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Item Efeito de diferentes porta-enxertos na eficiência nutricional de mudas de café em cultivo hidropônico(2003) Tomaz, Marcelo Antonio; Sakiyama, Ney Sussumu; Martinez, Hermínia Emília Prieto; Zambolim, Laércio; Cruz, Cosme Damião; Pereira, Antônio Alves; Consórcio Brasileiro de Pesquisa e Desenvolvimento do CaféA eficiência nutricional de mudas enxertadas de Coffea arabica L. foi avaliada em cultivo hidropônico, no estudo do efeito de diferentes porta-enxertos, utilizando-se o cultivo em areia, fornecendo os nutrientes com solução nutritiva circulante. Foram utilizados como enxertos e também como pés-francos os seguintes genótipos de C. arabica: Catuaí Vermelho IAC 15, Oeiras MG 6851, H 419-10-3-1-5 e H 514-5-5-3. Como porta-enxertos foram empregados três genótipos de Coffea canephora: Apoatã LC 2258, Conillon (M-1), Robustão Capixaba (Emcapa 8141) e um genótipo de Coffea arabica: Mundo Novo IAC LCMP 376-4-32. O delineamento experimental foi em blocos casualizados, com 20 tratamentos e quatro repetições, sendo quatro pés-francos e 16 combinações de enxertia. Utilizou-se o teste " t " de Student, a 5% de probabilidade para comparação entre médias. De acordo com os contrastes entre médias para a avaliação da eficiência de uso de nitrogênio (EFUN), observa-se que as combinações de enxertias Catuaí 15/Apoatã, H 514-5-5-3/Apoatã e H 514-5-5-3/M.Novo tiveram aumentos significativos na eficiência de uso do nitrogênio, quando comparadas com os pés-francos do Catuaí 15 e H 514-5-5- 3. As combinações de enxertias Oeiras/Apoatã, Oeiras/Conillon M.1, Oeiras/Emcapa 8141, H 419-10-3-1-5/ Conillon M.1, H 419-10-3-1-5/Emcapa 8141 e H 514-5-5-3/Conillon, tiveram redução significativa no uso de nitrogênio, quando comparadas com os respectivos pés-francos. Com relação à eficiência de absorção de nitrogênio (EFAN), a enxertia Oeiras/Emcapa teve aumento de 28%. E para a característica eficiência de translocação de nitrogênio (EFTN), o porta-enxerto Conillon mostrou-se eficiente em translocar o nutriente para a parte aérea, em todas as combinações de enxertias; já os porta-enxertos Apoatã e Mundo Novo não tiveram resultados significativos. Avaliando a eficiência de uso de fósforo (EFUP), verificou-se que o genótipo Apoatã, utilizado como porta-enxerto, proporcionou melhoria no uso do nutriente, nas combinações com Catuaí 15 e H 514-5-5-3 em 82,8% e 58,5% respectivamente, as demais combinações de enxertias não tiveram diferenças significativas. Com relação à característica eficiência de absorção de fósforo (EFAP), nenhuma enxertia superou significativamente os respectivos pés-francos na absorção deste nutriente. No entanto, as combinações Catuaí 15/Emcapa 8141, Oeiras/Conillon M.1, Oeiras/Emcapa 8141, H 419-10-3-1-5/Apoatã, H 419-10-3-1-5/Conillon M.1, H 419-10-3-1-5/Emcapa 8141, H 514-5-5-3/Conillon M.1, H 514-5-5-3/Emcapa 8141 reduziram a absorção do nutriente quando comparadas às plantas não enxertadas. Para a característica eficiência de translocação de fósforo (EFTP), nenhuma enxertia teve aumento satisfatório na translocação do nutriente para a parte aérea da planta. Considerando a eficiência de uso de potássio (EFUK), observa-se que apenas a combinação de enxertia H 514-5-5-3/M.Novo foi superior no uso do nutriente quando comparado com o pé-franco. As combinações Catuaí 15/Conillon M.1, Catuaí 15/Emcapa 8141, Oeiras/Apoatã, Oeiras/ Conillon M.1, Oeiras/Emcapa 8141, H 419-10-3-1-5/Apoatã, H 419-10-3-1-5/Conillon M.1, H 419-10-3-1-5/ Emcapa 8141, H 514-5-5-3/Conillon M.1, H 514-5-5-3/Emcapa 8141 tiveram eficiência de uso de potássio inferior aos pés-francos. Com relação à variável eficiência de absorção de potássio (EFAK), os resultados mostraram que apenas as combinações Catuaí 15/Apoatã e Catuaí 15/Conillon M.1 tiveram aumentos na absorção do nutriente quando comparadas com os pés-francos. Para as características eficiência de translocação, a enxertia Oeiras/Emcapa 8141 foi a única com aumento significativo.Item Recuperação assistida por marcadores RAPD do genótipo recorrente em população de retrocruzamento(2003) Oliveira, Antonio Carlos Baião de; Sakiyama, Ney Sussumu; Rufino, R.J.N.; Zambolim, Laércio; Consórcio Brasileiro de Pesquisa e Desenvolvimento do CaféO melhoramento genético do cafeeiro pelos métodos tradicionais é, via de regra, lento, devido ao longo período de geração da cultura e à necessidade de vários anos para a realização dos testes de campo, para avaliações fenotípicas. Por isso, é de suma importância a implementação de técnicas que facilitem e acelerem a seleção e a avaliação de materiais superiores dentro do programa de melhoramento dessa espécie. A implementação da tecnologia de marcadores moleculares para assistir os programas de melhoramento pode, potencialmente, acelerar o progresso genético pelo aumento na eficiência de seleção, redução no intervalo de gerações e identificação