NOVAS PERSPECTIVAS PARA O MELHORAMENTO DO CAFEEIRO
-
Upload
agda-prado -
Category
Documents
-
view
215 -
download
0
description
Transcript of NOVAS PERSPECTIVAS PARA O MELHORAMENTO DO CAFEEIRO
Magno A. P. RamalhoMagno A. P. RamalhoMônica C. FerreiraMônica C. Ferreira
Vinícius T. AndradeVinícius T. Andrade
Gustavo S. MartinsGustavo S. Martins
Araxá, 2011Araxá, 2011
• Breve relato do passado do melhoramento
do Café no Brasil;
• Fundamentos para se conduzir um programa
Apresentação
de melhoramento;
• Discussão de uma proposta de um programa
de melhoramento do Cafeeiro;
• Cultivares obtidas por
seleção de Linhas Puras:
�Maragogipe�Maragogipe
�Bourbon Amarelo
�Caturra Vermelho
�Mundo NovoDamaha et al. (2008)
• Trabalho do IAC:
Melhoramento do Cafeeiro no Brasil
Dr. Alcides Carvalho, reconhecido melhorista de café
Carvalho et al. (1981) citado por Mendes et al. (2008)
• Caráter: produção de grãos de cafépor área.
• Fenótipo• Fenótipo
Genótipo + Ambiente
+ Interação G x A.
�O GENÓTIPO, O QUE É?É o resultado da ação de um gene ouum conjunto de genes.
�O QUE SÃO OS GENES?O QUE SÃO OS GENES?O conceito de gene vem se alterandocom o avanço do conhecimento damolécula de DNA.
� Publicação de “Versuche überPflanzenhybriden” por GregorMendel (1866) ou a submissão do
Evolução do conceito de gene: Mendel e a redescoberta de seus trabalhos
Conceito de Gene
Mendel (1866) ou a submissão domanuscrito (1865)
� Fatores mendelianos: “determinantes de características particulares e da herdabilidade de tais características num organismo”
Redescoberta das leis de Mendel – 1900
�1902: Bateson - cunhou o termo genética
Conceito de Gene
Hugo de Vries Carl Correns
Erich von
Tschermak-
Seysenegg
“ Any particle to which the properties of a mendelian
factor may be attributed.” Johannsen, 1909
1909 – 1953
1920. THOMAS HUNT MORGANAssociou o gene ao cromossomo
Conceito de Gene
Associou o gene ao cromossomo
1953. WATSON & CRICKEstrutura da molécula de DNA
1953 – 2000
Relação 1 : 1 : 1
Conceito de Gene
Relação 1 : 1 : 1
Um gene : uma proteína : uma função
1953 – 2000A população mundial passou de 2,5 bilhões para
6,0 bilhões.Foi necessário enorme esforço para a produção de
alimentos atender toda a demanda.
Conceito de Gene
alimentos atender toda a demanda.O emprego da irrigação, fertilizantes, mecanização
aliado ao melhoramento genético, permitiu quetodo o alimento necessário fosse produzido.
Até aqui o melhoramento foi realizadopraticamente sem utilizar-se dos conhecimentosmoleculares do gene ( Duvick et al., 2004).
2000 – 2011“ SEQUENCIAMENO DO GENOMA”
Principal constatação: Maior número de proteínas do que genes.
Conceito de Gene
A relação 1 : 1 : 1 nem sempre ocorre.
Um gene : uma cadeia polipeptídica : uma função
A relação é mais complexa.
PromotorPromotor ÍntronsÍntrons
Reforçador - Enhancer
Fatores de Transcrição
Conceito de Gene
(Snustad e Simons, 2003)
ReguladorRegulador ÉxonsÉxons Sequências de terminação
3’
Sequências de terminação
3’
Início do sítio de transcrição
5’
Início do sítio de transcrição
5’
Reforçador - Enhancer
� “Seleção fenotípica não deve sofrergrandes alterações. Porque mesmo semmanusear diretamente o genótipo procura
Evolução do conceito de gene e suas
implicações no melhoramento de plantas
Conceito de Gene
manusear diretamente o genótipo procuraidentificar indivíduos/progênies commelhor fenótipo para condição ambientalem que a seleção é direcionada devido aação dos genes/alelos e dos fatores que
� regulam expressão.” (Lee, 2006)
�Conclusão“As evidências do conceito de gene
disponível comprovam o que a experiência
Conceito de GeneEvolução do conceito de gene e suas
implicações no melhoramento de plantas
disponível comprovam o que a experiênciado passado mostrou, a seleção deve serrealizada pelo fenótipo nas condições emque a planta será cultivada no futuro.”
