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Item Resistance to bacterial halo blight in Arabica coffee lines derivative from the genotype C1195-5-6-2 under natural infection conditions(Crop Breeding and Applied Biotechnology, 2018) Andreazi, Elder; Sera, Gustavo Hiroshi; Sera, Tumoru; Fonseca, Inês Cristina de Batista; Shigueoka, Luciana Harumi; Santos, Willian Gabriel dos; Pereira, Carlos Theodoro MottaThe aim of this study was to identify resistance to bacterial halo blight in Arabica coffee lines carrying Coffea racemosa genes. Eighteen Arabica coffee lines derivative from the genotype C1195-5-6-2, and the cultivars IAPAR 59 and IPR 99 were evaluated for resistance to bacterial halo blight in two trials carried out in field conditions, in Londrina, PR, Brazil. The cultivars Mundo Novo IAC 376-4 and Catuaí Vermelho IAC 81 were included as susceptible controls. Ten lines and the cultivar IAPAR 59 showed resistance to bacterial halo blight. The cultivar IPR 99 presented intermediate reaction, and the controls were very susceptible. This is the first study to show that lines derivative from the genotype C1195-5-6-2, which has C. racemosa genes, could be a source of resistance to bacterial halo blight in coffee breeding programs.Item Assisted selection using molecular markers linked to rust resistance SH3 gene in Coffea arabica(Crop Breeding and Applied Biotechnology, 2023-10-25) Silva, Angelita Garbossi; Ariyoshi, Caroline; Shigueoka, Luciana Harumi; Pereira, Luiz Filipe Protasio; Sera, Gustavo HiroshiThe aim of this work was to validate markers linked to the SH3 gene of coffee leaf rust (CLR) resistance and use them in assisted selection. Initially, we validated the markers in genotypes already known to carry SH3. Next, we performed phenotype and genotype evaluation for resistance to CLR in coffee plants growing under field conditions. We used Arabica coffee progenies derived from BA-10, which carries the SH3 gene due to introgression of C. liberica. Three SCAR markers (SP-M16-SH3, BA-48-21O-f, and BA-124-12K-f) and one SSR marker (Sat244) linked to SH3 gene were used to amplify the coffee plants’ DNA. Our assessments of markers validation in resistant genotypes, SP-M16-SH3 and BA-124-12K-f, were efficient to identify the SH3 gene. These two markers were used to evaluate the progenies derived from BA-10 and were significantly linked to the phenotype evaluations. The SP-M16-SH3 marker was more efficient, with the advantage of being codominant.Item IPR 106: new Arabica coffee cultivar, resistant to some Meloidogyne paranaensis and M. incognita nematode populations of Paraná(Crop Breeding and Applied Biotechnology, 2020) Sera, Gustavo Hiroshi; Machado, Andressa Cristina Zamboni; Ito, Dhalton Shiguer; Shigueoka, Luciana Harumi; Silva, Santino Aleandro da; Sera, TumoruCultivar IPR 106 resulted from a spontaneous hybridization between “Icatu IAC 925” and an unknow dwarf plant. It is a dwarf cultivar with high rusticity, late ripening cycle, large grains, excellent cup quality and resistance to some populations of the nematodes Meloidogyne paranaensis and M. incognita found in the state of Paraná.Item Seleção assistida por marcadores associados ao gene SH3 de resistência à ferrugem alaranjada em genótipos de café arábica derivados da série BA(Embrapa Café, 2019-10) Silva, Angelita Garbossi da; Ariyoshi, Caroline; Shigueoka, Luciana Harumi; Carducci, Fernando C.; Pereira, Carlos Theodoro Motta; Bortolato, Kawana Silva; Sera, Gustavo HiroshiA ferrugem alaranjada (FA) é a principal doença do café e causadora de grandes perdas na produtividade e rentabilidade do cafeicultor. Uma das medidas de controle é o uso de cultivares resistentes, porém essas podem perder a resistência devido ao surgimento de novas raças fisiológicas, que