de quebras indesejáveis. Uma população segregante RC 1 de 59 plantas, oriunda do cruzamento entre uma linhagem do Híbrido de Timor CIFC 2570 (resistente à ferrugem) e o cultivar Catuaí Amarelo IAC 30 (susceptível), este usado como recorrente, foi utilizada para construir um mapa de ligação para Coffea arabica L, com base em 134 marcadores RAPD. Este trabalho se propôs a utilizar as informações geradas por estes marcadores para identificar, na população segregante, as plantas com a maior proporção do genitor recorrente, visando a seleção de plantas resistentes ao agente da ferrugem e com a recuperação mais rápida das características desejáveis do genitor recorrente (Catuaí). Os 134 marcadores investigados foram obtidos pela análise de 1.200 primers decâmeros dos Kits OPA-OPZ, OPAA-OPAZ e OPBA-OPBH da Operon Technologies e de várias combinações aleatórias de pares de primers. Das 59 plantas RC 1 analisadas, pode-se constatar que 15 plantas apresentaram acima de 81,0% de recuperação do genoma do Catuaí (genitor recorrente), sendo que dessas plantas, duas exibiram 92,0% de recuperação desse genitor. Em razão da grande similaridade fenotípica observada entre as plantas da população RC 1 avaliada neste trabalho, seria praticamente impossível identificar nesta população, sem o suporte das informações de um grande número de marcadores neutros do ponto de vista fisiológico, como os marcadores de DNA, as plantas com maior proporção do genoma do cultivar comercial. Considerando que a média de recuperação do genoma de genitor recorrente no primeiro retrocruzamento é de 75,0%, pode-se atentar para a grande utilidade desse tipo de informação, como forma de acelerar a introgressão de genes de interesse, como no caso de genes condicionadores da resistência ao agente da ferrugem (Hemileia vastatrix), para cafeeiros arábicos. Em conclusão, pode-se inferir que as informações geradas pelos marcadores que deram origem ao mapa de ligação podem ser utilizadas eficientemente para identificar as plantas da população segregante com maior porcentagem de recuperação do genitor recorrente, visando a seleção.Item Progressos no mapa de ligação gênica de Coffea arabica L. obtido com base em marcadores RAPD(2003) Oliveira, Antonio Carlos Baião de; Sakiyama, Ney Sussumu; Diniz, Leandro Eugenio Cardamone; Zambolim, Laércio; Consórcio Brasileiro de Pesquisa e Desenvolvimento do CaféO desenvolvimento de mapas de ligação genética é uma das aplicações de maior importância da tecnologia dos marcadores moleculares no melhoramento de plantas, pois estes mapas permitem a geração de informações básicas a respeito da estrutura, organização e evolução do genoma, a localização das regiões genômicas que controlam características de importância agronômica, a quantificação do efeito destas regiões nos caracteres estudados, a decomposição de características complexas nos seus componentes mendelianos e a utilização de todas estas informações nos programas de melhoramento. O desenvolvimento de mapas de ligação saturados possibilita o teste de marcadores distribuídos por todo o genoma, aumentando a chance de se obter associações significativas com características de interesse. No caso de Coffea arabica L. (2n=4X=44), a construção de mapas de ligação tem sido dificultada em razão do baixo polimorfismo e de complicações advindas da poliploidia. Este trabalho se propôs a construir um mapa parcial de ligação gênica para Coffea arabica L., com base em marcadores RAPD, a partir de uma população segregante RC 1 de 59 plantas oriunda do cruzamento entre uma linhagem do Híbrido de Timor CIFC 2570 (UFV 445-46) e o cultivar Catuaí Amarelo IAC 30 (UFV 2143-235), este utilizado como genitor recorrente. Na identificação dos marcadores polimórficos, foram testados 1.200 primers da Operon Technologies (Kits OPA-OPZ, OPAA-OPAZ e OPBA-OPBH) e várias combinações aleatórias de pares de primers. A população segregante (RC 1 ) foi analisada pelos marcadores polimórficos consistentes, em que a banda polimórfica estava presente no genitor não-recorrente (Híbrido de Timor) e no F 1 e ausente no genitor recorrente (Catuaí). Os marcadores obtidos foram analisados pelo aplicativo GQMOL, utilizando, na construção do mapa, os marcadores que segregaram na proporção esperada de 1:1. Grupos de ligação foram estabelecidos pela análise de dois pontos, considerando-se a freqüência de recombinação máxima de 0,35 e o LOD escore mínimo de 3.0. Análises de três pontos e multipontos foram então utilizadas para encontrar a mais provável ordem dos marcadores dentro dos grupos de ligação e a função de Kosambi foi usada para conversão das taxas de recombinação em distâncias de mapa (cM – centiMorgan). Dos 1.200 primers de RAPD testados para a identificação de marcadores polimórficos entre os genitores e F 1 , 127 (10,6%) produziram fragmentos consistentes, presentes no Híbrido de Timor e no F 1 , mas ausentes no ‘Catuaí Amarelo’. Esses 127 