Melhoramento da Soja - Melhoramento Genético
A participação do melhoramento de plantas na produção de biocombustíveis
O melhoramento de soja
Natal Antonio Vello, ESALQ/USP Gilberto Ken-ItiYokomizo, EMBRAPA Amapá
23 a 26 de abril de 2007, São Lourenço, MG
Potencialidade regional para o desenvolvimento sustentável com biodiesel IMPORTANTE: Soja presente em todas as regiões
Fonte: ABIOVE e EMBRAPA
REGIÃO NORDESTE Babaçu/Soja/ Ma mona/Pal ma/Algodão
REGIÃO SUDESTE Soja/ Ma mona/Algodão/Girassol
REGIÃO N0RTE Palma / Soja
Soja/Mamona/Algodão /
REGIÃO CENTRO-OESTE Girassol
REGIÃO SUL Soja/Colza/Girassol/Algodão
90 milhões hectares para agricultura
Fonte: Gazzoni, Felici, Coronato, http://www.biodiesel.gov.br/2006
Tabela 2. Saídas e entradas no sistema de produção de energia nos complexos Girassol e Soja, com alto retorno para a segunda cultura no balanço geral.
Adaptado de Colletti(2006) Adaptado de Colletti(2006)
ENFOQUES doM E L H O R A M E N T O G E N ÉT I C O
1. Quantitativo produtividade de óleo = produtividade grãos x teor óleo : 100
HERANÇA: Quantitativa (poligenes), Aditiva, Nuclear
2 Qualitativo (Simmons2006)
alto teor de ácido oléico (18:1) e menor concentração de ácidos graxos saturados
BIODIESEL E DIESEL: cetanagem( nível de cetano) GASOLINA: octanagem
Composição de ácidos graxos do óleo de soja
NO de carbonosÁcidos graxosConcentração %
Qualidade do Óleo Ácidos Graxos
Linolênico 18:3
Peso Sementes
Hidr óxi – peróxi dos Lipídicos (Hexe na l) " Beany Flavor "
lx-1 lx-1 PI 133.226
lx-2 lx-2 PI 86.023
lx-3 lx-3 PI 205.085
(1) HILDEBRAND & PFEIFFER (1991) Soybean Genetics Ne wsletter 18: 310- 311
Índice de cetanopara soja OGM para óleo
Sim mons(2006) FA ME: Fatty Acids Methyl Esters
SOJA CONVENCIONAL : 18 a 26%
SOJA TRANSGÊNICA : > 84%
ÁCIDO OLÉICO 18 : 1 (Kinney, 1996; J. FoodLipids3: 273 –392)
. Alterações em etapas metabólicas, Graefetal. 2006 . ALTO 18:1 reduz mudanças oxidativasno óleo durante o refinamento, estocagem e fritura (Miller etal. 1987; CropSci. 27: 923-926) HERANÇA ALTO TEOR: simples, recessiva
(Rahmanetal. 1996; CropSci. 36: 1125-1128)
CORRELAÇÕES: negativas (-0,8) com 18:2 e 18:3 e
positiva (0,8) com tamanho se (Liuetal. 1995; J.Am. OilChem. Soc. 72: 191)
Transgênicoscom altos teores de ácido oléico 18:1
FAD: FattyAcidDesaturase, ao serem silenciados param a produção de ácido linoléicoe linolênico, concentrando o oléico. O mutante antisenseimpede a expressão do gene ("sem sentido")
Bilox i IAC- 7
F1 = Biloxi
Sementes F 1
PO = PG x % OL : 100 HERANÇA POLIGÊNICA, ADITIVA, NUCLEAR
PARENTAL ou CRUZAMENTO ÓLEO %
GRUPO 3 BILOXI 17,7 a f BILOXI x IAC-7 m SEMENTES F1 17,5 a f IAC-7 x BILOXI m SEMENTES F1 20,4 b
PARANÁ 21,4 v f PARANÁ x IAC 73-228 m SEMENTES F1 21,4 v f IAC 73-228 x PARANÁ m SEMENTES F1 17,8 z
MIRANDA e talii(198 4)
I Seminário Nac. Pesq. Soja: 308-317 CRUZAMENTOS RECÍPROCOS EM SOJA
5 Teores de Óleo
8000 Número de Acessos
Distribuição de acessos em relação ao teor de óleo Germoplasmapara melhoramento de óleo
