SPCB - Simpósio de Pesquisa dos Cafés do Brasil
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Resultados da Pesquisa
Item Metodologia para avaliação do comportamento fenológico de cultivares de Coffea arabica(2007) Pezzopane, Cristiana de Gaspari; Favarin, Jose Laercio; Maluf, Mirian Perez; Pezzopane, José Eduardo Macedo; Mistro, Júlio César; Salgado, Paula Rodrigues; Embrapa - CaféO estudo foi realizado com o objetivo de observar, no momento da colheita, o comportamento fenológico de cultivares de Coffea arabica, para identificar diferenças de uniformidade na maturação e definir ciclos: precoces, médios e tardios em duas safras consecutivas, 2004/2005 e 2005/2006. Os dois anos agrícolas foram bastante distintos climaticamente, fazendo com que as cultivares tivessem comportamentos diferentes, inclusive quanto ao número de floradas significativas, o que proporcionou aumento de desuniformidade na colheita. Com os resultados obtidos, observou que o desenvolvimento fenológico é uma característica altamente influenciada pelo ambiente e, para avaliação de ciclos e uniformidade as cultivares, devem ser avaliadas por mais de duas safras consecutivas.Item Caracterização de genes MADS em acessos de Coffea(2007) Oliveira, Adalgisa Soares de; Gomes, Luiz Henrique Mazzotini; Goldman, Maria Helena S.; Maluf, Mirian Perez; Embrapa - CaféA produção de café com boa qualidade de bebida está relacionada com uma colheita de grãos em um mesmo estágio de maturação. Um dos fatores que pode influenciar a maturação uniforme dos frutos é a floração sincronizada. O controle genético do florescimento em plantas é realizado por uma família de genes, os genes MADS, amplamente caracterizados a nível molecular em diferentes espécies, que apresentam domínios protéicos conservados, e regulam a diferenciação do meristema e a identidade dos órgãos reprodutivos. Neste trabalho, esta família de genes foi estudada em Coffea arabica, para identificação e caracterização genômica, através de buscas por genes homólogos em bancos de ESTs de Coffea e amplificação destes em genomas de plantas normais e mutantes para florescimento. Análises in silico permitiram a identificação de homólogos a 9 locos MADS. Oligos específicos para cada um desses locos foram desenhados de maneira a permitir que toda a região codificadora fosse incluída. Os resultados obtidos demonstraram que os locos avaliados não apresentaram polimorfismos entre os genótipos avaliados. A ocorrência de homólogos aos genes MADS em café sugere que o florescimento desta espécie pode ser controlado por mecanismos comuns a outras espécies vegetais.Item Caracterização de genes expressos durante o crescimento e maturação de frutos de café(2007) Pezzopane, Cristiana de Gaspari; Maluf, Mirian Perez; Favarin, Jose Laercio; Guerreiro, Oliveiro; Embrapa - CaféO objetivo do estudo foi caracterizar funcionalmente genes-chave expressos durante o crescimento e a maturação de frutos de cultivares de Coffea arabica L, pois a planta apresenta várias floradas, fato que resulta na maturação desigual de frutos, inclusive na mesma florada. Para o estudo foram utilizadas frutos em desenvolvimento das cultivares: Mundo Novo IAC 388-17, Catuaí Vermelho IAC 144, Icatu Vermelho IAC 4045, Obatã IAC 1669-20 e Icatu Precoce IAC 3282. Os genes escolhidos para análise foram: o fator de transcrição Leafy Cotyledon (LEC1) e as enzimas álcool acyl transferase e ácido 1-carboxílico 1-aminociclopropano (ACC) oxidase, os quais estão relacionados com os processos de desenvolvimento do embrião, composição química da semente e maturação do fruto, respectivamente. A expressão dos genes foi avaliada através da metodologia de RT-PCR, utilizando RNA total extraído dos frutos. Os resultados apresentados evidenciam que o padrão de expressão dos genes ACC oxidase, LEC1 e álcool acyl transferase são compatíveis com o esperado em frutos climatéricos e, as variações na expressão dos genes observada entre as cultivares sugerem que a composição química e a maturação dos frutos podem diferir ao longo do desenvolvimento dos frutos.Item Expressão gênica diferencial em frutos de Coffea arabica L. em diferentes estádios de desenvolvimento e maturação(2005) Pezzopane, Cristiana de Gaspari; Maluf, Mirian Perez; Pinto, Fernanda de O.; Embrapa - CaféO