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Melhoramento GenMelhoramento Genéético da Videiratico da Videira
Pesquisadora Dra. Mara Fernandes MouraPesquisadora Dra. Mara Fernandes Moura
Centro APTA de Frutas Centro APTA de Frutas -- IACIAC
INTRODUÇÃO:
• Processo de inovação na agropecuária.
• Contribui para:
• Aumento da produtividade;
• Redução do uso de insumos;
• Diversificação e incremento da qualidade;
• Geração de novos produtos mais competitivos no
mercado globalizado.
• Criação de uma nova cultivar:
• Processo de longo prazo por si só;
• Necessárias todas as fases de seleção
• Cultivar – vantagem concreta
INTRODUÇÃO:
• Período de 15 a 20 anos
• No Brasil – técnicas para redução da fase juvenil – 7
anos
• Criação – apenas a 1a fase
• Cultivar – desenvolvimento de mercado
• Envolvimento do setor produtivo
• Diversos segmentos do comércio
• Definição e implementação de programas de
desenvolvimento para a produção
• Estratégias de marketing – divulgação e consolidação
da comercialização.
INTRODUÇÃO:
• Videira – métodos de melhoramento (seleção massal,
seleção clonal, hibridações e biotecnologia)
• Melhoramento genético: produtividade, qualidade,
adaptação condições ambientais diversas, redução dos
uso de produtos químicos por meio da resistência a
doenças e pragas, adaptação a novos sistemas de cultivo
e mecanização.
• Variabilidade genética – família Vitaceae e gênero Vitis
Histórico do Melhoramento:
• Domesticação da Vitis vinifera – 6000 anos, grande diversidade, propagação assexuada – inúmeros cultivares.
• Américas – hibridação com espécies silvestres –Alexander, Concord e Delaware.
• Olmo : 1860 – plantas doentes – Filoxera – melhoramento de porta-enxertos – hibridações interespecíficas – V. riparia, V. rupestris e V. berlandieri. • 1880 em diante – híbridos interespecíficos
• Melhoramento – produtor direto – melhor resistência a doenças fúngicas e a estresses.
Histórico do Melhoramento:
• Uvas p/ vinho – Europa Oriental – Rússia, Hungria,
Romênia, Bulgária, Eslovênia e outros.
• Europa Ocidental – França, Portugal, Itália e Alemanha
• EUA – Espécies silvestres - Nova Iorque (Geneva),
Carolina do Norte, Flórida, Arkansas.
• Califórnia – Davis (Olmo) e Fresno Dep. Agric. dos EUA.
Histórico do Melhoramento:
• Outros programas: Israel, Austrália, África do Su,
Argentina, Chile.
• Brasil:
• Condições ambientais das regiões vitícolas – não
são limitantes, porém propícias ao desenvolvimento
de doenças (míldio, antracnose, oídio, podridões de
cachos e ferrugem)
Histórico do Melhoramento:
• Objetivos: Adaptação a zonas de produção e resistência a
doenças; produtividade; níveis de precocidade; adaptação a
sistemas de produção orgânica e valor nutracêutico da uva
de seus derivados.
• 1os trabalhos: Pereira Barreto, Paulino Rech, Nicolau
Martorano e Pedro Araújo, seguidos pelo IAC – 1938 –
estação de São Roque – Wilson Ribas (SR); Jundiaí –
Inglez de Souza (JD) e em Campinas – Santos Neto.
• Sul – Pesquisador Moacyr Falcão Dias – Estação
experimental de Caxias do Sul, seguida pela Embrapa Uva e
Vinho em 1977.
Botânica da Videira:
Família Vitaceae Gênero: Vitis
• Euvitis – 38 cromossomas, gavinhas compostas, córtex
esfoliável e nós no diafragma. Espécies – 11 séries: V.
vinifera e sylvestris ; V. candicans ; V. labrusca ; V.
berlandieri ; V. monticola ; V. riparia ; V. rupestris e V.
Amurensis.
•Muscadinia – 40 cromossomos, gavinhas simples e cortex
não esfoliável. Frutos com baixo teor de açucar. Espécies:
V. rotundifolia ; V. munsoniana ; V. popenoei.
Recursos GenRecursos Genééticos:ticos:
Germoplasma de Vitis – distribuição em 3 Centros de Origem:
1)Centro Euroasiático – V. vinifera e V. silvestris. Clima temperado, verão
quente e seco, inverno frio e úmido. Dispersão da V. vinifera a partir do
Cáucaso, região situada entre a Armênia e a Pérsia.
