Auto-incompatibilidade, produtividade, ocorrência de sementes do tipo moca e mudas anormais no café Icatu

Carvalho, Alcides; Costa, Waldir Marques da; Fazuoli, Luiz Carlos

doi:10.1590/S0006-87051983000100014

Resumos

Acentuada variabilidade quanto à frutificação após a autopolinização artificial, ocorrência de sementes do tipo moca e freqüência de plantas anormais, possivelmente aneuplóides, têm sido verificadas em populações S1 e S2 do café Icatu. Três populações com um retrocruzamento para Coffea arabica e três com dois retrocruzamentos foram analisadas com relação às características mencionadas, em um experimento localizado em Campinas. A porcentagem de frutificação foi maior nas populações com dois retrocruzamentos (13,5 a 20,6) do que naquelas com um retrocruzamento (6,3 a 10,6). Nessas populações ocorreram cafeeiros com alta porcentagem de frutificação (51,1), semelhante às obtidas para o cultivar Catuai de C. arabica (41,6 a 61,6). Alguns cafeeiros, ao contrário, mostraram-se praticamente auto-estéreis, independentemente do número de retrocruzamentos. Tais plantas poderão ser, no futuro, utilizadas para síntese de híbridos F1. As porcentagens de sementes do tipo moca foram menores nos cafeeiros com dois retrocruzamentos (22 a 29) do que naqueles com um retrocruzamento apenas (39 a 56). (Quanto às plantas anormais, as porcentagens foram maiores nas populações resultantes de flores autopolinizadas artificialmente, em especial na população com um único retrocruzamento. Alguns cafeeiros, no entanto, não apresentaram plantas anormais na descendência. Verificou-se que essa característica não depende da produtividade dos cafeeiros originais e que, em algumas progênies, ocorreram plantas anormais do tipo angustifolia, com maior freqüência. Verificou-se, ainda, que nas populações S1 dos cafeeiros mais produtivos, é difícil encontrar indivíduos sem os defeitos indicados. Todavia, observações de algumas progênies S3 mostraram ser possível identificar cafeeiros sem os referidos defeitos, o que é de bastante interesse para fins de seleção. De modo geral, os resultados sugerem que a taxa de fecundação cruzada é mais elevada no Icatu do que nos cultivares de C. arabica e justificam tanto as pesquisas no sentido de aumentar a porcentagem de auto-fecundação no Icatu como também a seleção de plantas auto-incompatíveis visando à obtenção de híbridos.

Fruit set after self-pollination, occurrence of peaberry seeds and abnormal seedlings were recorded for six Icatu coffee populations, in an experiment located in Campinas, Brazil. Among the six Icatu populations three had two backcrosses to C. arabica while the other three populations had only one backcross. It was observed that the mean percent of fruit set after artificial self-pollination of a large number of flowers, attempted in several consecutive years, was higher for the more advanced populations. Among those populations, some plants had fruit set similar to the C. arabica, cv. Catuaí Vermelho used as control. Other plants were practically self-incompatible, and these plants may be used in the future for production of hybrid seeds. The percentage of peaberry seeds was higher for the populations with only one backcross (39 to 56%) as compared to those with two backrosses (22 to 29%). Abnormal seedlings were more frequent in the progenies of plants of the BC1 populations derived from selfed flowers. However several plants gave rise to progenies with very few abnormal seedlings. Fortunately the same have been observed in S2 progenies of some plants selected on the basis of yield performance. The results suggest that the rate of cross-pollination in the studied Icatu populations, is higher than in C. arabica. Icatu as Arabusta seems to constitute excellent germplasm giving rise to progenies capable of high yield besides good cup quality, resistance to leaf rust and coffee berry disease.

ARTIGOS

Auto-incompatibilidade, produtividade, ocorrência de sementes do tipo moca e mudas anormais no café Icatu¹ 1 Trabalho parcialmente executado com auxilio do Instituto Brasileiro do Café.

Self-compatibility, yield, peaberry seed an abnormal. seedlings In Icatu coffee populations

Alcides Carvalho; Waldir Marques da Costa; Luiz Carlos Fazuoli² 2 Com bolsa de suplementação do CNPq

