MUTANTES DE LARANJA - 'PÊRA' COM NÚMERO REDUZIDO DE SEMENTES, OBTIDOS ATRAVÉS
DE MUTAÇÕES INDUZIDAS
INTRODUÇÃO
Os citros constituem-se no mais importante grupo da fruticultura mundial com
aproximadamente 23,6% da produção total de frutas no mundo, em 1998 (FAO,
1998). O Brasil ocupa atualmente a posição de líder na produção e nas
exportações mundiais de suco cítrico, sendo que o suco de laranja concentrado
foi o principal produto exportado, resultando num faturamento acima de 1,3
bilhão de dólares anuais (FNP Consultoria e Comércio, 2000). No entanto, há
excesso de frutas e de suco cítrico no mercado internacional, tornando
importante o aumento no consumo de frutas frescas no mercado interno (FNP
Consultoria e Comércio, 2000).
Dentre as variedades de laranjas comerciais, a 'Pêra' (Citrus sinensis L.
Osbeck) ocupa lugar de destaque tanto para o consumo de frutos in natura como
para o processamento do suco. Em 1994, a laranja-'Pêra' era a variedade mais
cultivada no Estado de São Paulo, com cerca de 41% do total (Amaro & Maia,
1997) e também a mais consumida (77,7% do total) (Gonçalves & Souza, 1994).
Esta variedade, embora apresente excelentes características agronômicas, ainda
precisa ser melhorada com relação à resistência a doenças, porte, número de
sementes, época de maturação e outras. Segundo Pio (1993), os frutos de citros
para consumo in natura precisam preencher certos requisitos de qualidade, e um
destes seria um número pequeno ou a ausência de sementes.
São bem conhecidos os fatores que dificultam a aplicação dos métodos
tradicionais no melhoramento dos citros, tais como alta heterozigosidade,
embrionia nucelar, fase juvenil longa e outros (Moreira & Pio, 1991). Como
conseqüência, trabalhos de mutagênese induzida em citros têm sido realizados em
vários países com objetivos de obter novas variedades com menor número de
sementes, melhor coloração de frutos, porte compacto e outras características
(Spiegel-Roy; 1990). Spina et al. (1991) obtiveram mutantes cítricos com
ausência de sementes e plantas sem espinhos, usando irradiações in vivo e in
vitro. Em Israel, mutantes com ausência e com menor números de sementes foram
obtidos em três variedades de tangerina, por meio de irradiação de borbulhas
(Vardi et al., 1995).
O objetivo deste trabalho foi avaliar, por três anos consecutivos, o número
médio de sementes e outras 15 características agronômicas de 127 mutantes
putativos de laranja-'Pêra'.
MATERIAL E MÉTODOS
De uma população de plantas obtidas a partir de borbulhas de laranja-'Pêra IAC'
(pré-imunizada contra a Tristeza dos citros) irradiadas com 40 Gy raios-gama,
seguido da aplicação do método de podas repetidas, foram selecionados 127
mutantes putativos, por apresentarem características distintas do material
inicial, tais como: porte menor, menor número ou ausência de sementes, frutos
maiores ou menores que os do controle, época da maturação de frutos e alta
produtividade, dentre outras.
Em 1992, borbulhas dos mutantes selecionados foram enxertadas em limão-'Cravo'
(Citrus limonia Osbeck), na Estação Experimental do Instituto Biológico
(Presidente Prudente-SP), perfazendo um total de 5 plantas de cada mutante.
Como controle experimental, foram utilizadas laranjeiras-'Pêra', denominadas de
PCC (Pêra controle comercial), que foram incluídas em todos os ensaios como
padrão para comparar as características agronômicas avaliadas nos mutantes
selecionados.
Os mutantes putativos foram divididos em 15 grupos baseados nas características
selecionadas e, em cada grupo, foram incluídas plantas do PCC.