cafeeiro arábica apresenta além da florada principal outras sucessivas floradas, o que resulta em uma maturação desuniforme dos frutos. A diferença de maturação entre e dentro de floradas, traz inconvenientes à colheita, tornando-a onerosa e prejudicando a qualidade final da bebida. Durante o processo de desenvolvimento e maturação dos frutos de café vários genes são ativados. O objetivo desse trabalho é então avaliar como os genes [alfa]-galactosidase e [Beta]-mannanase relacionados ao desenvolvimento e maturação dos frutos se comportam nas diferentes fases de maturação dos frutos. O data-mining foi realizado utilizando-se seqüências dos genes [alfa]-galactosidase e [Beta]-mannanase de Coffea presentes no GenBank. Oligos gene-específicos foram desenhados a partir das seqüências identificadas no Banco do Genoma Café. Análises do padrão de expressão demonstraram que transcritos correspondentes à [alfa]-galactosidase são observados a partir da fase de frutos em expansão e se mantém presentes até o estágio de fruto cereja. Já a expressão da [Beta]-mannanase é observada ao longo de todo o desenvolvimento do fruto, com um maior acúmulo na fase de frutos verdes. Estes resultados, apesar de representarem uma caracterização inicial do padrão de expressão em frutos, são essenciais para estabelecimento de parâmetros agronômicos e da metodologia para análise molecular em frutos de cultivares comerciais do IAC.Item Diversidade genética da espécie Coffea arabica L. avaliada por marcadores microssatélites(2005) Silvestrini, Milene; Junqueira, Michele G.; Favarin, Andréa C.; Guerreiro, Oliveiro; Maluf, Mirian Perez; Silvarolla, Maria Bernadete; Colombo, Carlos; Embrapa - CaféNeste trabalho foi avaliada a diversidade e estrutura genética da espécie Coffea arabica por meio de marcadores microssatélites. No total, 115 acessos do Banco Ativo de Germoplasma do IAC foram avaliados, sendo 100 acessos de C. arabica, 5 acessos de C.eugenioides, 4 acessos de C. racemosa e 6 acessos de C. canephora. Entre os acessos de C. arabica, 13 foram cultivares comerciais desenvolvidas pelo IAC, 13 acessos provenientes do Iêmen e 74 acessos de ocorrência espontânea e subespontânea em diferentes regiões da Etiópia e Eritréia, consideradas centros de origem e diversificação da espécie. A análise de agrupamento baseada nas distâncias genéticas de Jaccard evidenciou a estruturação genética dos acessos de C. arabica em dois grandes grupos: o material cultivado do Brasil e Iêmen e os acessos provenientes da Etiópia e Eritréia. As espécies diplóides formaram grupos à parte. O grupo dos materiais cultivados apresentou baixa diversidade genética e foi subdividido entre os acessos provenientes do Iêmen e as cultivares do IAC. Estes resultados estão de acordo com a já constatada estreita base genética do material cultivado e com a história evolutiva de C. arabica. O estudo revelou também uma considerável diversidade genética nos acessos de ocorrência espontânea e subespontânea presentes no BAG, principalmente Kaffa e Illubabor, indicando a importância desse material como fonte de variabilidade genética para fins de melhoramento do caffeeiro.Item Expressão de genes de resistência em resposta à infecção por nematóides(2005) Silvestrini, Milene; Maluf, Mirian Perez; Guerreiro, Oliveiro; Gonçalves, Wallace; Embrapa - CaféA identificação de genes relacionados com a resistência de plantas a pragas e doenças é de grande importância para o entendimento dos mecanismos de defesa envolvidos durante o ataque de patógenos. Atualmente, vários desses genes, identificados em diferentes espécies vegetais, já foram caracterizados ao nível molecular e suas seqüências estão disponíveis em Bancos de Dados. Atualmente, com a conclusão do sequenciamento do Genoma Café, homólogos de genes de defesa tiveram suas seqüências estabelecidas. No entanto, estudos de genômica funcional são necessários para que o papel destes genes no mecanismo de resistência aos patógenos do café seja conhecido. Este trabalho tem como objetivo inicial caracterizar os mecanismos de defesa em café, através da identificação e avaliação da expressão de genes relacionados com a resistência a nematóides. Foram realizadas buscas de seqüências homólogas a genes de defesa no Banco de Dados do Genoma Café através do