primers informativos deram origem a 165 marcadores RAPD polimórficos (1,3 marcador por primer), dos quais 124 (75,15%) segregaram na proporção esperada de 1:1 e 41 (24,85%) exibiram desvio nesta segregação pelo teste Ç 2 (P>0,05). O nível de polimorfismo revelado pelas combinações de primers foi bem inferior (1,43%), pois das 698 combinações testadas, apenas dez foram polimórficas, em que sete destas apresentaram um único fragmento polimórfico e três, duas bandas polimórficas. Destes 13 marcadores, dez (76,9%) apresentaram segregação esperada de 1:1 e três (23,1%) mostraram desvio nessa proporção. Os 134 marcadores RAPD que segregaram na proporção esperada de 1:1, foram utilizados para a construção do mapa parcial de ligação. Dezessete destes marcadores não se mostraram ligados a nenhum dos grupos de ligação, enquanto os 117 marcadores restantes formaram 11 grupos de ligação, cobrindo 794,3 cM do genoma. O mapa apresentou boa distribuição dos marcadores nos grupos de ligação, nos quais a distância máxima entre dois marcadores foi de 26,93 cM no grupo 11, e apenas sete intervalos entre marcadores apresentaram distâncias acima de 20 cM. O número de grupos de ligação obtido foi bastante inferior ao correspondente número haplóide de cromossomos de Coffea arabica (n=22). Por essa razão, o genoma da espécie foi parcialmente explorado e muitas regiões ainda não foram identificadas. Outros tipos de marcadores moleculares, principalmente AFLP e SSR, devem ser incluídos, para melhorar a cobertura do genoma do cafeeiro, com a formação de novos grupos de ligação, inclusão dos marcadores não ligados e saturação dos intervalos nos grupos obtidos.Item Segregação de marcadores RAPD em uma população de Coffea derivada do híbrido de Timor(2003) Oliveira, Antonio Carlos Baião de; Sakiyama, Ney Sussumu; Caixeta, Eveline Teixeira; Zambolim, Laércio; Consórcio Brasileiro de Pesquisa e Desenvolvimento do CaféO gênero Coffea é composto por cerca de 80 espécies, que são diplóides (2n=2X=22) e, geralmente auto-incompatíveis, com exceção da espécie mais importante, Coffea arabica L., que é tetraplóide (2n=4X=44) e autofértil. Evidências de análises moleculares e de hibridização in situ têm demonstrado a origem anfidiplóide de C. arabica, indicando que esta espécie é portadora de dois genomas com n=11. No entanto, existe controvérsia quanto aos genomas diplóides que originaram esta espécie, podendo ser C. eugenioides e C. congensis ou C. eugenioides e C. canephora. Estudos revelam que a estrutura citogenética mais provável de C. arabica é aquela de um alotetraplóide segmental, ou seja, formado pela justaposição de dois genomas de n=11, dos quais certos cromossomos conservam uma grande similaridade. Esta similaridade morfológica, contrastando com o baixo nível de anormalidade de pareamento, torna possível a hipótese de que exista, nesta espécie, um sistema genético em que o pareamento entre cromossomos homeólogos seja evitado pela ação de genes específicos. O efeito dessa classe de sistema gênico é comum em alopoliplóides segmentais, em que há restrição de pareamento entre cromossomos homeólogos. Assim, a maioria das características morfo-agronômicas investigadas apresentam herança dissômica. O Híbrido de Timor (HT), uma importante fonte de resistência a pragas e doenças para os programas de melhoramento do cafeeiro, teve sua origem genética como resultado de um cruzamento natural entre C arabica e C. canephora, em que, provavelmente, um gameta não-reduzido de robusta tenha combinado com outro normal de arábica. De fato, encontra-se cafeeiros do HT autoférteis e em condição tetraplóide (2n=44), ao lado de plantas aneuplóides, com número variável de cromossomos. Um alto grau de similaridade nos padrões de marcadores RAPD foi observado entre C. arabica e o HT ( CIFC 832/1), sugerindo que uma hibridação interespecífica inicial deve ter ocorrido, seguida por diversos retrocruzamentos espontâneos com C. arabica para gerar o HT. O cafeeiro arábica tem diversos fatores que dificultam os estudos genéticos, tais como o baixo nível de polimorfismo e complicações inerentes à poliploidia. O propósito deste estudo foi determinar o modo de herança em C. arabica de locos RAPD, pela análise de segregação desses marcadores em uma população de 59 plantas RC 1 proveniente do cruzamento entre o HT CIFC 2570 e o 'Catuaí Amarelo-IAC 30', este utilizado como recorrente. A análise do modo de herança pode fornecer indicação do grau de pareamento cromossômico intergenômico e, assim, uma avaliação do potencial de recombinação entre os diferentes genomas. Foram analisados 178 marcadores RAPD, sendo 165 gerados por 127 primers decâmeros (1,3 marcador/primer) individuais da Operon Technologies e 13, oriundos de dez combinações aleatórias de pares de primers (1,3 marcador/combinação). Marcadores presentes no Híbrido de Timor e ausentes no 'Catuaí' foram analisados pelo teste qui-quadrado (Ç 2 ) para