Um grupo adicional foi constituído por 8 plantas, formadas a partir de
borbulhas selecionadas de plantas do material inicial não irradiado ('Pêra
IAC'), denominadas de PSC (Pêra selecionada do controle). Estas plantas foram
incluídas para a determinação de eventual variabilidade genética existente no
material original. Tal variabilidade poderia ser devida a mutações espontâneas
ou provocadas pelo método utilizado (podas repetidas) para o avanço das
gerações, antes da seleção.
Os tratamentos foram casualizados dentro de cada grupo. As 5 repetições dos 16
grupos experimentais foram plantadas no campo, no espaçamento de 4,0 m X 7,0 m,
perfazendo 4 hectares e conduzidas sem irrigação. Para um total de 755 plantas,
635 eram dos mutantes selecionados; 40 eram de plantas do PSC e 80 plantas do
PCC.
Para determinar o número médio de sementes, foram coletados, ao acaso, 10
frutos de cada planta, durante três anos (1997, 1998 e 1999). As sementes foram
extraídas, contadas e calculou-se a média de sementes por fruto de cada planta.
Os outros 15 parâmetros avaliados foram: altura da planta; diâmetro médio de
copa; índice de conformação de copa (razão entre altura da planta e diâmetro de
copa); altura e diâmetro de fruto; relação entre altura e diâmetro de fruto (A/
L); peso de fruto; peso do suco; espessura da casca de fruto; porcentagem de
suco; sólidos solúveis totais (SST); acidez titulável e ratio do suco (relação
entre sólidos solúveis e acidez do suco). Foi também verificada a ocorrência de
sintomas (incidência) de cancro-cítrico nas plantas e nos frutos.
Os parâmetros de qualidade de suco foram avaliados no Laboratório de Qualidade
de Frutas Cítricas do Centro de Citricultura "Sylvio Moreira" do IAC,
em Cordeirópolis-SP. Os teores de sólidos solúveis totais foram determinados em
refratômetro, e os valores, expressos em graus brix. A acidez titulável foi
determinada por meio de titulação de 25 ml de suco, diluídos com 100 ml de
água, com solução de NaOH (0,3125 N) até o pH 8,2. A acidez titulável foi
calculada pela fórmula: acidez = volume de NaOH (em ml) gasto na titulação X
fator de correção da diluição (0,08). O ratio foi calculado através da razão
entre o SST e a acidez titulável da amostra.
A incidência de cancro-cítrico em folhas e em frutos foi avaliada em condições
naturais de presença da doença, sendo avaliados os quatro quadrantes (Norte,
Sul, Leste e Oeste) de cada planta e dadas notas para a % de incidência de
cancro-cítrico nas folhas e frutos, segundo a seguinte escala: nota 0 -
incidência de 0%; nota 1 - incidência de 1 a 10%; nota 2 - incidência de 10 a
20%; nota 3 - incidência de 20 a 30%; nota 4 - incidência de 30 a 40% e nota 5
¾ para incidência acima de 40%. A seguir, calculou-se a média das notas dadas
para cada planta.
Para as análises estatísticas, utilizou-se o procedimento GLM do sistema SAS,
versão 6.11, de dois modos: 1. considerando cada tratamento em comparação com a
média geral das plantas-controle; 2. comparando cada tratamento, com o controle
do grupo. Realizaram-se o teste F e o teste de Dunnett, que comparam os
tratamentos com o controle. Para todos os parâmetros avaliados, também foi
efetuada a análise conjunta dos dados obtidos nos três anos, com o objetivo de
verificar a existência de interação entre anos e tratamentos.
RESULTADOS E DISCUSSÃO
Dentre os 127 mutantes putativos utilizados no experimento, apenas 46
apresentaram redução significativa no número de sementes nos três anos, com
valores médios variando entre 0,16 e 3,42 sementes por fruto (Tabela_1),
considerando-se as duas formas de análise, comparando os tratamentos com o
controle do grupo e com a média geral de todos os controles experimentais. Nos
mutantes restantes, alguns apresentaram frutos com redução significativa no
número de sementes, mas não nos três anos, e os demais não diferiram
estatisticamente do controle (PCC) neste parâmetro, em nenhum ano.
