O armazenamento de ápices de brotos de abacaxi em nitrogênio líquido por três anos não modifica o desempenho de campo e a qualidade dos frutos das plantas recuperadas

Storage of pineapple shoot tips in liquid nitrogen for three years does not modify feld performance and fruit quality of recovered plants

VILLALOBOS-OLIVERA, A.; ENTENSA, Y.; MARTÍNEZ, J.; ESCALANTE, D.; QUINTANA, N.; SOUZA, F. V. D.; MARTÍNEZ‐MONTERO, M. E.; ELLIOSHA HAJARI. Storage of pineapple shoot tips in liquid nitrogen for three years does not modify feld performance and fruit quality of recovered plants.   Acta Physiologiae Plantarum, p.44:65, 2022.

Significado e impacto:

Estudo recente demonstrou que a criopreservação de ápices de brotos de abacaxi por até 3 anos não teve nenhum efeito adverso no seu desempenho de campo nem nas características frutíferas e pode ser uma ferramenta valiosa para proteger o germoplasma de abacaxi das mudanças climáticas e para desenvolver novos genótipos resistentes a estresses sendo  uma técnica segura e eficaz que pode ajudar a proteger essa fruta tropical tropical importante como alimento e até como medicamento do impacto destas mudanças.

Abstract:
Pineapple is the third most important tropical fruit traded after banana and mango. In recent years, pineapple producers have faced production challenges due to unpredictable weather patterns as a consequence of climate change. In order to develop new genotypes with improved tolerance to these biotic and abiotic stresses, it is necessary to have access to a diverse gene pool, however, the germplasm currently stored in field gene banks are at risk from prevailing environmental conditions. Therefore, there is a need to develop and implement supplementary strategies to conserve plant germplasm under controlled conditions in the laboratory and cryopreservation represents the most viable option for this. To date, methods have been developed for cryopreservation of pineapple shoot tips but there is a lack of information on whether extended periods of storage in liquid nitrogen (LN) has any effect on the regeneration capacity and field performance of cryostored germplasm. Hence, the current study investigated the field performance of pineapple shoot tips after storage for 24 h, one, two and three years. Results were collected following nine months for plant morphological characteristics and 14 months for evaluation of fruit and nutritional characteristics. The results indicated that storage of pineapple shoot tips for up to three years did not have any adverse effects on field performance of plants or on fruit characteristics. This provides evidence that cryopreservation offers a suitable tool for the long term storage of germplasm.

Instituições parceiras:
Universidade de Ciego de Ávila, Cuba , UCI; Embrapa Mandioca e Fruticultura, CNPMF; Agricultural Research Council, CRA África do Sul.

Análise da viabilidade econômica do sistema de produção orgânico de abacaxizeiros ornamentais voltados para corte

Analysis of the economic viability of organic production system of ornamental pineapple plants for cut stems

PEREIRA, G. N. D.; SOUZA, E. H. de; SOUZA, J. da S.; CARDOSO, C. E. L.; SANTOS, A. B. dos; SOUZA, F. V. D. Analysis of the economic viability of organic production system of ornamental pineapple plants for cut stems.   Ornamental Horticulture, v. 28, n. 1, 2022 p. 99-109, Jan-Mar 2022.

Significado e impacto:
Este trabalho realiza uma análise econômica da produção orgânica de abacaxizeiros ornamentais, do plantio a distribuição final, para que produtores avaliem a viabilidade do sistema com base no custo por unidade produzida, informação fundamental para as decisões iniciais e o planejamento durante os anos subsequentes de cultivo, concluindo que a adoção deste sistema de produção pode ser uma excelente opção para os que buscam rentabilidade e sustentabilidade, considerando ainda o crescimento da floricultura brasileira e o aumento do interesse do mercado Europeu por produtos ornamentais e orgânicos.

Abstract:
The growth of Brazilian floriculture is remarkable, both in terms of the number of producers and the cultivated area. To reduce costs and add value, the organic production of ornamental pineapple plants is an option for some consumer markets. This study was carried at the Fundação José Carvalho, municipality of Entre Rios (Bahia State), Brazil, to evaluate the economic viability of the organic production of ornamental pineapple plants, as well as to analyze the economic factors from implantation of the crop to the final production phase. Primary and secondary data collection (technical coefficients and prices) was carried out, which allowed updating the value of these coefficients. After determining the technical coefficients, input prices and product prices were surveyed and were inserted in spreadsheets of production cost and profitability. Data processing and profitability analysis were carried out under deterministic and risk conditions. The organic cultivation system for ornamental pineapples proved to be economically viable, providing greater profitability and production of stems, which is the product of interest.

Instituições parceiras:
Universidade Federal do Recôncavo da Bahia, UFRB; Embrapa Mandioca e Fruticultura, CNPMF.