taxas de segregações 1:1, 5:1, 3:1 e 2:1, na população RC 1 , com auxílio dos aplicativos computacionais GQMOL e GENES, adotando-se probabilidades mínimas de 5%. Dos 178 marcadores avaliados, 134 (75,3%) segregaram na proporção esperada 1:1 e 44 (24,7%) apresentaram desvio nesta proporção. Destes 44 marcadores, 30 (68,2%) exibiram segregação 5:1, nove (20,4%) na razão 3:1 e cinco mostraram segregação 2:1 (P>0,05). Em populações RC 1 , a proporção 1:1 é esperada para o caso de herança dissômica e tetrassômica, em que a planta F 1 tenha apenas um alelo dominante (Aa e Aaaa), a razão 5:1 para o caso de herança tetrassômica, em que a planta F 1 tenha dois alelos dominantes (AAaa), a proporção 3:1 é justificada pela segregação cromatídica ao acaso na formação dos gametas, resultante da presença de permuta entre o loco em questão e o centrômero. A segregação 3:1 em tetraplóides pode ser atribuída, também, ao pareamento seletivo dos quadrivalentes, resultante de homologia desigual entre os cromossomos homeólogos, os quais apresentam afinidades diferentes. A proporção de segregação 2:1 pode ser considerada como um desvio da proporção 3:1, resultante de seleção gametofítica ou da ocorrência de zigotos letais. A possibilidade de recombinação intergenômica, detectada neste estudo por meio dos desvios de segregação observados, pode oferecer a chance de troca de genes entre genomas homeólogos e construir uma fonte importante de variabilidade genética para o melhoramento de C. arabica.Item Mapeamento físico detalhado do loco Mex-1 com clones BAC em café(2003) Diniz, Leandro Eugenio Cardamone; Noir, Sandra; Combes, Marie-Christine; Sakiyama, Ney Sussumu; Lashermes, Philippe; Consórcio Brasileiro de Pesquisa e Desenvolvimento do CaféO nematóide da espécie Meloidogyne exigua parasita o café (Coffea arabica L.) e sua erradicação das regiões infestadas é impraticável. Estudos anteriores mostraram que a resistência a M. exigua é controlado por um gene de herança simples, designado Mex-1 presente na espécie C. canephora. Linhagens de café arábica apresentando resistência têm sido desenvolvidas em alguns programas de melhoramento por meio da introgressão deste gene. O estudo da forma de introgressão do gene Mex-1 de C. canephora em C. arabica, pode dar a oportunidade de melhor entendimento da genética da resistência. Muitos estudos têm demonstrado que bibliotecas BAC são bem apropriadas para a clonagem baseada em mapa e para o mapeamento físico. O desenvolvimento desta biblioteca (BAC) permite acelerar o mapeamento do gene Mex-1. A biblioteca BAC de café foi avaliada com 3 marcadores ligados a Mex-1, obtidas a partir de marcadores AFLP clonados. A partir destes marcadores, Exi-2, Exi-3 e Exi-4, foram identificados 5, 11 e 2 clones positivos, respectivamente. Os 18 clones positivos associados à região Mex-1 foram identificados e isolados. Estes marcadores moleculares flanqueando Mex-1 foram reunidos em 3 regiões de contig. O tamanho dos insertos variou entre 130 e 250 kb. Os clones BAC Exi-2 e Exi-3 foram, respectivamente, separados em 2 contigs homeólogos. Isto é consistente com a estrutura alotetraplóide de C. arabica. Cada contig homeólogo está contido em um dos 2 subgenomas de C. arabica. Além disso, a distinção de apenas 2 contigs homeólogos sugere que o fragmento introgredido levando Mex-1 é o resultado de uma recombinação homóloga entre os genomas de C. canephora e um dos dois subgenomas de C. arabica. Estes clones BAC foram analisados por fingerprinting e seus padrões de bandas foram comparados. O DNA dos clones foi então analisado por hibridação e amplificação com SCAR (Exi-2 e Exi-3) e 9 combinações de primers das extremidades BAC (3A-T7, 3B-T7, 3B-SP6, 3G-T7, 3H-T7, 3K-T7, 4A-T7, 4A-SP6 e 4B-T7) foram também utilizados. Os clones BAC positivos, relativos aos marcadores Exi-2, Exi-3 e Exi-4, foram reunidos em 5 contigs. O primeiro contig aparece composto de dois clones BAC positivos com o marcador Exi-4. O padrão de fingerprinting destes clones mostrou forte semelhança, apresentando também o mesmo perfil RFLP com a sonda 4B-T7. Dos cinco clones BAC identificados com o marcador Exi-2, dois contigs designados Exi-2 I e Exi-2 II foram distintos. O primeiro consiste nos BAC 2B e 2E, enquanto o segundo dos BAC 2A, 2C e 2D. Os clones BAC positivos Exi-3 estão organizados em dois contigs distintos chamados Exi-3 I e Exi-3 II. No total, nove sítios de restrição ou PCR, correspondentes a sete marcadores físicos (seqüências identificadas por hibridação ou PCR) foram localizados na região Exi-3. Baseado nos seis marcadores físicos compartilhados pelos dois contigs, foi observada uma certa colinearidade nestes contigs. Não havia nenhuma diferença discernível na posição dos marcadores entre os dois contigs Exi-3. Apesar disso, os dois contigs homeólogos mostraram diferenças significativas. As três regiões cromossômicas correspondentes ao contig Exi-4, os dois contigs