Avanços e aplicações de biotecnologias na propagação vegetativa de plantas

Regiane Abjaud Estopa

Desenvolvimento clonal de Pinus taeda

via Embriogênese somática

Maio de 2011

� 110 anos de tradição, inovação, liderança e sustentabilidade

� 17 unidades fabris em oito estados do Brasil e uma na Argentina

� 13.515 mil colaboradores diretos e indiretos

� Maior produtora e exportadora de papéis do País

� Exporta 62% de sua produção para mais de 60 países

� Líder na produção de papéis e cartões para embalagens,

embalagens de papelão ondulado e sacos industriais

� Única fabricante de cartões para embalagens de líquidos da América Latina

� Maior recicladora de papéis do Brasil

� Florestas Certificadas pelo FSC (Forest Stewardship Council) –

Gestão do Manejo Responsável das Florestas sob aspectos socioambientais

Klabin: Uma empresa líder

Presença Klabin

Papéis para Embalagem Embalagens de PapelFlorestal

Toras de Madeira

8%

Cartões Revestidos

25%

Sacos Industriais

14%

Papelão Ondulado

32%

Kraftliner

19%

Distribuição Áreas Florestais - Klabin

Áreas Florestais - Klabin

ÁREA TOTAL COM FLORESTAS ACUMULADA ATÉ 2010 (Acumulado até 31/12/2010)

Estados (UF): PR - MA PR - GR SC SP MS TOTAL

Área Total de Terras (ha): 277.635 24.841 139.548 8.745 7.357 458.126

Área Plantada Total

Acumulada (ha):

Própria+

ArrendadaTotal:

Pinus 68.589 7.712 56.823 30 - 133.155

Eucalipto 61.465 3.181 7.340 4.453 338 76.776

Fomento:

Pinus 13.259 - 1.065 - - 14.324

Eucalipto 36.490 57 2.000 635 - 39.182

Soma áreas plantadas/Estado (ha): 182.443 10.950 67.230 5.117 338 266.079

²Área Total de Preservação (ha): 111.104 11.993 63.480 3.429 2.330 192.337

Nota: ¹ Inclui Área de Preservação Permanente, Reserva Legal, RPPN e Outras

147.479ha

115.948 ha

Evolução da produtividade florestal-Eucalyptus sppSite médio-PR

26

35

41

52

55

0

10

20

30

40

50

60

Plantios até 1973 1974 - 1985 1986-2005 2006-2008 2009-2011

m³/

ha/

ano

Manejo para Celulose (IMAcc - corte raso aos 7 anos)

Evolução da produtividade florestal

Site médio-PRPinus taeda

Manejo para celulose (IMAcc - corte raso aos 14 anos)

24

36

39 4042

0

10

20

30

40

50

Até 1969 1970 - 1989 1990 - 2004 2005-2008 2009-2012

m³/

ha/

ano

SELEÇÃO RECORRENTE SIMPLES (CGC e CEC)

SELEÇÃOSELEÇÃOAVALIAÇÃO

(Teste)AVALIAÇÃO

(Teste)

RECOMBINAÇÃORECOMBINAÇÃO

Gerações de Melhoramento

SELEÇÃO NA POPULAÇÃO

BASE

EnxertiaEnxertia

Estratégias de melhoramento - Pinus

Seleção Precoce

Indução do Florescimento

Precoce

TOPGRAFTING

Vantagens:

� Seleção precoce;

� Diminuição do ciclo de melhoramento;

� > Número de flores;

POLINIZAÇÃO MASSAL CONTROLADA (CEC)

Jardim clonal em campo

BAIXO DESEMPENHO

Jardim clonal em campo

BAIXO DESEMPENHO

Clonagem de famílias

CLONAGEM DE FAMÍLIASDE Pinus POR ESTAQUIACLONAGEM DE FAMÍLIASDE Pinus POR ESTAQUIA

Miniestaquia

CLONAGEM INDIVIDUAL

Limitãções:

�Rejuvenescimento

�Enraizamento e brotação de propágulos adultos

Vantagens:

�Ganho em volume

�Qualidade da madeira

Ganhos na Seleção clonal

ganhos em incremento volumétrico e qualidade da madeira

Média do clones

ΔS

Média PSC 2º G

X0

X1

X2

X

ΔS

EMBRIOGENSE SOMÁTICA

K1 K2 K3 K150 K1K2

K3K150

SELEÇÃO EM CAMPO DOS MELHORES CLONESCRIOPRESERVAÇÃO

RESGATE DO MATERIAL CRIOPRESERVADO E PLANTIO CLONAL

TESTES CLONAIS

MATRIZES SELECIONADAS

Sementes imatura

Desenvolvimento clonal de Pinus taeda

Embriogênese somática

Sementes imaturas de Polinização controlada

Clonagem de famílias - Polinização controlada

Fase da indução : Embriogênese somática

INDUÇÃO

Embriões zigóticos em estágio → reguladores de crescimento

massas celulares → ciclo repetitivo de divisões celulares → embriões somáticos globulares

Fases da indução : Embriogênese somática

Regeneração de embriões

Criopreservação

Germinação

ciclo de maturação → desenvolvimento regulares de

crescimento → embriões somáticos → convertidos emplantas

Fase maturação : Embriogênese somática

Germinação

Fase da germinação: Embriogênese somática

MULTIPLICAÇÃO CLONAL

Fase propagação ex vitro

IDENTIFICAÇÃO

DE CLONES

SUPERIORES

Testes clonais

X2

Embriogênese somática

Criopreservação dos embriões

Criopreservados em nitrogênio líquido a – 180 °C

Embriogênese somática

Regeneração dos embriões

Germinação

Embriogênese somática

Micropropagação

Transplantio das plântulas para tubete

Transplantio : Embriogênese somática

Reprodução comercial - miniestaquia

Minijardim Virtual

alto potencial de enraizamento

• Instalados em 2007 em diferentes sites representativos das unidades florestais da Klabin

• Espaçamento 3x2,5 m

• DBC (STP) com 6 repetições para as análises estatísticas e

• parcelas quadradas de nove plantas- a qualidade da madeira.

• Aos 4 anos de idade medições de altura e dap

Testes clonais

Seleção genética utilizando a metodologia de modelos mistos (REML/BLUP)

Processamento dos dados

Projeção de Produtividade dos testes clones de Pinus taeda

(m³/

há

/an

o)

IMA cc 14 anos (m³/ha/ano)

0

10

20

30

40

50

60

Resultados preliminares

Seleção precoce - 4 anos de idade

Ganho de seleção médio (clones/Semente 2º geração) - 17% em incremento volumétrico

Os clones serão resgatado - Material criopreservado

Qualidade da madeira - grande chance de ganhos

20%de ganhoClone k

Sem. 2ªG

2008 2011

Clones Potenciais

Obrigada pela atenção

restopa@klabin.com.br