Estratégias para a propagação vegetativa e limpeza viral de um híbrido ornamental de abacaxi em miniatura

Strategies for vegetative propagation and viral cleaning of a miniature ornamental pineapple hybrid

Significado e impacto:

O abacaxi ornamental tem aceitação e um relevante mercado consumidor no Brasil e no exterior. A murcha do abacaxizeiro é uma das principais pragas limitantes de sua produção agrícola. Foi descrito um método capaz de propagar um híbrido ornamental de abacaxi com alta eficiência, atingindo 1.224 novas plantas por caule, em 778 dias. Ao mesmo tempo, foi demonstrado que o cultivo de ápices é uma estratégia eficaz para remover o vírus da murcha do abacaxizeiro, com 43% de regeneração de plantas sadias. Os resultados contribuem para o aumento da propagação e formação de matrizeiros de plantas sadias do híbrido ornamental em miniatura.

SILVA, B. de F. B. da; SOUZA, E. H. de; OLIVEIRA, R. S. de; LEDO, C. A. da S.; SOUZA, F. V. D. Strategies for vegetative propagation and viral cleaning of a miniature ornamental pineapple hybrid. Acta Scientiarum. Biological Sciences, v. 43, e53097, 2021.

Abstract:

This study assessed and compared different methods for vegetative propagation of a miniature ornamental pineapple hybrid (ORN-MUT), seeking to determine the best method for production of plantlets, as well as for removal of the PMWaV viral complex from plants cultured in vitro, for production of healthy parent plants. Pineapple wilt is a disease that can cause large economic and is caused by a viral complex called Pineapple mealybug wilt-associated virus (PMWaV). For this, four propagation methods were evaluated (conventional, stem sectioning, micropropagation and etiolation of nodal segments). The time necessary for each method and the number of plants formed were assessed. Stem tips (0.5 mm) were cultured and indexed for three PMWaV types. Conventional propagation produced 17 plantlets per plant in 566 days, stem sectioning produced 2.3 plantlets per stem in 591 days, while the conventional micropropagation technique produced 1,284 plants after four subcultures in 778 days. Stems etiolated for 60 days showed peak production in the second subculture, with 1,224 plants. This method required 883 days to obtain plants with ideal size for transplantation to the field. In turn, stems etiolated for 120 days produced 935 plants at the end of four subcultures, with peak output in the third subculture, in which the plants could be cultivated in the field after 943 days. Conventional micropropagation and etiolation for 60 days were the best methods for production of plantlets of the ORN-MUT hybrid. The results of this work showed that the cultivation of shoot tips is an efficient strategy to remove the PMWaV complex and obtain healthy mother plants and can be a useful tool for other varieties of pineapple.

Instituições parceiras:

Universidade Federal do Recôncavo da Bahia, UFRB; Embrapa Mandioca e Fruticultura, CNPMF.

Validation of in vitro conservation of pineapple germplasm [Ananas comosus (L.) Merr.] for ten years based on field morphological characterization.

Significado e impacto:

Com este trabalho realizado no Banco de Germoplasma Ativo de Abacaxi (AGB) na  Embrapa Mandioca e Fruticultura, que  tem como estratégia  para proteção deste germoplasma a duplicação in vitro, foi avaliado, em condições de campo, a estabilidade genética de acessos de diferentes variedades botânicas de Ananás, após conservação in vitro por 10 anos, para consolidar a eficiência desse tipo de conservação do germoplasma, pois  estas  condições de cultivo podem causar variações que interfiram no resgate e posterior cultivo do material genético. Os resultados mostram que a ocorrência de variação estrutural após o período de conservação foi muito baixa, e não compromete o uso desse método para duplicação segura dos acessos preservados no AGB-Abacaxi como duplicatas de segurança  na formação de um repositório de plantas saudáveis.

SILVA, R. L. da; SOUZA, E. H. de; PELACANI, C. R.; JESUS, J. S. de; SOUZA, C. P. F.; SOUZA, A. B. P.; SOUZA, F. V. D. Validation of in vitro conservation of pineapple germplasm [Ananas comosus (L.) Merr.] for ten years based on field morphological characterization. Genetic Resources and Crop Evolution, v. 68, p.2051-2060, 2021.

Abstract:

The genetic erosion of the Ananas Mill. genus has been accelerating in recent years. In the Pineapple Active Germplasm Bank (AGB) of the Embrapa Cassava and Fruits research unit (Embrapa Mandioca e Fruticultura), in vitro safety duplication has been an efficient strategy to protect this important germplasm. However, there are indications that in vitro culture conditions can cause somaclonal variations that interfere in the rescue and subsequent cultivation of the genetic material. Therefore, the objective of this work was to evaluate in field conditions the genetic stability of 45 accessions of different botanical varieties of Ananas, after in vitro conservation for 10 years, and to consolidate the efficiency of this type of conservation. Six plants of each accession were acclimatized and submitted to all the steps until transplantation to the field, where the morphological characterization was performed based on 21 quantitative and qualitative descriptors in two production cycles of pineapple plants. The accessions presented a normal production cycle, with genetic variations only noted in accessions AGB-003 and AGB-020 (Ananas comosus var. bracteatus (Lindl.) Coppens & F. Leal]). Some accessions in this evaluation could not be grouped with their corresponding plants grown in the AGB field, mainly regarding quantitative data. This was due to the greater vigor of these plants because they came from in vitro culture and were virus free. The results demonstrated the morphological stability of the preserved accessions even after the long in vitro conservation period, permitting the validation of this technique as a secure and efficient strategy to preserve pineapple germplasm.

