Uma nova forma de Coffea

Krug, C. A.; Mendes, J. E. T.; Carvalho, A.; Mendes, A. J. T.

doi:10.1590/S0006-87051950000100002

Resumos

Nos extensos trabalhos de melhoramento do cafeeiro, há 18 anos em realização na Subdivisão de Genética do Instituto Agronômico, tem-se dedicado especial atenção à espécie C. arabica L., pelo fato de todos os nossos cafèzais pertencerem a esta espécie que, sem dúvida, fornece o produto de melhor qualidade. Nas regiões de terras extremamente cansadas, um dos principais fatôres levados em consideração no melhoramento é a rusticidade, caráter êsse, entretanto, encontrado de preferência em outras espécies, tais como o C. canephora e C. Dewevrei, cujos cafés são de má qualidade. A hibridação interespecífica, que poderia reunir em uma só planta caraterísticos de rusticidade e boa qualidade de bebida, tem o inconveniente de dar origem a plantas triplóides, que são estéreis. Daí se deduz que a obtenção artificial de formas que combinassem êsses caraterísticos constitui problema, cuja solução é extremamente demorada. No presente trabalho, apresentam-se os caracteres de uma nova forma de Coffea, encontrada em cafèzal da Fazenda Itaporã, em Terra Roxa, município de Viradouro, que, com algumas ressalvas, oferece a desejada combinação de caracteres. Trata-se, provàvelmente, de um híbrido espontâneo entre C. arabica e C. Dewevrei, com 2n = 44 cromosômios, extremamente rústico e produtivo, cujas sementes fornecem uma bebida que pode ser classificada como boa. Apenas apresenta, como principal defeito, uma auto-esterilidade quase completa. Os seus caraterísticos botânicos são descritos em detalhe. Devido ao seu porte elevado, ramos abundantes e folhas grandes e coriáceas, esse cafeeiro se assemelha ao C. Dewevrei. Os frutos são oval-elípticos, de um vermelho bem escuro quando maduros, e as sementes oblongas, constatan-do-se elevada percentagem do tipo "moca" e "chocha". Quanto à constituição citológica, as pesquisas conduziram à hipótese de este cafeeiro possuir 22 cromosômios de C. arabica e 22 (número diplóide) de C. Dewevrei, o que parece confirmado pelos resultados obtidos nas hibridações com C. arabica. Apresentam-se também algumas informações preliminares sôbre a sua constituição genética, derivadas de um extenso projeto de cruzamentos com espécies e também genótipos diferentes de C. arabica (nana; prpr; FsFs; lrlr; momo; MgMg; ErEr; C-; CtCt; cece; etc). Concluiu-se que a nova forma é extremamente heterozigota, com relação aos fatôres determinantes dos seus principais caracteres morfológicos, e que possui vários alelos dos fatôres conhecidos de C. arabica, apresentando os indivíduos F1, e os "backcrosses" com esta espécie, acentuada predominância dos caracteres da nova forma. A auto-esterilidade predomina nas gerações de "backcrosses" seguidos, já se tendo encontrado, entretanto, plantas razoavelmente auto-férteis. Além de constituir material básico de grande importância para as tentativas de síntese de novos tipos de cafeeiros, a forma em questão também está sendo ensaiada em plantações mistas, intercalando-se o seu clone (cafeeiros enxertados) com fileiras de cafeeiros arábica (bourbon, etc.), que servirão de agentes polinizadores. Conclui-se que a descoberta dêsse cafeeiro, em Terra Roxa, facilitará a solução do problema da formação de novos cafezais em terras extremamente esgotadas.

