observou-se a ocorrência de 134 plantas resistentes e 43 suscetíveis e, através do teste de Qui-quadrado, a melhor proporção fenotípica a explicar a distribuição de freqüências observadas foi a de três plantas resistentes para uma suscetível. A análise genética da segregação confirmou a herança monogênica dominante do gene da resistência à raça de ferrugem em questão.Item Desempenho fotossintético e metabolismo de carboidratos em dois clones de Coffea canephora submetidos a estresse hídrico(2003) Praxedes, Sidney Carlos; Batista, Karine D.; Chaves, Agnaldo Rodrigues de Melo; DaMatta, Fábio Murilo; Loureiro, Marcelo Ehlers; Consórcio Brasileiro de Pesquisa e Desenvolvimento do CaféO estudo das respostas fotossintéticas de plantas submetidas ao estresse hídrico é de grande importância para seleção de atributos que contribuam, per se, para uma maior tolerância à seca. Entretanto, pouco tem sido explorado em café. Este trabalho teve por objetivo estudar o comportamento de dois clones de Coffea canephora Pierre cv. Conilon submetidos ao estresse hídrico, sendo um tolerante à seca (clone 14) e o outro sensível (clone 46). O experimento foi conduzido em casa de vegetação, utilizando-se plantas com oito meses, plantadas em vasos de 120 L. Metade das plantas de cada clone teve a irrigação suspensa até atingir-se potencial hídrico foliar de antemanhã (Èam ) de aproximadamente -2 e -3 MPa (estresse hídrico moderado e severo, respectivamente). Nestes pontos realizou-se a medição de parâmetros fisiológicos e coleta de material para análise dos teores de carboidratos e atividades enzimáticas do metabolismo da sacarose. Foram necessários 23 e 29 dias, para as plantas do clone 14 atingirem -2 e -3 MPa, respectivamente, enquanto as plantas do clone 46 o fizeram com 20 e 24 dias. Sob estresse hídrico moderado observou-se para ambos os genótipos, redução na assimilação líquida de CO 2 , na condutância estomática e nos teores de sacarose na folha, mas o teor de hexoses aumentou (apenas no clone 14). Nessas condições também foi observado uma redução no coeficiente de extinção não-fotoquímico (qNP) somente para o clone 46, enquanto o coeficiente de extinção fotoquímica (qP) se manteve inalterado nos dois clones. Não foram observadas mudanças no teor de amido, na atividade da invertase ácida, da sintase da sacarose-fosfato (SPS; ensaio seletivo e não-seletivo) e da sintase da sacarose (SS). Já sob condições de estresse hídrico severo, ambos clones apresentaram redução na assimilação líquida de CO2, condutância estomática, teores de sacarose e amido na folha, aumento no nível de hexoses, redução em qP e qNP, e aumento na atividade da invertase. Entretanto, somente no clone 14 observou-se redução na atividade catalítica máxima da SPS (ensaio não-seletivo), mas não foram observadas diferenças no ensaio seletivo da SPS e na atividade da SS para ambos clones. Não houve fotoinibição em nenhuma das plantas submetidas ao estresse hídrico nas condições deste experimento. Não foi possível observar maior acúmulo de hexoses e atividade da invertase no clone mais susceptível ao estresse hídrico, sugerindo que outro mecanismo que a inibição da fotossíntese pelo acúmulo de açúcares na folha esteja envolvido na tolerância à seca.Item Crescimento e partição de assimilados em Coffea arabica L. sob restrição do volume radicular(2003) Ronchi, Cláudio Pagotto; Batista, Karine D.; Moraes, Gustavo Adolfo Bevitori Kling de; Chaves, Agnaldo Rodrigues de Melo; Loureiro, Marcelo Ehlers; DaMatta, Fábio Murilo; Consórcio Brasileiro de Pesquisa e Desenvolvimento do CaféEste trabalho foi realizado com o objetivo de avaliar os efeitos da restrição do volume radicular, imposta por diferentes tamanhos de vasos (3, 10 e 24 L), no crescimento e partição de assimilados do cafeeiro. Mudas de Coffea arabica L. cv. Catuaí Vermelho IAC-44, com quatro pares de folhas foram plantadas em vasos de 3, 10 e 24 L, utilizando-se de uma mistura de solo, areia e matéria orgânica como substrato. Adotou-se um delineamento experimental inteiramente casualizado, com seis repetições. Após 115 dias de cultivo, procedeu-se à avaliação de várias características de crescimento (altura, diâmetro, número de folhas e de ramos plagiotrópicos, área foliar e massa seca de várias partes das plantas), assim como à coleta de material vegetal para a quantificação de açúcares, amido e de aminoácidos livres totais. Verificou-se reduções significativas na grande maioria dos parâmetros de crescimento apenas nas plantas dos vasos de menor volume, quando comparados às dos outros tratamentos, entre os quais não houve diferenças significativas. Isso indica que o tempo de cultivo restringiu o crescimento radicular apenas em plantas cultivadas nos vasos pequenos. Verificou-se incremento significativo na razão raiz:parte aérea nos vasos pequenos, resultado de redução expressiva na massa seca da parte aérea dessas plantas, uma vez que não houve grandes alterações na massa seca de raízes entre os tratamentos. As concentrações foliares de glicose, frutose (e hexoses) e de sacarose não diferiram entre os tratamentos. Contudo, os teores de amido e de aminoácidos nas plantas cultivadas nos vasos de menor volume foram significativamente inferiores àqueles obtidos no vaso de 24 L, em 66 e 31 %, respectivamente. Conseqüentemente, verificou-se elevada relação hexoses:aminoácidos no vaso menor, indicando, um desbalanço na razão C:N nas folhas e um incremento na relação fonte:dreno.