ISSN 1516-4349 TÉCNICAS DE PRODUÇÃO DE SEMENTES DE MELANCIA, VIA POLINIZAÇÕES MANUAIS CONTROLADAS, EM CAMPO E CASA-DE-VEGETAÇÃO. 40 Circular Técnica ___________________________________________________ Brasília, DF Setembro 2005 Autores Maria AldeteJustiniano da Fonseca Ferreira Engª Agª Drª. Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia A melancia (Citrullus lanatus), espécie da família das cucurbitáceas se caracteriza por se reproduzir por cruzamentos aos acaso, o que leva à necessidade de realizar polinizações manuais controladas quando a finalidade é obter sementes a partir de cruzamentos específicos entre diferentes materiais genéticos ou autofecundação de um mesmo material. Estes casos são comuns em programas de recursos genéticos, pré-melhoramento e melhoramento genético, bem como em produção comercial de híbridos. Outra característica peculiar da família Cucurbitaceae é que apresenta ovário súpero em conformação idêntica à forma final do fruto, em termos de formato e padrão de casca. Esta característica facilita sobremaneira a distinção entre flores femininas e masculinas. No caso da melancia, algumas populações apresentam flores hermafroditas, ou seja, com os dois órgãos sexuais, masculino e feminino, o que acarreta na necessidade de realizar a emasculação caso o interesse seja a realização de cruzamento entre dois materiais diferentes. A emasculação consiste na retirada da parte masculina das flores, isto é, dos estames, onde são produzidos os grãos de pólen. Porém, se o interesse for autofecundar um mesmo material, as flores hermafroditas otimiza significativamente esse processo. Na Figura 1 é possível visualizar os diferentes tipos de flores de melancia e suas estruturas. Uma outra peculiaridade é que as polinizações devem ser efetuadas de 6:00 às 10:00 horas da manhã, contaminação por grãos de pólen, já período em que as flores se abrem que as abelhas podem transferir (antese) e os grãos de pólen estão pólen de uma flor para outra caso viáveis. esse isolamento não seja feito. Esse Por conta da necessidade de realizar isolamento é realizado no estádio de polinizações manuais controladas em pré-antese, ou seja, antes de as determinadas situações, é que este flores se abrirem e é feito com o uso trabalho objetivo de copos plásticos descartáveis de apresentar e comparar as técnicas 200 mL, sendo que uma mini-estaca realizadas ao nível de campo e de é grampeada a esse copo a fim de casa-de-vegetação. que o mesmo seja estaqueado no As principais etapas do processo de solo. Portanto, tão logo apareçam as produção de sementes de melancia flores via manuais masculinas, é feito esse isolamento. são: Diariamente, estes copos devem ser femininas, retirados para observar se ocorreu ou masculinas; não a antese. Caso tenha havido a tem como polinizações controladas, isolamento no de geral, flores hermafroditas e femininas, antese, quando for o masculinas a fim de que os grãos de manual das flores hermafroditas; polinização femininas identificação ou com pólen sejam retiradas passados as e emasculação de flores hermafroditas caso; são hermafroditas flores levemente sobre o estigma das flores femininas etiqueta da polinização realizada com ou o registro do cruzamento ou da polinização autofecundação realizada e da data; recomendado é usar uma proporção isolamento das flores polinizadas; de duas flores masculinas para uma retirada do material que isola as flor feminina ou hermafrodita, o que flores potencializa o pegamento do fruto. polinizadas; verificação do hermafroditas manual). O isolamento das flores femininas, hermafroditas hermafroditas é realizar um cruzamento, estas devem a ser emasculadas antes da antese, necessário para evitar e flores mais Porém, masculinas as O de pegamento ou não do fruto. e se (processo a intenção forem seja por volta das 5:00 horas da manhã, com ou no dia anterior à antese, ou seja, constar o registro do cruzamento ou antes que ocorra a liberação dos da autofecundação