Desenvolvimento de híbridos interespecíficos entre espécies de
Capsicum.
Karina Pereira de Campos1; Telma Nair Santana Pereira1; Tatiana Andrade Rocha da
Silva1; Carlos Eduardo da Silva Monteiro1; Claudia Pombo Sudré1; Elaine Manelli
Riva-Souza 1; Rosana Rodrigues1.
1 Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro - Centro de Ciências e
Tecnologias Agropecuárias - Laboratório de Melhoramento Genético Vegetal. Av. Alberto Lamego 2000, CEP 28013-600, Campos dos Goytacazes, RJ.
E-mail: karina@uenf.br
RESUMO
O Brasil é considerado um centro de diversidade do gênero Capsicum, tornando possível a utilização desse germoplasma em programas de melhoramento. Porém, características de interesse, como resistência à doenças, estão presentes em espécies que, em cruzamento com variedades comerciais, não produzem híbridos, ou quando o produzem, o mesmo pode não ser fértil. Para que haja sucesso em cruzamentos interespecíficos é necessário que as espécies sejam geneticamente relacionadas. Cruzamentos, incluindo os recíprocos, foram realizados entre os acessos de C. annuum (UENF 1562, UENF 1565, UENF 1382, UENF 1567, UENF 1569, UENF 1503, UENF 1381, UENF 1578, UENF 1502, UENF 1575, UENF 1559 e UENF 1576), C. frutescens (UENF 1425, UENF 1491, UENF 1557, UENF 1587, UENF 1560, UENF 1561 and UENF 1588), C. baccatum (UENF 1495, UENF 1584, UENF 1589, UENF 1492, UENF 1496, UENF 1573, UENF 1500, UENF 1426 e UENF 1490) C. chinense (UENF1497, UENF 1498, UENF 1424, UENF 1554, UENF 1555 e UENF 1585) e C. pubescens (UENF 1574). Resultados demonstraram que C. annuum x C. frutescens, C. annuum x C. baccatum, e C. baccatum x C. frutescens foram as combinações mais efetivas para produção de frutos com sementes viáveis. Os cruzamentos, incluindo os recíprocos, entre C. annuum x C. chinense e baccatum x chinense e as combinações entre C.pubescens ou não formaram fruto ou produziram frutos sem sementes. Atualmente, os híbridos obtidos estão plantados no campo e terão sua natureza híbrida validada por marcadores RAPD e aqueles que tiverem a sua natureza híbrida confirmada serão avaliados agronômicamente.
ABSTRACT
Brazil is considered a center of diversity for Capsicum and the large genetic pool is useful in pepper breeding programs. Unfortunately, traits of interest, such as disease resistance, are many times present in species that cannot produce fertile hybrids when crossed with commercial genotypes. Despite being associated with barriers to gene exchange, interspecific hybridization has been used to improve many important crops such as tomato and potato. However, this approach has been used less frequently in Capsicum breeding programs. Considering that we have a Capsicum germplasm collection with approximately 150 accessions, we are conducting a study to evaluate the genetic relationship among five Capsicum species. Crosses, including reciprocals, were made between accessions from C. annuum (UENF 1562, UENF 1565, UENF 1382, UENF 1567, UENF 1569, UENF 1503, UENF 1381, UENF 1578, UENF 1502, UENF 1575, UENF 1559 and UENF 1576), C. frutescens (UENF 1425, UENF 1491, UENF 1557, UENF 1587, UENF 1560, UENF 1561 and UENF 1588), C. baccatum (UENF 1495, UENF 1584, UENF 1589, UENF 1492, UENF 1496, UENF 1573, UENF 1500, UENF 1426 and UENF 1490) C. chinense (UENF1497, UENF 1498, UENF 1424, UENF 1554,UENF 1555 and UENF 1585) and C. pubescens (UENF 1574). These accessions were selected based on previous studies to determine genetic divergence and resistance to the bacterial spot pathogen. Results showed that the C. annuum x C. frutescens, C. annuum x C. baccatum, and C. baccatum x C. frutescens were the most effective combinations for setting fruit and producing seeds. The crosses, including the reciprocal, between C. annuum x C. chinense and C. baccatum x C. chinense and combinations between C. pubescens, either did not set fruit or produced fruit that were seedless. RAPD markers will be used to analyze the F1 progenies and the hybrids will be planted in the field to evaluate agronomic traits.
Keywords; Capsicum, interspecific hybridization.
MATERIAIS E MÉTODOS
O presente trabalho foi conduzido em casa de vegetação na área experimental da Universidade Estadual Norte Fluminense Darcy Ribeiro, localizada em Campos dos Goytacazes, região Norte do Estado do Rio de Janeiro com Latitude 21° 44’ 47’’ Sul, Longitude de 41° 18’ 24’’ Oeste, altitude de 11m acima do nível do mar. A região norte do estado do Rio de Janeiro apresenta a classificação climática de Köppen (Ometto, 1981), como tropical chuvosa, clima de bosque (Am), precipitação média anual de 1023 mm e
evapotranspiração média de 1601 mm anuais, o que leva a um déficit hídrico de 578 mm anuais. A temperatura média da região é de 24,2o C, com variações sazonais determinantes.