2)Centro Asiático - V. amurenses e V. flexuosa. Rico em sps. e em
variabilidade genética, porém as sps. são pouco conhecidas e utilizadas. Clima
muito diverso – latitudes entre 40o N e 10o S.
3)Centro Americano – 34 sps. V. riparia e V. caribaea. Se estende desde o
Canadá até a América Central, Colômbia e Equador. Importante - Riqueza
genética e utilização de espécies no melhoramento genético como na
produção comercial de uvas.
Recursos GenRecursos Genééticos:ticos:
� Riqueza de variabilidade
� ampla capacidade de adaptação a condições diversas
� V. vinifera e V. labrusca – qualidade de frutos
� Outras espécies – genes de resistência a fatores bióticos e
abióticos.
� Variabilidade intraespecífica
� Erosão genética
� Necessário preservar a variabilidade genética da videira na
forma de bancos de germoplasma.
Recursos GenRecursos Genééticos:ticos:
� Conservação – assegurar a disponibilidade de germoplasma
�Ex situ, em campo: condições de cultivo (enxertadas ,
espaçamento etc.) ou em estufins (condições adensadas, pé
franco)
� Caracterização e Avaliação – racionalizar a constituição dos
bancos de germoplasma, proporcionar informações necessárias
ao melhor uso dos recursos genéticos.
� Descritores mínimos – 33
� Marcadores moleculares
Métodos de Melhoramento da Videira:
• Variabilidade Genética
• Tipo de reprodução
• Planta preferencialmente alógama, com flores
hermafroditas ou unissexuais
• Planta perene.
Melhoramento Genético Convencional da Videira:
• Definição dos objetivos – seleção dos métodos de
melhoramento e genitores a serem utilizados
• Melhoramento para variedades copa
• Uvas de mesa
• Uvas para processamento
• Melhoramento para variedades de porta-enxertos
• Santos Neto organizou o ideótipo de videira objetivando as seguintes características:
Ideótipo da Videira:
• Da Planta:
a) grande adaptabilidade;
b) elevado vigor;
c) alta resistência a pragas e moléstias;
d) alta produtividade;
e) boa eficiência no uso de insumos modernos;
f) precocidade definida, de cultivar para cultivar,
isto é, graus de precocidade desde muito precoce, num
dado cultivar, até muito tardio em outro.
Dos cachos:
I - Uvas para vinho:
a) livres de podridões;b) em grande número.
II - Uvas para mesa:
a) beleza e atratividade;b) bom tamanho;c) pequena densidade ou compacidade, isto é, que
sejam cachos soltos.
Das bagas:
I - Uvas para vinho:
a) boa aderência ao pedicelo;
b) sabor vinoso;
c) aroma atraente;
d) maturação uniforme;
e) alto teor de açúcar;
f) bom equilíbrio de acidez.
Das bagas:
II - Uvas de mesa:a) tamanho grande e uniformeb) boa aderênciac) formato característico;
d) pericarpo resistente, mas delgado;e) boa coloração, de preferência rosada;f) polpa carnosa, de textura crocante;g) sabor delicado;h) aroma atraente;I) sementes pequenas, tenras, em pequeno número ou ausentes;j) maturação uniforme;k) alto teor de açúcar e equilíbrio de acidez.
Pós-maturação e colheita
a) boa conservação na própria planta;
b) resistência ao transporte;
c) resistência ao armazenamento;
d) resistência à conservação frigorífica.
Porta-enxerto
• Resistência às principais pragas
• Resistência às doenças fúngicas
• Bom enraizamento
• Boa afinidade com a variedade copa
• Resistência a fatores abióticos
Métodos de Melhoramento da Videira:
� Introdução de Variedades
� Utilizam a variabilidade existente – SELEÇÃO
� Seleção massal
� Seleção clonal
�Cria-se a variabilidade
� Hibridação, com subsequente seleção
�Intraespecífica
�Interespecífica
Métodos de Melhoramento da Videira:
INTRODUÇÃO DE VARIEDADES
• Novos Países Vitícolas
• Renovação do quadro varietal
• Condições específicas de solo e clima
• Definição do objetivo pretendido na seleção
• Ex. Variedades p/ vinho no Sul
• Três etapas de avaliações:
• Coleção de variedades
• Avaliação em lotes semicomerciais
• Teste de validação
INTRODUÇÃO DE VARIEDADES
• Coleção de variedades – 5 a 10 plantas, avaliação do
comportamento intrínsico das variedades – fenologia,
produtividade, qualidade, vigor e comportamento em relação
a doenças e pragas. Utilização de porta-enxertos. 3 a 5
ciclos vegetativos.
