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Item Genética de Coffea. IX - Observações preliminares sôbre quimeras genéticas em Coffea arabica L.(Instituto Agronômico (IAC), 1946-06) Carvalho, A.; Krug, C. A.Após uma discussão geral sôbre a natureza das quimeras vegetais, esclareceu-se a ação dos alelos Na na em Coffea arabica L., chamando a atenção para diversos casos de mutações somáticas ocorridas com êstes fatôres, o que demonstra a sua instabilidade em determinados ambientes genéticos. A seguir, apresentam-se os resultados de diversas análises, com o fim de esclarecer a natureza genética de quatro dessas mutações somáticas. No primeiro caso (planta 605), o ramo murta (Na na) produzido numa planta nana (na na) revelou ser inteiramente da constituição Na na ou possuir, pelo menos, duas camadas de células geradoras mutadas, entre as quais a segunda, responsável pela origem dos gâmetas. Em duas outras plantas examinadas (RP 101-91 e RP 103-17), de constituição Na na (murta) e que produziram ramos com folhagem típica de bourbon (Na Na) a mutação, entretanto, não atingiu a segunda camada geradora, constituindo os ramos mutados prováveis quimeras genéticas periclinais. Não se conhece a estrutura exata dessas quimeras, porquanto não se sabe ainda quantas camadas geradoras existem em Coffea arabica L., e qual ou quais delas influenciam a forma das fôlhas. Apenas se conclui que a segunda camada geradora, aparentemente, não é a principal responsável por êsse caraterístico.Item Agentes de polinização da flor do cafeeiro (Coffea arabica L.)(Instituto Agronômico (IAC), 1949) Carvalho, A.; Krug, C. A.This paper describes the methods used and presents an analysis of the results obtained from three years of study, to determine the separate and inter-related effects of various agents such as gravity, wind and insects, in the pollination of flowers of Coffea arabica L. Observations were made and data obtained from several thousands of normal and castrated flowers that were maintained under natural and controlled conditions. It has been found that the importance of gravity, wind, and insects in pollination of the flowers may vary appreciably in relation to local environmental influences. The data obtained, however, indicate certain trends that are of definitive interest. Based on the total number of ovules, it was found that in 1228 normal flowers observed, 62 percent produced seed. This value is believed to represent in general the percentage of fertilization that might be expected to occur naturally. In tests designed to exclude the influence of wind, insects, and gravity, it was found that an average of 24 percent fertilization (within flowers) occurred. In measuring the effects of the combined agents of wind, insects and gravity it was found that 18.5 — 32.7 percent fertilization occurred as a result of self-pollination and 4.1 to 5.2 percent was due to cross-pollination. Analysis of the data also show in all except one case, the percentage of fertilization resulting from self-pollination was higher than that from cross-pollination. These findings show the importance of self-pollination in Coffea arabica. The use of castrated flowers was particulary helpful in determining the maximum effect of each of the pollinating agents studied under isolated controlled conditions. The general analysis of all data indicates that in the case of self-pollinated normal flowers the influence of wind and insects are about equal and that the effect of gravity is relatively less and likely to be of variable importance. In the case of factors affecting cross-pollination of normal flowers, wind seemed to have the most important influence. Based on a study of several different samples with large numbers of seed harvested from normal flowers, it. was also found that the percentage of seed resulting from cross-pollination was 7.3 — 9.0%. This percentage range of 7.3 — 9.0 is comparable to that of 4.1 — 5.2 shown above, the latter percentage range being based on total ovules and the former on the total seed harvested. Again these data emphasize the relatively limited occurence of cross-pollination in C. arabica.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 Melhoramento de Coffea arábica L. var Bourbon. estudo das produções individuais de 1107 cafeeiros no período 1933 a 1939 e resultados parciais de algumas de suas progênies(Instituto Agronômico (IAC), 1941) Mendes, J. E. Teixeira; Brieger, F. G.; Krug, C. A.; Carvalho, A.Coffee culture in São Paulo is done by planting 3, 4, 5 or even, more seedlings in each bed (cova). This is very troublesome specially for coffee selection work. Thus, it was found necessary to plant certain area of ground using just a single seedlingin .each bed (cova). 