o melhoramento genÉtico das leguminosas para...

O MELHORAMENTO GENÉTICO DAS LEGUMINOSAS PARA GRÃO EM PORTUGAL

REUNIÃO GERAL DA INDÚSTRIA - Fontes de Proteína: Desafios, Oportunidades e Alternativas 14 ABRIL 2016

Isabel Duarte

2

Flores papilionáceas;Produção na forma de vagens (1 ou mais sementes);Raízes aprumadas (papel importante na erosão do solo)Simbiose com a bactéria Rhizobium

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Leguminosas cultivadas por causa dos seus grãos

Colhidas após estádio de maturação

São ricas em proteína (apresentam valores médios entre 17 e 30%) – complemento da alimentação com cereais

Ricas em hidratos de carbono, gordura e fibra

4

Distribuição dos solos de Portugal

4

As leguminosas-grão são plantas

com sistema radicular

profundo o que lhes confere

fácil adaptação a vários tipos

de solos, desde arenosos até

argilosos.

As principais limitações do solo

estão associadas à sua

composição química, à

capacidade de retenção de água

e às condições de drenagem

interna.

5 1950 1960 1970 1980 1990 2000 2010 2020

mm

0

200

400

600

800

1000

1200 Irregularidade

da distribuição

anual

Decréscimo

acentuado na

precipitação

anual

A distribuição irregular da precipitação ao longo dos anos, e

em particular no Inverno e início da Primavera, torna bastante

aleatória a produtividade das culturas em regime de sequeiro nas

regiões sob influência de clima Mediterrânico.

As leguminosas para grão além de apresentarem um elevado teor

proteico são culturas do tipo indeterminado que lhe confere a

grande faculdade de crescer continuamente, com produção de

flores e de vagens desde que as condições edafoclimáticas sejam

favoráveis.

Condições produtivas

Regadio

Solos altamente produtivos

Boa capacidade de

armazenamento de água

Agricultura empresarial

competitiva

LG

7

Evitar o abandono, conservar o

território e aumento da

sustentabilidade da biodiversidade nos sistemas agrícolas

LG

Condições desfavoráveis

Limitações impostas pela fertilidade

dos solos (solos ácidos, de rocha

granítica, pobres e pouco profundos)

Condições climáticas adversas

Sistema MONTADO

Despovoamento destas zonas rurais,

assim como o elevado grau de

envelhecimento

ESPÉCIES

ALIMENTAÇÃO HUMANA

Grão-de-bico, lentilha e

feijão-frade

ESPÉCIES

ALIMENTAÇÃO HUMANA

Grão-de-bico, lentilha e

feijão-frade

9

ALIMENTAÇÃO

ANIMAL

Grão-de-bico,

ervilha, fava,

tremoço, tremocilha, chícharo e Vicia sp

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MELHORAMENTOGENÉTICO

Inscrição e multiplicação de sementes

Tecnologia da multiplicaçãode sementes

Programa de Melhoramento genético das

Leguminosas-Grão (inicio em 1986)

Técnicas culturais

Estudos de sistemas:• Rotações• Controlo de infestantes

Recursos Genéticos

• Manutenção e conservação das coleções• Base de dados e informação Estudos de Qualidade

• Estudos de diversidade genética• Identificação de marcadoresligados a genes de resistência

Biologia Molecular

Ecofisiologia Vegetal

Estudo da adaptação a diferentes factores abióticos: frio, calor e secura

Fitopatologia

Estudo da tolerância / resistênciaa pragas e doenças

• Alimentação humana• Alimentação animal

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Passos do Programa de Melhoramento genético

1. Obtenção de variabilidade: hibridação, mutação, populações nacionais

e internacionais, linhas em segregação de outros centros internacionais

2. Definição de objectivos:

Adaptação das variedades:

i. Tolerância aos stresses abióticosii. Tolerância aos stresses bióticos

Elevado rendimento

Qualidade / fatores antinutricionais

Resistência à Acama

Peso de semente (alimentação humana)

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3. Selecionar em função dos objectivos estabelecidos

4. Ensaios de estabilidade (2 a 3 anos)

Apreciação da produtividade

Regularidade de produção

Estabilidade fenotípica

Caracterização fenológica das plantas

Análise do desenvolvimento das plantas

Componentes do rendimento

Plantas mais tolerantes (aos stresses bióticos e abióticos)

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Populações segregantes

o o

oo

o

o

xx

x

x

O – plantas selecionadasX – linhas eliminadas

Variedades

ensaios comparativos

A

oo

o

oo

oo o

B

oo

o

oo

oo

oA

B

Esquema de seleção

14

Para seleccionar a melhor linha em estudo é necessário

interpretar os resultados fornecidos através da análise de

regressão conjunta

ANÁLISE DA INTERAÇÃO GENÓTIPO X AMBIENTE

Índice Ambiental, kg/haÍndice que

representa o

máximo

potencial

produtivo

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

Rendim

ento

, kg/h

a

15

Indice ambiental, kg/ha

0 1000 2000 3000 4000 5000

Ren

dim

ento

, kg

/ha

0

1000

2000

3000

4000

5000

Através destes métodos estatísticos, da análise de regressão

conjunta e do estudo da estabilidade de produção, verificou-se que

qualquer espécie (LG) responde positivamente à melhoria do

ambiente, isto é precipitação regular e temperatura máxima não

muito elevada durante o periodo reprodutivo das plantas.