• Avaliação em lotes semicomerciais – 50 A 200 plantas.
Delineamento experimental. Comportamento da variedade
par finalidade comercial.
• Teste de validação – vinhedos comerciais em produtores.
INTRODUÇÃO DE VARIEDADES
• Exemplo: Centennial Seedless
Seleção Massal:
• Consiste na seleção de indivíduos fenotipicamente
superiores, explora a variabilidade existente na
população, visando aumentar a frequência de alelos
favoráveis – MELHORAR O ESTANDE.
• Caracteres de fácil mensuração e de alta herdabilidade
• Pode ser de 2 tipos:
• Positiva – seleção de indivíduos superiores
• Negativa – eliminação de indivíduos indesejáveis
Seleção Massal:
• Muito utilizado na França e Europa
• Marcação das melhores plantas em vinhedos de
determinada variedade – coleta de material propagativo.
• Época ideal: maturação dos frutos
• Característica: cachos – número, peso, tamanho,
conformação do cacho, tamanho e cor das bagas,
uniformidade de maturação, tipicidade varietal e
sintomas de viroses.
• Doenças – primavera, maturação e fim do ciclo veg.
Seleção Massal: Melhoramento de estande de população;
Figura 1 - Esquema de seleção massal: seleção de indivíduos superiores (A) e descarte de indivíduos inferiores, mantendo-se apenas os superiores.
Seleção Clonal:
• Clone: conjunto de indivíduos geneticamente
idênticos, originários de um indivíduo por propagação
vegetativa.
• Utilizada em 2 situações:• Seleção de clones, em referência à propagação
vegetativa de fenótipos selecionados, seja em população
natural ou segregante (batata, cana-de-açúcar etc.);
• Seleção dentro de cultivares estabelecidos, cultivados
vegetativamente por longo tempo. Objetivo: identificar e
propagar indivíduos portadores de mutações
interessantes (VIDEIRA).
Seleção Clonal:
• Mutações somáticas que podem ser perpetuadas –
ápices vegetativos.
• Ex. Niagara Branca – Niagara Rosada, Itália –
Benitaka e Rubi, Muscat Cannon Hall – tetraplóide de
Moscatel de Alenxandria, etc.
• Objetivo: identificar, selecionar e propagar clones
superiores oriundos de variação somática e que
possuam sanidade.
• Depende da variabilidade da população e da idade dos
parreirais – MUTAÇÕES ACUMULADAS
Seleção Clonal:
3 ETAPAS:
1. Prospecção de plantas em áreas comerciais
• Observação e Marcação de pls com características
desejáveis e sem sintomas de viroses.
• Avaliação de características – maturação da uva
(vigor, produtividade, tipicidade, caracteres
morfológicos dos cachos e bagas). Produção – kg/
planta e Número de cachos/pl. Avaliação sanitária.
• Observações durante 2 ou 3 ciclos
Seleção Clonal:
2. Avaliação em coleção clonal:
• delineamento experimental (BC)
• práticas culturais uniformes
• avaliação do comportamento fenológico,
produtividade, qualidade da uva, vigor, incidência de
doenças e pragas.
• realização de testes virológicos
3. Teste de Validação - parreirais comerciais
Seleção Clonal:
Ex. Concord Clone 30 (2000)Concord Clone 30 (2000)
• Tipo labrusca
• Qualidade Concord
• Mais precoce – 15 dias
• Regiões de clima temperado e
Subtropical.
HIBRIDAÇÃO• Utilização do germoplasma em amplitude – sps interférteis.
• Hibridação interespecífica – contribuição limitada
• Início do século XIX na Europa e nos EUA
• Hibridação Interespecífica – 1880 – resistência a Filoxera
• Declínio dos híbridos na Europa – denominação de origem
controlada – Utilização de V. vinifera
• Atualmente novo redirecionamento nos programas de
melhoramento – resistência a doenças e pragas e melhoria da
qualidade da uva e de seus derivados.
