CONSERVAÇÃO & PRESERVAÇÃODE

PLANTAS AGRÍCOLAS

Dr. Renato Ferraz de Arruda Veiga

renatofav53@gmail.com

Art. 225. Todos têm direito ao meio ambiente ecologicamente equilibrado, bem de uso comum do povo e essencial à sadia qualidade de vida, impondo-se ao Poder Público e à coletividade o dever de defendê-lo e preservá-lo para as presentes e futuras gerações. 

§ 1º Para assegurar a efetividade desse direito, incumbe ao Poder Público: I - preservar a diversidade e a integridade do patrimônio genético do País e fiscalizar as entidades dedicadas à pesquisa e manipulação de material genético;

GARANTIA CONSTITUCIONAL

GARANTIA INTERNACIONAL

1. ESPÉCIES NATIVAS DOMESTICADAS: abacaxi, amendoim forrageiro, caju, guaraná, goiaba, graviola, jabuticaba, maracujá, pupunha, seringueira, urucum, etc.

2. ESPÉCIES NATIVAS SEMI-DOMESTICADAS OU INCIPIENTEMENTE DOMESTICADAS: Araçá-boi, araçá-amarela, bacuri, baru, cacau, cagaita, cajá, camu-camu, castanha-do-Brasil, caiaué, cubiu, cupuaçú, feijoa, patauá, pera-do-cerrado, piqui, ingá-cipó, umbu, etc.

3. ESPÉCIES NATIVAS NÃO DOMESTICADAS: palmeiras, medicinais e muitas outras frutíferas nativas (especialmente: Myrtaceae e Sapotacee), e forrageiras, com potencial de uso agrícola, etc.

4. ESPÉCIES INTRODUZIDAS NO PASSADO: cucurbitáceas no Nordeste e Sul, feijão fava, feijão caupi, tomate tipo cereja, etc.

O QUE CONSERVAR & PRESERVAR NO BRASIL?

DE ONDE INTRODUZIR?

AS ESPÉCIES AGRÍCOLAS NOS SEUS CENTROS DE ORIGEM E DISPERSÃO

BAGs EX SITU no Brasil

SISTEMA NACIONAL DE CURADORIDAS DE GERMOPLASMA?

São unidades conservadoras de germoplasma a longos prazos.

ENTENDENDO OS TERMOS: BANCO BASE

Svalbard Global Seed Vault Noruega

São grandes coleções de plantas de uma determinada espécie ou gênero, mantidas in vivo, a longo prazo, próximas ao melhorista, e rotineiramente plantadas, caracterizadas, avaliadas e intercambiadas, sem descartes de acessos.

BANCOS ATIVOS DE GERMOPLASMA

COLEÇÕES DE TRABALHOSão pequenas coleções de plantas de uma determinada espécie ou gênero, mantidas in vivo, a curto prazo, com o melhorista, para o melhoramento genético, com descarte dos acessos que não sejam do interesse dos trabalhos.

• Conservação: o conjunto de atividades de manutenção de acessos, de determinadas espécies in vivo, fora do seu habitat, e mantida ex situ.

• Preservação: o conjunto de atividades de manutenção de populações, de determinadas espécies in vivo, dentro do seu habitat, e mantida in situ.

CONSERVAÇÃO

TIPOS DE CONSERVAÇÃO 1. Conservação de sementes em câmara fria;2. Criopreservação em nitrogênio líquido;3. Conservação “in vitro”;4. Conservação a campo “in vivo”;5. Coleção nuclear.

• Recalcitrantes – possuem altos teores de umidade no estádio de maturação fisiológica e não toleram a secagem e temperaturas abaixo de zero: Ex: abiu, açaí, camu-camu, cupuaçú, cacau, pupunha, seringueira, manga.

• Intermediárias - toleram a desidratação até 10% de umidade, mas não suportam temperaturas negativas: Ex: café, jenipapo, citros.

• Ortodoxas – podem sofrer redução de umidade para 3 a 7%, além de suportarem temperaturas de: – 10 ºC até – 20 ºC (tempo indeterminado) ; de: 0 ºC a 15 ºC (por até 30 anos). Ex: araticum, graviola, murici.

CLASSIFICAÇÃO DAS SEMENTES QUANTO À SUA CONSERVAÇÃO

UMIDADE: Para cada 1% de aumento no teor de umidade da semente, a longevidade é reduzida pela metade.

TEMPERATURA: Para cada 5OC de aumento na temperatura a longevidade é reduzida pela metade. HORDEUM

PHASEOLUS

ORYZA

GLYCINE

VIGNA

TRITICUM

ZEA

SORGHUM

GOSSYPIUM

CUCURBITA

HELIANTHUS

Periodicidade monitoração: 10 anos para os acessos incorporados com viabilidade inicial acima de 85%. 5 anos para os acessos incorporados com viabilidade inicial abaixo de 85%.•Multiplicação dos acessos: quando o número de sementes se tornar inferior ao padrão aceitável para sua multiplicação.•Regeneração dos acessos: quando a viabilidade das sementes for reduzida para 85% do poder germinativo inicial.

CONSERVAÇÃO EM CÂMARAS FRIAS

•ACONDICIONAMENTO: Sugere-se o uso de embalagens herméticas, para não alterar a umidade, podendo ser latas de alumínio ou sacos aluminizados.•METODOLOGIA: Utilizam-se regras Internacionais de análise de sementes: ISTA, 1993; Manual de Tecnologia de Sementes para BAGs, Ellis et al.,1985; Protocolo de Sementes no Armazenamento, Hong & Ellis, 1996.

