Melhoramento genético de pepino na UNESP de Botucatu-SP.

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Melhoramento genético de pepino na UNESP de Botucatu-SP.
Antonio Ismael Inácio Cardoso1
1
UNESP – FCA Depto Produção Vegetal, C. Postal 237, 18603-970, Botucatu, SP. [email protected]
RESUMO
O programa de melhoramento genético de pepino na FCA/UNESP de Botucatu-SP tem
por objetivo a obtenção de novas populações e linhagens para cultivo em ambiente
protegido. Teve início em 1998, quando foram avaliadas diversas cultivares, tanto de
pepino japonês como caipira. Os principais objetivos do programa de pepino japonês são:
obtenção de linhagens e híbridos experimentais a partir de populações segregantes,
tolerância aos vírus PRSV-W e ZYMV e resistência a nematóides formadores de galhas
(Meloidogyne spp.). Já em pepino caipira, além destes, também objetiva-se a
incorporação da característica partenocarpia. Os principais métodos de melhoramento
utilizados são o SSD e o retrocruzamento.
Palavras-chave: Cucumis sativus, produção, resistência, partenocarpia
ABSTRACT
Cucumber breeding at UNESP, Botucatu-SP.
Cucumber breeding at FCA/UNESP, Botucatu-SP, has as objective obtention of new
populations and lines to protected cultivation. It began in 1998, when many japanese and
‘caipira’ cucumber cultivars were evaluated. Main objectives in japanese cucumber
breeding program are: obtention of experimental lines and hybrids from segregant
populations, tolerance to PRSV-W and ZYMV and resistance to root knot nematodes
(Meloidogyne spp.). In ‘caipira’ cucumber, besides these, it is objectified incorporation of
partenocarpy. Main breeding method utilized are SSD and backcross.
Keywords: Cucumis sativus, yield, resistance, partenocarpy
INTRODUÇÃO
O pepino é uma hortaliça pertencente à família Cucurbitaceae, gênero Cucumis,
espécie C. sativus L., com centro de origem na Índia. Existem evidências de que a cultura
do pepino no oeste asiático data de 3000 anos atrás, sendo posteriormente cultivado na
Grécia, Itália e China. É uma espécie alógama, com polinização entomófila (Whitaker &
Davis, 1962).
A espécie não se adapta ao cultivo sob baixas temperaturas, sendo o
desenvolvimento da planta favorecido por temperaturas superiores a 20ºC (Lower &
Edwards, 1986). Temperaturas inferiores a 20ºC afetam a absorção de água e nutrientes
pelo sistema radicular (Robinson & Decker-Walters, 1999). Este foi um dos motivos pelos
quais os produtores passaram a cultivar pepino em ambiente protegido a partir da década
de 80, e se encontra entre as principais hortaliças, ocupando o segundo lugar (Cañizares,
1998). Entre as Cucurbitáceas é a espécie mais cultivada em ambiente protegido em todo
o mundo. Existem relatos do “cultivo forçado” de pepino desde a época do Império
Romano (Robinson & Decker-Walters , 1999).
O programa de melhoramento genético de pepino na FCA/UNESP de Botucatu-SP
visa essencialmente o cultivo em ambiente protegido. Teve início em 1998 quando foram
avaliados diversas cultivares tanto de pepino japonês como caipira (Cardoso, 2002;
Cardoso & Silva, 2003).
Pepino do tipo caipira
As cultivares de polinização aberta e híbridos de pepino do tipo caipira atualmente
cultivados no Brasil não apresentam partenocarpia, o que dificulta o seu plantio no inverno
em estufas fechadas, e impede a utilização de telas anti-afídeos para controle indireto de
várias viroses, devido a redução na possibilidade de entrada de insetos vetores. Além
disto, nos híbridos ginóicos não partenocárpicos há necessidade de um polinizador,
plantas monóicas (15 a 20%), com flores masculinas, que podem ser insuficientes se a
população de insetos polinizadores for pequena. Mesmo assim, muitos produtores têm
plantado cultivares de pepino caipira em estufas no inverno pela procura por este produto,
principalmente no interior do estado de São Paulo (Cardoso, 2006). Por isto, um dos
projetos na FCA/UNESP tem sido a incorporação desta característica (partenocarpia) em
pepino deste grupo varietal. Para iniciar este programa de melhoramento, foram
escolhidos os híbridos Safira (tipo caipira, Sakata) e Guarani (tipo caipira, Horticeres) por
serem os mais plantados no estado de São Paulo, talvez do Brasil dentro do segmento de
pepino do tipo caipira, e o híbrido Hatem (tipo “beit alpha” ou holandês, SVS) por
apresentar forte partenocarpia, ser adaptado ao cultivo em ambiente protegido e
apresentar frutos com dimensões e coloração mais próximas do tipo caipira que os
híbridos partenocárpicos do tipo japonês. Foi utilizado o método do SSD (“Single Seed
Descent”, Descendente de Semente Única) para a obtenção de linhagens. Algumas
destas foram utilizadas na obtenção de híbridos experimentais que, em média, resultaram
em heteroses elevadas e alguns apresentaram produção superior aos híbridos comerciais
(Cardoso, 2006). Porém, alguns destes híbridos apresentaram uma relação comprimento
pelo diâmetro do fruto inferior ao dos comerciais o que pode ser um defeito a nível de
comercialização, além de serem monóicos e apenas parcialmente partenocárpicos. Novas
populações e linhagens têm sido desenvolvidas, procurando-se reduzir estes defeitos.
