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Avaliação e seleção de progênies F3 de cafeeiros de porte baixo com o gene SH3 de resistência a Hemileia vastatrix Berk. et Br.

Evaluation and selection of Coffea arabica F3 progenies with low height and the leaf-rust SH3 resistence gene

Resumos

Com o objetivo de avaliar e selecionar progênies F3 de cafeeiros de porte baixo com o gene SH3 de resistência à ferrugem, foram estudadas 36 progênies de cafeeiros tipo arábica (Coffea arabica L. ), em geração F3, resultantes dos cruzamentos dirigidos entre as cultivares Catuaí Vermelho IAC 46 e Catuaí Vermelho IAC 81 com o acesso IAC 1110 (BA-10). Esse último, originário da Índia, é fonte dos genes SH2SH3 que conferem resistência a Hemileia vastatrix. O experimento, estabelecido em 1988 no Centro Experimental do Instituto Agronômico, em Campinas (SP), no delineamento experimental em blocos ao acaso com seis repetições, duas plantas por parcela e no espaçamento 3,0 x 1,8 m, utilizou como testemunha a cultivar Catuaí Vermelho IAC 81, totalizando 37 tratamentos. Avaliaram-se no campo, a produção de café (média de sete colheitas), vigor vegetativo, resistência à ferrugem, porte da planta, coloração das folhas novas e maturação dos frutos. Os frutos das plantas mais produtivas foram analisados em laboratório quanto ao rendimento, tipos de sementes, peneira média e massa de 1000 grãos. A análise da variância dos dados de produção das progênies evidenciou que houve diferenças significativas entre as progênies, ao nível de 1% de probabilidade, pelo teste F. Foram selecionadas 11 progênies com média superior à testemunha e dentro dessas, 39 cafeeiros. Das 25 progênies restantes foram selecionados mais 15 cafeeiros produtivos e resistentes ao agente da ferrugem. Desses 54 cafeeiros, foram selecionados os 18 que apresentaram peneira média acima de 15,5 e maior freqüência de grãos normais do tipo chato. As progênies dessas plantas selecionadas foram avaliadas na geração F4, em fase de mudas, quando se verificou que dez delas estavam em homozigoze para porte baixo. Com as 18 plantas, o Programa de Melhoramento do Café, no IAC, terá continuidade como progênies F4, visando à obtenção de nova cultivar de porte baixo portando o gene SH3 de resistência ao agente da ferrugem.

café; seleção; resistência à ferrugem; gene SH3


The present work evaluated 36 arabic coffee (Coffea arabica L.) F3 progenies, originated from crosses among cultivars Catuaí Vermelho IAC 46 and Catuaí Vermelho IAC 81 and access IAC 1110 (BA-10). This last cultivar came from India and exhibits SH2 and SH3 rust resistance genes. The experiment was installed in 1988 at the Experimental Center of the Agronomic Institute (IAC/APTA), in Campinas, using random blocks design with six repetitions and two plants per plot. Field evaluations included yield (average of seven annual harvests), vegetative vigor, resistance to leaf rust, plant size, color of young leaves and complete fruit maturation period. Based on these evaluations, plants exhibiting high yield, good vegetative vigor, low height, and resistance to the leaf rust agent Hemileia vastatrix were selected. Fruit yield of selected plants was calculated and seeds were characterized according to type (flat, peaberry and elephant), outturn and grain size. A total of 11 optimal F3 progenies were identified as rust resistant. By further classifications, 39 plants out from these progenies were selected, along with 15 plants from other 25 evaluated progenies. Laboratory analyses lead to a final selection of 18 coffee trees, all exhibiting leaf rust resistance, high yield and low height. Also, F4 progenies of selected plants had been evaluated regarding height and leaf rust resistance, at seedling stage, in greenhouse conditions. Eighteen plants were selected for further analysis and move forward from F3 to F4 generation in the coffee breeding program developed by IAC.