Exi-2 e os dois contigs Exi-3 não apresentaram nenhuma sobreposição. Como esperado para a estrutura alotetraplóide de C. arabica, contigs homeólogos foram identificados. Além disso, a presença dentro da região Mex-1 de clones BAC contendo genes análogos de resistência (RGAs) foi investigado por amplificação, utilizando para isso, primers degenerados e hibridação com sondas RGA de café. Clones BAC positivos foram identificados para várias famílias de RGA. A região Mex-1 parece formar um complexo agrupamento de genes de resistência.Item Manose como fonte de carboidrato na calogênese induzida em explantes foliares de Coffea arabica e de C. canephora(2003) Barbosa, Wellington Marota; Cordeiro, Antônio Teixeira; Cruz, Ana Claudia Ferreira da; Otoni, Wagner Campos; Zambolim, Laércio; Sakiyama, Ney Sussumu; Consórcio Brasileiro de Pesquisa e Desenvolvimento do CaféNa cultura de tecidos, o carboidrato mais comumente utilizado como fonte de energia e carbono é sacarose. Outros carboidratos podem promover diferentes variações de crescimento, a exemplo de manose, que pode inviabilizar o crescimento celular em espécies como Bixa orellana e Zea mays. Este resultado origina-se da ausência da enzima isomerase da manose-fosfato, que impedindo a metabolização da manose-fosfato, causa efeitos negativos no processo glicolítico e na disponibilidade de ortofosfato. Esta característica pode, entretanto, ser útil para a seleção de regenerantes de tecidos desprovidos da enzima transformados com o gene manose-fosfo- isomerase. Assim, objetivou-se avaliar o efeito de manose na calogênese induzida em explantes foliares de Coffea arabica cv. Catuaí Vermelho IAC H2077-2-5-15 e C. canephora cv. Apoatã IAC LC 2258, que reagem favoravelmente à produção de calos friáveis embriogênicos (CFE) quando o carboidrato utilizado é sacarose. Explantes foliares desinfestados foram cultivados em placas de Petri contendo meios autoclavados constituídos de açúcar 30 Kg.m -3 , vitaminas de Gamborg combinados com macro e micronutrientes MS, cisteína 0,272 mol.m -3 , Gelriteä 0,3%, 2,4-D 4,6 mmol.m -3 e KIN 18,6 mmol.m -3 (NS), com macro e micronutrientes MS, cisteína 0,272 mol.m -3 , ágar 0,8% e BAP 20 mmol.m -3 (A) ou com macro e micronutrientes Yasuda, cisteína 0,165 mol.m -3 e BAP 5 mmol.m -3 (B). O componente açúcar foi suprido nas seguintes combinações sacarose:manose 3:0, 2:1, 1:1, 1:2 e 0:3. O pH foi ajustado para 5,6. As placas foram mantidas no escuro a 25 ± 2ºC. Quatro semanas após o início da indução, todos os explantes foram subculturados para os mesmos meios indutores, à exceção daqueles cultivados no meio NS, que foi modificado nas concentrações de macro e micronutrientes e de KIN, reduzidas à metade e para 4,6 mmol.m -3 , respectivamente, e na substituição da auxina, 2,4-D por ANA 0,54 mmol.m -3 . As renovações posteriores ocorreram a intervalos de quatro ou oito semanas. Após 24 semanas de pós-indução, os explantes de ambos os genótipos cultivados na seqüência NS produziram praticamente calos mistos, independentemente do tipo de açúcar no meio semi-sólido. Calos mistos são formações globulares compactas associadas a formações amorfas de células alongadas e moles ao tato, que se caracterizam por crescimento visivelmente mais rápido. Todavia, quando explantes foliares do arábica Catuaí Vermelho foram cultivados em meio A, a reação calogênica mais freqüente foi a cicatricial em resposta a todas as combinações de sacarose:manose, à exceção de quando a fonte de açúcar foi 100% manose, que induziu também calos embriogênicos em 7% dos explantes, aproximadamente. Relativamente aos explantes foliares do canéfora Apoatã cultivados em meio B, todas as razões sacarose:manose induziram CFE’s. Todavia, as maiores freqüências desta reação calogênica foram induzidas quando ambas as fontes foram utilizadas nos meios indutivos. A combinação das duas fontes duplicou, de maneira geral, as freqüências de CFE’s (60 a 72%) relativamente a apenas sacarose (32%). Os CFE’s obtidos foram utilizados para estabelecer culturas líquidas com vistas a estudos futuros relacionados à influência da razão sacarose:manose na cinética de crescimento e diferenciação embriogênica das cepas.Item Embriogênese somática em híbridos de Coffea arabica para a propagação clonal(2003) Barbosa, Wellington Marota; Cordeiro, Antônio Teixeira; Cruz, Ana Claudia Ferreira da; Zambolim, Laércio; Sakiyama, Ney Sussumu; Consórcio Brasileiro de Pesquisa e Desenvolvimento do CaféA propagação clonal de cafeeiros, em grande escala, requer a indução de calos friáveis embriogênicos (CFE) para o estabelecimento de culturas líquidas e sua diferenciação embriogênica posterior. Considerando-se que as condições indutoras para a produção de CFE’s possuem, aparentemente, um caráter de genótipo-especificidade, testaram-se diferentes meios de cultura para a indução desta reação calogênica em explantes foliares de três genótipos híbridos segregantes