Foram utilizadas as espécies do gênero Capsicum que compõem a coleção de germoplasma da UENF: Capsicum annuum (UENF 1562, UENF 1565, UENF 1382, UENF 1567, UENF 1569, UENF 1503, UENF 1381, UENF 1578, UENF 1502, UENF 1575, UENF 1559 e UENF 1576), Capsicum frutescens (UENF 1425, UENF 1491, UENF 1557, UENF 1587, UENF 1560, UENF 1561 e UENF 1588), Capsicum baccatum (UENF 1495, UENF 1584, UENF 1589, UENF 1492, UENF 1496, UENF 1573, UENF 1500, UENF 1426 e UENF 1490) Capsicum chinense (UENF1497, UENF 1498, UENF 1424, UENF 1554,UENF 1555 e UENF 1585) e Capsicum pubescens (UENF 1574).
Foram realizados cruzamentos via esquema dialélico completo, método 2 (Griffing, 1956). A polinização artificial foi realizada em botões florais emasculados antes da deiscência das anteras. Imediatamente após a emasculação, as flores foram polinizadas, sendo que o pólen de uma planta foi conduzido até o estigma da flor de receptora por meio de um pincel. Após a polinização o cruzamento recebeu etiqueta de identificação. A colheita do fruto foi feita em média dois meses após a polinização.
RESULTADO E DISCUSSÃO
Os resultados demonstraram que apenas quatro combinações híbridas produziram frutos e sementes. O cruzamento entre Capsicum annuum x Capsicum frutescens, Capsicum annuum x Capsicum baccatum revelaram-se promissores, produzindo frutos oriundos dos cruzamentos dos acessos em estudo. Resultado semelhante foi encontrado por Ohta, (1959) realizando cruzamento de C. frutescens e C. annuum onde o autor obteve uma taxa de germinação de sementes de 90%. Filho (2002) afirma que híbridos têm sido obtidos em várias combinações entre as espécies Capsicum annuum, Capsicum chinense, Capsicum baccatum e Capsicum frutescens e têm apresentado diferentes graus de fertilidade. A combinação híbrida Capsicum baccatum x Capsicum chinense produziu sementes embora, levando-se em consideração o número de sementes obtidas, em comparação com os demais, o resultado não foi satisfatório.
Capsicum annuum x Capsicum chinense e seu recíproco não produziram frutos ou produziram frutos sem sementes. Esse resultado também foi observado por Lanteri e Pickersgill (1993), que realizando trabalhos com mudanças estruturais em Capsicum chinense e Capsicum annuum, onde observaram que a meiose em híbridos F1 apresentou um hexavalente a qual está presente em 18% das amostras coletadas na
primavera e verão. Normalmente, nestes cruzamentos os autores observaram-se permutas de heterozigotos com freqüentes resultados de múltiplos de seis ou mais cromossomos. A combinação híbrida entre Capsicum pubescens e as demais espécies em estudo revelou-se insatisfatória, não produzindo nenhum fruto híbrido.
Prestes e Goulart (1995), afirmam que algumas dificuldades são impostas à transferência de genes de espécies silvestres para cultivadas após a produção de híbridos férteis. Dentre essas, uma possível explicação seria a ligação do gene desejável a um bloco gênico indesejável, podendo levar à inutilidade do híbrido.
CONCLUSÕES
Dentre as combinações híbridas testadas as que destacaram-se na produção de frutos com sementes viáveis foram Capsicum annuum x Capsicum frutescens; Capsicum annuum x Capsicum baccatum; Capsicum baccatum x Capsicum chinense e Capsicum baccatum x Capsicum frutescens.
A combinação híbrida Capsicum annuum x Capsicum chinense e Capsicum pubescens com as demais espécies não produziram frutos ou produziram frutos onde não houve a formação de sementes viáveis.
No momento, as plantas obtidas a partir dos cruzamentos estão sendo cultivadas em casa de vegetação. Será realizado um estudo sobre sua natureza híbrida através de marcadores RAPD e será realizada a caracterização morfológica e o estudo do comportamento meiótico de híbridos, assim como avaliações de natureza agronômica, o que poderá delinear o seu potencial de aproveitamento em programas de melhoramento genético.
LITERATURA CITADA
FILHO, H. Pimentas Quentes; http//www. geosites.com /napavalley 1819/index.htm em 18/06/02, página mantida por Ring of Fire.
GRIFFING, B. (1956) Concept of general and specific combining ability in relation to diallell crossing systems. Austr. J. Biol. Sci., Melbourn, v.9, p. 463-493.
LANTERI, S.; PICKERSGILL, B. (1993-1994) Chromosomal structural changes in Capsicum annuum L. and Capsicum chinense Jacq. CAB abstracts p. 10-24.
OMETTO, J.C. (1981). Bioclimatologia tropical. São Paulo: Agronômica Ceres, p. 390-398.
OHTA, Y. (1959) On the interespecific pepper hybrid, Capsicum frutescens x Capsicum annuum. Jap. J. Breeding, 264p.
PRESTES, A. M. & GOULART, L. R. (1995) Transferência de resistência a doenças de espécies silvestres para espécies cultivadas. RAPP 3: 315-363.
AGRADECIMENTOS