realizada e da grãos de pólen. Esta é uma das data. Também é fundamental manter dificuldades, pois somente com a as flores polinizadas protegidas com experiência e a observação tem-se o copo plástico por 24 horas, visto uma idéia de quando ocorrerá a que antese. Tem sido observado que a ocorre o fechamento das pétalas e a antese ocorre por volta do quinto dia fecundação após o aparecimento da flor, contudo não esse período varia de material para contaminação por grãos de pólen de material as flores masculinas de outras plantas condições climáticas. A emasculação através das abelhas. Após oito dias é feita com a retirada dos estames da polinização manual já pode ser das flores hermafroditas com o uso feito o controle dos frutos formados de uma pinça, o que deve ser feito ou não (pegamento ou fixação de com o máximo de cuidado para não frutos). danificar a parte feminina da flor. Por A principal diferença em relação à outro lado, se o interesse for realizar realização de polinizações manuais a autofecundação de uma planta que em casa-de-vegetação ou no campo, apresenta o é que neste primeiro caso não há a processo é bem mais simples, pois necessidade de realizar o isolamento não de das flores femininas, hermafroditas e verificar masculinas, desde que a casa-de- e também flor haverá emascular hermafrodita, a as conforme necessidade flores e uma etiqueta, somente haverá após e, onde esse deve período conseqüentemente, mais o risco de diariamente a abertura ou não das vegetação mesmas, polinização protegida de abelhas. Outra grande ocorrerá naturalmente, sendo preciso vantagem é a facilidade de realizar somente as já que retirar o a copo após o seja polinizações completamente e controlar o pegamento do fruto. Após efetuar a pegamento dos frutos já que as polinização flores plantas são conduzidas estaqueadas polinizadas devem ser identificadas e os materiais a serem cruzados manual, as podem ser dispostos próximos uns plásticas, as quais são amarradas no dos outros. Para cultivo em casa-de- arame, vegetação, as mudas de melancia ocorrência com 15 dias após a germinação são (Figura 3). transplantadas para vasos de 14 L. Em termos de taxa de pegamento de Uma adubação de plantio e outra de frutos, verifica-se que esta é maior cobertura, são realizadas conforme a quando deficiência do efetuadas analisado. Após transplante solo previamente 15 Nesse de assegura queda as a dos não frutos polinizações em ensaio, são casa-de-vegetação. conduzido com a realização de polinizações entre sete conduzidas por um fitilho, sendo que populações diferentes de melancia, para isso é usado uma abraçadeira sendo realizadas 100 polinizações de nylon posta na base da planta, na manuais entre cada combinação de qual é amarrado o fitilho e este, por populações (total de 42 combinações sua vez, é amarrado em um arame e 4200 polinizações manuais), foi disposto a uma distância de 1,8 m verificada uma taxa média de 88,9% do de fixação de frutos. No entanto, São plantas do que são vaso. as dias o realizadas podas semanalmente com a retirada de Souza ramos laterais, sendo que apenas polinizações dois verificaram ramos são conduzidos por et al. (2005) manuais uma ao realizar no campo, taxa média de planta. Na época do florescimento 32,3% não há a necessidade de isolar as portanto, bem inferior ao atingido flores e quando polinizações manuais são masculinas, nem antes nem após a realizadas em casa-de-vegetação. Em antese. de relação ao número de sementes por emasculações também é facilitada, fruto, a produção é cerca de 30% assim do menor nas condições de casa-de- pegamento dos frutos. Quando os vegetação, pelo simples fato de os frutos estão bem formados, com frutos mais ou menos um quilo de peso, Nesse ensaio, houve uma produção nos mesmos são colocadas redes média de 147 sementes por fruto, ao femininas, hermafroditas A como realização o controle de fixação também de serem frutos, menores. passo que Ferreira (1996) verificou que, uma elevado