oriundos do programa de melhoramento genético da UFV-EPAMIG. Os genótipos escolhidos foram o híbrido Catimor F 3 UFV 395-141, o híbrido F 1 337- 610, entre Catuaí Vermelho x Híbrido de Timor CIFC 832-1, e o híbrido F 1 447-12, entre Mundo Novo x Híbrido de Timor UFV 337-1. Explantes foliares destes cafeeiros, após desinfeção em solução de hipoclorito de cálcio 5% contendo Tween 20 0,04%, foram distribuídos com o lado adaxial em contato com o meio semi-sólido contido em placas de Petri estéreis. Cada placa recebeu, inicialmente, cinco explantes, sendo o conjunto repetido vinte vezes e mantidos em condições de obscuridade a 25ºC. Os meios de cultura continham sacarose 30 Kg.m -3 , Gelriteä 0,3%, vitaminas de Gamborg combinados com macro e micronutrientes MS ½ força, cisteína 0,272 mol.m -3 e os reguladores de crescimento BAP (B = 0; 0,1; 1; 5; 10 e 20 mmol.m -3 ) e 2,4-D (D = 0; 1 e 10 mmol.m -3 ), que originaram os seguintes tratamentos: B0,1 (BAP 0,1 mmol.m -3 e 2,4-D 0 mmol.m -3 ); B0,1D1; B1; B1D1; B1D10; B5; B5D10; B10; B10D1; B10D10; B20; B20D10 e D10. A barra indica sucessão de dois meios de cultivo, primário e secundário, com o segundo introduzido na primeira repicagem, que ocorreu aos trinta dias do início da indução. As subculturas subseqüentes ocorreram a intervalos variando de 30 a 60 dias entre si. Aos oito meses de pós-indução, calos embriogênicos (CE) foram induzidos em explantes dos três genótipos experimentados. Todavia, as suas condições indutoras confirmaram o caráter de genótipo-especificidade. Assim, as maiores produtividades embriogênicas ocorreram para os genótipos Catimor 395 (45 embriões.explante -1 ) e os híbridos 337 (38 embriões.explante -1 ) e 447 (45 embriões.explante -1 ) quando 2,4-D foi suprido no meio primário e BAP no meio secundário, ambos os reguladores associados apenas no meio secundário e ambos os reguladores associados apenas no meio primário, respectivamente. CFE’s foram induzidos em explantes foliares dos três genótipos. Embora para os híbridos 337 (10%) e 447 (12%) o único tratamento eficaz tenha sido B5/B5D10, explantes de Catimor induziram CFE’s em resposta aos tratamentos B5/ B5D10 e B20D10, nas freqüências de 12 e 7% dos explantes, respectivamente. Estes calos foram utilizados para o estabelecimento de culturas líquidas. Todavia, aqueles CFE’s obtidos em explantes Catimor em resposta ao meio B20D10 oxidaram-se rapidamente em meio líquido com perda do potencial embriogênico. Para todos os genótipos experimentados, os agregados celulares induzidos com B5/B5D10 foram distribuídos e transferidos para meios líquidos contendo B5D10, B5D5 e B5D1. Depois de estabelecidas tais cepas, avaliaram-se seus potenciais embriogênicos em meios contendo sais MS força total (MD 1 ) ou ½ força (MD 2 ). Após oito semanas, a produtividade embriogênica do Catimor foi de 145.000, 140.000, 148.000, 140.000, 120.000 e 80.000 embriões.g -1 de matéria fresca de agregados celulares para as cepas B5D10-MD 1 , B5D10-MD 2 , B5D5-MD 1 , B5D5-MD 2 , B5D1-MD 1 e B5D1-MD 2 , respectivamente. Relativamente ao híbrido 337, as produtividades embriogênicas foram 78.000, 80.000, 160.000, 90.000, 168.000 e 100.000 embriões.g -1 de matéria fresca de agregados celulares para as cepas B5D10-MD 1 , B5D10- MD 2 , B5D5-MD 1 , B5D5-MD 2 , B5D1-MD 1 e B5D1-MD 2 , respectivamente. Já para o híbrido 447, tais produtividades embriogênicas foram de 90.000, 92.000, 16.000 e 40.000 embriões.g -1 de matéria fresca de agregados celulares para as cepas B5D10-MD 1 , B5D10-MD 2 , B5D5-MD 1 e B5D5-MD 2 , respectivamente. A cepa B5D1, independentemente da concentração de macro e microelementos MS, não diferenciou embriões. Amostras de embriões somáticos tipo torpedo dos três genótipos foram tomadas para avaliação do desenvolvimento embriogênico, em curso no momento. Uma segunda avaliação de diferenciação embriogênica das cepas encontra-se em curso, no momento, para verificação do efeito da idade da cepa sobre o seu potencial embriogênico.Item Eficiência de absorção e uso de zinco em diferentes genótipos de café enxertados, sob cultivo hidropônico(2003) Tomaz, Marcelo Antonio; Sakiyama, Ney Sussumu; Martinez, Hermínia Emília Prieto; Cruz, Cosme Damião; Consórcio Brasileiro de Pesquisa e Desenvolvimento do CaféA enxertia do cafeeiro é uma prática a qual aproveita o sistema radicular mais desenvolvido de determinados genótipos usados como porta-enxertos, aliado às características de alta produtividade e qualidade de bebida do Coffea arabica L., usado como enxerto. A cultura do cafeeiro é exigente em micronutrientes, especialmente em relação ao Zn que é um nutriente envolvido nos processos de formação e crescimento de tecidos terminais. Este micronutriente pode comprometer a produtividade da nossa cafeicultura pois nossos solos são, de modo geral, pobres neste elemento. Portanto a busca de plantas mais eficientes na absorção e utilização deste micronutriente