Instituições parceiras:

Universidade  Federal do Recôncavo Bahia, UFRB; Universidades Estadual de Feira de Santana, UEFS; Embrapa Mandioca e Fruticultura, CNPMF.

Ações farmacológicas de Ananas comosus L. Merril: revisão das obras publicadas de 1966 a 2020.

Pharmacological Actions of Ananas comosus L. Merril: Revision of the Works Published from 1966 to 2020.

Significado e impacto:

O resultado de pesquisas nas principais bases de dados indexadas sintetiza as propriedades farmacológicas e/ ou biológicas do Abacaxis comosus e suas variedades, e evidencia que ele é capaz de tratar diversas doenças agindo como diurético, antimicrobiano, anti-helmíntico, antitússico, antidiabético podendo serem exploradas em novos estudos químicos e biológicos que levem ao isolamento de novas substâncias e  comprovem seus mecanismos de ação estabelecendo condições seguras de uso.

PAIXÃO, J. A. da; ARAÚJO NETO, J. F. de; NASCIMENTO, B. O. do; COSTA, D. M. da; BRANDÃO, H. N.; SOUZA, F. V. D.; SOUZA, E. H. de; ALVES, Q. L.; ERLING, S. B. L.; DAVID, J. P. de L. Phharmacological actions of ananas comosus l. merril: revision of the works published from 1966 to 2020. Pharmacognosy Reviews, v. 15, v. 29, Jan/Jun, 2021.

Abstract:

Bromeliaceae family is very common in Brazilian territory, with approximately 56 genera registered. Ananas comosus (L.) Merr, known as pineapple, one of the most consumed tropical fruits in the world, is the most studied species among them. Additionally some of the plants in this family are used to treat several pathologies in traditional medicine, so this study synthesize the main pharmacological or biological actions of A.comosus and its varieties. A literature review was conducted from the main indexed databases (PubMed, SciELO, Science Direct, Lilacs) about the biological activities of the species A.comosus and its varieties. The Ananas comosus var. comosus was the most cited in the research, we found different secondary metabolites, mainly flavonoids, phenolic compounds and also the complex of enzymes bromelain which were mainly responsible for the fifteen pharmacological activities found, such as abortive, antioxidant activity, hypolipidemic and hypoglycemic. The results obtained in this work show that the species presents several pharmacological applications that can be exploited as a source for new chemical and biological studies that lead to the isolation of promising substances.

Instituições parceiras:

Universidade Federal da Bahia, UFBA; Universidade Federal do Recôncavo da Bahia, UFRB; Universidade Estadual de Feira de Santana, UFES; Embrapa Mandioca e Fruticultura, CNPMF; Fundação Oswaldo Cruz; Fiocruz; Universidade Jorge Amado; UNIJORGE.

Morfoanatomia da criopreservação de abacaxi

Morphoanatomical aspects of the starting material for the improvement of pineapple cryopreservation by the droplet-vitrification technique

Significado e impacto:

Foram avaliadas as condições morfoanatômicas de material destinado a criopreservação de pontas de brotos de abacaxi de quatro acessos  do Banco de Germoplasma Ativo de Abacaxi e dois híbridos do Programa de Melhoramento Genético da Embrapa. Diferentes resultados foram obtidos para cada genótipo, mostrando a necessidade de melhorias na padronização do material de partida, o que permitiria uma melhor repetibilidade do protocolo. Os protocolos de pesquisa podem aumentar a oferta de mudas de alta qualidade e acelerar a introdução de novas culturas do abacaxi para os países produtores do abacaxi que precisam de mudas de boa qualidade para a introdução de novas culturas nas áreas de cultivo.

GUERRA, P. A.; SOUZA, E. H.; MAX, D. A. S.; ROSS, M. L.; VILLALOBOS-OLIVERA, A.; LEDO, C. A. da S.; MARTINEZ-MONTERO, M. E.; SOUZA, F. V. D. Morphoanatomical aspects of the starting material for the improvement of pineapple cryopreservation by the droplet-vitrification technique. Anais da Academia Brasileira de Ciências, v.93, n.1, e20190555, [2021?]