Pela Tabela_1, observa-se que 15 mutantes apresentaram frutos contendo entre 1
e 2 sementes em média e apenas 9 tratamentos apresentaram frutos com número de
sementes inferior a 1, na média dos três anos avaliados (mutantes 16; 21; 27;
28; 32; 33; 58; 59 e 101).
Os mutantes 16; 21; 32 e 33, além do número reduzido de sementes, apresentaram,
nos 15 outros parâmetros avaliados, alterações que dificultam a sua utilização
comercial. Como exemplos, podem-se citar os mutantes 21 e 32, que apresentaram
reduções significativas no diâmetro de frutos e frutos com menor quantidade de
suco (Tabelas_2 e 4). O mutante 21 ainda apresentou suco com teor reduzido de
sólidos solúveis totais (SST) e plantas com tamanho e formato (ICC) distintos
do controle (Tabela_3). O mutante 16 também apresentou frutos com menor
quantidade de suco e menor teor de SST (Tabela_4). O mutante 33 apresentou
plantas mais altas e com maior diâmetro de copa (Tabela_3); frutos com maior
altura, formato (A/L) distinto do controle e com menor porcentagem de suco
(Tabelas_2 e 4), características estas que podem impedir a sua utilização
comercial.
Os mutantes 27; 28 e 58, que apresentaram alterações significativas nos
parâmetros diâmetro de copa ou altura de planta (Tabela_3), e os de número 59 e
101, que não apresentaram alterações nos 15 outros parâmetros avaliados,
possuem um maior potencial para serem lançados como novos mutantes de laranja-
'Pêra' com baixo número de sementes.
Na Figura_1, estão representados frutos do tratamento 101 e do controle; nesta,
verifica-se o número reduzido de sementes no fruto mutante. Noutras
características (tamanho, altura, formato e espessura de casca, entre outras),
o fruto do tratamento 101 não difere do controle.
Spiegel-Roy et al. (1985; 1990) relataram a obtenção de mutantes sem sementes
de limão-'Eureka' e 'Villafranca', selecionados na geração M1V3 (com três
propagações vegetativas), após a irradiação de borbulhas com doses entre 24 e
60 Gy de raios-gama. Hearn (1984) utilizou-se do tratamento mutagênico de
sementes para obter mutantes contendo frutos sem sementes, em laranja-
'Pineapple' e de duas variedades de "grapefruit". A maior freqüência
de aparecimento de mutantes sem sementes foi obtida utilizando-se de dosagens
de 150 e 250 Gy de raios-gama.
No presente estudo, entre as oito plantas pertencentes ao grupo do PSC (Pêra
selecionada do controle ¾ não irradiada), apenas a planta 68 apresentou frutos
com redução significativa no número de sementes (média de 3,60 sementes por
fruto) em comparação com o PCC (Tabela_1), nos três anos. Isto sugere a
existência de variabilidade para esta característica no material inicial, isto
é, variabilidade preexistente nas borbulhas irradiadas.
Domingues & Tulmann Neto (1999) avaliaram o número de sementes de 9 clones
de laranja 'Pêra' e de 25 outras variedades de laranja-doce. Os autores
observaram alta variabilidade para este parâmetro, que se situou entre 0,02
semente por fruto, para a variedade 'Cametá', e 20,9 sementes, para a variedade
'Caipira comum'. Os clones de laranja-'Pêra' avaliados apresentaram valores
intermediários (entre 0,23 e 6,25 sementes por fruto), sendo que os clones
Perão e Pêra sem semente foram os que apresentaram menor número de sementes,
com 0,23 e 0,78 semente por fruto, respectivamente.
Baseado nos resultados obtidos por Domingues & Tulmann Neto (1999), pode-se
concluir que a cultivar 'Pêra', em comparação com outras variedades comerciais
de citros, não apresenta um número elevado de sementes. Entretanto, seria
altamente desejável a obtenção de outros clones mutantes de laranja-'Pêra' com
pequeno número de sementes por fruto.
