A BIOGEOGRAFIA DE POPULAÇÕES DE LEVEDURAS FERMENTATIVAS DAS VINHAS DO ARQUIPÉLAGO DOS AÇORES
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A BIOGEOGRAFIA DE POPULAÇÕES DE LEVEDURAS FERMENTATIVAS DAS VINHAS DO ARQUIPÉLAGO
DOS AÇORES
J. Drumonde-Neves a b, M. T. Lima a, D. Schuller b
(a) Centro de Investigação de Tecnologias Agrárias dos Açores (CITA-A) Departamentento de Ciências Agrárias / Universidade dos Açores
Campus de Angra do Heroísmo, 9700-042 Angra do Heroísmo, Portugal
(b) Centro de Biologia Molecular Molecular e Ambiental (CBMA) / Departamento de Biologia / Universidade do Minho
Campus de Gualtar, 4710-057 Braga, Portugal [email protected]
Bornemann et al, 2007
Vinho A
Vinho B
Vinho C
Estirpe A
Estirpe B
Estirpe C
Mercado de consumo A
Mercado de consumo B
Mercado de consumo C
OBJECTIVOS
• Caracterizar e avaliar a biodiversidade da flora de leveduras fermentativas das vinhas do Arquipélago dos Açores numa perspectiva da sua conservação.
• Constituir uma colecção de estirpes da espécie Saccharomyces cerevisiae, como recurso para:
- Selecção e melhoramento de estirpes enológicas; - Partilha de dados genéticos.- Estudos evolutivos da espécie em ambientes insulares.
Santa Maria
São Miguel
Terceira - Biscoitos
Pico
FaialS. Jorge
Flores
Graciosa
Corvo
600 km
Arquipélago dos Açores
INTRODUÇÃO Vinhas abandonadasVinhas em produção
Castas híbridas (Castas americanas)Verdelho TerrantezArinto
Castas tradicionais
São Miguel Terceira
Graciosa Pico
Faial S. Jorge Flores
Santa Maria
3 Baía do Tagarete
1Baía da Maia
2 Baía de S. Lourenço
4Sul
5P. Delgada
6Caloura 7
Vila Franca
8Ponta Garça
9Faial da Terra
10
S. Vicente
11 Porto Martins 12
Salga
13Pesqueiro
14 Biscoitos
18 Lagoa
17Luz
16 Santa Cruz da Graciosa 15
Vitória 19Lagidos
20Manhenha
21 Canada das Almas
22Outeiro
23Candelária 24
S. Mateus 25Terra do Pão
26Varadouro
27
Norte Pequeno 28
Praia do Norte
29Capelinhos
30Ponta do Topo
31
Fajã de S. João 33
Fajã dos Vimes
Fajã da Ribeira da Areia
32
Fajã do Ouvidor 34
Urzelina 35 Santa Cruz das
Flores
36
Zona de amostragem em região demarcada
ZONAS DE AMOSTRAGEM MATERIAL E MÉTODOS
Zona de amostragem em região não demarcada
AMOSTRAGEMMATERIAL E MÉTODOS
N.º de amostras2009: 88 amostras2010: 75 amostras
1
21
11
53
22
21
18
15
Terrantez Arinto Verdelho Vinhas em produção Vinhas abandonadas
Castas tradicionais Castas híbridas
6 27 24 65 41
Flores
São Jorge
Faial
Pico
Graciosa
Terceira
São Miguel
Santa Maria
Microvinificação
Análise de sequências interdelta
Delimitação de estirpes de
S. cerevisiae
Isolamento de leveduras
0 g/ L
-70 g/ L
MATERIAL E MÉTODOS
Identificação de espécies
ITS-RFLP
SEQUENCIAÇÃO DE ADN0
-10
-20
-30
-40
-50
-60
-70
-80
-90
-1001 6 11 16 21 26
Dias