Coffee; selection; rust resistance; SH3 gene


MELHORAMENTO GENÉTICO VEGETAL

Avaliação e seleção de progênies F3 de cafeeiros de porte baixo com o gene SH3 de resistência a Hemileia vastatrix Berk. et Br.1 1 Parte da Dissertação de Mestrado, desenvolvida pelo primeiro autor no Instituto Agronômico, (IAC/APTA), em Campinas (SP). Trabalho parcialmente financiado pelo Consórcio Brasileiro de Pesquisa e Desenvolvimento do Café (CBP&D-Café).

Evaluation and selection of Coffea arabica F3 progenies with low height and the leaf-rust SH3 resistence gene

Albano Silva da ConceiçãoI; Luiz Carlos FazuoliII, III; Masako Toma BraghiniIV

IMestrando na área de Melhoramento Genético Vegetal do Curso de Agricultura Tropical e Subtropical do Instituto Agronômico

IICentro de Café "Alcides Carvalho", Instituto Agronômico (IAC), Campinas (SP), e-mail: fazuoli@iac.sp.gov.br

IIICom bolsa de produtividade em pesquisa do CNPq

IVBióloga, Bolsista do CBP&D-Café no Centro de Café "Alcides Carvalho", Campinas (SP), e-mail: mako@iac.sp.gov.br

RESUMO

Com o objetivo de avaliar e selecionar progênies F3 de cafeeiros de porte baixo com o gene SH3 de resistência à ferrugem, foram estudadas 36 progênies de cafeeiros tipo arábica (Coffea arabica L. ), em geração F3, resultantes dos cruzamentos dirigidos entre as cultivares Catuaí Vermelho IAC 46 e Catuaí Vermelho IAC 81 com o acesso IAC 1110 (BA-10). Esse último, originário da Índia, é fonte dos genes SH2SH3 que conferem resistência a Hemileia vastatrix. O experimento, estabelecido em 1988 no Centro Experimental do Instituto Agronômico, em Campinas (SP), no delineamento experimental em blocos ao acaso com seis repetições, duas plantas por parcela e no espaçamento 3,0 x 1,8 m, utilizou como testemunha a cultivar Catuaí Vermelho IAC 81, totalizando 37 tratamentos. Avaliaram-se no campo, a produção de café (média de sete colheitas), vigor vegetativo, resistência à ferrugem, porte da planta, coloração das folhas novas e maturação dos frutos. Os frutos das plantas mais produtivas foram analisados em laboratório quanto ao rendimento, tipos de sementes, peneira média e massa de 1000 grãos. A análise da variância dos dados de produção das progênies evidenciou que houve diferenças significativas entre as progênies, ao nível de 1% de probabilidade, pelo teste F. Foram selecionadas 11 progênies com média superior à testemunha e dentro dessas, 39 cafeeiros. Das 25 progênies restantes foram selecionados mais 15 cafeeiros produtivos e resistentes ao agente da ferrugem. Desses 54 cafeeiros, foram selecionados os 18 que apresentaram peneira média acima de 15,5 e maior freqüência de grãos normais do tipo chato. As progênies dessas plantas selecionadas foram avaliadas na geração F4, em fase de mudas, quando se verificou que dez delas estavam em homozigoze para porte baixo. Com as 18 plantas, o Programa de Melhoramento do Café, no IAC, terá continuidade como progênies F4, visando à obtenção de nova cultivar de porte baixo portando o gene SH3 de resistência ao agente da ferrugem.

Palavras-chave: café, seleção, resistência à ferrugem, gene SH3.