HIBRIDAÇÃO
• Obtenção de progênies e populações segregantes, na
transferência de alelos para cultivares e na produção de
híbridos, variedades sintéticas e compostos (Bruckner;
Otoni, 1999)
• Explorar a HETEROSE ou VIGOR HÍBRIDO
• Em fruteiras propagadas vegetativamente – obtenção
de populações segregantes – seleção de indivíduos
superiores.
• Fruteiras propagadas vegetativamente – alta
heterosizogose – progênies numerosas
HIBRIDAÇÃO
• Seleção de Genitores
• Objetivos do programa
• Complementares nas características de interesse
• Divergentes – manifestação da heterose
• Caracterização agronômica
• Estudos de diversidade genética
• Associação de marcadores moleculares baseados
em DNA e ampelografia
Avaliação de coleções de germoplasma:1) Duração do ciclo fenológico, em dias;2) Produção de cachos por planta, em quilos;3) Número de cachos por planta (NC);4) Peso de cachos (PC), em gramas;5) Comprimento do cacho (CC), em centímetros;6) Largura do cacho (LC), em centímetros;7) Peso de bagas (PB), em gramas;8) Comprimento de bagas (CB), em milímetros;9) Diâmetro de bagas (DB), em milímetros;10) Teor de sólidos solúveis totais (SST), determinado a partir de uma amostra de dez bagas por cacho, em oBrix;11) Acidez total titulável (ATT), determinada a partir de uma amostra de dez bagas por cacho, em % ácido tartárico/100 ml de suco;12) Relação sólidos solúveis totais (SST)/acidez total titulável (ATT).Características discretas, codificadas, conforme descrito a seguir:1) Consistência da polpa: crocante (1), carnosa (2), mucilaginosa (3), ou fundente (4); 2) Presença de sementes: presente (1) ou ausente (2);3) Sabor: neutro (1), especial (2), moscatel (3) ou foxado (4);4) Formato de cachos: cilíndrico (1), cilíndrico alado (2) ou cônico (3);5) Formato de bagas: ovóide (1), globosa (2) ou elíptica (3);6) Cor: preta (1), vermelha (2), verde (3) ou verde-amarelada (4).
HIBRIDAÇÃO
Flores:
• Inflorescências – cachos compostos ou panículas
• Flores sustentadas pelo pedicelo
• Cálice, corola, androceu, gineceu
• Calíce: 5 sépalas, 5 pétalas verdes soldadas – caliptra
• Androceu – 5 estames dotados de filete e antera
Flores:3 tipos fundamentais de flores:
1. Flor masculina, com gineceu mais ou menos
atrofiado, estéril, estames muito longos, com pólen que
possuem alto poder germinativo, ao redor de 99%.
Espécies americanas de videiras;
2. Flor feminina, fisiologicamente, mas
morfologicamente hermafrodita. Possui estame curto ou
reflexo, com pólen estéril. Seu ovário poderá ser
fecundado por pólen fértil de outra videira. Cultivares
como Ohanez, Bicane, Picolit, dentre outras, apresen-
tam esse tipo de flor;
3. Flor hermafrodita, com ovário desenvolvido e
estames longos e eretos.
Flor masculina
Flor feminina
Flor perfeira
Técnicas de Cruzamento
Coleta de Pólen
Preparo do genitor feminino
• Inflorescência em florescimento
Emasculação das flores
Inflorescência emasculada
Polinização com uma inflorescência
masculina
Aplicando o pólen estocado com um pincel
• Coleta das sementes
• Bagas maduras
• Tratamento com fungicidas
• Estratificação a frio-úmido
• Plantio das sementes
• Semeadura em solo esterilizado
• Espaçamento 10 a 15cm entre sementes ou em
bandejas
Variedades sem sementes
• Cruzamentos entre variedade sem sementes, do tipo
estenospermocarpia
• Técnica de resgate de embrião ‘in vitro’
AVALIAÇÃO DAS SELEÇÕES
•• Seedlings enxertados em porta-enxertos (produção no 2ºciclo vegetativo)
• Despontes p/ diminuir fase juvenil - (Huglin & Juliard)
• Campo de Híbridos, 1a seleção = 24 meses
• Campo de Seleções intermediárias – 4 a 6 plantas enxertadas em porta-enxerto (3 Produções)
• características fenológica, produção, resistência a pragas e doenças, qualidade da uva e qualidade dos produtos dela elaborados.