Abstract:

Cryopreservation of pineapple shoot tips has been established from various protocols, including droplet vitrification. Thus, this work aimed to evaluate the morphoanatomical conditions of the starting material over different times (30, 45 and 60 days) of culture before freezing and its correlation with the survival percentage of the cryopreserved shoot tips. Four accessions, Ananas comosus var. comosus (BGA-009); var. bracteatus (BGA-119); var. parguazensis (BGA-376), var. erectifolius (BGA-750) from the Pineapple Active Germplasm Bank (BGA Pineapple) and two hybrids from the Embrapa Genetic Breeding Program, FIB-ROX1 (var. bracteatus X var. erectifolius) and FIB-ROX2 var. erectifolius X var. bracteatus), recently introduced in the field from in vitro storage, were used. Histological sections before freezing and the percentages of survival after freezing were obtained taking into account the different times of cultivation of the donor plants. The results showed a significative interaction between genotypes (accessions and hybrids) and the culture period. The accessions BGA-009 and BGA-119 showed the highest survival rates, with 95% and 90% respectively for the 30-day culture time. Different results were obtained for each genotype, showing the need for improvements in the standardization of starting material, which would allow better repeatability of the protocol.

Instituições Parceiras:

Universidade Federal do Recôncavo da Bahia, UFRB; Universidade de Ciego de Ávila Máximo Gómez Báez, ÚNICA; Centro de Energia Nuclear na Agricultura da Universidade de São Paulo, CENA/USP;  Embrapa Mandioca e Fruticultura, CNPMF.

Desenvolvimento de um sistema de produção orgânico de pequena escala na Chapada Diamantina, Bahia, Brasil. 2. Do pós-plantio até a colheita.

Development of an organic small-scale pineapple production system in Chapada Diamantina, Bahia, Brazil. 2. From post-planting to harvest

Significado e impacto:

O Brasil é o segundo maior produtor mundial de abacaxi. A produção convencional de abacaxi ocorre com a interferência do uso de fertilizantes químicos e agrotóxicos. Foram determinadas condições que possibilitam a produção de abacaxi orgânico e mais saudável na Chapada Diamantina, atendendo a importante demanda sanitária e de mercado. Para controle de ervas daninhas, a cobertura do solo com plástico escuro foi bastante eficaz. O monitoramento mensal e o descarte das plantas afetadas permitiu o controle da murcha do abacaxi e da fusariose. O uso do fertilizante orgânico “Bokashi” levou a boa qualidade dos frutos produzidos, comprovada por testes sensoriais de aceitação.

PÁDUA, T. R. P. de; MATOS, A. P. de; XAVIER, F. A. da S.; ROSA, R. C. C.; CORDEIRO, Z. J. M.; REINHARDT, D. H. R. C. Development of an organic small-scale pineapple production system in Chapada Diamantina, Bahia, Brazil. 2. From soil preparation to planting. Acta Horticulturae , v. 1299, 2020.

Abstract:
The national market in Brazil presents a wide demand for organic fruits. There is no supply of organic pineapple. Pineapple is produced from the North to the South by tens of thousands of small to intermediate-sized producers, but in a conventional system, with intensive use of mineral fertilizers and other synthetic chemical inputs, mainly for the control of fusariosis (Fusarium guttiforme) and other pests. Aware of this research demand, Embrapa established a technical partnership with the company Bioenergia Orgânicos, aiming to develop the organic cultivation of pineapple, in the environmental conditions of the region of Lençóis, Chapada Diamantina, State of Bahia, Brazil. Using several experimental designs, the technical team conducted over five years studies on aspects of pineapple cultivation, from the production of planting material to fruit harvesting. This work will address studies on post-planting crop management of the cultivars ‘Pérola’, traditionally planted cultivar and ‘Imperial’, a new cultivar with resistance to fusariosis. The results obtained will allow the establishment of technical recommendations for the control of weeds, pests and organic fertilization. In addition, the feasibility of organic pineapple production will be studied and the technical aspects of cultural management practices improved to enhance production in the region of Lençóis, Chapada Diamantina.

Instituições parceiras:

Embrapa Agrobiologia, CNPAB; Embrapa Mandioca e Fruticultura, CNPMF.

Quality of fusariosis-resistant pineapple FRF 632, harvested at different maturity stages

Significado e impacto:
A fusariose é a principal doença afetando o cultivo de abacaxi no Brasil. O abacaxi FRF 632, acesso coletado do Banco de Germoplasma de Abacaxi da Embrapa Mandioca e Fruticultura, é resistente à fusariose, além de apresentar bom desempenho no semiárido, por sua tolerância à seca. Por seu potencial produtivo e comercial, o FRF 632 foi avaliado do ponto de vista físico, químico e sensorial em diferentes estádios de maturação, para estudo da aceitação pelo consumidor. Dentre os estádios “verdoso”, “pintado”, “colorido” e “amarelo”, o estádio “colorido” foi o que teve melhor aceitação, em conjunto com características físicas e químicas desejáveis, sendo preferido pelos consumidores. Os resultados podem ser utilizados caso ocorra adoção do abacaxi no mercado de frutas nacional.