Perd
a de
pes
o (g
/l)
Colecção de leveduras das vinhas dos Açores
Fase final da fermentação
26402009 1470 4110
22502010 1170 3420
4890Total 2640 7530
Fase inicial da fermentação Total
NÚMERO DE ISOLADOS DE LEVEDURA
RESULTADOS
• Hanseniaspora uvarum
• Issatchenkia terricola
• Candida zemplinina
• Metschnikowia pulcherrima
• Zygoascus meyerae
• Hanseniaspora opuntiae • Candida azymoides• Issatchenkia hanoiensis
• Candida diversa
• Candida railenensis
• Pichia membranifaciens
• Hanseniaspora vineae
• Saccharomycopsis vini
• Pichia cecembensis • Candida azyma
• Pichia fermentans
• Meyerozyma guilliermondii
• Candida inconspicua • Candida quercitrusa
• Candida fructus
• Wickerhamomyces anomalus • Williopsis californica
Espécies de leveduras isoladas na fase inicial da fermentação
• Candida fukuamaensis
RESULTADOS
• 3 espécies não identificadas
• Hanseniaspora uvarum
• Issatchenkia terricola
• Candida zemplinina
• Metschnikowia pulcherrima
• Zygoascus meyerae
• Hanseniaspora opuntiae • Candida azymoides• Issatchenkia hanoiensis
• Candida diversa
• Candida railenensis
• Pichia membranifaciens
• Hanseniaspora vineae
• Saccharomycopsis vini
• Pichia cecembensis • Candida azyma
• Pichia fermentans
• Meyerozyma guilliermondii
• Candida inconspicua • Candida quercitrusa
• Candida fructus
• Wickerhamomyces anomalus • Williopsis californica
• Candida fukuamaensis
Espécies de leveduras isoladas na fase inicial da fermentação
RESULTADOS
• 3 espécies não identificadas
• Hanseniaspora uvarum
• Issatchenkia terricola
• Candida zemplinina
• Metschnikowia pulcherrima
• Zygoascus meyerae
• Hanseniaspora opuntiae • Candida azymoides• Issatchenkia hanoiensis
• Candida diversa
• Candida railenensis
• Pichia membranifaciens
• Hanseniaspora vineae
• Saccharomycopsis vini
• Pichia cecembensis • Candida azyma
• Pichia fermentans
• Meyerozyma guilliermondii
• Candida inconspicua • Candida quercitrusa
• Candida fructus
• Wickerhamomyces anomalus • Williopsis californica
• 3 espécies não identificadas
• Candida fukuamaensis
Espécies de leveduras isoladas na fase inicial da fermentação
RESULTADOS
• Hanseniaspora uvarum
• Issatchenkia terricola
• Candida zemplinina
• Metschnikowia pulcherrima
• Zygoascus meyerae
• Hanseniaspora opuntiae • Candida azymoides• Issatchenkia hanoiensis
• Candida diversa
• Candida railenensis
• Pichia membranifaciens
• Hanseniaspora vineae
• Saccharomycopsis vini
• Pichia cecembensis • Candida azyma
• Pichia fermentans
• Meyerozyma guilliermondii
• Candida inconspicua • Candida quercitrusa
• Candida fructus
• Wickerhamomyces anomalus • Williopsis californica
• Candida fukuamaensis
Espécies de leveduras isoladas na fase inicial da fermentação
RESULTADOS