In the past 18 years coffee breeding investigations by the Genetics Division of the Instituto Agronômico have been largeiy confined to the species C. arabica because it is the species that produces coffee of the best marketable qualities. Coffee cultivation in depleted soils requires the use of very vigorous plants. Vigorous plant growth is more frequently found in some diploid species of Coffea. Artificial hybridization of these diploid species with the tetraploid species C. arabica has been tried in several of the Institutes' Experiment Stations where breeding work on coffee is underway. Small scale breeding tests have also been carried out at Campinas for many years in which attempts have been made to combine the favorable qualities of plant vigor, as found in C. canephora and C. Dewevrei, with the good "cup qualities" of C. arabica. The results of these initial investigations indicate, however, that the obtaining of an interspecific hybrid suitable for use in the areas with depleted soils, would be very slow process. The accidental finding of a new type of coffee on a plantation in Viradouro County, which, with few exceptions, offers the desired combinations of characters, is of special interest. It is the purpose in this paper, to describe the characteristics of the new type of. coffee. The new type is believed to be a natural hybrid between C. arabica and C. Dewevrei. It has 44 chromosomes, is extremely vigorous and productive, and its seeds produce a beverage of reasonably good quality. Its principal defect is its almost complete self-sterility. Detailed cytological observations have been made on the meiotic behavior of the chromosomes of the original new type coffee plant and several of its interespecific hybrids. These studies suggest the hypothesis that this new type coffee plant has 22 chromosomes of C. arabica (normal haploid number of this species) and 22 chromosomes (diploid number) of C. Dewevrei. A large number of crosses have been made between this new type of coffee and different genotypes of C. arabica (nana ; prpr ; FsFs ; lelr ; momo ; MgMg ; ErEr ; C-; CtCt ; cece ; etc.). The results of these studies have furnished preliminary information on the genetic constitution of the new coffee type. It is heterozygous with respect to the genes which control its principal morphological characters ; it has various alleles of the known genes of C. arabica, plants of the F1 generation and back-crosses with C. arabica show a predominance of the principal characters of the new type coffee plant. Self-sterility remains dominant in the progeny of the backcrosses but some plants have been found that have a reasonable degree of self-fertility. This new type of coffee has a special value as a basis for the breeding and developing of new coffee types. It is also being tested in mixed plantings where it is established as a clone and planted in alternate rows of plants of C. arabica var. bourbon that serve as sources of pollen. The finding of this new type of coffee greatly facilitates the possible development of still other coffee types that may prove to be even more satisfactory for use on depleted soils.

Uma nova forma de Coffea(¹ (1 ) Trabalho apresentado na Primeira Reunião Anual da Sociedade Brasileira para o Progresso da Ciência, realizada em Campinas, São Paulo, de 11 a 15 de outubro de 1949. )

C. A. Krug^I; J. E. T. Mendes^II; A. Carvalho^III; A. J. T. Mendes^IV

^IEngenheiro agrônomo, Diretor

^IIEngenheiro agrônomo, Secção de Café

^IIIEngenheiro agrônomo, Secção de Genética

^IVEngenheiro agrônomo, Secção de Citologia, Instituto Agronômico de Campinas

RESUMO

Nos extensos trabalhos de melhoramento do cafeeiro, há 18 anos em realização na Subdivisão de Genética do Instituto Agronômico, tem-se dedicado especial atenção à espécie C. arabica L., pelo fato de todos os nossos cafèzais pertencerem a esta espécie que, sem dúvida, fornece o produto de melhor qualidade. Nas regiões de terras extremamente cansadas, um dos principais fatôres levados em consideração no melhoramento é a rusticidade, caráter êsse, entretanto, encontrado de preferência em outras espécies, tais como o C. canephora e C. Dewevrei, cujos cafés são de má qualidade. A hibridação interespecífica, que poderia reunir em uma só planta caraterísticos de rusticidade e boa qualidade de bebida, tem o inconveniente de dar origem a plantas triplóides, que são estéreis. Daí se deduz que a obtenção artificial de formas que combinassem êsses caraterísticos constitui problema, cuja solução é extremamente demorada.

No presente trabalho, apresentam-se os caracteres de uma nova forma de Coffea, encontrada em cafèzal da Fazenda Itaporã, em Terra Roxa, município de Viradouro, que, com algumas ressalvas, oferece a desejada combinação de caracteres. Trata-se, provàvelmente, de um híbrido espontâneo entre C. arabica e C. Dewevrei, com 2n = 44 cromosômios, extremamente rústico e produtivo, cujas sementes fornecem uma bebida que pode ser classificada como boa. Apenas apresenta, como principal defeito, uma auto-esterilidade quase completa.

Os seus caraterísticos botânicos são descritos em detalhe. Devido ao seu porte elevado, ramos abundantes e folhas grandes e coriáceas, esse cafeeiro se assemelha ao C. Dewevrei. Os frutos são oval-elípticos, de um vermelho bem escuro quando maduros, e as sementes oblongas, constatan-do-se elevada percentagem do tipo "moca" e "chocha".

Quanto à constituição citológica, as pesquisas conduziram à hipótese de este cafeeiro possuir 22 cromosômios de C. arabica e 22 (número diplóide) de C. Dewevrei, o que parece confirmado pelos resultados obtidos nas hibridações com C. arabica.

