Caracterização do nível de resistência à ferrugem em cultivares de café sob as condições do norte do Paraná

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dc.contributor.advisorSera, Gustavo Hiroshi
dc.contributor.authorCatarino, Poliana Aline Flora
dc.contributor.bancaAbrahão, Juliana Costa de Rezende
dc.contributor.bancaCarvalho, Carlos Henrique Siqueira de
dc.contributor.coadvisorMariucci Junior, Valdir
dc.coverage.extent55 p.
dc.coverage.spatialLondrina
dc.date.accessioned2026-08-20T14:25:04Z
dc.date.available2026-08-20T14:25:04Z
dc.date.issued2025-02-17
dc.description.abstractA ferrugem alaranjada (FA) é a principal doença que afeta as plantas de café, causada pelo fungo Hemileia vastatrix, resultando em perdas significativas na produção. A medida de controle mais sustentável da doença é o uso de cultivar resistente, pois reduz o custo com a produção e o uso de pesticidas químicos. Os programas de melhoramento de Coffea arabica desenvolveram diversas cultivares resistentes à ferrugem, utilizando genótipos com introgressão de genes de C. canephora e de C. liberica. Esse genótipos carregam gene SH, responsável por conferir resistência completa a doença. No entanto, foi observado que raças de FA causaram a quebra da resistência da maioria dos genes de alguma dessas cultivares, tornando-as atualmente parcialmente resistentes ou suscetíveis. Resistência completa foi observada apenas em cultivares que possuem o gene SH3. Portanto, o objetivo do estudo foi classificar o nível de resistência a FA em cultivares de C. arabica por meio de parâmetros genéticos e valores genotípicos. O experimento foi conduzido no IDR-Paraná, em Londrina, Paraná, implantado no campo em 2017, consistindo em 23 cultivares de café arábica, em um delineamento experimental em blocos ao acaso, com quatro repetições e 10 plantas por parcela, em espaçamento de 3,0 m entre linhas e 0,6 m dentro das linhas. As avaliações fenotípicas para resistência à ferrugem foram realizadas nos anos de 2022, 2023 e 2024, com uma escala de notas de 1,0 a 5,5. O procedimento REML/BLUP foi utilizado para estimar parâmetros genéticos e predizer valores genotípicos. O teste LRT revelou variabilidade genética significativa entre genótipos com 1% de significância, bem como influência de fatores ambientais permanentes. A herdabilidade individual no sentido amplo (h²g = 0,7) e a herdabilidade média dos genótipos (h²mg = 0,96) foram consideradas altas, indicando que a resistência à FA foi controlada por fatores genéticos e pouco influenciada pelo ambiente. O coeficiente de repetibilidade (ρ = 0,9) reforçou a confiabilidade das medições, permitindo alta acurácia (0,97) nos valores genotípicos preditos. Uma única medição de severidade da FA foi suficiente para alcançar alta herdabilidade e acurácia dos valores genotípicos, demonstrando alta variabilidade genética e baixa influência ambiental para característica de resistência à FA nas cultivares de café arábica avaliadas. A metodologia REML/BLUP foi eficaz na caracterização da resistência à FA, com as cultivares IAC 125 RN,IPR 104, IPR 105, IPR 107 e Sabiá-una mantendo alta resistência qualitativa. Diversas cultivares derivadas do Hibrido de Timor e Icatu mostraram ter sua resistência elevada superada pelas raças locais, exibindo suscetibilidade e resistência intermediária
dc.description.abstractother1Coffee leaf rust (CLR) is the main disease in coffee plants, caused by the fungus Hemileia vastatrix, resulting in significant losses in production. The most efficient disease control measure is the use of resistant cultivars, as it reduces production costs and the use of chemical pesticides. The Coffea arabica breeding program has developed several rust-resistant cultivars over the years. To develop these cultivars, the program used genotypes with introgression of genes from C. canephora and C. liberica; these genotypes carry the SH gene that confers complete resistance to rust. However, it has been observed that the CLR races have caused the breakdown of most of the resistance genes of some of these cultivars, meaning that these cultivars are currently partially resistant or susceptible. Complete resistance has been observed only in cultivars carrying the SH3 gene. Therefore, the objectives of the study was to classify the level of resistance to CLR in C. arabica cultivars using genetic parameters and genotypic values. The experiment was conducted at IDR-Paraná, in Londrina, Paraná, established in the field in 2017, consisting of 23 arabica coffee cultivars, in a randomized block experimental design, with four replicates and 10 plants per plot, at a spacing of 3.0 m inter-rows and 0.6 m within the rows. Phenotypic evaluations for CLR severity were carried out in the years 2022, 2023, and 2024, with a grade scale from 1.0 to 5.5. The REML/BLUP procedure was used to estimate genetic parameters and predict genotypic values. The LRT test revealed significant genetic variability among genotypes at 1% significance, as well as the influence of permanent environmental factors. Individual heritability in the broad sense (h²g = 0.7) and average heritability of genotypes (h²mg = 0.96) were considered high, indicating that CLR resistance was primarily controlled by genetic factors and was minimally influenced by environment. The repeatability coefficient (ρ = 0.9) reinforced the reliability of the measurements, allowing high accuracy (0.97) of the predicted genotypic values. A single measurement of CLR severity was sufficient to achieve high heritability and accuracy of genotypic values, demonstrating high genetic variability and low environmental influence for the trait CLR resistance in the evaluated arabica coffee cultivars. The REML/BLUP methodology was effective in characterizing CLR resistance, with IAC 125 RN, IPR 104, IPR 105, IPR 107, and Sabiá-una being the cultivar that still maintain high qualitative resistance. Several cultivars derived from the Híbrido de Timor and Icatu showed their high resistance overcome by the local races, exhibiting susceptibility and intermediate resistance
dc.identifier.urihttps://repositorio.uel.br/handle/123456789/19482
dc.language.isopor
dc.relation.departamentCCA - Departamento de Agronomia
dc.relation.institutionnameUniversidade Estadual de Londrina - UEL
dc.relation.ppgnamePrograma de Pós-Graduação em Agronomia
dc.subjectCoffea arábica
dc.subjectHemileia vastatrix
dc.subjectModelos mistos
dc.subjectREML/BLUP
dc.subjectValores genotípicos
dc.subjectCafé
dc.subjectResistência genética
dc.subjectMelhoramento genético
dc.subject.capesCiências Agrárias - Agronomia
dc.subject.cnpqCiências Agrárias - Agronomia
dc.subject.keywordsCoffea arabica
dc.subject.keywordsHemileia vastatrix
dc.subject.keywordsMixed models
dc.subject.keywordsREML/BLUP
dc.subject.keywordsGenotypic values
dc.subject.keywordsCoffee
dc.subject.keywordsGenetic resistance
dc.subject.keywordsBreeding
dc.titleCaracterização do nível de resistência à ferrugem em cultivares de café sob as condições do norte do Paraná
dc.title.alternativeCharacterization of the level of resistance to rust in coffee cultivars under the conditions of northern Paraná
dc.typeDissertação
dcterms.educationLevelMestrado Acadêmico
dcterms.provenanceCentro de Ciências Agrárias

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