GENÓTIPOS SEMINAIS DE MATRIZES ANTIGAS DE Coffea canephora DO SUL DO
ESPÍRITO SANTO: QUALIDADE DA BEBIDA, DIVERSIDADE GENÉTICA, ESTRUTURA POPULACIONAL
E ASSOCIAÇÃO GENÔMICA AMPLA
Nome: MATHEUS ALVES SILVA
Data de publicação: 18/02/2025
Banca:
Nome |
Papel |
|---|---|
| ADESIO FERREIRA | Presidente |
| EDER JORGE DE OLIVEIRA | Examinador Externo |
| MARCIA FLORES DA SILVA FERREIRA | Examinador Interno |
| MILENE MIRANDA PRACA FONTES | Examinador Interno |
| PAULO ROBERTO CECON | Examinador Externo |
Páginas
Resumo: O Conilon (Coffea canephora Pierre ex A. Froehner) foi introduzido no sul do Espírito
Santo no início do século XX. A partir dos anos 1990, lavouras antigas foram renovadas com
clones, o que pode reduzir a base genética. Por isso, o germoplasma antigo deve
ser caracterizado e preservado, pois constitui fonte potencial de variabilidade
genética para melhoramento. Neste trabalho, objetivou-se avaliar genótipos de C. canephora
provenientes de propagação seminal, originados de matrizes selecionadas de lavouras
antigas do sul do Espírito Santo relacionados a três aspectos principais: (i) atributos
sensoriais, pontuação final e perfis sensoriais; (ii) diversidade genética e estrutura
populacional; (iii) estudo de associação genômica ampla (GWAS) para características da
qualidade da bebida. O experimento foi instalado em abril de 2018 em Mimoso do Sul (ES),
com um delineamento de blocos aumentados de Federer, envolvendo 1.940 plantas
distribuídas em 388 famílias de meios-irmãos, e cinco clones comerciais como controle. A
qualidade da bebida foi avaliada em 172 genótipos em dois anos de produção (2022 e 2023).
Para a análise da diversidade genética e estrutura populacional, foram analisados 649 (447
do experimento e 202 cedidos por outras instituições, que incluíram Conilon, Robusta e
intermediários morfológicos) foram avaliados por meio de marcadores de polimorfismo de
nucleotídeo único (SNPs) revelados por DArTseqTM. O GWAS incluiu 370 genótipos do
experimento. Todos os genótipos atingiram classificação "Finos" (pontuação média: 81,92;
variação: 80,81–84,08). Os atributos uniformidade e xícara limpa receberam pontuação
máxima, indicando ausência de defeitos. O agrupamento dos genótipos resultou em 11
clusters, com os clones comerciais distribuídos em dois deles. Foram identificados 48 perfis
sensoriais na roda de sabores, além de 25 perfis não presentes na roda, com alguns mais
predominantes que outros. Correlações significativas foram encontradas entre os atributos e
perfis sensoriais e a pontuação final. Quanto à diversidade genética e estrutura populacional,
seis clusters e K = 3 grupos ancestrais foram observados utilizando 1.654 SNPs. O cluster 1, com 523 genótipos, abrangeu a maior porção dos genótipos de propagação seminal de
matrizes de lavouras antigas e comerciais. O cluster 4, que incluiu genótipos intermediários,
destacou-se pela alta heterozigosidade observada (0,37) e FIS negativo (-0,73), indicando
exogamia. Altos valores de FST (0,80 e 0,71) indicaram forte divergência genética entre o
cluster 1 (predominantemente Conilon) e os clusters 5-6 (majoritariamente Robusta), e são
compostos por grupos ancestrais distintos No GWAS, foram identificados 246 SNPs com
associações significativas: 68 para pontuação final, 40 para fragrância/aroma, 34 para sabor,
19 para sabor residual, 21 para acidez/salinidade, 11 para sensação na boca, 22 para balanço,
15 para amargor/doçura e 16 para geral. Dos 246 SNPs, 148 estão localizados nos
cromossomos 1 a 11, com 83 situados em sequências de genes. As funções putativas dos
genes candidatos foram identificadas, e alguns marcadores estão associados a mais de uma
característica. Coletivamente, os resultados destacam o potencial do germoplasma
remanescente do sul do Espírito Santo para programas de melhoramento de C. canephora,
combinando qualidade sensorial superior e variabilidade genética. Esses genótipos são
recursos estratégicos para bancos de germoplasma, garantindo diversidade frente a desafios
futuros. As regiões cromossômicas identificadas permitem selecionar marcadores
associados a características-chave da bebida, otimizando o desenvolvimento de cultivares de
alto padrão com ferramentas genômicas precisas.