programa BLAST e foram identificados genes pertencentes a 12 categorias de genes de defesa. Em experimentos de infecção controlada, raízes de cafeeiros suscetíveis e resistentes foram infectadas pelo nematóide Meloidogyne exigua. Amostras de RNA extraído destas raízes serviram como molde para amplificação de transcritos correspondentes a 6 genes de resistência. Os resultados mostram que os genes avaliados neste estudo apresentam uma expressão basal em raízes infectadas pelo nematóide, sugerindo que a ativação da resposta de defesa é controlada por outras famílias de genes não testadas neste estudo.Item Caracterização de genes com expressão tecido-específica em raiz e folha de Coffea arabica(2005) Brandalise, Marcos; Maluf, Mirian Perez; Guerreiro, Oliveiro; Gonçalves, Wallace; Maia, Ivan de Godoy; Embrapa - CaféO grande número de genes que tem sido identificado nos últimos anos terá um grande impacto no melhoramento genético vegetal, principalmente pela obtenção de plantas geneticamente modificadas. Tal inovação, apesar de já ocasionar um grande impacto na agricultura mundial aumentando produtividade e diminuindo custos no cultivo, tem sido alvo de muitas críticas e, uma das principais, tem sido a expressão constitutiva dos transgenes, a qual é promovida pelas seqüências promotoras atualmente empregadas. A alternativa mais viável para substituição de tais promotores é investir na clonagem e caracterização de promotores tecido-específicos. Visando selecionar genes com expressão tecido-específica em café (Coffea arabica) para posterior clonagem dos promotores correspondentes, no presente trabalho foi realizada a identificação e posterior validação de ESTs com expressão específica em raiz e folha. Para tal, análises "in sílico" foram realizadas utilizando-se as informações e ferramentas disponíveis no Banco de Dados do Projeto Genoma Café. Até o momento foram identificadas treze seqüências com expressão específica em raiz e quatorze seqüências com expressão específica de folha. Visando a validação biológica de tais resultados, primers específicos para as seqüências alvo foram sintetizados. No processo de validação por RT-PCR empregando RNA total de diferentes tecidos, dentre os vinte e sete candidatos analisados, apenas dois confirmaram ser tecido-específicos, apresentando expressão em raiz e folha, respectivamente.Item Análise da expressão de seqüências de genes tipo RGA em espécies de Coffea resistentes e susceptíveis ao nematóide Meloidogyne exigua(2003) Orsi, Cíntia H.; Maluf, Mirian Perez; Gonçalves, Wallace; Consórcio Brasileiro de Pesquisa e Desenvolvimento do CaféApesar de não ser a espécie de nematóide mais patogênica ao cafeeiro, M. exigua provavelmente é a que causa mais danos na agricultura. Estimativas da redução no crescimento de plantas em viveiro e no campo e de perdas na produção pelo ataque deste patógeno mostraram ser bastante significativa. A utilização de variedades resistentes é a alternativa preferencialmente utilizada para o controle de nematóides. Entretanto, até o momento, apenas o cultivar Apoatã (C. canephora) apresenta resistência a nematóides, e é utilizado como porta-enxerto para os cultivares de C. arabica, os quais são extremamente susceptíveis. Uma vez que os mecanismos de resistência a patógenos não são bem conhecidos, a dificuldade de se identificar precisamente os genes envolvidos é elevada. Uma abordagem adotada para a identificação destes genes em outras espécies vegetais tem sido a utilização de similaridades moleculares entre estes. Assim, genes relacionados com mecanismos de resistência têm sido clonados a partir de indivíduos naturalmente resistentes. Para a identificação de análogos de genes de resistência, RGAs, em diferentes espécies é utilizada a homologia presente nos domínios protéicos de sítio de ligação a nucleotídeos e região rica em leucina (NBS-LRR). Através desta metodologia, foram identificadas duas famílias distintas de RGAs em diferentes espécies de café. Este trabalho teve como objetivo o estudo dos mecanismos de resistência a nematóides, a partir da avaliação da expressão de RGAs em plantas de café resistentes e susceptíveis, na presença e ausência do nematóide M. exigua. Para tal, foram desenhados oligonucleotídeos específicos para RGAs de café, a partir