VIANA, E. de S.; SASAKI, F. F. C.; REIS, R. C.; JUNGHANS, D. T.; GUEDES, I. S. A.; SOUZA, E. G. Quality of fusariosis-resistant pineapple FRF 632, harvested at different maturity stages. 1 Revista Caatinga, Mossoró, v. 33, n. 2, p. 541-549, abr./jun., 2020.
 

Abstract:
O objetivo desse estudo foi avaliar a influência do ponto de colheita na qualidade física, química e sensorial do abacaxi FRF 632. Os frutos foram colhidos nos estádios de maturação “verdoso”, “pintado” “colorido” e “amarelo” e avaliados quanto à massa do fruto e da polpa; rendimento em polpa; comprimentos do fruto e da coroa; diâmetros da base, da parte média, do ápice do fruto; cor da polpa; acidez titulável (AT); translucidez; sólidos solúveis (SS); relação SS/AT; aceitação sensorial dos atributos cor, aroma, sabor, textura/firmeza e aceitação global e avaliação da intensidades dos atributos doçura, acidez e firmeza usando a escala do ideal. Não houve diferença para a maioria das características físicas dos frutos comparando-se os pontos de colheita. Os frutos apresentaram massa média em torno de 1.100 g. Houve aumento gradativo no teor de sólidos solúveis e da relação SS/AT com o avanço dos estádios de maturação. Os frutos colhidos nos estádios “colorido” e “amarelo” apresentaram maiores percentuais de aprovação e foram considerados com doçura e acidez ideais pela maior parte dos consumidores. Entretanto, o mapa de preferência revelou uma maior preferência pelos frutos colhidos nos estádios “pintado” e “colorido”, para todos os atributos avaliados, diferente ao que foi observado pelo teste de média e pelo percentual de aprovação. Portanto, ao considerar todos os testes físicos, químicos e sensoriais, conclui-se que os frutos colhidos no estádio “colorido” são os preferidos pelos consumidores, uma vez que apresentaram elevado percentual de aceitação, doçura e acidez ideais.

Instituições parceiras:

Faculdade Maria Milza, FAMAM; Embrapa Mandioca e Fruticultura, CNPMF.

Principais pragas afetando plantações de abacaxi e seus impactos no desenvolvimento da cultura.

Main pests affecting pineapple plantations and their impact on crop development.

MATOS, A. P. de. Main pests affecting pineapple plantations and their impact on crop development. Acta Horticulturae, n. 1239, 2019. 

Significado e impacto:

O abacaxi é cultivado e consumido em cerca de 80 países em regiões tropicais e subtropicais, constituindo uma das frutas tropicais mais importantes. No entanto, perdas significativas de rendimento têm sido relatadas devido a diversas pragas como podridão bacteriana, podridão de Phytophtora, fusariose, nematoides, ácaros, broca, murcha do abacaxizeiro, dentre outras. Foi realizada uma compilação do perfil de ocorrência de cada uma das principais pragas, as estimativas de perdas causadas por elas e suas interações com o cultivo de abacaxi, discutindo estratégias de controle para a produção sustentável.

Abstract:

Pineapple is part of the Bromeliaceae botanical family. It is native to South America and was disseminated throughout Central America and the Caribbean, probably by fruit trading for consumption among the native people. Portuguese and Spanish people took the pineapple to several countries during the 16th century. Nowadays pineapple is grown commercially in about 80 countries in the tropics and in some warm subtropical regions. In many of these countries some pests, diseases and weeds have been reported as main constraints for pineapple production. Significant yield losses have been caused by bacterial fruit collapse, bacterial heart rot, Phytophthora heart and root rots, fruitlet core rot, fusariosis, nematodes, symphillids, mealybug wilt, mites, fruit borer, pink disease, black rot, internal browning and several weeds. Special characteristics of the pineapple crop, such as all year-round fruit production and fields with plant and the ratoon crops plants in several developmental stages, increases the incidence and permanence of those pests and diseases. This paper will focus on interactions of pests, diseases and weeds with the pineapple crop as important knowledge towards the definition of an effective integrated pest, disease and weed management program for sustainable production.

Instituição:

Embrapa Mandioca e Fruticultura, CNPMF.

Limitações à produção e comercialização de abacaxi e pesquisa internacional em busca de soluções.

Limitations for pineapple production and commercialization and international research towards solutions

REINHARDT, D. H. R. C.; URIZA, D.; SOLER, A.; SANEWSKI, G.; RABIE5, E. C. Limitations for pineapple production and commercialization and international research towards solutions. Acta Horticulturae, n. 1239, 2019. 