até o momento somam mais de 50 raças identificadas no mundo. Cafeeiros arábicos da série BA possuem introgressão da espécie Coffea liberica e possuem características favoráveis como alta resistência à ferrugem devido à presença do gene S H 3, que possui grande potencial no desenvolvimento de cultivares com resistência durável. Alguns estudos já identificaram marcadores moleculares associados ao S H 3, porém é necessário validar esses marcadores nos programas de melhoramento. Assim, o objetivo desse estudo foi validar marcadores associados ao S H 3 e utilizar esses na seleção assistida em genótipos resultantes do cruzamento de C. arábica e cafeeiros derivados da série BA. Foram efetuadas duas validações, sendo a primeira sem avaliação da severidade da FA em campo e utilizando genótipos já conhecidos na literatura como sendo portadores do SH3, e a segunda com avaliação da FA em campo e utilizando genótipos derivados de cafeeiros da série BA. Na primeira validação foram utilizados genótipos portadores do S H 3 denominados CIFC H153/2 (SH1,3,5), CIFC H151/1 (SH3,4,5), CIFC H147/1 (SH2,3,4,5) e CIFC 33/1-S 288-23 (SH3,5). Também foram utilizadas as cultivares de café arábica IPR 100 (suscetível) e IPR 105 (resistente), ambas derivadas do cruzamento Catuaí x (Catuaí x BA-10). Como controles suscetíveis foram utilizados as cultivares Catuaí Vermelho IAC 99 e Mundo Novo IAC 376-4. O DNA dessas plantas foi amplificado usando quatro marcadores SCAR (SP-M8-SH3, SP-M16-SH3, BA-48-21O-f e BA-124-12K-f), que correspondem a marcadores ligados ao gene SH3. Nessa primeira validação foi possível validar os marcadores SP- M16-SH3 e BA-124-12K-f A segunda validação foi realizada com esses dois marcadores validados e em 26 plantas derivadas de cafeeiros da série BA, as quais estão em diferentes gerações de autofecundação. A avaliação da FA em campo foi em condições de infecção natural com as raças presentes no local, utilizando uma escala de notas de 1 a 5, sendo 1 as plantas mais resistentes e 5 as mais suscetíveis. O DNA genômico das 26 plantas, foi extraído a partir de folhas pelo método CTAB e, posteriormente o DNA foi amplificado. A análise de correlação mostrou associação positiva e significativa da avaliação fenotípica e os marcadores SP-M16-SH3 e BA-124-12K-f, e entre esses dois marcadores. Estes marcadores apresentam potencial para serem usados em programas de melhoramento visando identificar genótipos contendo genes de resistência à ferrugem.Item Linhagens de café arábica derivadas da série BA com resistência à ferrugem alaranjada(Embrapa Café, 2019-10) Souza, Lorena Santos Naves de; Silva, Angelita Garbossi da; Shigueoka, Luciana Harumi; Carducci, Fernando Cesar; Pereira, Carlos Theodoro Motta; Bortolatto, Kawana Silva; Costa, Cintia Oliveira; Sera, Gustavo HiroshiA doença ferrugem alaranjada (Hemileia vastatrix) é a principal doença do café. Cafeeiros arábicos da série BA possuem introgressão da espécie Coffea liberica e possuem características favoráveis como alta resistência à ferrugem devido à presença do gene S H 3, tolerância à seca e resistência ao nematoides. O IAPAR possui linhagens derivadas da série BA em diferentes gerações de autofecundação, as quais ainda não foram caracterizadas agronomicamente. Portanto, o objetivo desse estudo foi selecionar linhagens derivadas da série BA com resistência a ferrugem e caracteres agronômicos desejáveis. O experimento em campo foi instalado em outubro de 2016 no IAPAR em Londrina, PR. O delineamento experimental utilizado foi em DBC com três repetições e 10 plantas por parcela, no espaçamento 2,75 x 0,60m. Foram avaliadas 27 linhagens derivadas de cafeeiros BA-10 e BA-21. Essas linhagens estão em diferentes gerações de autofecundação e foram originadas do cruzamento de BA-10 e BA-21 