no caso do campo do que produção média de 493 certamente, é bem mais sementes por fruto em condições de em casa-de-vegetação. campo. No entanto, esse déficit Em síntese, a produção de sementes pode ser compensado pela facilidade de melancia via polinizações manuais em se realizar um maior número de controladas é mais viável quando polinizações manuais em casa-de- realizada vegetação e, em conseqüência, a especialmente produção de um maior número de recursos frutos. melhoramento Em relação aos custos de produção, quando, em alguns casos, o número em casa-de-vegetação esse custo polinizações fica em torno de 74% mais barato realizadas é menor do que no caso do que em campo (Tabela 1), isto de produção de sementes híbridas desconsiderando os gastos em mão- comerciais, principalmente pelo fato de-obra e materiais necessários para do número de materiais a serem o preparo e plantio em campo, bem cruzados como para a condução da cultura, também menor. em casa-de-vegetação, em programas genéticos, e pré- melhoramento, manuais ou de a serem autofecundados ser Tabela 1. Custo, em reais, para a realização de polinização manual em 100 flores femininas ou hermafroditas, no campo e em casa-de-vegetação. Custo em Reais Casa de Campo Vegetação Itens 100 copos plásticos de 200 mL para flores femininas hermafroditas 200 copos plásticos de 200 mL para flores masculinas 300 mini-estacas Pinça para emasculação de flores hermafroditas Etiquetas para registro de polinizações 300 vasos de 14 L 300 abraçadeiras de nylon de 4,8 x 200 mm Rolo de arame número 16 540 metros de fitilho Tesoura para poda 100 redes plásticas grandes Mão-de-obra1 Total 1 ou 2,90 5,80 150,00 10,00 10,00 1800,00 1978,70 10,00 10,00 450,00 75,00 6,00 5,00 10,00 3,40 900,00 1469,40 Mão-de-obra calculada para 30 dias, considerado 6 horas diárias de trabalho e R$ 5,00 a hora de trabalho, assim como a necessidade de dois trabalhadores para realizar polinizações manuais no campo e um para casa-de-vegetação. 23, n. 2, p. 423, ago. 2005. Referências Bibliográficas Suplemento. Edição dos resumos: FERREIRA, M. A. J. da F. Análise dialélica em CONGRESSO Citrullus melancia (Mestrado) – DE OLERICULTURA, 45.; CONGRESSO lanatus (Thunb.) Mansf. 1996. 83 p. Dissertação BRASILEIRO BRASILEIRO DE FLORICULTURA E FCAV, PLANTAS Jaboticabal. ORNAMENTAIS, CONGRESSO CULTURA SOUZA, E. B. A. de; SOUZA, F. de DE 15.; BRASILEIRO DE TECIDOS DE PLANTAS, 2., 2005, Fortaleza, CE. F.; SILVA, A. C. G. da; NEVES, L. R. de S.; DIAS, R. de C. S.; QUEIRÓZ, M. A. de. Polinização artificial em progênies F de melancia conduzidas em campo. Horticultura Brasileira, v. f f g e (a) e f (b) (c) (d) Figura 1. Flor masculina (a), feminina (b) e hermafrodita (c) de melancia e suas estruturas: Estames (e); Estigma (f); Ovário ínfero (g). (a) (b) (c) (d) Figura 2. Condução de plantas de melancia em casa-de-vegetação: (a) mudas; (b) condução da planta com fitilho; (c) abraçadeira de naylon; (d) Rede plástica protegendo fruto de abóbora semelhante ao empregado em melancia. Circular Técnica, 40 Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento Exemplares desta edição podem ser adquiridos na Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia Serviço de Atendimento ao Cidadão Parque Estação Biológica, Av. W/5 Norte (Final) – Brasília, DF CEP 70770-900 – Caixa Postal 02372 PABX: (61) 3448-4600 Fax: (61) 33403624 http://www.cenargen.embrapa.br e.mail:[email protected] 1ª edição 1ª impressão (2005) Comitê de Publicações Expediente Presidente: Maria Isabel de Oliveira Penteado Secretário-Executivo: Maria da Graça Simões Pires Negrão Membros: Arthur da Silva Mariante Maria Alice Bianchi Graça S. P. Negrão Maria de Fátima Batista Maurício Machain Franco Regina Maria Dechechi Carneiro Sueli Correa Marques de Mello Vera Tavares de Campos Carneiro Supervisor editorial: Maria da Graça S. P. Negrão Normalização Bibliográfica: Maria Iara Pereira Machado Editoração eletrônica: Maria da Graça Simões Pires Negrão