• 3 espécies não identificadas
240 isolados8 espécies
270 isolados9 espécies
810 isolados 15 espécies
420 isolados9 espécies
360 isolados 7 espécies
S. Jorge30 isolados 2 espécies
180 isolados 5 espécies
330 isolados 5 espécies
Faial Flores
S. Maria S. Miguel
PicoTerceira
Graciosa
RESULTADOS Espécies de leveduras isoladas na fase inicial da fermentação
Santa Maria
São Miguel
Terceira
Pico
FaialS. Jorge
Flores
Graciosa
Corvo
I. terricola
31,3%26,6%
48,6%
0,8%
0,4%
5,8
7,6
Espécies de leveduras isoladas na fase inicial da fermentação
RESULTADOS
Santa Maria
São Miguel
Terceira
Pico
FaialS. Jorge
Flores
Graciosa
Corvo
C. zemplinina
25,5%
43,1%
8,5 %
8,9 %
1,3 %
0,7 %
1,9 %
Espécies de leveduras isoladas na fase inicial da fermentação
RESULTADOS
Santa Maria
São Miguel
Terceira
Pico
FaialS. Jorge
Flores
Graciosa
Corvo
M. pulcherrima
8,5%
21,6%
0 %
0 %
0 %
0 %
0 %
Espécies de leveduras isoladas na fase inicial da fermentação
RESULTADOS
Castas tradicionais Castas híbridas
14,60% Candida zemplinina 12,69 %
47,25 % Hanseniaspora uvarum 53,41 %
19,21 % Metschnikowia pulcherrima 2,27%
Espécies de leveduras isoladas na fase inicial da fermentação
RESULTADOS
Vinhas em produção Vinhas abandonadas
0 % Candida azymoides 5,13%
45,22 % Hanseniaspora uvarum 65,64 %
11,57 % Metschnikowia pulcherrima 0,51%
Espécies de leveduras isoladas na fase inicial da fermentação
RESULTADOS
Fase final da fermentação
26402009 1470 4110
22502010 1170 3420
4890Total 2640 7530
Fase inicial da fermentação Total
NÚMERO DE ISOLADOS DE LEVEDURAS
RESULTADOS
-10
-70
-30
-50
-10
-70
-30
-50
g/L
g/L
-10
-70
-30
-50
g/L
2009 2010
2009 2010
AMOSTRAS DE CASTAS HÍBRIDAS COLHIDAS EM VINHAS EM PRODUÇÃO
AMOSTRAS DE CASTAS HÍBRIDAS COLHIDAS EM VINHAS ABANDONADAS
2009 2010
Dados fermentativosRESULTADOS
83,3 %
47,1 %
33,3 %
Fermentações concluídas
63,0 %
67,7 %
47,1 %
AMOSTRAS DE CASTAS TRADICIONAIS COLHIDAS EM VINHAS EM PRODUÇÃO
Amostra colhida em zona não demarcada
Amostra colhida em zona demarcada
-10
-70
-30
-50
-10
-70
-30
-50
g/L
g/L
-10
-70
-30
-50
g/L
2009 2010
2009 2010
2009 2010
56,0 %
56,3 %
75,0 %
75,5 %
61,9 %
50,0 %
Fermentação concluída por S. cerevisiae
Fermentações concluídas por S. cerevisiae
Dados fermentativosRESULTADOS
AMOSTRAS DE CASTAS HÍBRIDAS COLHIDAS EM VINHAS EM PRODUÇÃO
AMOSTRAS DE CASTAS HÍBRIDAS COLHIDAS EM VINHAS ABANDONADAS
AMOSTRAS DE CASTAS TRADICIONAIS COLHIDAS EM VINHAS EM PRODUÇÃO
Amostra colhida em zona não demarcada
Amostra colhida em zona demarcada
2009 2010
2009 2010
2009 2010
41
37
29
80
52
36
-10
-70
-30
-50
-10
-70
-30
-50
g/L
g/L
-10
-70
-30
-50
g/L
Fermentação concluída por S. cerevisiae
14 1 1 3 9 21 1 1 1
4 3 1 7 1 2 2 23 19 2 5 7 3 1
6 4 11 3 9 3
1 5 6 8 4 1 5 2 2 2 3 2