1.107 coffee trees of Coffea arabica var. bourbon were planted in quadrangle, 3 meters apart frcm each other occupying 1 Ha. of.land. (1931, April). 2. Tilling, fertilizing, harvesting were the same for every individual plant. The results of 7 years work, since the first remarkable crop was harvested in 1933, are presented in this paper. Harvest was done twice or three times yearly, when the berries were ripe. 3. Average production totaled 6 5 . 7 0 arrobas (each arroba equals. 15 Kgrs.) of clean coffee per hectare of land. 4. The data obtained showed enormous variability in the coffee plants. Several individuals were very poor yielders, others suffered die- b a c k in consequence of over production and still others producing hea- vily in one year dropped it in the next, but by putting. forth new shoots and new leaves reacted well so that a good crop was obtained again in the following year. Finally some bore fruit during the whole span of the experiment and did not show great variation in production from one year to the next. 5. The Departament of Genetics of the Instituto Agronômico making use of the data obtained marked several individuals for progeny tests.Item Genética de Coffea . XII — Hereditariedade da côr amarela da semente(Instituto Agronômico (IAC), 1949) Carvalho, A.; Krug, C. A.The known species of Coffea can be grouped into two categories according to the color of their endosperm which is either green or yellow. The commercially cultivated varieties of Coffea arabica L. and Coffea canephora Pierre ex Froehner are well known for the green color of their seed while the less known varieties of Coffea liberica Hiern and Coffea Dewevrei De Wild, et Th. Dur. have yellow Feed. In 1935, however, a yellow seeded type of C. arabica, was found in Brazil and has been described as Coffea arabica L. var. cera K.M.C. ; it is believed to have originated by mutation from Coffea arabica L. var. typica Cramer. In this paper the authors present the results of a genetic study of the yellow seeded mutant known as "cera". It has been found that in C. arabica, yellow endosperm is controlled by one pair of recessive factors cece. Hybrid seeds containing a Cece embryo were green (xenia), their endosperm being either Cecece or CeCece. Cera is a tetraploid variety and when it was crossed with diploid Coffea species having yellow endosperm, it was found to produce only yellow hybrid seeds. The cera, which is a yellow seeded mutant has been useful not only for definitely showing that the bulk of the coffee seed is true endosperm, but it has also proved useful is study of the biology of the coffee flower.Item Taxonomia de Coffea arabica L. II - Coffea Arabica L. Var. Caturra e sua forma Xanthocarpa(Instituto Agronômico (IAC), 1949-09) Krug, C. A.; Mendes, J. E. T.; Carvalho, A.Uma nova variedade de Coffea arabica L., provavelmente originária de Manhumirim, Estado de Minas Gerais, e cultivada em pequena escala no Estado do Espírito Santo, foi recebida, pelo Instituto Agronômico de Campinas, em 1937. Trata-se da variedade caturra. Carateriza-se por apresentar porte menor do que o da variedade bourbon, da qual provàvelmente se originou. Os internódios são bem curtos, tanto no caule como nos ramos, sendo intensa a ramificação secundária e de ordem inferior. As fôlhas são de um verde bem escuro, maiores e proporcionalmente mais largas do que as do Bourbon. As flores são pouco menores e os frutos e sementes um pouco maiores do que as dessa variedade. No presente trabalho apresentam-se os resultados das pesquisas taxonômicas relativas a essa nova variedade de C. arabica e alguns dados preliminares referentes à sua constituição cromosômica e genética. Verificou-se ser de 2n = 44 o número de cromosômios somáticos e, dos cruzamentos com as variedades typica e bourbon, conclui-se que os seus principais caracteres são devidos à ação de um só par de fatôres genéticos dominantes principais (Ct Ct). As observações preliminares relativas à produtividade indicam que se trata de uma variedade de elevada capacidade produtiva, merecendo, por conseguinte, a atenção que se vem dando aos trabalhos ora em realização nas principais zonas cafeeiras. A forma xanthocarpa parece diferir do Caturra Vermelho apenas na coloração amarela dos frutos, que é devida ao mesmo fator (xc xc) que carateriza a forma xanthocarpa da variedade typica (2).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.Item O dimorfismo dos ramos em Coffea arabica L.