Apresentam-se também algumas informações preliminares sôbre a sua constituição genética, derivadas de um extenso projeto de cruzamentos com espécies e também genótipos diferentes de C. arabica (nana; prpr; FsFs; lrlr; momo; MgMg; ErEr; C-; CtCt; cece; etc). Concluiu-se que a nova forma é extremamente heterozigota, com relação aos fatôres determinantes dos seus principais caracteres morfológicos, e que possui vários alelos dos fatôres conhecidos de C. arabica, apresentando os indivíduos F₁, e os "backcrosses" com esta espécie, acentuada predominância dos caracteres da nova forma. A auto-esterilidade predomina nas gerações de "backcrosses" seguidos, já se tendo encontrado, entretanto, plantas razoavelmente auto-férteis.

Além de constituir material básico de grande importância para as tentativas de síntese de novos tipos de cafeeiros, a forma em questão também está sendo ensaiada em plantações mistas, intercalando-se o seu clone (cafeeiros enxertados) com fileiras de cafeeiros arábica (bourbon, etc.), que servirão de agentes polinizadores.

Conclui-se que a descoberta dêsse cafeeiro, em Terra Roxa, facilitará a solução do problema da formação de novos cafezais em terras extremamente esgotadas.

SUMMARY

In the past 18 years coffee breeding investigations by the Genetics Division of the Instituto Agronômico have been largeiy confined to the species C. arabica because it is the species that produces coffee of the best marketable qualities.

Coffee cultivation in depleted soils requires the use of very vigorous plants. Vigorous plant growth is more frequently found in some diploid species of Coffea. Artificial hybridization of these diploid species with the tetraploid species C. arabica has been tried in several of the Institutes' Experiment Stations where breeding work on coffee is underway. Small scale breeding tests have also been carried out at Campinas for many years in which attempts have been made to combine the favorable qualities of plant vigor, as found in C. canephora and C. Dewevrei, with the good "cup qualities" of C. arabica. The results of these initial investigations indicate, however, that the obtaining of an interspecific hybrid suitable for use in the areas with depleted soils, would be very slow process.

The accidental finding of a new type of coffee on a plantation in Viradouro County, which, with few exceptions, offers the desired combinations of characters, is of special interest. It is the purpose in this paper, to describe the characteristics of the new type of. coffee. The new type is believed to be a natural hybrid between C. arabica and C. Dewevrei. It has 44 chromosomes, is extremely vigorous and productive, and its seeds produce a beverage of reasonably good quality. Its principal defect is its almost complete self-sterility.

Detailed cytological observations have been made on the meiotic behavior of the chromosomes of the original new type coffee plant and several of its interespecific hybrids. These studies suggest the hypothesis that this new type coffee plant has 22 chromosomes of C. arabica (normal haploid number of this species) and 22 chromosomes (diploid number) of C. Dewevrei.

A large number of crosses have been made between this new type of coffee and different genotypes of C. arabica (nana ; prpr ; FsFs ; lelr ; momo ; MgMg ; ErEr ; C-; CtCt ; cece ; etc.). The results of these studies have furnished preliminary information on the genetic constitution of the new coffee type. It is heterozygous with respect to the genes which control its principal morphological characters ; it has various alleles of the known genes of C. arabica, plants of the F₁ generation and back-crosses with C. arabica show a predominance of the principal characters of the new type coffee plant. Self-sterility remains dominant in the progeny of the backcrosses but some plants have been found that have a reasonable degree of self-fertility.

This new type of coffee has a special value as a basis for the breeding and developing of new coffee types. It is also being tested in mixed plantings where it is established as a clone and planted in alternate rows of plants of C. arabica var. bourbon that serve as sources of pollen.

The finding of this new type of coffee greatly facilitates the possible development of still other coffee types that may prove to be even more satisfactory for use on depleted soils.