pode ser de grande importância para contornar em parte este problema. Este trabalho teve, como objetivo, avaliar o efeito de diferentes genótipos de cafeeiros enxertados na eficiência de absorção e uso de Zn, utilizando-se o cultivo em areia, fornecendo-se os nutrientes com solução nutritiva circulante. O delineamento experimental foi em blocos casualizados, com 20 tratamentos e quatro repetições, sendo 4 pés-francos e 16 combinações de enxertia. Utilizou-se o teste Scott-Knott, a 5% de probabilidade para comparação entre as médias. Foram adaptados modelos estatísticos de análise dialélica para avaliar a capacidade geral de combinação do enxerto e do porta-enxerto, com o propósito de reforçar os resultados dos contrastes e para identificar os melhores genótipos dos enxertos e porta-enxertos. Foram utilizados como enxertos as variedades Catuaí Vermelho IAC 15 ( Catuaí 15) e Oeiras MG 6851 (Oeiras) e as linhagens H 419-10-3-1-5, H 514-5-5-3 de C. arabica. Como porta-enxerto foram empregados três genótipos de C. canephora: Apoatã LC 2258 (Apoatã), Conillon M-1, coletado em Muriaé, MG, Robustão Capixaba (Emcapa 8141) e um genótipo de C. arabica: Mundo Novo IAC LCMP 376-4-32 (M.Novo). De acordo com o teste de médias todas as combinações de enxertia com H 514-5-5-3 e mais as combinações Catuaí 15/Apoatã, Catuaí 15/Conilon M.1, Catuaí 15/M. Novo, H 419-10-3-1-5/M.Novo e H 419-10-3-1-5/Emcapa e também os pés-francos apresentaram ser significativamente superiores na absorção de Zn. Com esses resultados verifica-se que nenhuma planta enxertada teve resultado superior aos pé francos sendo que algumas combinações tiveram diminuição de absorção deste micronutriente. Avaliando a eficiência de uso do Zn, observou-se que os genótipos Apoatã e Mundo Novo utilizados como porta-enxertos proporcionaram aumento significativo em todas combinações com Catuaí 15 e H 514-5-5-3 quando comparados com os respectivos pés-francos. Os porta-enxertos Emcapa 8141 e Conillon M.1 mostraram diminuições significativas para essas características nas combinações com Oeiras e H 419-10-3-1-5.Verificou-se neste trabalho que os porta-enxertos Apoatã e Mundo Novo combinados com Catuaí 15 e H 514-5-5-3, mesmo não proporcionando acréscimos na absorção de Zn mostraram exercer influencia positiva na utilização deste micronutriente. De acordo com a análise dialélica, não houve diferenças significativas pelo teste de F, ao nível de 5% de probabilidade, para as variáveis analisadas quanto à capacidade geral de combinação (C.G.C.) nos pés-francos . Na avaliação de C.G.C. das plantas enxertadas houve diferenças significativas para a característica eficiência de uso de Zn. As variedades Apoatã e Mundo Novo, utilizadas como porta-enxertos, apresentaram valores positivos para a eficiência de uso de Zn. Os porta-enxertos Conillon M.1 e Emcapa 8141 influenciaram negativamente nas combinações de enxertia quando comparados com as plantas não enxertadas.Item Estimativas de parâmetros genéticos em Café Conilon(2003) Fonseca, Aymbiré Francisco Almeida da; Sediyama, Tocio; Ferrão, Maria Amélia Gava; Ferrão, Romário Gava; Cruz, Cosme Damião; Sakiyama, Ney Sussumu; Consórcio Brasileiro de Pesquisa e Desenvolvimento do CaféEstratégias racionais de melhoramento requerem profundo conhecimento da estrutura genética da espécie em questão, bem como da herdabilidade das características que se deseja melhorar. Diferenças nas estimativas de parâmetros genéticos encontrados para uma determinada espécie são função, principalmente, dos diferentes métodos utilizados na sua determinação, dos diferentes materiais genéticos analisados, das diferentes condições ambientais, da idade de avaliação, entre outros. Vale ressaltar que os trabalhos disponíveis, até então, com esses objetivos, em Coffea canephora, foram conduzidos em países africanos e com grupos de materiais distintos do Conilon brasileiro. Este trabalho teve como propósito a avaliação de 80 genótipos de café Conilon, referentes a 8 características, e à estimativa de alguns parâmetros genéticos. Utilizaram-se dados de um experimento envolvendo 77 clones e três testemunhas propagadas por sementes, coletados no período de 1987 a 1992, instalado num delineamento estatístico de blocos ao acaso com quatro repetições, na Fazenda Experimental de Marilândia (INCAPER). As características avaliadas foram: número de hastes/planta (NHP), diâmetro médio de copa (DMC), altura média de plantas (AMP), produção de grãos/planta nos anos 1989 (P89), 1990 (P90), 1991 (P91), 1992 (P92) e média dos quatro anos (PMG). Todas as análises estatísticas foram realizadas com o programa computacional GENES. Observou-se a ocorrência de diferenças significativas (P<0,01) entre os tratamentos, em todas as características, indicando a existência de variabilidade genética entre eles. A média de produção de grãos beneficiados/planta aumentou até a terceira colheita, passando de 498,06 g/planta para 