(Instituto Agronômico (IAC), 1950-06) Carvalho, A.; Krug, C. A.; Mendes, J. E. T.O dimorfismo dos ramos tem sido observado em vários gêneros de plantas, tais como Gossypium, Theobroma, Hedera, Musa, Araucária, Castilla, bem como em Coffea. Tal fenômeno se carateriza por uma diferenciação somática, que, na maioria dos casos, é permanente, podendo-se propagar as diferentes formas pela reprodução vegetativa. Como acontece nos representantes de Coffea, tal dimorfismo se carateriza por diferenças no hábito de crescimento, isto é, na direção dos ramos. Assim, a extremidade de um ramo ponteiro (ortotrópico) reproduz, quando enxertada, uma planta normal, ao passo que a de um ramo lateral (plagiotrópico) somente dará origem a ramos laterais. Em se tratando de um fenômeno tanto de interesse teórico como de importância prática (para a propagação vegetativa), resolveu-se fazer uma série de investigações em tôrno dêsse assunto, cujos primeiros resultados os autores relatam no presente trabalho. Apresentaram-se, em primeiro lugar, as observações feitas com referência à natureza das gemas existentes nas axilas das fôlhas de plantas novas, tanto na haste principal, como nos ramos laterais. Verificou-se que: a) no eixo hipocotiledonar não há indícios da existência de gemas ; b) na axila das fôlhas cotiledonares há um grupo de gemas dormentes, que são despertadas, dando origem a ramos ortotrópicos, quando o eixo epicotiledonar é cortado abaixo do primeiro par de fôlhas primárias; c) o aparecimento de gemas, que dão ramos laterais (plagiotrópicos), só ocorre pela primeira vez, nas axilas do oitavo ao décimo primeiro par de folhas ; observou-se que certas estruturas genéticas impedem a formação de ramos plagiotrópicos mesmo até o trigésimo terceiro par de fôlhas ; d) nas axilas da haste principal, possuidoras de gemas que dão origem a ramos plagiotrópicos, ocorrem também duas e, mais raramente, três outras, que produzem ramos ortotrópicos, e que se desenvolvem quando se suprime o eixo principal da planta ; (às vêzes também aí ocorrem gemas de um terceiro tipo, que dão origem a inflorescências); e) as axilas das fôlhas dos ramos plagiotrópicos sòmente encerram gemas que dão nascimento a ramos plagiotrópicos ou a inflorescências, mas nunca a ramos ortotrópicos ; em algumas combinações genéticas, as gemas de inflorescências não se desenvolvem, sendo intensa a produção de ramos laterais secundários na época normal de florescimento do cafeeiro. Foram feitas várias combinações de enxertos, verificando-se que não há mudanças no hábito de crescimento dos ramos. A diferenciação dos ramos plagiotrópicos revelou ser permanente e imutável. O mesmo fenômeno se verifica em estacas enraizadas. Depois de se mencionar a variabilidade do ângulo que os ramos laterais formam com a haste principal, fêz-se referência especial à variedade erecta de Coffea arabica, que constitui uma mutação dominante em relação ao tipo normal, caraterizando-se por possuir ramos laterais verticais. As experiências de enxertia revelaram que, mesmo nesta variação, persiste o dimorfismo, pois as plantas obtidas pela enxertia de ramos laterais só formam arbustos baixos, apesar de os ramos crescerem em sentido vertical. Também aqui, para se obter uma planta enxertada erecta normal, é preciso enxertar a extremidade de um ramo ponteiro. Foram citadas algumas hipóteses que talvez expliquem êsse fenômeno. Chamou-se a atenção para o fato de a diferenciação já se processar nas gemas, apesar de os dois tipos de gemas vegetativas coexistirem, como acontece nas axilas das fôlhas, ao longo da haste principal.Item Taxonomia de Coffea arabica L. V - Algumas recombinações genéticas(Instituto Agronômico (IAC), 1952-04) Carvalho, A.Os resultados das análises genéticas das principais variedades de Coffea arabica têm demonstrado que elas diferem da variedade typica, tomada como têrmo de comparação, apenas por um ou dois pares de fatores genéticos principais. Essas variedades de C. arabica se acham reunidas em uma coleção na Estação Experimental Central de Campinas, que atualmente conta 24 variedades. Diversas outras variedades se acham em estudo e ainda não foram descritas. Em vista de se multiplicar a espécie C. arabica, praticamente por auto-fecundação (7 a 9% de sementes são resultantes de cruzamentos naturais), sugeriu-se que, sòmente após a obtenção da forma homozigota para os fatôres genéticos principais que as caracterizam, sejam as novas variações hereditárias descritas como variedades. Durante a execução das análises genéticas, mais de uma centena de recombinações de fatôres foram obtidas, algumas das quais dão ao cafeeiro aparência bem diferente. Após apresentar os principais característicos morfológicos de algumas recombinações, chamou-se atenção para a inconveniência de virem a ser descritas como novas variedades, criando desnecessária complexidade à nomenclatura das variedades de C. arabica.