REDUÇÃO DA FASE JUVENIL - TÉCNICA DE
(Huglin & Julliard) – SUCESSIVOS DESPONTES
•
AVALIAÇÃO DAS SELEÇÕES
• Campo de seleções avançadas – 15 a 20 plantas (3 a 4 Produções)
• Unidade de validação – 3 Produções (áreas de produtores ou Indùstria).
Híbrida sem semente
Ex. IAC 59.871-13 A Dona
Híbrida sem semente
Ex. BRS Clara
Precoce, Crocante, Sabor
moscatel
ºBrix = 18-19
Bagas 17 x 21mm
FERRAMENTAS BIOTECNOLÓGICAS NO
MELHORAMENTO DA VIDEIRA
• Mutação
• Cultura de Tecidos
• Marcadores moleculares
• Transgenia
Mutação
“É o fenômeno, natural ou provocado, por meio do qual são
obtidos ou, pelo menos almejados, indivíduos destacadamente
diversos dos disponíveis ou conseguidos por recombinações
genéticas usuais.”
•Mutações somáticas x mutações genéticas (Sultanina)
• Baixa Taxa de Sucesso
• Apresenta caráter imediato
• Mutações na cor ou forma das bagas
• Niágara rosada, Rubi, Benitaka, Brasil
� Mutações ligadas ao arranjo da camada das células
fundamentais do ramo.
• Utilização de mutagênicos
• dietil sulfato e etil metano-sulfonato, em gemas e
sementes
• colcichina (duplicação cromossômica)
• raios gama, raios ‘x’ e nêutrons, sobre brotos
jovens, gemas dormentes e sementes
Objetivos do uso de mutagênicos:Objetivos do uso de mutagênicos:
• Indução de características, como obtenção de
genótipos resistente a doenças e pragas (variação
somaclonal).
• Apirenia
• Haplóides e poliploidia
• Indução de variabilidade
CULTURA DE TECIDOS• Limpeza de vírus
• Conservação in vitro
• Condições mínimas de crescimento
• Resgate de embriões e cultivo in vitro
• Variação Somaclonal
• formação do embrião somático é precedida da
formação de calos
• Variação casual – caracteres monogênicos
• Plantas transgênicas
Resgate de embriãoResgate de embrião
• Cultivares apirenos – Estenospermocarpia Estenospermocarpia (Stout, 1936)
• Emershad & Ramming (1984) – desenvolvimento da técnica
de resgate de embrião – cultivar ‘Thompson Seedless’
• óvulos com 68 dias após a antese foram cultivados
• 3 meses depois os embriões foram excisados e sub-
cultivados
• 30 embriões recuperados, porém somente 1 deu
origem a uma plântula
•Técnica• Coleta entre 6 a 8 semanas após a fecundação
• Embriões parcialmente desenvolvidos são colocados
em meio de cultura (composições específicas para
completar o desenvolvimento, germinar e desevolver
plântulas)
• Plântulas obtidas em tubos de ensaio são aclimatadas
em câmara úmida e transplantadas para ambiente
natural
Resgate de embriãoResgate de embrião
• Cultivares apirenos – Estenospermocarpia Estenospermocarpia (Stout, 1936)
Resgate de Embrião
• Utilização de parental feminino no cruzamento
• Redução de 10 para 5 anos, no melhoramento
• Ampliação da frequência de indivíduos sem sementes
na descendência (de 2% a 5% para 15% a 35%).
• Técnica também utilizada para melhorar o rendimento
em cruzamentos interespecíficos de V. vinifera e V.
rotundifolia
Aplicações do MM no Melhoramento da Videira
• Mapeamento GenMapeamento Genéético (RAPD, AFLP, SSR)tico (RAPD, AFLP, SSR)
• geração de mapas genéticos saturados
• associação à características agronômicas de
interesse (SAM, identificação de QTLs)
• Associação de marcas moleculares (SSR) a genes
de apirenia e resistência a míldio (Embrapa Uva e
Vinho)
Aplicações do MM no Melhoramento da Videira
• CaracterizaCaracterizaçção genão genéética de bancos de germoplasmatica de bancos de germoplasma
• ReconstituiReconstituiçção de genealogias ão de genealogias (filogenias)
• Cabernet Sauvignon – Cabernet Franc x Sauvignon blanc
•• IdentificaIdentificaçção de sinonão de sinoníímias mias –– Catalunha e Thompson Catalunha e Thompson Seedless;Seedless;
•• IdentificaIdentificaçção de cultivares e portaão de cultivares e porta--enxertos enxertos (proteção intelectual) – Fingerprinting – perfis genético-moleculares de variantes como mutações somáticas –clones intravarietais – Marcadores EST
• DeterminaDeterminaçção de paternidadeão de paternidade
Aplicações do MM no Melhoramento da Videira
• Clonagem, caracterizaClonagem, caracterizaçção e estudo da expressão de ão e estudo da expressão de
genes associados genes associados àà processos metabprocessos metabóólicos blicos báásicos da sicos da
videira. videira.