ABSTRACT

The present work evaluated 36 arabic coffee (Coffea arabica L.) F3 progenies, originated from crosses among cultivars Catuaí Vermelho IAC 46 and Catuaí Vermelho IAC 81 and access IAC 1110 (BA-10). This last cultivar came from India and exhibits SH2and SH3 rust resistance genes. The experiment was installed in 1988 at the Experimental Center of the Agronomic Institute (IAC/APTA), in Campinas, using random blocks design with six repetitions and two plants per plot. Field evaluations included yield (average of seven annual harvests), vegetative vigor, resistance to leaf rust, plant size, color of young leaves and complete fruit maturation period. Based on these evaluations, plants exhibiting high yield, good vegetative vigor, low height, and resistance to the leaf rust agent Hemileia vastatrix were selected. Fruit yield of selected plants was calculated and seeds were characterized according to type (flat, peaberry and elephant), outturn and grain size. A total of 11 optimal F3 progenies were identified as rust resistant. By further classifications, 39 plants out from these progenies were selected, along with 15 plants from other 25 evaluated progenies. Laboratory analyses lead to a final selection of 18 coffee trees, all exhibiting leaf rust resistance, high yield and low height. Also, F4 progenies of selected plants had been evaluated regarding height and leaf rust resistance, at seedling stage, in greenhouse conditions. Eighteen plants were selected for further analysis and move forward from F3 to F4 generation in the coffee breeding program developed by IAC.

Key words: Coffee, selection, rust resistance, SH3 gene.

1. INTRODUÇÃO

Na cafeicultura, a ferrugem, causada pelo fungo Hemileia vastatrix Berk. et Br., é considerada uma das principais doenças, cujo controle pode ser realizado mediante a associação de medidas de natureza cultural, controle químico e resistência genética (RI BEIRO FILHO, 2001).

A disponibilização de cultivares geneticamente resistentes, visando diminuir custos de produção, tem sido um constante desafio para os melhoristas. Cultivares resistentes, ao longo do tempo, podem tornar-se suscetíveis a novas raças do patógeno, que se desenvolvem por meio de mutações genéticas, com potencial para superar a resistência de determinados cafeeiros (ESKES, 1980; FAZUOLI, 1991; CARDOSO, 1994; VALLEJO e MUÑOZ, 1998; VÁRZEA et al., 2001; GONÇALVES et al., 2002; FAZUOLI et al., 2002).

Os programas de melhoramento do cafeeiro desenvolvidos no Brasil têm periodicamente disponibilizado aos cafeicultores cultivares originadas de cruzamentos com o Híbrido de Timor, que é doador dos genes de resistência SH6, SH7, SH8 e SH9 e outros não identificados, presentes de forma isolada ou conjunta. Entretanto, há relatos na literatura de novas raças que podem infectar cafeeiros com essa fonte de resistência a H. vastatrix (VÁRZEA et al., 2001; FAZUOLI et al., 2002). Por outro lado, a utilização do gene SH3, como fonte de resistência a H. vastatrix, vem-se revelando também alternativa bastante promissora para o melhoramento. Presume-se que tenha sido introduzido na espécie C. arabica por meio do cruzamento espontâneo com C. liberica originando a cultivar S288 que, após um cruzamento com a cv. Kent, originou a cv. S795. Na Índia, o plantio dessa cultivar iniciou-se em 1960, mantendo-se resistente (ESKES, 1989). Semelhantemente, em experimentos desenvolvidos no Centro Experimental do IAC, em Campinas (SP), progênies F2, portando o gene SH3, provenientes da introdução BA-10 (IAC 1110) da Índia também vêm-se mantendo resistentes há mais de 50 anos, conforme observações de pesquisadores do Centro de Café 'Alcides Carvalho'.

Assim, os principais objetivos desse trabalho foram os seguintes:

Avaliar e selecionar, em condições de campo, progênies F3 de cafeeiros tipo arábica resultantes de cruzamentos dirigidos entre as cultivares Catuaí Vermelho IAC 46 e Catuaí Vermelho IAC 81 e o acesso IAC 1110 (BA-10).

Selecionar as plantas mais produtivas, portando o gene SH3 de resistência à ferrugem, de porte baixo e com boas características agronômicas e tecnológicas, principalmente das melhores progênies, a fim de se obter a geração F4.