com diferentes cultivares como Catuaí, Mundo Novo, Acaiá e Geisha. IPR 107 foi o padrão altamente resistente à ferrugem, enquanto que IPR 100 e Catuaí foram os padrões suscetíveis. As três cultivares foram utilizadas como padrões comparativos de produtividade e índices de desenvolvimento vegetativo (IDV) e de nutrição foliar (INF). Em março de 2019, foram avaliadas as variáveis: produtividade (sacas beneficiadas/ha), IDV, INF e resistência à ferrugem alaranjada (FA). Para IDV foi utilizada uma escala de notas de 1 a 10, sendo 1 para plantas raquíticas com troncos e ramos finos e baixa intensidade de ramificações plagiotrópicas e 10 para plantas grandes com troncos e ramos grossos e alta intensidade de ramificações plagiotrópicas. O INF foi avaliado por meio de uma escala de 1 a 10, onde 1 foram plantas com folhas amarelas e 10 para plantas com folhas verde escuras com aspecto brilhante. Para FA foi utilizada uma escala de notas de 1 a 5, sendo 1 as plantas mais resistentes e 5 para as mais suscetíveis. Na análise estatística das variáveis, foi aplicado o teste de médias Tukey a 5%. Das 27 linhagens, foram identificadas 24 altamente resistentes à ferrugem que não diferiram de IPR 107, além de diferirem dos controles suscetíveis, indicando que podem ter o gene S H 3 originado dos cafeeiros da série BA.Item Rust resistance in arabic coffee cultivars in northern Paraná(Instituto de Tecnologia do Paraná - Tecpar, 2013-01) Grossi, Leandro Del; Sera, Tumoru; Sera, Gustavo Hiroshi; Fonseca, Inês Cristina de Batista; Ito, Dhalton Shiguer; Shigueoka, Luciana Harumi; Andreazi, ElderThe objective of the study was to evaluate the resistance to rust in coffee cultivars developed by research institutes of Brazil in Paraná state. Resistance to the local leaf rust races was assessed in high disease intensity field conditions at Londrina and Congonhinhas in 2009 and 2010. The cultivars were developed by the EPAMIG/UFV, IAPAR, IAC and MAPA/Procafé. The resistant standard ‘IAPAR 59' and the susceptible standards Catuaí Vermelho IAC 144' and 'Bourbon Amarelo' were used. A randomized block design with three replications and plots with 10 plants was used. A scale from 1 to 5 based on the rust intensity was used to evaluate the resistance. The Catiguá MG 1, Catiguá MG 2, IAPAR 59, IPR 98, IPR 104, Palma II, Paraíso H-419-10-6-2-5-1, Paraíso H-419- 10-6-2-10-1, Paraíso H-419-10-6-2-12-1, Pau Brasil MG 1 and Sacramento MG 1 cultivars presented complete resistance to rust at Londrina and Congonhinhas. The cultivars derived from the Catucaí germplasm were susceptible or showed different levels of partial resistance. Partial resistance to the rust was observed in several coffees derived from “Hibrido de Timor”. 'Acauã' and 'Obatã IAC 1669-20' presented complete resistance at Londrina, but at Congonhinhas, they were partially resistant, indicating that different rust races have occurred at these two locations.Item Resistance to bacterial halo blight in Arabica coffee lines derivative from the genotype C1195-5-6-2 under natural infection conditions(Crop Breeding and Applied Biotechnology, 2018-01) Andreazi, Elder; Sera, Gustavo Hiroshi; Sera, Tumoru; Fonseca, Inês Cristina de Batista; Carducci, Fernando Cesar; Shigueoka, Luciana Harumi; Santos, Willian Gabriel dosThe aim of this study was to identify resistance to bacterial halo blight in Arabica coffee lines carrying Coffea racemosa genes. Eighteen Arabica coffee lines derivative from the genotype C1195-5-6-2, and the cultivars IAPAR 59 and IPR 99 were evaluated for resistance to bacterial halo blight in two trials carried out in field conditions, in Londrina, PR, Brazil. The cultivars Mundo Novo IAC 376-4 and Catuaí Vermelho IAC 81 were included as susceptible controls. Ten lines and the cultivar