o melhoramento genÉtico das leguminosas para...
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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
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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
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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
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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
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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
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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.
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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 –
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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