ACONDICIONAMENTO DAS SEMENTES

1. TESTE DE VIABILIDADE INICIAL = 4002. DETERMINAÇÃO DA UMIDADE = 2003. 6 TESTES DE VIABILIDADE DURANTE A CONSERVAÇÃO = 1.2004. 2 DETERMINAÇÕES DE UMIDADE DURANTE A CONSERVAÇÃO = 4005. 3 DISTRIBUIÇÕES DE SEMENTES = 3006. 1 REGENERAÇÃO = 1007. PERDAS POR ACIDENTE = 4008. TOTAL DE SEMENTES = 3.000 Obs: Se heterogênea sugere-se : 12.000

Quantidade se/tes para Conservação

AVEIA = 123 ANOS

CEVADA = 123 ANOS

ERVILHA = 130 ANOS

QUIABO = 125 ANOS

TOMATE = 124 ANOS

Considera-se que a conservação de sementes ortodoxas, com umidade e temperatura controladas, pode ser realizada “ad eternum” com poder germinativo e vigor adequados.

SOBREVIVÊNCIA DAS SEMENTES EM CÂMARAS FRIAS

Idéia: surge com Frankel, 1970, Objetivando: Reduzir o tamanho das coleções de germoplasma, mantendo a representatividade da diversidade genética da espécie e seus parentes silvestres.Representatividade: Brown (1989), sugere que 10% do total de acessos representa aproximadamente 70% da variabilidade genética de uma coleção. Para coleções muito grandes sugere não exceder a 3.000 acessos.

Informações fundamentais: Dados de passaporte; dados de caracterização e avaliação agronômica, morfológica, taxonômica e genética.Vantagens: Segundo Vilela-Morales et al (1997) - o maior número de acessos identificados, caracterizados e avaliados, a baixa redundância genética, o menor número de acessos, o menor custo operacional e a maior chance de uso.

Existem 51 espécies em coleções nucleares. Exemplos: Alfafa (foto), Amendoim, Couve, Ervilha, Feijão, Grão-de-bico e Lentilha. No Brasil 4 são expressivas: Milho (300), Arroz (600) e Mandioca (Embrapa) e Pupunha (Impa) – todas com caracteres morfológicos e geográficos.

COLEÇÕES NUCLEARES (CORE COLLECTIONS)

SELEÇÃO por:1. tipo de grão;2. região;3. sistema de cultivo;4. uso do SIG.

- Os Sistemas de Informação Geográfica (SIG): Permitem selecionar acessos pelo cruzamento das informações geográficas, do local de coleta, com mapas ambientais.

Seleção dos acessos para compor a CN

É um Sistema Integrado da Pesquisa Científica com os Agricultores, onde o germoplasma é mantido dentro da própria comunidade: Caiçaras, Ribeirinhos, Quilombolas e Indígenas.

Visa monitorar e proteger diferentes acessos e diferentes espécies cultivadas em um determinado agroecossistema.

Neste Sistema conservam-se as raças locais, as cultivares tradicionais e os parentes silvestres das espécies cultivadas (se ex situ).

•PLANTIO: Com repetição, que possibilite a avaliação estatística.•TIPO MANUTENÇÃO : A campo, em casas de vegetação, em telados, em ripados, etc.•RECOMENDADA PARA: espécies perenes, arbóreas, silvestres, semidomesticadas, heterozigotas, de reprodução vegetativa, de sementes de vida curta e sensíveis à secagem;•PROBLEMAS: Ocupam muito espaço e não possibilitam uma boa representatividade da diversidade genética da espécie, estando sujeitas a desastres naturais.

CONSERVAÇÃO IN VIVO

Baixo custo Coleta em qualquer época do ano Eliminação de viroses Produção de clones Multiplicação rápida Germinação de sementes imaturas Facilita intercâmbio (troca de material) Espécies testadas: mandioca, batata,

cana-de-açúcar, banana, baunilha, cacau, fruteiras temperadas, raízes e tubérculos, etc..

Equipamentos caros Necessidade de Treinamento para mão de obra especializada Instabilidade genética Curto período de conservação sem

repicagem.

Ex: SADH, CCC, AAS

1.Redução de temperaturadesacelera o metabolismo celular

2.Adição de inibidoresreduz alongamento das hastesinibe divisão celularinibe síntese de etileno

3.Emprego de osmóticos ao meioreduz a absorção de água e nutrientesEx: manitol, sacarose

Técnicas de Conservação In vitro

Algumas espécies conservadas in vitro na Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia (CENARGEN -DF).

Abacaxi (Ananas comosus)

Baunilha (Vanilla sp)

Menta (Mentha sp)

Aspargo (Asparagus officinalis)

Cará (Dioscorea sp)

Morango (Ananas comosus)

Banana (Musa sp.)

Estévia (Stevia rebaudiana )

Orégano (Origanum vulgare)

Batata (Solanum sp.)

Inhame (Colocasia sp)

Uva (Vitis sp.)

Batata-doce (Ipomea batatas )

Mandioca (Maniot esculenta)

•É a melhor solução para a conservação in vitro a longo prazo, com a virtual paralisação de todos processos biológicos• (CONSERVA-SE: Sementes, Calos, Ápices caulinares, embriões somáticos ou zigóticos, in vitro (suspensões celulares), gemas axilares e Pólens).

(-150°C, no vapor)

(-196°C, no líquido)

PRESERVAÇÃO

O QUE?1. Parentes silvestres das cultivadas (se in situ);2. Espécies agrícolas em extrativismo (em risco?);3. Paisagens em fazendas agrícolas (tradicionais).

PRESERVAÇÃO DE SPP. PARENTES

BIBLIOGRAFIA SUGERIDA OBRIGADO!