EMBRAPA_Reinhardt et al_Resultados 30 anos banana.versión final

II Congreso Latinoamericano y
del Caribe de Plátanos y Bananos
Tema central:
“Sistemas de Producción Inteligentes: Innovaciones Tecnológicas para la
Producción Sostenible y Adaptación al Cambio Climático”
Treinta años de Investigación en Musáceas en Embrapa:
Resultados relevantes y lecciones aprendidas
Treinta años de Investigación
en Musáceas en Embrapa:
Resultados relevantes y
lecciones aprendidas
Domingo Haroldo R. C. Reinhardt
Zilton José Maciel Cordeiro
Ana Lúcia Borges
Banana en el Mundo
(Fonte: FAO 2013)
Banana en Brasil
Fonte: (IBGE, 2013)
Importancia económica
» Es la segunda fruta mas consumida en Brasil y fundamental para
la complementación alimentar de la populación de baja renda
» Consumo interno: 98% de la producción
» Exportaciones:  2%
» Pierdas en la pos-cosecha: 30%
» Número de productores: 63 mil
» Empegos directos: + 500.000
Fotos: google.com
As imagens são meramente ilustrativas.
Principales problemas
Plagas y enfermedades:
» Sigatokas amarilla y negra
» mal-do-Panamá
» Nematodos, Broca del rizoma...
Productividad:
» Brasil:14 t ha-1
» India: 37 t ha-1
Outros:
» Altura de la plantas: normalmente altas
Fotos: Zilton J. M. Cordeiro, Nilton F. Sanchez e Marilene Fancelli
RESULTADOS RELEVANTES
1. Colecciones biológicas
2. Variedades
3. Biotecnologías usadas y Metodologías
desarrolladas
4. Maneo del Suelo
5. Maneo de agua de riego
6. Sistemas de producción
1. Colecciones biológicas
Mejoramiento genético
de bananera
Banco activo de germoplasma: descripción
Tipo de manutención
Nº total de
accessiones
sp.
selvagens
Cultivares
Híbridos
Otros tipos
Campo
341
82
223
32
4
In vitro
341
82
223
32
4
Criopreservação
Nueva estrategia en implantación
Secciones: Eumusa, Rhodochlamys and Callimusa
Foto: Janay A. Santos-Serejo
Colección de
germoplasma en Brasil
» Desde 1976
» Kenneth Shepherd
» Accesiones de varios países
Mejoramiento de
bananera en Embrapa
Banco activo de germoplasma: caracterización
Colecciones de fitopatógenos
Objetivos principales:
» Estudio de la interacción planta-patógeno
» Estudios de la variabilidad da especie
Colecciones de fitopatógenos
Colecciones biológicas de fitopatógenos: aproximadamente
100 aislados de Mycosphaerella musicula y 280 aislados de
Fusarium oxysporum f. sp. cubense preservados
2. Variedades
Principales cultivares en Brasil
Características
Cultivares
Subgrupo
Grupo genômico
AP
SA
SN
MP
Prata
Prata
AAB
A
S
S
S
Pacovan
Prata
AAB
A
S
S
S
Prata-Anã
-
AAB
MA
S
S
S
Maçã
(manzana)
-
AAB
MB
MS
S
S
Mysore
-
AAB
MB
R
R
R
D`Angola
Plátano
AAB
MB
R
S
R
Terra
Plátano
AAB
A
R
S
R
Cavendish
AAA
MB
S
S
R
Nanicão
AP: altura de planta (A: alta; MA: media a alta; MB: media a baja); Sa: Sigatoka-amarilla;
SN: Sigatoka-negra; MP: mal-do-Panamá (S: susceptible; MS: moderadamente susceptible;
R: resistente).