Significado e impacto:

A produção global de abacaxi alcançou 25,44 milhões de toneladas em 2014. Mais de 80% desse volume foi produzido na Ásia e na América Latina. Em diferentes países, a produção de abacaxi tem diferentes finalidades, passando pela exportação, comércio externo, abastecimento interno e agricultura familiar para consumo de subsistência de famílias e comunidades. Brasil, México, França, África do Sul e Austrália cooperaram na definição dos principais desafios enfrentados para o cultivo de abacaxi em todo o planeta, incluindo fatores sociais e condições ambientais. São apresentadas estratégias de pesquisa e desenvolvimento visando vencer esses desafios.

Abstract:

Pineapples are grown in more than 80 countries in tropical and subtropical regions. The global volume reached 25.44 million t in 2014 (FAO, 2014), ranking pineapple among the most important fruits. About 81% of that amount was produced in Asia and Latin America, where the leading countries of Costa Rica, Brazil, Philippines, Thailand and Indonesia are located. In spite of their similar large production volumes, there are significant differences among these countries in technological levels of crop and postharvest management and in the fruit markets targeted. Even within large countries like Brazil there are great variations in these aspects due to contrasts in regional environmental conditions and social factors representing strong challenges to be addressed by growers and traders. Costa Rica and Indonesia, among the big producers, are examples of pineapple industries with high technological input and outcome mostly focused on international markets. Australia, a smaller producer, has a similar input level, but fruits are directed to the inland market. On the other side, there are many countries, such as Brazil, where pineapples are mostly produced by small-holders using low inputs and their production is directed to national markets. And there are other countries in an intermediate position, such as Mexico and South Africa, with important volumes placed both into national and international markets. This work will give information on main challenges for pineapple production and commercialization in Australia, Brazil, Mexico, South Africa and some African countries with French background and make an analysis on research contributions to mitigate some of these challenges.

Instituições parceiras:

Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias, México, INIFAP; Centre de coopération internationale en recherche agronomique pour le développement, França, CIRAD; Queensland Government, Department of Agriculture and Fisheries, Nambour, Queensland, Austrália; ARC – Institute for Tropical and Subtropical Crops, Hluhluwe Research Station, África do Sul; Embrapa Mandioca e Fruticultura, CNPMF.

Diversidade genética e estatística não-paramétrica para identificar possível associação de marcadores ISSR com qualidade de fibras em abacaxi.

Genetic diversity and nonparametric statistics to identify possible ISSR marker association with fiber quality of pineapple

SILVA, J. M.; LIMA, P. R. L.; SOUZA, F. V. D.; LEDO, C. A. da S.; SOUZA, E. H.; PESTANA, K. N.; FERREIRA, C. F. Genetic diversity and nonparametric statistics to identify possible ISSR marker association with fiber quality of pineapple. Anais da Academia Brasileira de Ciências,  v..91, n.3, Epub Sep 16, Rio de Janeiro. 2019. 

Significado e impacto:

Fibras vegetais se tornaram uma alternativa competitiva às fibras sintéticas, num contexto de busca crescente por recursos renováveis. Foram identificados marcadores genéticos que têm boa correlação com a qualidade de fibras de abacaxi silvestre. As fibras podem ser usadas para a composição de materiais de preenchimento na construção civil. Além de representarem avanços no conhecimento biológico do abacaxi a nível genético, os achados podem ser usados para aumentar a velocidade e diminuir o trabalho dos programas de melhoramento visando obtenção de cultivares para produção de fibras.

Abstract:

Due to the increasing search for renewable resources, plant fibers have become an alternative when creating new products. Studies demonstrate the potential use of pineapple fibers in composites. The objective of this work was to evaluate the genetic diversity and verify any association between ISSR (Inter Simple Sequence Repeats) bands and quality of pineapple fibers for use in cements in the civil construction. The study analyzed the genetic variability of 11 pineapple genotypes, as well as the possible association of 131 bands from 16 ISSR markers with fiber quality characteristics. Eleven bands were selected based on their high correlations (0.64578* to 0.72457*) with three fiber quality variables. Of these, two bands were purified, sequenced, and blasted against sequences in GenBank at NCBI. These markers can be used in marker assisted selection to genetically improve the quality of pineapple fiber. Bands that returned no hits in the NCBI BLAST search can be deposited as new sequences in the GenBank. Therefore, the SCAR markers, once validated, can be useful in pineapple genetic breeding programs worldwide by using molecular marker assisted selection for fiber resistance, which could subsidize the development of more promising genotypes for industrial use and contribute to the sustainability of this new production sector.

Instituições parceiras:

Universidade Estadual de Feira de Santana, UEFS; Universidade Federal do Recôncavo da Bahia, UFRB; Embrapa Mandioca e Fruticultura, CNPMF.

Conservação, propagação e novos rumos para os recursos genéticos de abacaxi.

Conservation, propagation and new paths for pineapple genetic resources.

SOUZA, F. V. D.; FERREIRA, F. R.; SOUZA, E. H.; SILVA, R. L.; GUERRA, P. A. Conservation, propagation and new paths for pineapple genetic resources. Acta Horticulturae, v. 1, p. 105-112, 2019. 