2. MATERIAL E MÉTODOS

2.1 Características do ensaio de campo

O experimento de progênies EP 401 foi plantado em 1988 no Centro Experimental do Instituto Agronômico (Fazenda Santa Elisa), em Campinas (SP), composto por 36 progênies F3, de três híbridos, H6839 (Catuaí Vermelho - IAC 46 x acesso IAC 1110-8), H7314 (Catuaí Vermelho IAC 81 x acesso IAC 1110-8) e o H8105 (Catuaí Vermelho IAC 81 x acesso IAC 1110-10). Utilizou-se como testemunha a cultivar Catuaí Vermelho IAC 81, totalizando-se 37 tratamentos. O experimento foi estabelecido no delineamento blocos ao acaso com seis repetições, parcela de duas covas com uma planta cada uma, no espaçamento 3,0 x 1,8 m, totalizando 444 plantas. Os tratamentos estão descritos na Tabela 1.

Utilizou-se o método de melhoramento genealógico para a transferência do gene SH3, presente no acesso IAC 1110-10, para as cultivares comerciais. Esse gene confere resistência às raças I (v2,v5), II (v5) e III (v1,v5), normalmente presentes nos campos de produção (SILVA, 2000; FAZUOLI et al., 2002).

Os tratos culturais consistiram de adubações de plantio e em cobertura em níveis mínimos e controle de mato com roçadas e capinas mecânicas, permitindo o desenvolvimento das plantas com bom potencial de adaptação e vigor vegetativo. Não foram feitos tratamentos fitossanitários contra a ferrugem para favorecer o desenvolvimento do patógeno e, assim, possibilitar uma avaliação das plantas quanto à resistência ao desenvolvimento da ferrugem, em condições naturais.

2.2 Avaliações de características agronômicas em campo

As avaliações agronômicas das plantas foram feitas de acordo com os seguintes critérios:

1. Produção: avaliada através da pesagem, em gramas, dos frutos maduros (tipo cereja) colhidos de cada planta individualmente, de um total de sete colheitas.

2. Porte da planta: determinado segundo uma avaliação visual classificando em: alto ou normal (ctct) e baixo ou caturra (CtCt ou Ctct) (CARVALHO et al., 1991).

3. Vigor vegetativo: avaliado utilizando-se escala de pontos de 1 a 10, em que, 10 corresponde aos cafeeiros mais vigorosos e com bom enfolhamento.

4. Coloração das folhas novas: classificação visual da coloração das folhas novas dos cafeeiros, de acordo com as seguintes classes: verde (brbr), bronze claro (Brbr) e bronze (BrBr) (CARVALHO et al., 1991).

5. Maturação dos frutos: a avaliação dos cafeeiros foi realizada em maio de 2002, de acordo com a fase de maturação predominante dos frutos, classificando-os em precoce (P), médio precoce (MP), médio (M), médio tardio (MT) e tardio (T).

2.3 Avaliações de resistência dos cafeeiros a H. vastatrix

1. Resistência à ferrugem no campo: a avaliação dos cafeeiros, sob condições de infestação natural, foi realizada em maio e junho de 2002, mediante a utilização de escala de pontos de 0 a 4, em que 0 corresponde a imune (I); 1 a resistente (R); 2 a moderadamente resistente (MR); 3 a moderadamente suscetível (MS) e 4 suscetível (S), conforme descrição da Tabela 2.

2. Resistência à ferrugem em laboratório: foi efetuada mediante a inoculação de mistura de uredósporos do fungo das raças I (v2v5), II (v5) e III (v1v5), em discos de folhas das plantas selecionadas, segundo metodologia de ESKES (1983). Os uredósporos foram coletados em cafeeiros mantidos em casa de vegetação. A presença do gene SH3 é constatada por exclusão, uma vez que as plantas não portadoras desse gene são infectadas.