Resultados do
mejoramiento - Embrapa
Cultivares recomendadas pela Embrapa (1985)
Cultivares mas
Utilizadas en
Brasil (60%)
Pacovan
Prata Anã
Tipo Prata
Tipo Prata
SA: SUSCEPTIBLE
SN: SUSCEPTIBLE
MP: SUSCEPTIBLE
SA: SUSCEPTIBLE
SN: SUSCETIBLE
MP: SUSCEPTIBLE
Resultados do
mejoramiento - Embrapa
Cultivares recomendadas pela Embrapa
» Recomendadas logo después de la constatación de la Sigatoka-negra
Caipira
SA: RESISTENTE
SN: RESISTENTE
MP: RESISTENTE
Thap Maeo
SA: RESISTENTE
SN: RESISTENTE
MP: RESISTENTE
Resultados do
mejoramiento - Embrapa
Cultivares desarrolladas pela Embrapa
Pacovan Ken
Tipo Prata
SA: RESISTENTE
SN: RESISTENTE
MP: RESISTENTE
Preciosa
Tipo Prata
Vitória
Tipo Prata
SA: RESISTENTE
SN: RESISTENTE
MP: RESISTENTE
SA: RESISTENTE
SN: RESISTENTE
MP: RESISTENTE
Japira
Tipo Prata
SA: RESISTENTE
SN: RESISTENTE
MP: RESISTENTE
Estrategias de
mejoramiento - Embrapa
Cultivares desarrolladas pela Embrapa
Caprichosa
Garantida
Tropical
Princesa
Tipo Prata
Tipo Prata
Tipo Maçã
Tipo Maçã
SA: RESISTENTE
SN: RESISTENTE
MP: RESISTENTE
SA: RESISTENTE
SN: SUSCETÍVEL
MP: RESISTENTE
SA: RESISTENTE
SN: SUSCETÍVEL
MP: RESISTENTE
SA: RESISTENTE
SN: RESISTENTE
MP: RESISTENTE
Divulgada: noviembre de 2012
Tabela 1. Caracterização das bananeiras ‘BRS Platina’ e ‘Prata-Anã’, segundo
dados coletados na época do florescimento e na colheita em Guanambi, Sebastião
Laranjeiras e Cruz das Almas (BA).
Cultivares
BRS Platina
Prata-Anã
BRS Platina
Prata-Anã
BRS Platina
Prata-Anã
Caracteres
Perímetro do
Folhas ao
Plantio ao
Altura da planta (cm)
pseudocaule (cm)
florescimento (un) florescimento (dias)
1º Ciclo
2º Ciclo
1º Ciclo
2º Ciclo 1º Ciclo 2º Ciclo 1º Ciclo 2º Ciclo
--------------------Guanambi1-------------------245a
353a
71b
92b
14b
15b
224a
390b
243a
359a
75a
101a
18a
19a
225b
420a
2
--------------------Sebastião Laranjeiras -------------------285a
405a
83a
98a
12a
14a
218b
425b
281a
379b
82a
101a
14a
15a
260a
563a
-----------------Cruz das Almas---------------210a
250a
70a
95a
12a
13a
240a
410a
220a
240a
76a
102b
12a
10a
255a
435a
Número de frutos
Folhas à colheita
Plantio à colheita
(un)
(un)
(un)
2º Ciclo
1º Ciclo
2º Ciclo 1º Ciclo 2º Ciclo 1º Ciclo 2º Ciclo
--------------------Guanambi1-------------------26,14a
102b
125b
10a
10b
347b
528b
28,01a
134a
173a
12b
12a
362a
548a
2
--------------------Sebastião Laranjeiras -------------------32,33a
105b
126b
07a
11a
371b
567b
25,65a
135a
161a
05a
11a
428a
701a
-----------------Cruz das Almas---------------19,70b
71b
92a
7a
5a
375b
545b
11,60a
93a
99a
7a
3a
400a
595a
Massa do cacho (kg)
1º Ciclo
BRS Platina
Prata-Anã
18,14a
18,88a
BRS Platina
Prata-Anã
19,05a
16,0a
BRS Platina
Prata-Anã
9,00a
8,50a
Tabela 2. Análises físico-química e sensorial das variedades ‘BRS Platina’ e ‘Prata-Anã’.