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GRÃO-DE-BICOCicer arietinum L.

Tipo KABULI(alimentação humana)

Sementeira

Primavera

Outono/Inverno Rendimentos

Mecanização a cultura

Selecção (Ascochyta rabiei - raiva)

Tipo DESI(alimentação animal)

1717

18

Produção elevada

Plantas erectas ou semi-erectas

Altura para mecanização total

Sementes grandes e claras (calibre > 9mm)

Resistência às doenças e pragas

Ascochyta rabiei Fusarium oxysporum Nemátodos

Selecção:

Helicoverpa armigera

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Grão de bico - tipo DESI

2 Variedades no CNV:

ELMO

ELITE

• Flores violetas;• Vagens médias (com 2 a 3 sementes), • Sementes negras com epiderme rija;• P100S = 30-35g• Altura da planta entre 50 e 60cm• Porte = Semi-erecto• Rendimento médio = 1500-2000 kg/ha

Grão de bico - tipo KabuliElvar

• Elevada tolerância à raiva• Elevado rendimento • Tolerante à secura e boa

resposta ao regadio suplementar

Elixir

P100S: 30-34g

Rendimento: 2000-2500kg/ha

P100S: 35-40g

Rendimento: 1200-1500kg/ha20

Eldorado

P100S: 35-38g

Rendimento: 1400-1800kg/ha

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ERVILHA PROTEAGINOSAPisum sativum L.

22

Selecção:

Folha SEMI-ÁFILAFolha NORMAL• Tolerância à acama

• Resistência a doenças

(oídio)

• Tolerância ao gorgulho

• Tolerância à secura

• Rendimento elevado

P100S: 25 - 30gRendimento: 2500-3000kg/ha

P100S: 27 - 30gRendimento: 2500-3000kg/ha

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2 Variedades no CNV

Pixel Grisel

• Tolerância à Botrytis fabae, afideos e ferrugem

• Rendimento elevado

Selecção:

FAVA PROTEAGINOSA – Vicia faba L.

1 Variedade no CNV FAVELP100S: 85-95gRendimento: 2500-3000kg/ha

• Resistência a doenças

• Tolerância à secura

• Rendimento

2 Variedadesno CNV:

Grão da Comenda

Selecção:

Grão da Gramicha

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CHÍCHARO –

2011/12 2012/13 2013/14 2014/15 Rendimento

- 12 genótipos 3 genótipos 6 genótipos 2500 kg/ha

2011/12 2012/13 2013/14 Rendimento

7 genótipos 12 genótipos - 2500 kg/ha

CHÍCHARO –

27

3 Variedades no CNV:

Estoril Acos

Tremoço Branco

Cardiga

Tremocilha

P100S: 30-32gRendimento: 1200-1800kg/ha

P100S: 28-30gRendimento: 1200-1800kg/ha

P100S: 32-35gRendimento: 1200-1800kg/ha

2011/12 2012/13 2013/14 2014/15 Rendimento

9 genótipos 12 genótipos 5 genótipos 8 genótipos 3000 kg/ha

2011/12 2012/13 2013/14 2014/15 Rendimento

10 12 3 3 1800 kg/ha

2011/12 2012/13 2013/14 Rendimento

- 6 genótipos 1 genótipo 2000 kg/ha

Face às potencialidades apresentadas julgamos que a

melhor forma de operacionalizar e progredir será através

da PROMOÇÃO DE UM CONSORCIO de trabalho envolvendo

os 3 grandes atores da fileira das leguminosas ricas

em proteína:

ProduçãoIndustria

Investigação

CONSÓRCIO de Leguminosas ricas em Proteína31

PRODUTORES

Focalização do problema.

Focalização do problema.

•Envolver todas as

vertentes de

processamento de

produtos enlatados

sejam em cru sejam

transformados

•Criar uma logística de

substituição da

importação de LG para

rações

INDUSTRIA

•Assegurar a

sustentabilidade

do sistema

•Rotação

•Autoaprovisiona-

mento de

matérias primas

ricas em proteína

•Acompanhamento da produção nacional de

leguminosas ricas em proteína

•Dinamização da comercialização dos produtos

•Novas oportunidades de mercado

INIAV•Dar respostas do ponto de vista da disponibilização de mais variedades, com maioreficiência na utilização dos recursos

• Responder aos problemas identificados

•Procurar novos itinerários técnicos ajustados às necessidades quer da produção quer daindústria

•Promover a divulgação e disseminação dos resultados a todos os potenciais beneficiários

Principais objetivos do Consórcio de produção deProteína

Concentração da produção

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Muito Obrigada