• Transporte de açúcares
• Síntese de polifenóis e pigmentos
• Metabolismo de ácidos orgânicos
• Síntese de aminoácidos e poliaminas e também
proteínas relacionadas à stresses abióticos e bióticos
e à parede celular
• Desenvolvimento e maturação do fruto
Aplicações do MM no Melhoramento da Videira
Exemplo Prático
Seleção de genitores de Uvas de Mesa com Base em
Caracteres Moleculares do Tipo RAPD e Microsatélites –
Patrícia C. S. Leão, Cosme Damião Cruz, Sérgio Y. Motoike
Objetivo: estudar a diversidade genética existente em um
conjunto de 47 acessos de uvas de mesa que fazem parte
do Banco de Germoplasma de Videira da Embrapa Semi-
árido, utilizando marcadores RAPD e Microsatélites.
Aplicações do MM no Melhoramento da VideiraTabela 1- Cultivares de uvas de mesa analisadas.
Número Cultivares Número Cultivares
1 Branca Salitre 25 Estevão Marinho
2 Dattier de Beiroth 26 Itália melhorada
3 Beni Fugi 27 Blush Seedless
4 Beauty Seedless 28 Piratininga
5 Seyve Villard 20365 29 Brasil
6 Marroo Seedless 30 Crimson Seedless
7 BRS Linda 31 Dawn Seedless
8 Red Globe 32 Thompson Seedless
9 Moscatel de Alexandria 33 Princess
10 Cardinal 34 Moscatel de Hamburgo
11 Feal 35 Ferlongo
12 A 1581 36 Benitaka
13 Centennial Seedless 37 Christmas Rose
14 Perlette 38 A Dona
15 Canner 39 Moscatel Nazareno
16 Ruby Seedless 40 BRS Morena
17 Flame Seedless 41 BRS Clara
18 Vênus 42 Juliana
19 Fiesta 43 Seyve Villard 12375
20 July Muscat 44 Lakemont Seedless
21 Kyoho 45 Dona maria
22 A 1105 46 Niagara Rosada
23 A 1118 47 Isabel Precoce
24 Patrícia
Aplicações do MM no Melhoramento da Videira
• 20 primers RAPD e 7 microsatélites
• Distâncias genéticas entre pares de acessos fora obtidas com base
no índice de similaridade de Jaccard para dados de RAPD e
complemento aritmético do índice ponderado para dados de
microsatélites.
• Os grupos foram separados de acordo com método de Tocher e
UPGMA. Os marcadores microsatélites foram mais eficientes que
RAPD na identificação das relações de parentesco.
Aplicações do MM no Melhoramento da Videira
Resultados • RAPD - 111 bandas polimórficas
• SSR – 75 alelos amplificados
• Heterozigosidade variou de 74,7% a 84,7% com maior valor para
conteúdo de informação polimórfica-PIC (83,0%)
• Os valores de distância genética com base no complemento
aritmético do índice de Jaccard variaram de 0,25 entre os clones
intravarietais ‘Itália melhorada’ e ‘Brasil’, que se destacaram como os
acessos mais relacionados geneticamente, e 0,68 entre o par de
acessos ‘Piratininga’ e ‘Niágara Rosada’, que foram os mais
divergentes.
Resultados • Os resultados obtidos pela análise de agrupamento foram
diferentes considerando-se os dois tipos de marcadores moleculares
utilizados.
•As matrizes de dissimilaridade obtidas a partir dos dados binários
de RAPD e da freqüência alélica dos locos de microsatélites foram
distintas, portanto, não houve concordância para os acessos mais e
menos divergentes entre os dois tipos de marcadores utilizados.
• As distâncias genéticas calculadas a partir dos dados
microsatélites foram utilizadas para estabelecer 5 acessos mais
divergentes em relação a 10 cultivares, uma vez que as relações de
parentesco entre os acessos foram mais bem visualizadas por meio
destess marcadores.