Seção de Genética, Instituto Agronômico, IAC

RESUMO

Acentuada variabilidade quanto à frutificação após a autopolinização artificial, ocorrência de sementes do tipo moca e freqüência de plantas anormais, possivelmente aneuplóides, têm sido verificadas em populações S₁ e S₂ do café Icatu. Três populações com um retrocruzamento para Coffea arabica e três com dois retrocruzamentos foram analisadas com relação às características mencionadas, em um experimento localizado em Campinas. A porcentagem de frutificação foi maior nas populações com dois retrocruzamentos (13,5 a 20,6) do que naquelas com um retrocruzamento (6,3 a 10,6). Nessas populações ocorreram cafeeiros com alta porcentagem de frutificação (51,1), semelhante às obtidas para o cultivar Catuai de C. arabica (41,6 a 61,6). Alguns cafeeiros, ao contrário, mostraram-se praticamente auto-estéreis, independentemente do número de retrocruzamentos. Tais plantas poderão ser, no futuro, utilizadas para síntese de híbridos F₁. As porcentagens de sementes do tipo moca foram menores nos cafeeiros com dois retrocruzamentos (22 a 29) do que naqueles com um retrocruzamento apenas (39 a 56). (Quanto às plantas anormais, as porcentagens foram maiores nas populações resultantes de flores autopolinizadas artificialmente, em especial na população com um único retrocruzamento. Alguns cafeeiros, no entanto, não apresentaram plantas anormais na descendência. Verificou-se que essa característica não depende da produtividade dos cafeeiros originais e que, em algumas progênies, ocorreram plantas anormais do tipo angustifolia, com maior freqüência. Verificou-se, ainda, que nas populações S₁ dos cafeeiros mais produtivos, é difícil encontrar indivíduos sem os defeitos indicados. Todavia, observações de algumas progênies S₃ mostraram ser possível identificar cafeeiros sem os referidos defeitos, o que é de bastante interesse para fins de seleção. De modo geral, os resultados sugerem que a taxa de fecundação cruzada é mais elevada no Icatu do que nos cultivares de C. arabica e justificam tanto as pesquisas no sentido de aumentar a porcentagem de auto-fecundação no Icatu como também a seleção de plantas auto-incompatíveis visando à obtenção de híbridos.

SUMMARY

Fruit set after self-pollination, occurrence of peaberry seeds and abnormal seedlings were recorded for six Icatu coffee populations, in an experiment located in Campinas, Brazil. Among the six Icatu populations three had two backcrosses to C. arabica while the other three populations had only one backcross.

It was observed that the mean percent of fruit set after artificial self-pollination of a large number of flowers, attempted in several consecutive years, was higher for the more advanced populations. Among those populations, some plants had fruit set similar to the C. arabica, cv. Catuaí Vermelho used as control. Other plants were practically self-incompatible, and these plants may be used in the future for production of hybrid seeds.

The percentage of peaberry seeds was higher for the populations with only one backcross (39 to 56%) as compared to those with two backrosses (22 to 29%).

Abnormal seedlings were more frequent in the progenies of plants of the BC₁ populations derived from selfed flowers. However several plants gave rise to progenies with very few abnormal seedlings. Fortunately the same have been observed in S₂ progenies of some plants selected on the basis of yield performance.

The results suggest that the rate of cross-pollination in the studied Icatu populations, is higher than in C. arabica.

Icatu as Arabusta seems to constitute excellent germplasm giving rise to progenies capable of high yield besides good cup quality, resistance to leaf rust and coffee berry disease.

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Recebido para publicação a 13 de janeiro de 1982.

1. BERTHAUD, J. L'Hybridation interspécifique entre C. arabica et C. canephora: Observacion et comparacion dest hybrides triploids, Arabusta et hexaploides. Café, Cacao, Thé, Paris, 22:87-109, 1978.
2. CAPOT, J. L'Amelioration du caféeier en Côte d'Ivoire: les hybrides Arabusta. Café, Cacao, The, Paris, 16:3-18, 1972.
3. ^__________; DUPANTEN, B.; DURANDEAN, A. L'Amelioration du caféier en Côte D'Ivoire: duplication chromosomique et hybridation. Café, Cacao, The, Paris, 12(2):114-126, 1968.
4. CARVALHO, A.; COSTA, W. M.; MONACO, L. C; FAZUOLI, L. C. Variabilidade observada no cafeeiro Icatu. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE PESQUISAS CAFEEIRAS, 6, Ribeirão Preto, SP, 1978. Resumo. p. 192-193.
5. CONAGIN, C. H. T. M. & MENDES, A. J. T. Pesquisas citológicas e genéticas em três espécies de Coffea: auto-incompatibilidade em C. capenhora. Bragantia, Campinas, 20:787-804, 1961.
6. COSTA, W. M. Relação entre grau de resistência a Hemileia vastatrix e produtividade no cafeeiro Icatu. Bragantia, Campinas, 37(1):1-9, 1978.
7. ^__________; ESKES, A. B.; RIBEIRO, I. J. A. Avaliação do nível de resistência do cafeeiro a H. vastatrix. Bragantia, Campinas, 37 :XXIII-XXIX, 1978. (Nota, 4)
8. CRAMER, P. J. S. Review of literature of cofee research in Indonesia. Inter American Institute for Agricultural Sciences. Turrialba, Costa Rica, Miscelaneous publication, 15:159-161, 1957.
9. FAZUOLI, L. C.; CARVALHO, A.; MONACO, L. C.; TEIXEIRA, A. A. Qualidade da bebida do café Icatu. Bragantia, Campinas, 36(15) :165-172, 1977.
10. KRUG, C. A. & CARVALHO, A. The genetics of Coffea. Advances in Genetics, 4:127-158, 1951.
11. MARQUES, D. V. & BETTENCOURT, A. J. Resistência a Hemileia vastatrix numa população de Icatu. Sep. Garcia de Orta, Sér. Est. Agron., Lisboa, 6(1-2):19-24, 1979.
12. MENDES, A. J. T. A hibridação interespecífica no melhoramento do cafeeiro. Bragantia, Campinas, 11:297-306, 1951.
13. ^__________ Observações citológicas em Coffea. XI. Métodos de tratamento pela colchicina. Bragantia, Campinas, 7:221-230, 1947.
14. ^__________Observações citológicas em Coffea. XIX. Monossomios. Bragantia, Campinas, 14:137-140, 1955.
15. VAN DER VOSSEN, H. A. M. & OWNOR, J. B. O. A program of inter specific hybridization between arabica and robusta coffee in Kenya. Kenya Coffee, 46(541):131-137, 1981.
16. VISHVESHWARA, S. & CINNAPPA, C. C. Induced autotetraploids in Coffea canephora. Current Science, 34(3):90-92, 1965.