Germoplasmapara melhoramento de óleo Germoplasmapara melhoramento de óleo
40 Parentais
Heterozigoz e
Popul ação
Ho moz igos e
SHDT: SingleHill DescentThinned
Colheita de plantas Indi vidua is
Nova s Linha gens
Parentais Novos
3 Auto- Fecunda ções
3 Recombinações Cadeia Cruz. Óctuplos [8]
C0 C1 C2 C
F2(ZIMBACK 1992) e F3(MONTÃNO-VELASCO 1994):
•Cruzamentos ( exótico x adaptado ) mostraram médias inferiores para PG e PO e semelhantes para %OL, em relação aos cruzamentos (adaptado x adaptado)
•Baixas correlações genéticas da %OL com PO e PG
•Pequena variação genética para %OL •G x A para PG e PO significativa em todos os ciclos
•Correlação alta e positiva entre PG e PO: aumento de PO mais influenciado pela seleção para maior PG •A %OL apresentou baixas correlações com PO e PG
F5[8] (HAMAWAKI1998):
•Cruzamentos óctuplos originaram progênies superiores para
PO, obtendo-se valores de 707 kg/ha(cruzamento C 2)
•Os ganhos genéticos observados para PO foram mais expressivos nas progênies precoces e tardias
•A existência de variabilidade genética remanescente permite antever a possibilidade de se obterem ganhos adicionais em ciclos mais avançados de seleção para PG e PO
DIALELO 5 (resist. doenças/pragas) x 8 (alta %0L) F2(SOLDINI 1998)
•Germoplasmaexótico ( PI 181544 e PI 371611) mostrou alta capac. combinação com fontes de resistência a doenças e pragas
•Interações (Genótipos x Épocas Semeadura) evidenciaram que a seleção para %OL deve ser feita na época apropriada
•Incremento da PO dependeu principalmente de mudanças nas freqüências alélicaspara PG
•Contribuição de genes recessivos aumentaram a %OL (dominância unidirecional negativa) e de genes dominantes aumentaram a PO (dominância unidirecional positiva)
LINHAGENS EXPERIMENTAIS F∞ROCHA (2002): •Interações G x E para PG e PO foram maiores que para %OL
•A seleção de linhagens com média e previsibilidade altas foi mais difícil para %OL que para PG e PO, devido às correlações negativas entre as médias e os parâmetros de estabilidade fenotípica.
Primavera x Forrest = USP -4
Kirbyx FT-2
USP 70.007 Alta PO e alta tolerância àferrugem
IAC- Foscarin- 31 x Forrest = USP -01 -FB
USP 70.010 Alta PO e alta tolerância àferrugem
Germoplasmapara melhoramento de óleo
[(PI 371.610 x Sel. Paraná) x (Sel. Bossierx UFV-2)]
USP 70.073
Alta PO e +/-tolerante àferrugem H8P
Germoplasmapara melhoramento de óleo =
Primavera x Forrest
PI 371.611 X
USP 70.107 Alta PG e alta tolerância àferrugem
HartwigPI 371.611 X
USP 70.108 Alta PG e alta tolerância àferrugem
IAC-Foscarin-31 x Forrest
PI 181.544 X
USP 70.115 Alta PG e +/-tolerante àferrugem
Germoplasmapara melhoramento de óleo http://w w w. nrel. gov/bio mass/photos. html Teste de veículo com biodiesel
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Cartilha sobre biocombustíveis
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Cartilha_Biocombustiveis. Petrobras.
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