Aplicações do MM no Melhoramento da Videira
Figura 1. Dendograma representativo do agrupamento de 47 cultivares de uvas de mesa pelo método hierárquico UPGMA, utilizando o índice de dissimilaridade de Jaccard, a partir de 111 marcas moleculares RAPD
Aplicações do MM no Melhoramento da Videira
Figura 2. Dendograma representativo do agrupamento de 47 cultivares de uvas de mesa pelo método hierárquico UPGMA, utilizando o complemento aritmético do índice ponderado a partir de 7 marcadores microsatélites.
Aplicações do MM no Melhoramento da Videira
Tabela 2. Cinco acessos que apresentaram as maiores medidas de dissimilaridade em
relação a dez cultivares de uvas sem sementes, com base no complemento aritmético
do índice ponderado para dados moleculares microsatélites.
Cultivares Acessos mais divergentes
A Dona Kyoho, Vênus, Princess, Seyve Villard 20365, Feal
BRS Clara Kyoho, Niágara Rosada, Vênus, Patrícia, Seyve Villard 12375
BRS Linda Niágara Rosada, Seyve Villard 12375, Isabel Precoce, Kyoho, Feal
BRS Morena Kyoho, Niagara Rosada, Patrícia, Seyve Villard 12375, Canner
Centennial Sds Kyoho, Niagara Rosada, Patrícia, Seyve Villard 12375, Isabel Precoce
Crimson Seedless Niágara Rosada, Seyve Villard 12375, Vênus, Kyoho, Isabel Precoce
Marroo Seedless Seyve Villard 12375, Isabel Precoce, Vênus, Niágara Rosada, Ferlongo
Perlette Kyoho, Isabel Precoce, Princess, Niágara Rosada, Vênus
Princess Vênus, Niágara Rosada, Beni Fugi, Perlette, Piratininga
Thompson Sds Isabel Precoce, Dattier de Beiroth, Niágara Rosada, Patrícia, Vênus
Aplicações do MM no Melhoramento da Videira
Conclusões
� Os marcadores microsatélites foram mais eficientes que RAPD
na identificação das relações de parentesco.
� As informações de distância genética baseada em
características morfo-agronômicas e moleculares aliada ao
desempenho agronômico das cultivares permitiram a
recomendação de cruzamentos, visando à obtenção de híbridos
superiores nas populações segregantes do programa de
melhoramento de videira da Embrapa Semi-Árido.
Cultura de Tecidos/Engenharia Genética
• Desenvolvimento de protocolos de cultura de tecidos
e de transformação
• plantas geneticamente modificadas visando a
incorporação de resistência à doenças fúngicas
(míldio e oídio), ‘stresses’ abióticos, herbicidas,
bactérias, vírus e insetos.
Cultura de Tecidos/Engenharia Genética
• Ex. Chile:
•Transformação de uvas de mesa - colaboração entre o INIA e
instituições públicas e empresas privadas (que incluiu INIA, a
Fundación Chile, O Brown Nursery Group, Biotecnologias Interlink
e University of Florida)
• O objetivo principal do projeto foi o desenvolvimento de
tolerância de fungos usando a transformação genética mediada por
Agrobacterium tumefasciens – embriões somáticos da cv.
Sultanina
Panorama das potencialidades da utilização de
ferramentas biotecnológicas modernas na
cultura da videira.• Melhoramento clássico
• Engenharia genética – forma mais eficiente para
introduzir uma nova características agronômica sem
alterar a complexidade genética do genoma e a identidade
varietal.
• Cultivares facilmente transformáveis – biolística ou via
Agrobacterium tumefaciens.
PROJETOS NO IAC:
1)Conservação e Caracterização das Coleções de Germoplasma
2)Cruzamentos biparentais de variedades de porta-enxertos
3)Reação de porta-enxertos de videira a nematóides
4)Avaliação de duas seleções de videira, sobre quatro porta-
enxertos, em dois locais de São Paulo.
1. Conservação e Caracterização das Coleções
de Germoplasma
• Coleção de Uvas para Mesa
• Coleção de Uvas para Vinho e Suco
• Coleção de porta-enxertos
• Implantação de novas coleções Ativas de
Germoplasma: PPP – FAPESP – revitalização da cadeia
vitivinícola do Estado de SP.