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LITERATURA CITADA

1. Chevalier, A. Nouveau groupement des espèces du genre Coffea et spècialement des celles de la section Eucoffea. Comptes rendus de seances de l'Academie des Sciences de Paris 210 : 357-361. 1940.
2. Krug, C. A. Contribuição para o estudo da citologia do gênero Coffea. Bol. Téc. do Instituto Agronômico de Campinas 11 : 1-8, fig. 1-9. 1934.
3. Krug, C. A. Contrôle da polinização nas flores do cafeeiro. Bol. Téc. do Instituto Agronômico de Campinas 15 : 1-12, fig. 1-8. 1935.
4. Krug, C. A. Melhoramento do cafeeiro. Doze anos (1933-1944) de pesquisas básicas e aplicadas, realizadas nas Secções de Genética, Café e Citologia do Instituto Agronômico. Boi. da Super, dos Serv. do Café do Estado de São Paulo 20 : 863-872, 979-992, 1038-1046. 1945.
5. Krug, C. A. e A. Carvalho. Café - Relatório da Secção de Genética do Instituto Agronômico de Campinas. 1935-36. (Não publicado).
6. Krug, C. A., J. E. T. Mendes e A. Carvalho. Taxonomia de Coffea arabica L. Descrição das variedades e formas encontradas no Estado de São Paulo. Bol. Téc. do Instituto Agronômico de Campinas 62: 1-57, fig. 1 e 2. 1938.
7. Krug, C. A. e A. J. T. Mendes. Observações citológicas em Coffea - IV. Bragantia 1 : 467-487, fig. 1-18. 1941.
8. Mendes, A. J. T. Duplicação do número de cromosômios em café, algodão e fumo pela ação da colchicina. Anais da Primeira Reunião Sul-Americana de Botânica 3 : 331-349. 1938.
9. Mendes, A. J. T. Observações citológicas em Coffea. XI - Métodos de tratamento pela colchicina. Bragantia 7 : 221-230, est. 1. 1947.
10. Mendes, A. J. T. Observações citológicas em Cojjea. XII - Uma nova forma tetraplóide. Bragantia 9 : 25-34, est. 1, fig. 1. 1949.
11. Mendes, J. E. T. A enxertia do cafeeiro - I. Bol. Téc. do Instituto Agronômico de Campinas 39 : 1-18, fig. 1-0. 1938.
12. Mendes, J. E. T. A enxertia do cafeeiro - III. Bol. da Super, dos Serv. do Café do Estado de São Paulo 23 : 256 e 381-390. 1948.

(1

) Trabalho apresentado na Primeira Reunião Anual da Sociedade Brasileira para o Progresso da Ciência, realizada em Campinas, São Paulo, de 11 a 15 de outubro de 1949.

Datas de Publicação

Publicação nesta coleção
31 Maio 2010
Data do Fascículo
Jan 1950

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[1] 1. Chevalier, A. Nouveau groupement des espèces du genre Coffea et spècialement des celles de la section Eucoffea. Comptes rendus de seances de l'Academie des Sciences de Paris 210 : 357-361. 1940.

[2] 2. Krug, C. A. Contribuição para o estudo da citologia do gênero Coffea. Bol. Téc. do Instituto Agronômico de Campinas 11 : 1-8, fig. 1-9. 1934.

[3] 3. Krug, C. A. Contrôle da polinização nas flores do cafeeiro. Bol. Téc. do Instituto Agronômico de Campinas 15 : 1-12, fig. 1-8. 1935.

[4] 4. Krug, C. A. Melhoramento do cafeeiro. Doze anos (1933-1944) de pesquisas básicas e aplicadas, realizadas nas Secções de Genética, Café e Citologia do Instituto Agronômico. Boi. da Super, dos Serv. do Café do Estado de São Paulo 20 : 863-872, 979-992, 1038-1046. 1945.

[5] 5. Krug, C. A. e A. Carvalho. Café - Relatório da Secção de Genética do Instituto Agronômico de Campinas. 1935-36. (Não publicado).

[6] 6. Krug, C. A., J. E. T. Mendes e A. Carvalho. Taxonomia de Coffea arabica L. Descrição das variedades e formas encontradas no Estado de São Paulo. Bol. Téc. do Instituto Agronômico de Campinas 62: 1-57, fig. 1 e 2. 1938.

[7] 7. Krug, C. A. e A. J. T. Mendes. Observações citológicas em Coffea - IV. Bragantia 1 : 467-487, fig. 1-18. 1941.

[8] 8. Mendes, A. J. T. Duplicação do número de cromosômios em café, algodão e fumo pela ação da colchicina. Anais da Primeira Reunião Sul-Americana de Botânica 3 : 331-349. 1938.

[9] 9. Mendes, A. J. T. Observações citológicas em Coffea. XI - Métodos de tratamento pela colchicina. Bragantia 7 : 221-230, est. 1. 1947.

[10] 10. Mendes, A. J. T. Observações citológicas em Cojjea. XII - Uma nova forma tetraplóide. Bragantia 9 : 25-34, est. 1, fig. 1. 1949.

[11] 11. Mendes, J. E. T. A enxertia do cafeeiro - I. Bol. Téc. do Instituto Agronômico de Campinas 39 : 1-18, fig. 1-0. 1938.

[12] 12. Mendes, J. E. T. A enxertia do cafeeiro - III. Bol. da Super, dos Serv. do Café do Estado de São Paulo 23 : 256 e 381-390. 1948.