Genótipos
pH
AT (%)
0,46a
SS
(ºBrix)
21,08b
BRS Platina
4,72a
Prata-Anã
CV(%)
46,99b
4,56a
0,46a
24,98a
5,11
21,22
17,73
Impressão Aroma
global
BRS Platina
6,69a
6,66a
Sabor
6,58a
6,77a
7,12a
Prata-Anã
7,17b
7,05b
6,99a
7,21a
7,64b
CV(%)
21,31
17,24
28,50
23,13
20,49
RDF: resistencia a caída de manos de frutos
SS/AT RDF (N)
18a
CFR
(cm)
19a
DFR
(cm)
44a
MFR
(g)
172a
55,83a
19a
17b
40b
129b
24,49
41,51
5,26
3,40
7,83
Textura Aparência
3. Biotecnologías usadas y
Metodologías desarrolladas
Resistencia a
enfermedades
y plagas
Características
Esterilidad
morfológicas y
nutricionales
Biotecnología
Taxonomía y
filogenia
Propagación
Conservación
y intercambio
de
germoplasma
Técnica
Posibilidades
Limitaciones
Conservación de
germoplasma
• Variabilidad genética
• Variación somaclonal
• Criopreservación
• Contaminaciones
• Intercambio seguro
Micropropagación
• Alta tasa de multiplicación
• Limpieza de virus (indexación)
• Gran cantidad de plantones libre de
agentes patógenos en poco tiempo
• Inducción de variación somaclonal
Cultivo de células
embriogénicas
• Propagación
• Procedimiento laborioso
• Transformación genética
• Genotipo dependiente
• Inducción de mutación
• Inducción de poliploides
Mutagênese
• “Corregir“ defectos de cultivares
• Quimeras
• Aumentar la diversidad de alelos
• Reduzida taxa de multiplicação
• Genómica funcional
Inducción de la
duplicación de
cromosomas
• Restauración de la fertilidad
• Quimeras
• Generación de secundaria triploides
• Genoma B – activación de BSV
• Aumento de tamaño de fruto
• Calidad de frutos
Fertilización in vitro
• Superar las barreras que impiden la
• Dificultades técnicas
fecundación
Técnica
Posibilidades
Limitaciones
Cultivo de anteras
• Obtención de haploides y duplicación
de cromosomas - homocigotos
• Estudio de la función de genes
• Fusión de protoplastos
• Frecuencia de regeneración
es baja
• Genotipo específico
Fusión de
protoplastos
• Desarrollo de nuevos híbridos
• Mejoramiento genético de cultivares
estériles
• Obtención de haploides
Modificación
genética
(transgenía y
cisgenía)
• Mejoramiento genético de cultivares
estériles
• Modificación de una o algunas
características
• Función de genes
• Percepción pública
• Propiedad intelectual
• Reglamentación
Genómica
•
•
•
•
• Disponibilidad de acceso a la
base de datos del genoma
Marcadores
moleculares
• Análisis de la diversidad
• Mapeo genético amplio para la
búsqueda de asociaciones con
caracteres de interés
• Selección asistida
Identificaciones de genes
Expresión de genes
Organización del genoma
Transformación genética
• Falta de asociaciones con
características de interés
• Disponibilidad de acceso a
base de datos del genoma
Escala descriptiva para evaluación
de la resistencia de genotipos de
bananera a el mal-do-Panamá
Metodología adoptada pela Inibap/Bioversity nos trabajos do IMTP. Es la
metodología nos programas de mejoramiento genético de bananera
1
1 . Rizoma completamente limpo,
sem descoloração vascular
4
4 . Descoloração entre um terço e dois
terços do tecido vascular.
2
2 . Pontos isolados de descoloração
no tecido vascular.
5
5 . Descoloração superior a dois
terços do tecido vascular.
3
3 . Descoloração de até um terço
do tecido vascular.
6
6 . Total descoloração do tecido vascular.
Foto: Cordeiro , 1993.
A1
A2
B1
B2
C1
C2
Figura 1. Síntomas externos (1) e internos (2) de mal-doPanamá en genotipos de bananera después de 45 días de
la inoculación de Fusarium oxysporum f. sp. cubense con
una concentración de inoculo de 106 UFC/grama de
substrato. A- ‘Grande Naine’; B- ‘Tropical’; e C- ‘Maçã’.
Síntomas externos e internos de mal-do-Panamá en genótipos de bananera
provenientes del Bag-Banana inoculados con Fusarium oxysporum f. sp. cubense
raça 1. A – Mui susceptible; B – Susceptible y C - Resistente.