1.150,81 e 2.044,75 g/planta, respectivamente na primeira, segunda e terceira colheitas. O coeficiente de variação experimental (CVe) oscilou de 6,19 a 26,63%, sendo este último valor observado para a característica P90. O coeficiente de variação genético (CVg) mostrou-se superior ao coeficiente de variação ambiental (CVe), exceto para P90, caracterizando uma condição favorável ao melhoramento, tendo em vista que o percentual de ganho de seleção é função direta do CVg, da herdabilidade, além da intensidade de seleção. O coeficiente de determinação genotípico (H² ), estimado a partir da média dos tratamentos, foi superior a 72,84% para todas as características, chegando a 94,17% para NHP, caracterizando, assim, predominância de variabilidade genética em relação à ambiental para a maioria das características. Sendo H² um parâmetro relativo a confiabilidade com que o valor fenotípico representa o valor genotípico, estes resultados indicam uma condição propícia ao melhoramento. As diferenças nas estimativas de parâmetros encontradas para o caráter produção de grãos nos quatro anos são conseqüência das diferentes condições ambientais e da idade da planta por ocasião da colheita.Item Divergência genética em café Conilon(2003) Fonseca, Aymbiré Francisco Almeida da; Sediyama, Tocio; Cruz, Cosme Damião; Sakiyama, Ney Sussumu; Ferrão, Maria Amélia Gava; Ferrão, Romário Gava; Bragança, Scheilla Marina; Consórcio Brasileiro de Pesquisa e Desenvolvimento do CaféOs métodos de melhoramento genético utilizados em Coffea canephora, envolvendo reprodução assexuada e sexuada, devem ser conduzidos paralelamente, pois, enquanto os primeiros promovem estreitamento da base genética dos materiais obtidos, os últimos permitem a recombinação genética, recuperando a variabilidade e proporcionando a manutenção na população de genes. Esquemas de cruzamentos como ‘top crosses’ e dialelos têm sido empregados visando a obtenção da estimativa da capacidade combinatória dos genitores, objetivando a produção de híbridos. Entretanto, para seleção, entre um grande número de indivíduos, daqueles que participarão desses cruzamentos, podem ser utilizados métodos preditivos da heterose, baseados na análise de divergência genética entre estes. Estas análises são de grande importância no melhoramento de plantas, em razão de fornecerem estimativas de parâmetros para a identificação de genitores que, quando em programas de cruzamentos, possibilitam combinações híbridas de maior efeito heterótico e de maior probabilidade de recuperação de genótipos superiores nas gerações segregantes e, ainda, facilitam na inferência a respeito da base genética de determinada população. Utilizando-se de 16 características avaliadas em um experimento em blocos casualizados com 4 repetições, conduzido na Fazenda Experimental de Marilândia, em Marilândia, ES, estudou-se, inicialmente, a divergência genética entre os 32 clones componentes das três variedades clonais - EMCAPA 8111, EMCAPA 8121 e EMCAPA 8131 - objetivando a identificação dos mais divergentes. Posteriormente, estudou-se a divergência dos clones componentes de cada uma destas três variedades, com o objetivo de se inferir a respeito da amplitude da base genética existente em cada uma, de forma a se verificar a adequação da constituição das mesmas. Para obtenção das medidas de dissimilaridade genética, do agrupamento dos genótipos em grupos dissimilares e da dispersão gráfica, foram utilizadas, respectivamente, as seguintes estatísticas multivariadas: distância generalizada de Mahalanobis (D 2 ii’ ) e distância euclidiana média (d ii’ ); método de otimização de Tocher; e análise de variáveis canônicas. Os genótipos ES 92, ES 25 e ES 22 mostraram-se como os mais divergentes entre os 32 genótipos estudados. Os genótipos ES 22 e, especialmente, o ES 25 foram os mais indicados para trabalhos de cruzamentos com os demais, visando a obtenção de híbridos de melhor desempenho, tendo em vista aliarem divergência genética a um bom desempenho produtivo. A composição das variedades clonais estudadas mostrou-se apropriada em relação à amplitude de suas bases genéticas, com genótipos distribuídos em vários grupos dissimilares. A dispersão gráfica dos genótipos, obtida a partir das variáveis canônicas, mostrou-se especialmente eficaz na identificação dos genótipos, ou grupos de genótipos mais divergentes, guardando concordância, apenas parcial, com o método de agrupamento de Tocher, na discriminação dos demais grupos dissimilares. Houve concordância apenas parcial no agrupamento de genótipos pelo método de Tocher, com base na distância generalizada de Mahalanobis e na distância euclidiana média. A existência de correlações de magnitude considerável entre alguns dos caracteres avaliados evidencia a necessidade de utilização de métodos de estudo de divergência genética que considerem as correlações residuais entre estes, no sentido de obtenção de maior fidedignidade.