3. Resistência à ferrugem em viveiro: as progênies derivadas de híbridos entre cafeeiros arábicos e da série BA, apresentam o gene SH3 associado aos genes SH2 e SH5 nas mais variadas combinações (BETTENCOURT e CARVALHO, 1968). Para se determinar a condição homozigótica ou heterozigótica dos cafeeiros em estudo, bem como permitir a seleção individual para essa característica, mudas das progênies F4 com 6 a 8 pares de folhas foram submetidas à inoculação no viveiro com uma mistura de uredósporos das raças fisiológicas I, II e III, coletados no campo, utilizando-se método adaptado a partir de ESKES (1983).

2.4 Características tecnológicas dos grãos

Para se determinar as características tecnológicas dos grãos de café utilizou-se os frutos de plantas que obtiveram, ao mesmo tempo, ótima produtividade, porte baixo, excelente vigor vegetativo e resistência à ferrugem. Foram colhidas amostras de aproximadamente 2 kg de café cereja e metade de cada amostra foi despolpada para obtenção de sementes com pergaminho, e metade, depois de seca até o estágio de café coco, foi submetida ao beneficiamento, obtendo-se assim os grãos de café que foram utilizados nas seguintes determinações:

1. Rendimento: proporção entre a massa dos grãos beneficiados em relação à dos grãos secos expressa em porcentagem (%);

2. Composição dos tipos de grãos: em uma amostra de 200 g de grãos beneficiados foi determinada a proporção de sementes dos tipos chato (2 sementes por fruto), moca (1 semente por fruto) e concha (2 sementes em uma loja do ovário), sendo os resultados expressos em porcentagem (FAZUOLI, 1977);

3. Peneira média: plantas cuja proporção de grãos do tipo chato foi superior a 70% foram avaliadas mediante a passagem de uma amostra de grãos, em máquina com jogo de peneiras de orifícios circulares, separando-os quanto ao tamanho de 12/64 a 26/64 polegadas. O cálculo da peneira média foi feito de acordo com a seguinte fórmula:

4. Massa de 1.000 grãos: determinada mediante a pesagem de 1.000 grãos do tipo chato, amostrados ao acaso e expressa em gramas.

As características tecnológicas dos grãos consideradas como desejáveis para seleção foram as seguintes: rendimento acima de 40%, peneira média acima de 16, composição dos grãos com mais de 70% do tipo chato e massa de 1.000 grãos acima de 100 g.

2.5 Avaliações em mudas no viveiro (geração F4)

Com base nos dados das características agronômicas das plantas do experimento, selecionaram-se os melhores cafeeiros e a partir de suas sementes obtiveram-se, em viveiro, as plantas da geração F4. Essas foram avaliadas para porte e coloração das folhas novas ao atingirem três a quatro pares de folhas. Aplicando-se o teste de ÷2, ao nível de 1% de probabilidade, obteve-se a provável constituição genética das plantas selecionadas na geração F3 quanto às duas características estudadas. Selecionaram-se preferencialmente progênies com condição homozigótica para porte e coloração das folhas novas.

2.6. Análises estatísticas

Foi feita a análise da variância da produção das progênies, comparando-se as médias entre as progênies pelo teste de Tukey, a 5% de probabilidade. Determinou-se o coeficiente de variação da produção e do vigor vegetativo para cada tratamento do experimento. Aplicou-se o teste do |2 para as análises genéticas referentes ao porte e coloração das folhas novas de progênies F4 provenientes de cafeeiros selecionados.

3. RESULTADOS E DISCUSSÃO

3.1 Avaliações de campo

Pela análise da variância da produção das progênies (Tabela 3) observou-se que houve diferença significativa entre as progênies pelo teste F, a 1% de probabilidade, permitindo assim selecionar as melhores progênies, conforme BONOMO (2002).

O valor de 37,8% obtido para o coeficiente de variação foi alto, contudo aceitável, levando-se em conta não somente a variabilidade genética presente na geração F3, como também as influências decorrentes de sua interação com o ambiente. Valores em torno de 20% para coeficiente de variação relativos à produção são aceitáveis em experimentos com cafeeiros em gerações mais avançadas (FAZUOLI, 1977 e 1991).