Diagnóstico molecular
para la raça 4 tropical
de Fusarium
oxysporum f. sp
cubense, agente causal
del mal-do-Panamá da
bananera
Metodologías para manseo
de Mycosphaerella musicola
en laboratorio
Involucra informaciones sobre aislamiento del patógeno,
manseo en laboratorio y inoculación en bananera
Metodología para selección de genotipos para
tolerancia à sombrero
Cultivo a pleno sol, Cultivo con 30%; 50% y 70% de sombrero
4. Maneo del Suelo
Maneo del Suelo
Coberturas vivas del suelo con caupi (Vigna unguiculata),
crotalária (Crotalaria spectabilis), frijol-de-porco (Canavalia
ensiformis), guandu (Cajanus cajan) y sorgo forrajero
(Sorghum bicolor) poden ser utilizadas en el cultivo de
plátano
‘Terra’
(AAB),
por
proporcionar
mayor
aprofundamiento del sistema radicular de la bananera
(sorgo e guandu), mayor contenido de materia orgánica en
el suelo (sorgo) y mayor contenido de potasio (crotalária,
frijol-de-puerco y caupi). O cultivo de caupi disminuí el
número de días para la cosecha de la bananera e pode
generar alimento y renda para el agricultor.
25,8 t Biomasa seca/ha
> Contenido de M.O.
Sorgo (Sorghum bicolor)
19,3 t BS/ha
> Teor de K
Frijol-de-porco (Canavalia ensiformis)
13,4 kg BS/ha
Crotalaria spectabilis
Fitomassa en el desarrollo del
sistema radicular de la bananera
Densidad de largura total de raíces de plantas de plátano
‘Terra’ en cinco coberturas vivas del suelo.
5. Maneo de agua de riego
Sistemas simplificados de
riego para la agricultura familiar
» Bubbler adaptado
» Xique-xique simplificado
» Microaspersion artesanal
»
Gotejo com emissores artesanais
Ajustes de los coeficientes de
cultivo de variedades de banana
Fig. 1. Coeficientes de cultura (Kc)
para la bananeras ‘Grande Naine’ y
‘Prata-Anã’ debajo das condiciones
dos tabuleros costeros da Bahia,
Cruz das Almas, 2002.
Fig2 . Coeficientes de cultura para
las cultivares de plátanos Terra
Maranhão, Terrinha y Dangola
en el primero ciclo da cultura.
Eficiencia del uso de agua en bananera
Productividad de las cultivares Grande Naine, Fhia 18, Platina, Prata Anã y
Princesa (a) e las correspondientes eficiencias del uso de agua (b) para esas
cultivares en respuesta a diferentes laminas de riego.
6. Sistemas de producción
Producción Integrada
Es un sistema de producción basado en la
SUSTENTABILIDAD, aplicación de recursos naturales y
regulación de mecanismos para la sustitución de los
aportes de contaminantes, utilizando instrumentos
adecuados de MONITOREO de los procedimientos y la
TRAZABILIDAD de todo el proceso, tornando
económicamente viable, ambientalmente correcto y
socialmente justo.
Ministerio de Agricultura - MAPA
Producción Integrada:
visión holística
Organización
Manejo Integrado
de Plagas
Monitoreo
Ambiental
Manejo Integrado
de Nutrientes
Monitoreo
del Sistema
Sustentabilidad
Manejo Integrado de la
Cosecha e Postcosecha
Manejo Integrado
del Cultivo
Manejo Integrado
Suelo y Agua
Información (Base de Datos)
Cambio principal:
“Aprender a trabajar el sistema como un todo, reduciendo al mínimo los
efectos antagónicos entre las prácticas realizadas”.
Sistema Orgánico
de Producción
» Sistema de producción definido e ofertado en rede;
» Definición de coberturas vivas;
» Selección de variedades mas adaptadas a el sistema
orgánico
Sistemas agroforestales
» La estrategia adoptada ha sido seleccionar variedades
mas adaptadas a la producción en condiciones de
sombrero.
» Variedades de banana ha mostrado buena
adaptabilidad à sombrero;
» A BRS Platina presentó buena productividad en asta
70% de sombrero
Lecciones aprendidas
Trabajos en alianzas bien definidas
» Resultados relevantes
Acción pro-activa
» El caso de la Sigatoka-negra en Brasil
» Rasa 4 de FOC
Resultados solamente se tornan innovaciones con acciones
de su validación y finalización mui bien definidas y ejecutadas
Ejemplo de ampla red de investigación
Ensayo nacional de genotipos promisores
» 25 sitios
» Asta 27 genotipos
Variedades de referencia:
» BRS Princesa » Thap Maeo
» PA9401
» BRS Tropical
» FHIA 17
» Pioneira
» BRS Platina
» BRS Pacovan Ken
Gracias
[email protected]