2 10 2 2 2 3 3 3 2 1 3 2 2
7 16 4 2
Composição da microflora de S. cerevisiae RESULTADOS Número total de
estirpes de S. cerevisiae
275estirpes
AMOSTRAS DE CASTAS HÍBRIDAS COLHIDAS EM VINHAS EM PRODUÇÃO
AMOSTRAS DE CASTAS HÍBRIDAS COLHIDAS EM VINHAS ABANDONADAS
AMOSTRAS DE CASTAS TRADICIONAIS COLHIDAS EM VINHAS EM PRODUÇÃO
Amostra colhida em zona não demarcada
Amostra colhida em zona demarcada
14 1 1 3 9 21 1 1 1
4 3 1 7 1 2 2 23 19 2 5 7 3 1St.ª Maria
S. Miguel
Terceira
Graciosa
Pico
Faial
S. Jorge
Flores
4 11 3 9 36
-10
-70
-30
-50
g/L
-10
-70
-30
-50
g/L
-10
-70
-30
-50
g/L
1 5 6 8 4 1 5 2 2 2 3 2
2 10 2 2 2 3 3 3 2 1 3 2 2
7 16 4 2
RESULTADOS
AMOSTRAS DE CASTAS HÍBRIDAS COLHIDAS EM VINHAS EM PRODUÇÃO
AMOSTRAS DE CASTAS HÍBRIDAS COLHIDAS EM VINHAS ABANDONADAS
AMOSTRAS DE CASTAS TRADICIONAIS COLHIDAS EM VINHAS EM PRODUÇÃO
Composição da microflora de S. cerevisiae
RESULTADOS
14 1 1 3 9 21 1 1 1
4 3 1 7 1 2 2 23 19 2 5 7 3 11 5 6 8 4 1 5 2 2 2 3 2
2 10 2 2 2 3 3 3 2 1 3 1 4
16 4 2
St.ª Maria
S. Miguel
Terceira
Graciosa
Pico
Faial
S. Jorge
Flores
15 12
312
468
167
162
312
14
14
4 11 3 9 36
230
67
34
02
-10
-70
-30
-50
g/L
-10
-70
-30
-50
g/L
-10
-70
-30
-50
g/L 0
2
2211
2009
2010
7
416
94
AMOSTRAS DE CASTAS HÍBRIDAS COLHIDAS EM VINHAS EM PRODUÇÃO
AMOSTRAS DE CASTAS HÍBRIDAS COLHIDAS EM VINHAS ABANDONADAS
AMOSTRAS DE CASTAS TRADICIONAIS COLHIDAS EM VINHAS EM PRODUÇÃO
Composição da microflora de S. cerevisiae
1. Ocorrência de 10 géneros (23 espécies) de leveduras e 3 espécies novas.
2. Distribuição biogeográfica das espécies o H. uvarum como espécie predominante (em particular nas
vinhas abandonadas);o I. terricola predomina no grupo central;o C. zemplinina predomina em Santa Maria e São Miguel; o M. pulcherrima, aparece associada com as castas
tradicionais.
3. S. cerevisiae: elevada diversidade genética (275 estirpes)
CONCLUSÕES
Com este trabalho está constituída uma colecção de estirpes de S. cerevisiae das vinhas dos Açores, que representa valioso recurso para programas de selecção e melhoramento de estirpes enológicas.
Perspectivas
AGRADECIMENTOS
João Madruga Teresa Lima
Ricardo Duarte
Elza Fonseca
Eugénia Vieira
Nuno Fonseca
Inês Mendes
Raquel Pereira
UNIÃO EUROPEIAFUNDOS ESTRUTURAIS
Ana Xavier
Dorit Schuller
Cláudia Monteiro
Adolfo Medeiros
José Orlando Santos
Paulo Silveira
Susana Mestre
Ersílio Dias
AGRADECIMENTOS Abel NogueiraAlda NogueiraAna CoimbraBerta BorgesFátima OsórioIsabel GoulartIsidro BragaJanyne SousaJoana NogueiraJoão BrancoJoão OrnelasJoão PauloLisa SilvaLúcia MedinaLuís ViveirosLurdes EnesLuzia DrumondeMagda GraçaManuela São JoãoMarina DominguesMatilde MendesSílvia BettencourtSusana ÁzeraTieres VieiraVasco Paulos
AGRADECIMENTOS
AGRADECIMENTOS
Obrigado