Significado e impacto:

Considerando a crescente perda da variabilidade do abacaxi no mundo por diversas razões, inclusive ação humana e mudanças climáticas, a conservação de recursos genéticos é estratégica para a continuação da vitalidade de sua produção comercial. São relatados exemplos de sucesso na preservação do abacaxi, como a conservação in vitro e a criopreservação. Diferentes alternativas de propagação são apresentadas, com a micropropagação (produção de mudas em laboratório) obtendo posição de destaque como uma alternativa viável para produção de mudas com boa qualidade fitossanitária em um curto período de tempo. Como novo rumo na conservação, é proposta a formação de uma rede de recursos genéticos de abacaxi chamada AnanasNET.

Abstract:

The Embrapa Cassava and Fruits research unit (Embrapa Mandioca e Fruticultura) maintains in its experimental fields a pineapple active germplasm bank (AGB Pineapple) with 700 accessions of the genus Ananas. In recent years, several of these accessions, of all botanical varieties, have been lost as a result of infection by the Pineapple mealybug wilt-associated virus complex (PMWaV). Because of this threat, the establishment of security duplicates is a priority for the managers of AGB Pineapple, to minimize losses in the field as well as to increase the efficiency of preservation. Two strategies to preserve this germplasm have been used in recent years: in vitro conservation and cryopreservation. This work will cover the limitations of the two techniques and in particular the advances achieved, and proposals being analysed for better conservation of this important germplasm. It will also cover the efficiency of propagation techniques, the precautions that need to be considered and their convergence with preservation and genetic improvement of pineapple species. Finally, the creation of a global collaborative structure for genetic resources of the genus Ananas will be discussed, for the purpose of assuring their conservation by different strategies, based on cooperation, to facilitate use of the conservation methods by researchers in several countries.

Instituições parceiras:

Universidade Estadual de Feira de Santana, UEFS; Universidade Federal do Recôncavo da Bahia,UFRB; Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia, CENARGEN; Embrapa Mandioca e Fruticultura, CNPMF.

Cultivo in vitro de segmentos nodais de acessos silvestres de abacaxi.

In vitro nodal segment cultivation of wild accessions of pineapple.

SOUZA, F. V. D.; SANTOS, M. T.; SOUZA, E. H.; CARVALHO, A. C. P. P. de; LEDO, C. A. da S. In vitro nodal segment cultivation of wild accessions of pineapple. Acta Horticulturae, v. 1239, 2019. 

Significado e impacto:

O cultivo in vitro é uma ferramenta da Biotecnologia que permite a multiplicação e a obtenção de plantas saudáveis em curtos períodos de tempo. Para iniciar o cultivo in vitro, podem ser usados diferentes materiais biológicos de partida. Iniciando o cultivo de abacaxi silvestre in vitro usando segmentos nodais, que são segmentos do caule de uma planta com uma ou mais gemas, foi possível obter mais que 1600 plantas em um período de aproximadamente 7 meses. Essa técnica se destaca pelo seu grande potencial propagativo e pela capacidade de manter a identidade genética das plantas formadas.

Abstract:

The use of nodal segments from in vitro etiolated plants is an alternative for micropropagation of pineapple plants. The aim of this work was to evaluate the micropropagation of ten accessions (BGA-025, BGA-203, BGA-205, BGA-206, BGA-207, BGA-232, BGA-233, BGA-465, BGA-472 and BGA-772) from wild varieties of Ananas comosus var. microstachys using nodal segments from in vitro etiolated plants. Fourteen plants of each accession were introduced in MS medium, supplemented with 3% of sucrose, 0.54 μM NAA and 0.89 μM BA, solidified with 7 g L-1 of agar and pH adjusted to 5.8 in the etiolation stage under dark condition at 27±1°C. The nodal segments obtained were used for multiplication and were inoculated on MS medium with 30 g L-1 sucrose, 0.54 μM NAA and 0.89 μM BA, solidified with 7 g L-1 agar and pH adjusted to 5.8, under 16-h photoperiod and light intensity of 22 µmol m-2 s-1 and 27±1°C. To evaluate plant etiolation, the following traits were measured after 60 and 90 days of incubation: length of the principal stem (cm); number of stems; number of nodal segments stem-1 and formation of aggregates (clusters). The multiplication rates were evaluated in five subcultures at intervals of 45 days, considering the number of buds plant-1. The response of accessions to etiolation was variable and the best multiplication rates were obtained with accession BGA-203. The use of nodal segments from in vitro etiolated plants was effective for most accessions evaluated.  

Instituições parceiras:

Universidade Federal do Recôncavo da Bahia, UFRB; Embrapa Agroindústria Tropical, CNPAT; Embrapa Mandioca e Fruticultura, CNPMF.

Folhas de celulose de Curauá revestidas por imersão em emulsões micro e nano de cera de carnaúba.