Na Tabela 4 estão relacionadas as 11 progênies F3 mais produtivas que a testemunha. Verificou-se que, dentre essas, seis originaram-se do híbrido H6839 seguidas das originadas do híbrido H7314. A produção média anual por planta das progênies variou de 3.167,3 a 3.820,8g e os valores da amplitude de variação da produção encontrados demonstram que as progênies F3 estão muito variáveis e apresentam segregação para a produtividade, como já era esperado.

O coeficiente de variação da produção foi 34,1% para a melhor progênie H7314-8-4, enquanto a testemunha cv. Catuaí Vermelho IAC 81 obteve o valor 22,6%. Esses resultados demonstram a maior variabilidade das progênies F3 resistentes ao agente da ferrugem. O coeficiente de variação da produção destas 11 melhores progênies oscilou de 21,0 a 46,0%. As progênies H8105-7-11 e H7314-11-24 obtiveram coeficientes de variação da produção de 21,0 e 21,2%, respectivamente, e similares ao encontrado na testemunha.

Entre as outras 25 progênies (da 13.ª a 37.ª colocadas), com média de produção inferior à cultivar Catuaí Vermelho IAC 81 (Tabela 5), verificou-se que nas progênies H7314-11-22, H7314-1-7, H6839-4-12, H7314-8-1 e H6839-4-11 ocorreram plantas individuais mais produtivas do que a melhor planta da testemunha. O coeficiente de variação da produção nessas 25 progênies oscilou de 18,1 a 60,2%, evidenciando assim, a variabilidade para essa característica nas progênies em seleção. As progênies H6839-5-37, H7314-8-2, H7314-11-22, H7314-19-9 e H7314-15-7 não diferiram, quanto à produção da progênie mais produtiva (H7314-8-4). Verifica-se nas tabelas 10 e 11 que, na seleção final, incluíram-se duas plantas individuais da progênie H7314-11-22 (6 e 7), além de outras duas da H7314-11-26 (6 e 7) e uma da H7314-1-7 (3), embora as duas últimas progênies obtivessem produção média inferior à testemunha Catuaí Vermelho IAC 81. A escolha dessas plantas deveu-se ao fato de que tiveram bom rendimento (43% a 51%), alta proporção de sementes do tipo chato (83% a 87%), baixa do tipo concha (1% a 5%), além de resistência ao agente da ferrugem. Dessa forma, aplicou-se uma intensidade de seleção mais branda visando ao melhor aproveitamento da variabilidade disponível na geração F3.

No que se refere ao vigor vegetativo, as 11 melhores progênies obtiveram valores médios de 6,2 a 7,3 (Tabela 4) e as progênies restantes variaram de 4,9 a 7,2 (Tabela 5), enquanto a testemunha Catuaí Vermelho IAC 81 obteve média de 6,2. Deve ser mencionado que neste estudo o vigor vegetativo foi avaliado levando-se em conta características vegetativas, tais como enfolhamento, ramificação e arquitetura, sendo a avaliação visual da produção substituída pela produção real de sete colheitas. Dessa forma, lançou-se mão de um índice diferente do Índice de Avaliação Visual (IAV) proposto por FAZUOLI (1977), uma vez que esse autor inclui além das características mencionadas, a avaliação visual da produção e da carga pendente. Considerando-se que as plantas selecionadas estavam com 15 anos de idade, na época da avaliação, e que os pontos foram superiores a 6, supõe-se que os cafeeiros em seleção devam apresentar também boa longevidade.

Os cafeeiros selecionados foram avaliados quanto à maturação dos frutos a fim de permitir o acompanhamento da característica nas gerações seguintes, porém não foi utilizada como parâmetro de seleção das progênies F3, embora tenha se observado maior freqüência de plantas na classificação média para tardia.

Como esperado para a geração F3, observou-se que nas progênies houve segregação para pelo menos uma das características: resistência ao agente da ferrugem, porte da planta e coloração das folhas novas, dificultando a seleção de progênies com todas as características agrupadas. Dessa forma, a seleção de plantas individuais dentro das progênies mais produtivas parece ser a alternativa possível para se obter material que apresente essas características conjuntamente.