• A produção do fenótipo é muito mais
complexa do que se imaginava;
• A utilização de técnicas biotecnológicas no
melhoramento é mais difícil do que se
Conceito de Gene
melhoramento é mais difícil do que se
supunha;
• É preciso continuar investindo em
conhecimentos básico de ação dos genes;
• É muito provável que para os próximos
anos a seleção de plantas via
melhoramento dito convencional, ainda
será a principal alternativa para seserá a principal alternativa para se
produzir novas cultivares de café,
melhor do que as já existentes.
Qual a dificuldade do
melhoramento?
� Reduzir ao máximo o efeito do ambiente e
da interação na expressão fenotípica, ouda interação na expressão fenotípica, ou
seja, ter no fenótipo um bom representante
do genótipo.
• O melhoramento do cafeeiro é demorado?
• É possível ter progresso genético anualmente?
Melhoramento do Cafeeiro
• É possível ter progresso genético anualmente?
Proposta de condução do programa de
melhoramento do cafeeiro
• Obtenção da população base:
Cruzar as 10 melhores linhagens
disponíveis atualmente
Fazer
“Top cross”L1, L2... L10
Formação da população baseTop Cross
Formação da população base
POPULAÇÃO BASE
Melhoramento do Cafeeiro
População Base
•População originada de “Top Cross”.
•1000 plantas;
Melhoramento do Cafeeiro
•1000 plantas;
•Melhores 500 indivíduos - Seleção 50%;
•Obtenção de 3 mudas/planta selecionada paracompor a F3.
Melhoramento do Cafeeiro
•1500 plantas;
•Obtenção de 3 mudas/planta selecionada paracompor a F4.
•4.500 plantas;
Melhoramento do Cafeeiro
•4.500 plantas;
•3 locais;
•Seleção das 300 melhores plantas para formaçãodas progênies F4:5.
•300 progênies de 1 planta/parcela;
Melhoramento do Cafeeiro
•300 progênies de 1 planta/parcela;
•10 repetições;
•3 locais;
Como selecionar os melhores progênies F4:5?
• Utilizar dados F4:5 - 2 colheitasF3:4 - 4 colheitas
Melhoramento do Cafeeiro
F3:4 - 4 colheitasF2:3 - 6 colheitasF2 - 8 colheitas
• Como analizar?
Melhoramento do Cafeeiro
•150 progênies com 5 plantas/parcela;
•5 repetições;
Como selecionar as melhores progênies F4:6?
• Utilizar dados F4:6 - 4 colheitas F4:5 - 6 colheitas
Melhoramento do Cafeeiro
F4:5 - 6 colheitasF3:4 - 8 colheitasF2:3 - 10 colheitasF2 - 12 colheitas
• Como analizar?
Síntese dos resultados
Melhoramento do Cafeeiro
Continuidade do processo – 4 anos após o ínicioda etapa anterior:
• Continuar cruzando BOM x BOM.
• Linhagens provenientes de outros programas,
Melhoramento do Cafeeiro
• Linhagens provenientes de outros programas,fontes de resistência e prôgenies que destacaramno início da etapa anterior.
• Repete-se o processo e a cada 4 anos tem-selinhagens em condição de serem recomendadascomo cultivares.
Sugestão de alguns trabalhos básicos quepoderão ser gerados a cada ciclo:
• Avaliar a eficiência da Genômica Ampla.
Melhoramento do Cafeeiro
• Comparar métodos de seleção.
• Comparar interações
Genótipos x Anos
vs.
Genótipos x Locais.
•Avaliar eficiência de seleção visual para
produtividade e outras caracteres.
Melhoramento do Cafeeiro
• Comparar eficiência do BLUP com outros
métodos.
• Estimar Herdabilidade realizada.
• Avaliar eficiência da seleção precoce.
• Comparar metodologias de análises de dados:- Médias móveis- Análise de variância (Anava)
Melhoramento do Cafeeiro
- Análise de variância (Anava)- Análise sequencial
• Estimar componentes de variância genética.
• Avaliar alternativas de escolha de populações.
E mais uma centena de alternativas.....
COLOQUE SUA CABEÇA
Melhoramento do Cafeeiro
PRA FUNCIONAR!!!
Se você trabalha com perenes,pense perenemente!!!
Na certa, você irá evoluir Profissionalmente e o agronegócio café prosperará cada vez mais!!!