IAPAR 59 showed resistance to bacterial halo blight. The cultivar IPR 99 presented intermediate reaction, and the controls were very susceptible. This is the first study to show that lines derivative from the genotype C1195-5-6-2, which has C. racemosa genes, could be a source of resistance to bacterial halo blight in coffee breeding programs.Item IPR 100 – Rustic dwarf Arabica coffee cultivar with resistance to nematodes Meloidogyne paranaensis and M. incognita(Crop Breeding and Applied Biotechnology, 2017-03) Sera, Tumoru; Sera, Gustavo Hiroshi; Fazuoli, Luiz Carlos; Machado, Andressa Cristina Zamboni; Ito, Dhalton Shiguer; Shigueoka, Luciana Harumi‘IPR 100’ was derived from a crossing between “Catuaí” and a hybrid(“Catuaí” x BA-10 coffee). ‘IPR 100’ is a medium size dwarf cultivar with high rusticity, with late ripening cycle, and with resistance to Meloidogyne paranaensis and to some M. incognita populations.Item Selection of Arabic coffee progenies with rust resistance(Crop Breeding and Applied Biotechnology, 2014-06) Shigueoka, Luciana Harumi; Sera, Gustavo Hiroshi; Sera, Tumoru; Fonseca, Inês Cristina de Batista; Mariucci Junior, ValdirThe aim of this study was to select high-yielding coffee progenies with resistance to coffee leaf rust for the State of Paraná (Brazil). Field experiments in a randomized block design were carried out in Itaguajé and Congonhinhas. Yield, vegetative vigor and rust resistance of nine progenies of Arabic coffee and three check cultivars were evaluated. Many genotypes derived from “Sarchi- mor” and “Catucaí” were susceptible. Three coffee genotypes of Sarchimor germplasm and the F 6 generation of genotype “Catuaí x (Catuaí x BA-10 coffee)” were selected to advance generations and are promising to become new cultivars for being higher-yielding than ‘IAPAR 59’ and ‘Tupi IAC 1669-33’ and having a large number of plants with complete rust resistance.Item Histopathological characterization of Coffea arabica cultivar IPR 106 resistance to Meloidogyne paranaensis(Escola Superior de Agricultura "Luiz de Queiroz", 2019-09) Shigueoka, Luciana Harumi; Dorigo, Orazília França; Arita, Lucas Yuuki; Fonseca, Inês Cristina de Batista; Silva, Santino Aleandro da; Sera, Gustavo Hiroshi; Machado, Andressa Cristina ZamboniMeloidogyne species are widely distributed in coffee growing areas in Brazil, where M. paranaensis is responsible to significant losses to the crop. One of the main management strategies is the use of resistant cultivars, such as Apoatã rootstock and cultivars IPR 100 and IPR 106. However, the parasitic relationship between coffee and M. paranaensis in culti- vars carrying resistance genes has been poorly understood. The objective of this paper was to characterize the resistance response of Coffea arabica cv. IPR 106 to M. paranaensis. For this, penetration and histopathological studies were carried out using root tissues parasitized by the nematode. ‘IPR 106’ and ‘Mundo Novo’ (susceptible cultivar) seedlings were inoculated with 4,000 eggs of M. paranaensis and, 15 days after inoculation (DAI), roots were stained with fuch- sine to verify the penetration rates of the nematode. Histopathological studies were conducted at 15, 30, 45 and 60 DAI and nematode reproduction was calculated at 120 DAI. ‘IPR 106’ did not avoid completely nematode penetration at 15 DAI, although the number of nematodes was 50 % lower than in Mundo Novo, disregarding the hypothesis of a pre-infectional mechanism of resistance that could prevent nematode penetration completely. However, giant cells and col- lapsed nematodes were observed in ‘IPR 106’ at 30 DAI, suggesting that the resistance mecha- nism to M. paranaensis in ‘IPR 106’ involves a post-infectional response and could be mediated by a hypersensitive reaction.