3.2 Avaliações tecnológicas dos grãos em laboratório

O rendimento dos cafeeiros selecionados variou de 41% a 57% (Tabelas 6 e 7); na planta número 1.271, da cultivar Catuaí Vermelho IAC 81, utilizada como referência e controle, foi 53%.

As plantas com proporção de sementes do tipo chato acima de 70% foi considerada a base para seleção dos cafeeiros. Os grãos do tipo moca possuem valor comercial semelhante ao chato, que é o tipo padrão para comercialização, porém, resultam em reduções no rendimento. No entanto, quando se trata de sementes do tipo concha, as perdas são maiores, pois no fim do beneficiamento são descartadas por quebra. Assim, como a proporção de grãos do tipo concha para as plantas selecionadas indicou valores entre 1% e 54%, estabeleceu-se o valor máximo de 5% como aceitável para que as mesmas pudessem ser consideradas para o prosseguimento da seleção.

A ocorrência de grãos dos tipos concha e moca pode estar relacionada ao genitor masculino utilizado nos híbridos, o acesso BA-10 (IAC 1110), que segundo BETTENCOURT e CARVALHO (1968), provavelmente se originou a partir de um cruzamento interespecífico entre C. arabica e C. liberica, essa última doadora do gene SH3 de resistência ao agente da ferrugem. Tais autores relataram elevadas ocorrências de grãos do tipo moca e concha nas seleções da série BA, justificadas por sua origem interespecífica. Entretanto, neste trabalho já na geração F3 foram identificados vários cafeeiros cujos valores de moca e concha aproximaram-se bastante dos verificados para a testemunha Catuaí Vermelho IAC 81, discordando inclusive das previsões daqueles autores a respeito da dificuldade no aproveitamento deste tipo de germoplasma em virtude de suas características desfavoráveis, conseqüência de sua origem interespecífica. Deve ser destacado ainda que, esse defeito pode ser eliminado mediante a seleção de plantas com características desejáveis, possibilitando a obtenção de cultivares comerciais, a exemplo do descrito por ANTUNES FILHO e CARVALHO (1954) na seleção de linhagens de Mundo Novo.

3.3 Resistência à ferrugem

A avaliação das mudas em fase de viveiro possibilitou separar os cafeeiros do grupo D (SH2-SH5) e grupo E (SH5) suscetíveis às raças I e II, respectivamente, identificando-se assim o comportamento das progênies em relação ao gene SH3, conforme resultados apresentados na Tabela 11. No entanto, as progênies dos cafeeiros assinalados como SH3 (Tabela 11) não foram analisadas em viveiro, no que se refere a resistência à ferrugem.

As plantas selecionadas foram testadas em laboratório quanto à resistência as raças I, II e III (dados não apresentados) e a maior parte mostrou-se resistente, comprovando-se que as mesmas eram portadoras do gene SH3.

3.4 Avaliações do porte e da coloração das folhas novas em viveiro

O porte da planta é uma característica governada por um gene dominante que afeta o comprimento dos internódios, permitindo distinguir o porte alto do baixo, ainda na fase de mudas com 3 a 4 pares de folhas. Observaram-se nas progênies das plantas selecionadas avaliadas em viveiro (Tabela 8) pequenas freqüências de plantas de porte alto (ctct) (2% a 5%) que, contudo, não foram significativas pelo teste de |2 ao nível de 1% de probabilidade. Essas plantas provavelmente se devem à eventual contaminação durante o preparo das sementes. Das quatro plantas homozigotas para porte apresentadas na tabela 8, três, homozigotas também para o gene SH3, foram consideradas promissoras para a derivação de progênies F4 produtivas. Na tabela 11, destacaram-se nove plantas individuais homozigotas para porte baixo (CtCt) e mais produtivas que a testemunha, sendo por isso selecionadas para o avanço de geração.