das seqüências de RGAs identificadas em trabalho anterior. A expressão destes genes foi avaliada através da metodologia de RT-PCR em progênies de café segregantes para a resistência a M. exigua. As progênies são provenientes de linhagens do cultivar Icatu Vermelho, variedade de C. arabica. Como resultado desta avaliação foi observada a expressão basal de RGAs em raízes não-inoculadas. Além disso, verificou-se que plantas resistentes e susceptíveis apresentaram padrões distintos de expressão de RGAs, observados ao longo do tempo após a inoculação de M. exigua. Esta variação é mais acentuada durante o período de estabelecimento do sítio de alimentação em células da raiz infectada pelo nematóide. Análises de restrição das seqüências expressas demonstraram que estas não possuem polimorfismos na região avaliada. Este trabalho representa o primeiro passo para o entendimento dos mecanismos moleculares envolvidos na resistência de cafeeiros a nematóides. Estudos de regulação gênica e de transdução de sinal são os próximos passos para a elucidação deste mecanismo de resistência da planta.Item Análise sensorial da bebida das cultivares ouro verde, Tupi e Obatã(2001) Aguiar, Adriano Tosoni da Eira; Maluf, Mirian Perez; Gallo, Paulo Boller; Mori, Emília Emico Miya; Fazuoli, Luiz Carlos; Guerreiro, Oliveiro; Consórcio Brasileiro de Pesquisa e Desenvolvimento do CaféTrês novas cultivares de porte baixo recentemente lançadas pelo Instituto Agronômico de Campinas e registradas respectivamente como Ouro Verde IAC H5010-5, Tupi IAC1669-33 e Obatã IAC 1669-20 foram avaliadas em relação a características sensoriais da bebida, utilizando-se as cultivares Mundo Novo IAC 388-17, Catuaí Amarelo IAC 62, Catuaí Vermelho IAC 81 e Icatu Vermelho IAC 4045 como testemunhas. A análise sensorial foi realizada mediante a avaliação das características fragrância, aroma, acidez, amargor, sabor, sabor residual, corpo e qualidade global da bebida. Com base na baixa acidez e nos elevados níveis de fragrância do pó, aroma da bebida, sabor residual e qualidade global, as três cultivares foram classificadas como produtoras de cafés de qualidade global superior, podendo ser utilizadas na produção de cafés do tipo Gourmet.Item Caracterização molecular de variedades elite de Coffea arabica L. através de marcadores AFLP(2001) Ruggiero, Luciana Machado de Campos; Colombo, Carlos Augusto; Maluf, Mirian Perez; Guerreiro, Oliveiro; Consórcio Brasileiro de Pesquisa e Desenvolvimento do CaféAo longo de 70 anos de pesquisas voltadas para o melhoramento genético do cafeeiro, o Instituto Agronômico de Campinas (IAC) acumulou importante germoplasma desta cultura. Diversos cultivares foram selecionados e vêm sendo cultivados não apenas no Brasil, como também em vários países cafeicultores. No caso da espécie C. arabica, uma das dificuldades surgidas com o crescente número de cultivares obtidos está relacionada à correta identificação das linhagens que o compõem, freqüentemente de parentesco muito próximo, o que torna difícil a diferenciação destes através dos descritores botânicos e agronômicos. Diante desse contexto, a caracterização das principais linhagens dos cultivares Mundo Novo, Acaiá, Catuaí Vermelho, Catuaí Amarelo, Icatu Vermelho, Icatu Amarelo, Icatu Precoce, Bourbon Amarelo, Ouro Verde e Obatã, de C. arabica, vem sendo realizada utilizando-se a técnica AFLP (Amplified Fragment Lenght Polimorfism). Os fragmentos obtidos foram visualizados em gel de acrilamida 5%, através da marcação dos primers com fluorescências específicas e da utilização de seqüenciador automático (ABI 377). Até o momento, 663 fragmentos foram obtidos e analisados em função da presença ou ausência das bandas geradas. Utilizando-se o aplicativo NTSYs, foi calculado um índice de similaridade genética (Jaccard) e a partir dele construído um dendrograma (UPGMA). Os resultados obtidos até o presente momento atestam a grande quantidade de informações geradas por esse tipo de marcador. Todas as linhagens utilizadas no presente estudo foram diferenciadas umas das outras em pelo menos 10% do total de bandas polimórficas utilizadas para as análises. No entanto, as relações de parentesco não são coerentes com as informações sobre a origem genética destas, sugerindo que novos marcadores sejam obtidos.