A obtenção de vários mutantes com pequeno número de sementes (entre 0,16 e 2,0
sementes por fruto), no presente estudo reforçam a idéia da ocorrência de
mutações somáticas nas borbulhas irradiadas com raios-gama, pois, mesmo tendo
sido observada variabilidade para este parâmetro em plantas do controle não
irradiado (PSC), o mínimo de sementes por fruto foi de 3,6 na planta 68.
Segundo Spiegel-Roy (1990), a ausência de sementes em citros provavelmente é
regulada por poucos genes recessivos. O autor baseou-se nos vários relatos, em
diversas espécies de citros (laranja, "grapefuit", tangelo e limão),
da seleção de mutantes sem sementes em populações de plantas M1V2 relativamente
pequenas (entre 60 e 160 plantas).
A análise conjunta dos dados demonstrou que, para os 16 parâmetros avaliados,
houve diferenças significativas entre tratamentos (mutantes) e também entre
anos, mas não foi significativa a interação ano X tratamento. Isto indica que
foram obtidos tratamentos com baixo número de sementes (F significativo para
tratamento), e que, embora tal número pudesse ter variado de acordo com os anos
(F significativo para ano), tais tratamentos mantiveram baixo o número de
sementes durante os três anos, comparando-se com outros que apresentaram maior
número de sementes (interação ano X tratamento não significativa).
Shanchun et al. (1991) avaliaram, durante cinco anos, o número médio de
sementes por fruto, de duas linhagens mutantes de laranja que apresentavam
frutos sem sementes. Como resultados, os autores observaram médias entre 0,06 a
1,91 semente por fruto, sem ter havido diferenças estatisticamente
significativas entre plantas de uma mesma linhagem e também entre anos. O
caráter mutante foi considerado como estável e que podia ser transmitido à
progênie. Estes mutantes foram lançados comercialmente na China, em várias
áreas produtoras de citros.
A ocorrência dos mutantes somáticos espontâneos é geralmente baixa, daí o
interesse, como no presente trabalho, de aumentar-se a sua freqüência por meio
de mutagênicos, que podem ampliar várias vezes a freqüência de mutação
espontânea, aumentando a variabilidade genética a ser explorada durante a
seleção. Segundo Lapins (1983) e Tulmann Neto et al. (1990), em trabalhos de
melhoramento de frutíferas usando indução de mutações, após a obtenção de
mutantes, deve-se analisar a estabilidade genética para a característica mutada
e também a ocorrência de alterações em outras características, antes da
liberação como uma nova cultivar. Tal estabilidade pode ser detectada através
de uma análise cuidadosa, por vários anos, de plantas obtidas a partir de ramos
da planta mutante propagados vegetativamente, dando-se preferência aos mutantes
que aparentemente não apresentem quimerismo (sólidos ou periclinais).
Para Spiegel-Roy (1990), a obtenção de mutantes com alteração de apenas uma
característica e manutenção das restantes do genótipo original constituem-se
numa das vantagens da mutagênese induzida no melhoramento de plantas. No
presente estudo, puderam-se observar dois exemplos, os mutantes 59 e 101, que
apresentaram, durante três anos, redução significativa no número de sementes
(médias de 0,61 e 0,21 semente/fruto, respectivamente) e não apresentaram
alterações significativas para as outras características avaliadas.
CONCLUSÕES
Por meio da irradiação de borbulhas com raios- gama, foram obtidos 46 mutantes
com menor número de sementes, quando comparados com a cultivar original e a
cultivar comercial 'Pêra', incluída como controle. Embora houvesse variação de
acordo com o ano, o número baixo de sementes foi mantido por três anos
consecutivos, indicando estabilidade genética. Dos mutantes avaliados, dois
deles não apresentaram alterações significativas para características
agronômicas de importância, relacionadas a fruto, qualidade e quantidade de
suco e morfologia da planta, indicando a utilidade de indução de mutação para a
alteração de uma ou poucas características agronômicas, mantendo-se inalterado
o restante do genótipo. Em muitos dos mutantes obtidos, existiram alterações de
importância, concluindo-se pela necessidade de se trabalhar com grandes
populações, o que possibilita a obtenção um grande número de mutantes para a
característica desejada, permitindo-se a seleção dos melhores.