A coloração das folhas novas é uma característica governada por um gene, com dois alelos e dominância incompleta (CARVALHO et al., 1991), podendo ser utilizada como descritor, com o propósito de distinguir cultivares, assim como o porte da planta (AGUIAR, 2001). No caso presente, verificou-se que a maioria das plantas selecionadas estavam em condição homozigota para a cor do broto (Tabelas 9 e 10).

3.5 Seleção final

Após análise detalhada das progênies mais produtivas e dos cafeeiros escolhidos, sob diversos critérios, foram selecionados 18 cafeeiros. Dessa maneira, os cafeeiros F3 selecionados mediante os critérios de produção média anual, porte, vigor, coloração das folhas novas, maturação dos frutos, resistência ao agente da ferrugem, rendimento, tipos de grãos, peneira média e massa de 1.000 sementes (Tabelas 10 e 11) poderão ser utilizados no estabelecimento de novos experimentos, com a finalidade do prosseguimento da seleção, visando à obtenção de novas cultivares de porte baixo portando o gene SH3 de resistência à ferrugem.

É importante ressaltar que, em café, uma geração de seleção leva em média seis anos até permitir que a capacidade produtiva tanto da progênie como das plantas individuais seja avaliada. Além disso, geralmente, são necessárias quatro a cinco gerações para se obter material estável passando-se a seguir ao estudo de adaptação do material às diversas regiões climáticas. Assim, verifica-se que a obtenção de nova cultivar de café é um processo bastante longo e caro, recomendando-se utilizar avaliações precoces, como descrito neste trabalho, a fim de se reduzir significativamente esse tempo ( FAZUOLI, 1977; 1991).

4. CONCLUSÕES

1. Identificaram-se 11 progênies F3 com resistência à ferrugem e produção média superior à cultivar Catuaí Vermelho IAC 81, utilizada como testemunha.

2. Selecionaram-se seis cafeeiros altamente produtivos, de porte baixo (CtCt), resistentes à ferrugem (SH3SH3), com sementes de peneira média maior, maturação diferenciada em relação à cultivar Catuaí Vermelho IAC 81 e ótimas características agronômicas. Selecionaram-se também mais 12 cafeeiros igualmente produtivos, mas heterozigotos para porte ou resistência à ferrugem totalizando 18 cafeeiros.

3. Tanto as avaliações realizadas em laboratório com misturas de uredósporos das raças I, II e III, como as avaliações nas condições de campo foram eficientes para a determinação da resistência à ferrugem confirmando que as plantas selecionadas são portadoras do gene SH3.

AGRADECIMENTOS

Ao Consórcio Brasileiro de Pesquisa & Desenvolvimento do Café pelo apoio financeiro ao projeto.

À FUNDAG pela concessão de bolsa ao mestrando Albano da Silva Conceição para a realização deste trabalho.

Recebido para publicação em 21 de julho de 2003 e aceito em 29 de agosto de 2005.

  • AGUIAR, A. T. E. Descritores para caracterização de cultivares e linhagens de café tipo arábica. 2001. 98 f. Dissertação (Mestrado em Melhoramento Genético Vegetal) - Instituto Agronômico, Campinas.
  • ANTUNES FILHO, H.; CARVALHO. A. Melhoramento do cafeeiro VII. Ocorrência de lojas vazias em frutos do café Mundo Novo. Bragantia, Campinas, v. 13, p. 165-170, 1954.
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    Parte da Dissertação de Mestrado, desenvolvida pelo primeiro autor no Instituto Agronômico, (IAC/APTA), em Campinas (SP). Trabalho parcialmente financiado pelo Consórcio Brasileiro de Pesquisa e Desenvolvimento do Café (CBP&D-Café).
  • Datas de Publicação

    • Publicação nesta coleção
      06 Fev 2006
    • Data do Fascículo
      2005

    Histórico

    • Recebido
      21 Jul 2003
    • Aceito
      29 Ago 2005
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