1

Trabalho parcialmente executado com auxilio do Instituto Brasileiro do Café.

2

Com bolsa de suplementação do CNPq

Datas de Publicação

Publicação nesta coleção
17 Dez 2007
Data do Fascículo
1983

Histórico

Recebido
13 Jan 1982

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.

[1] 1. BERTHAUD, J. L'Hybridation interspécifique entre C. arabica et C. canephora: Observacion et comparacion dest hybrides triploids, Arabusta et hexaploides. Café, Cacao, Thé, Paris, 22:87-109, 1978.

[2] 2. CAPOT, J. L'Amelioration du caféeier en Côte d'Ivoire: les hybrides Arabusta. Café, Cacao, The, Paris, 16:3-18, 1972.

[3] 3. ^__________; DUPANTEN, B.; DURANDEAN, A. L'Amelioration du caféier en Côte D'Ivoire: duplication chromosomique et hybridation. Café, Cacao, The, Paris, 12(2):114-126, 1968.

[4] 4. CARVALHO, A.; COSTA, W. M.; MONACO, L. C; FAZUOLI, L. C. Variabilidade observada no cafeeiro Icatu. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE PESQUISAS CAFEEIRAS, 6, Ribeirão Preto, SP, 1978. Resumo. p. 192-193.

[5] 5. CONAGIN, C. H. T. M. & MENDES, A. J. T. Pesquisas citológicas e genéticas em três espécies de Coffea: auto-incompatibilidade em C. capenhora. Bragantia, Campinas, 20:787-804, 1961.

[6] 6. COSTA, W. M. Relação entre grau de resistência a Hemileia vastatrix e produtividade no cafeeiro Icatu. Bragantia, Campinas, 37(1):1-9, 1978.

[7] 7. ^__________; ESKES, A. B.; RIBEIRO, I. J. A. Avaliação do nível de resistência do cafeeiro a H. vastatrix. Bragantia, Campinas, 37 :XXIII-XXIX, 1978. (Nota, 4)

[8] 8. CRAMER, P. J. S. Review of literature of cofee research in Indonesia. Inter American Institute for Agricultural Sciences. Turrialba, Costa Rica, Miscelaneous publication, 15:159-161, 1957.

[9] 9. FAZUOLI, L. C.; CARVALHO, A.; MONACO, L. C.; TEIXEIRA, A. A. Qualidade da bebida do café Icatu. Bragantia, Campinas, 36(15) :165-172, 1977.

[10] 10. KRUG, C. A. & CARVALHO, A. The genetics of Coffea. Advances in Genetics, 4:127-158, 1951.

[11] 11. MARQUES, D. V. & BETTENCOURT, A. J. Resistência a Hemileia vastatrix numa população de Icatu. Sep. Garcia de Orta, Sér. Est. Agron., Lisboa, 6(1-2):19-24, 1979.

[12] 12. MENDES, A. J. T. A hibridação interespecífica no melhoramento do cafeeiro. Bragantia, Campinas, 11:297-306, 1951.

[13] 13. ^__________ Observações citológicas em Coffea. XI. Métodos de tratamento pela colchicina. Bragantia, Campinas, 7:221-230, 1947.

[14] 14. ^__________Observações citológicas em Coffea. XIX. Monossomios. Bragantia, Campinas, 14:137-140, 1955.

[15] 15. VAN DER VOSSEN, H. A. M. & OWNOR, J. B. O. A program of inter specific hybridization between arabica and robusta coffee in Kenya. Kenya Coffee, 46(541):131-137, 1981.

[16] 16. VISHVESHWARA, S. & CINNAPPA, C. C. Induced autotetraploids in Coffea canephora. Current Science, 34(3):90-92, 1965.