Destaca-se, também, a perda de vigor com o aumento da endogamia nestas populações
de pepino (Godoy et al., 2005) o que ajuda a explicar as elevadas heteroses que tem sido
observadas nestas populações estudadas.
Outra linha de pesquisa que está sendo conduzida é a obtenção de novas
populações com tolerância aos vírus PRSV-W e ZYMV, utilizando-se como fonte de
tolerância a cultivar Formosa (Silva & Costa, 1978). Esta linha conta com a participação
do professor Marcelo Agenor Pavan e da professora doutora Renate Krause Sakate,
fitopatologistas da FCA/UNESP, Botucatu-SP e está em fase inicial.
Também está em andamento um projeto que visa incorporar resistência a
nematóides formadores de galhas (Meloidogyne spp.), utilizando-se como fonte de
resistência a cultivar Manteo (Walters & Wehner, 1997). Esta cultivar é resistente a M.
arenaria, M. hapla e M. javanica, porém é suscetível a M. incognita (Walters & Wehner,
1997; Gadum et al., 2002). A resistência ao M. javanica é monogênica recessiva (Walters
et al., 1993). A cultivar Manteo mostrou-se resistente mesmo em elevadas concentrações
de M. javanica: 37.500 ovos/planta (Higuti et al., 2006). Este projeto conta com a
participação da professora doutora Sílvia Renata Siciliano Wilcken, nematologista da
FCA/UNESP, Botucatu-SP.
Pepino do tipo japonês
No Estado de São Paulo predominam, atualmente, híbridos do tipo japonês, com
frutos compridos, cerca de 20cm, finos e coloração verde escura, sendo preferidos em
mercados exigentes como o da capital paulista (Cañizares, 1998; Filgueira, 2000).
A maioria dos híbridos de pepino japonês são partenocárpicos, por isto podem ser
cultivados em ambiente protegido sem a necessidade de agentes polinizadores,
permitindo o uso de telas, fechamento de janelas e proteção contra a entrada de insetos
no interior do ambiente (Cañizares, 1998; Cardoso & Silva, 2003). Quase todas as
cultivares de pepino japonês utilizadas no Brasil são híbridos importados, representando
alto gasto anual com importação de sementes. A utilização destes tipos de híbridos no
Brasil se tornou comum a partir da década de 1990 (Viggiano, 1994; Cardoso, 2001).
Ressalta-se que uma das estratégias utilizadas nos programas de melhoramento
genético para obtenção de linhagens e híbridos usa como fonte de germoplasma
populações segregantes derivadas de híbridos comerciais, com posterior recombinação
de linhagens extraídas (Koch, 1995). Por isto, inicialmente foram avaliados 19 híbridos de
pepino japonês (Cardoso & Silva, 2003), sendo escolhidos 2 (Tsuyataro e Yoshinari) para
obtenção de linhagens através de autofecundações sucessivas utilizando-se o método
SSD. Algumas destas linhagens foram utilizadas na obtenção de híbridos experimentais
que, em média, resultaram em heteroses positivas e vários apresentaram produção
semelhante aos híbridos comerciais. Sete híbridos experimentais foram tão produtivos
(número de frutos total e comercial) e com mesma taxa de frutos comerciais que o melhor
híbrido comercial, o que mostra a possibilidade de se obter híbridos tão produtivos como
os comerciais com a estratégia de extração de linhagens a partir de gerações F2
(Cardoso, 2007). Atualmente, novas populações estão sendo utilizadas para obtenção de
linhagens utilizando-se esta metodologia.
Também está em andamento um projeto que visa incorporar resistência a
nematóides formadores de galhas (Meloidogyne spp.) e tolerância aos vírus PRSV-W e
ZYMV, utilizando-se as mesmas fontes já descritas em pepino do tipo caipira e a mesma
equipe envolvida.
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