• Coleção de uvas para vinho e suco
• 128 variedades sobre o porta-enxerto 766
• 2 Látices 8x8 com duas repetições
• 6 pls/ variedade
• espaç: 2,0 x 1,0
• Coleção de porta-enxertos: • 30 espécies (6 pls/ sp) – 2,5 x 1,5
V. champinii Harmony Riparia do traviuV. cinerea Magoo IAC 766V. bourquina Creek IAC 572V. rotundifolia VR 039-16 IAC 571-6V. Doaniana VR 043-43 IAC 313V. shuttleworthii Dixie 8BV. berlandieri Regale GoliaDog Ridge Topsail Rupestris du lot Salt Creek Bontiful 110 RFreedom Roanake Kober 5BB
Coleção de Porta-enxertos:Implantação de nova coleções Ativa de
Germoplasma de Uva para Mesa
• 260 Variedades sobre o porta-enxerto 766
• 3 pls/ variedade
• espaç: 2,0 x 1,0
Caracterização de coleções de germoplasma:
1) Duração do ciclo fenológico, em dias;
2) Produção de cachos por planta, em quilos;
3) Número de cachos por planta (NC);
4) Peso de cachos (PC), em gramas;
5) Comprimento do cacho (CC), em centímetros;
6) Largura do cacho (LC), em centímetros;
7) Peso de bagas (PB), em gramas;
8) Comprimento de bagas (CB), em milímetros;
9) Diâmetro de bagas (DB), em milímetros;
10) Teor de sólidos solúveis totais (SST), determinado a partir de uma amostra
de dez bagas por cacho, em oBrix;
11) Acidez total titulável (ATT), determinada a partir de uma amostra de dez
bagas por cacho, em % ácido tartárico/100 ml de suco;
12) Relação sólidos solúveis totais (SST)/acidez total titulável (ATT).
2. Cruzamentos biparentais de variedades de porta-enxertos:
• Seleção para adaptação e resistência às
principais pragas
Projeto PIBIC IAC – PqC Dra. Mara F. MouraUEM – Prof. Dra. Cláudia Dias-Arieira
3. Reação de porta-enxertos de videira a Meloidogyne
incognita e M. javanica
• Porta-enxertos: IAC 313, IAC 572, IAC 766, IAC 571-6, SO4, Kober 5BB,
101-14, R99, 043-43, 420 A, Riparia do Traviú, Teleki 5C
• Tomate cv. Santa Cruz será utilizado como testemunha
• Delineamento inteiramente casualisado, com 6 repetições para cada
tratamento.
• Inoculação com os nematóides Meloidogyne incognita e M. javanica
(2008) e M. paranaensis, Pratilenchus brachyurus e P. zeae
• Contagem do número de massa de ovos e galhas
• Fórmula FR=(Pf/Pi),
Onde: FR = fator de reproduçãoPf = População Final Pi = População Inicial
Reações possíveis são: FR= 0 para plantas imunes, FR<1 para plantas resistentes e FR≥ 1 para plantas suscetíveis.
4. Avaliação de duas seleções de videira sobre
quatro porta-enxertos em dois locais de São Paulo.
• Variedades: JD 874 e SR 0.501-17
• Porta-enxertos: IAC 313 “Tropical”, IAC 766
“Campinas”, IAC 572 “Jales“ e IAC 571-6 “Jundiaí”, e
Golia (Jundiaí)
Variáveis a serem avaliadas:
• Estádios fenológicos;
• Número de cachos por planta;
• Produtividade (kg planta-1).
• Massa fresca, comprimento e largura dos cachos,
bagas e engaço;
• Número de bagas por cacho;
• Duração do ciclo;
• Degrana natural;
Avaliação de duas seleções de videira e uma
variedade introduzida, sobre quatro porta-
enxertos, em dois locais de São Paulo.
• Sólidos solúveis (°Brix) ;
• pH;
• Acidez total;
• Ratio.
Avaliação de duas seleções de videira e uma
variedade introduzida, sobre quatro porta-
enxertos, em dois locais de São Paulo.
Resultados esperados:
a) Melhor combinação copa-porta enxerto para cada região;
b) Indicar avaliação avançada, bem como teste de validação
dos híbridos avaliados em produtores;
c) Avaliar a interação genótipo x ambiente dos híbridos.
Obrigada!
PqC Dra. Mara Fernandes MouraPqC Dra. Mara Fernandes Moura
Av. Luiz Pereira dos Santos, 1500.
Jundiaí-SP
Telefone: (11) 45827284