Curaua cellulose sheets dip coated with micro and nano carnauba wax emulsions.

CAMPOS, A.; CLARO, P. C.; LUCHESI, B. R.; MIRANDA, M.; SOUZA, F. V. D.; FERREIRA, M. D.; MARCONCINI, J. M. Curaua cellulose sheets dip coated with micro and nano carnauba wax emulsions. Cellulose, n. 13-14, v. 26, Sep., p. 7983–7993, 2019. 

Significado e impacto: 

Um método ecologicamente sustentável foi desenvolvido para obter folhas impermeáveis de celulose  de curauá  revestidas em micro e nano emulsões de cera de carnaúba,  em várias imersões para alcançar a deposição camada por camada e  demonstrando o alto potencial da polpa de fibras de curauá misturada com amido catiônico na formação de chapas e seu desempenho de tração mecânica, indicando a possibilidade de obter chapas sustentáveis feitas desta grande e não explorada fonte  de celulose sendo um processo  mais barato, tornando-o mais útil em aplicações industriais.

Abstract:

The cellulose sheets used in packaging applications depend on the hydrophilic properties of the cellulose fibers. However, the development of hydrophobic cellulose from new sustainable materials obtained from renewable sources is still poorly reported in the literature. Thus, a green method to obtain hydrophobic curaua cellulose sheets was studied. The sheets were dip coated multiple times to achieve layer-by-layer deposition, in carnauba wax micro and nanoemulsions. In this way, different sizes of carnauba wax particles penetrated the small cellulose pores between entangled fibers, leading to different properties. The nano carnauba emulsion presented the best performance since the sheets showed lower moisture permeability, slightly higher contact angle and stronger cellulose-wax adhesion than the other samples. Besides that, the overall process is cheaper, making it more useful in industrial applications.

Instituições parceiras:

Embrapa Instrumentação, CNPDIA; Universidade Federal São Carlos, UFSCar; Embrapa Mandioca e Fruticultura, CNPMF.

Efeito da temperatura no pré-condicionamento de plantas doadoras de abacaxi in vitro para um protocolo de criopreservação de ápice.

Efecto de la temperatura en el pre-acondicionamiento de plantas in vitro donantes de piña para un protocolo de crioconservación de ápices. 

VILLALOBOS-OLIVERA, A.; RODRIÍGUEZ, J. M.; BERNABÉ, N. Q.; SOUZA, F. V. D.; OLMEDO, J. G.; MONTERO, M. E. M. Efecto de la temperatura en el pre-acondicionamiento de plantas in vitro donantes de piña para un protocolo de crioconservación de ápices. Acta Horticulturae,  v. 1239,  2019. 

Significado e impacto:

O aumento da temperatura durante o dia, é um fator que influencia o regime metabólico de plantas de abacaxi in vitro, e induz o metabolismo CAM ( metabolismo do ácido crassulaceano , também conhecido como fotossíntese CAM)  uma via de fixação de carbono que evoluiu em algumas plantas como uma adaptação às condições áridas. Constatou-se que os rebentos regenerados de pontas criopreservadas de plantas de abacaxi in vitro com metabolismo CAM obtiveram aumento na sobrevivência, maior desenvolvimento morfológico e melhor desempenho em indicadores fisiológicos durante a regeneração. Esses resultados permitem, portanto, validar a indução do metabolismo da CAM por um aumento da temperatura durante o pré-condicionamento destas plantas doadoras   na criopreservação.

Abstract:

The present work was carried out with the objective of evaluating the effect of temperature on the pre-conditioning of pineapple in vitro plants that are donors of shoot apices for cryopreservation. During the pre-conditioning plant in vitro donors were established in two temperature conditions: at 25±2°C during the whole day and at 35±2°C during day-time (6.00-18.00 h) and during the night (18.00-6.00 h). Results showed that plants pre-conditioned to 35±2°C during the day presented behaviour of CAM plants and those set at 25±2°C throughout the day showed C3 metabolism. In the regeneration, the cryopreserved apices of in vitro plants, pre-conditioned donors at 35±2°C during the day, had the highest cell viability and survival. The shoots of these apices obtained the best results in the morphological variables with higher chlorophyll content and performed gas exchange in the evening hours, without presenting activity in the day schedules characteristic of CAM plants. The regenerated shoots of cryopreserved apices of in vitro donor plants pre-conditioned at 25±2°C performed gas exchange during the daytime hours with the characteristics of C3 plants. The CAM buds had a better response to cryopreservation with increases in protein contents in the SOD and POX activity. Results indicated that the cryopreservation of pineapple apices preserves the cellular structure and the metabolism of the donor plants.

Instituições parceiras:

Universidad de Ciego de Ávila Máximo Gómez Báez, ÚNICA; Centro de Bioplantas , ÚNICA; Embrapa Mandioca e Fruticultura, CNPMF.