F2 Characterization of ornamental pepper fruits

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1 Caracterização de frutos F2 de pimenteiras ornamentais Priscila Alves Barroso ¹, ²; Mailson Monteiro do Rêgo¹, ³; Elizanilda Ramalho do Rêgo¹, ³; Mayana Ferreira do Nascimento¹; Wellington S. Soares¹; Kaline S. Nascimento¹ 1 Laboratório de Biotecnologia Vegetal Centro de Ciências Agrárias Universidade Federal da Paraíba, , Areia - PB; pa.barroso@hotmail.com, mailson@cca.ufpb.br, elizanilda@cca.ufpb.br,, mayana_nana@hotmail.com, wellington23santos@hotmail.com, kaline_csr@hotmail.com 2 Mestranda em agronomia, bolsista CAPES; 3 Bolsista de produtividade em pesquisa-cnpq. RESUMO As pimentas do gênero Capsicum são uma alternativa para diversificação do mercado de plantas ornamentais em vaso devido à grande diversidade existente. A realização de estudos morfoagronômicos apresenta-se como uma etapa importante para a caracterização dos recursos genéticos vegetais existentes. Assim o objetivo desse trabalho foi caracterizar frutos de plantas da população F2 de Capsicum annuum com fins ornamentais. Foram utilizados 10 frutos por planta, em um total de 50 plantas, resultantes do cruzamento dos acessos UFPB 134 x UFPB 77.1 que foram caracterizadas com base nos descritores propostos por International Plant Genetic Resources Institute. Os dados foram submetidos à análise de variância e quando detectadas diferenças significativas as médias foram agrupadas pelo teste de Scott Knott a 5% de significância. Apenas a característica comprimento da placenta não foi significativa pelo teste F a 1%. Os genótipos 10, 17, 44 e 49 apresentaram frutos maiores e mais pesados. Observou-se uma grande variabilidade para as características qualitativas, sendo apenas a união do pescoço base e monomórfica. A diversidade genética dos genótipos estudados para características morfológicas dos frutos é de interesse no melhoramento para fins ornamentais. Palavras-chave: Capsicum annuum, Caracterização, Qualidade de fruto, Melhoramento. ABSTRACT F2 Characterization of ornamental pepper fruits The Capsicum peppers are an alternative for diversification of ornamental plants in pots because of great diversity. The morphological studies are an important step towards the characterization of plant genetic resources existing. The objective of this study was to characterize plants of the F2 population of Capsicum annuum based on fruit traits. Were used 10 fruits per plant, in a total of 50 plants, derived by crossing of the accessions UFPB 134 x UFPB The characterization was based on descriptors for Capsicum proposed by International Plant Genetic Resources Institute. Data were submitted to analysis of variance and when found significant S2967

2 differences the means were grouped by the and base monomorphic. Genetic diversity of Scott Knott test at 5% of significance. Only the characteristic length of the placenta was not significant by F test at 1%. Genotypes 10, 17, 44 and 49 were taller and heavier fruits.. There was a great variability for the qualitative, being only the union of the neck genotypes can be included in breeding programs of the morphological characteristics of the fruit for ornamental purposes. Keywords: Capsicum annuum, Characterization, Fruits quality, Breeding. INTRODUÇÃO O gênero Capsicum é um dos mais importantes cultivados da família Solonaceae, as pimentas deste gênero fazem parte da riqueza cultural brasileira, tornando o país um importante centro de diversidade (Ribeiro et al., 2008 ). Esta espécie apresenta uma rica variação de tamanhos e cores, mostrando assim um grande potencial para serem utilizadas como plantas ornamentais, por possuírem principalmente, caracteres que conferem valor estético, como folhagem variegada, pequeno porte, frutos de coloração intensa que contrastam com a folhagem (Carvalho et al., 2006), dessa forma, surge a necessidade da realização de estudos morfoagronômicos, como uma etapa importante para a caracterização dos recursos genéticos vegetais. Dentre outras características, os frutos, são os que chamam mais atenção do consumidor na hora da compra, principalmente a coloração e posição do fruto (Sapucay et al., 2009), em que frutos mais vistosos e de cores fortes são preferidos. Com o aumento da demanda por plantas ornamentais, principalmente aquelas cultivadas em vaso (Rego et al., 2010a) o desenvolvimento de novas cultivares torna-se necessário pois o comércio requer a oferta de novos materiais constantemente. Para atender essa demanda a variabilidade genética mantida em bancos de germoplasma apresenta-se como base para obtenção de novas cultivares. Mesmo diante dessa grande variabilidade, poucos estudos têm sido realizados com pimentas ornamentais no que se refere à geração e seleção de variabilidade em fatores de produção, como porte, precocidade, qualidade de frutos, capacidade de envelhecimento e longevidade pós-produção em vaso (Rego et al., 2010a). O objetivo deste trabalho foi caracterizar uma geração F2, baseado em caracteres de fruto, as quais serão utilizadas como população base no melhoramento de Capsicum annuum para fins ornamentais. S2968

3 MATERIAL E MÉTODOS O experimento foi conduzido na casa de vegetação do Laboratório de Biotecnologia Vegetal do Centro de Ciências Agrárias da Universidade Federal da Paraíba, Areia PB. Foram utilizadas sementes de uma população F2 de pimenteira ornamental ( Capsicum annuum) resultante do cruzamento dos acessos UFPB 134 x UFPB 77,1 pertencentes ao Banco de germoplasma de Capsicum do CCA- UFPB, em que foram plantadas em bandejas de isopor com 160 em células utilizando substrato Plantmax. Posteriormente plântulas com 6 folhas definitivas foram transplantadas para vasos de 700 ml contendo o mesmo substrato e mantidas em casa de vegetação. Coletou-se 10 frutos de cada planta que foram avaliados segundo os descritores propostos por IPGRI (1995), sendo 9 quantitativos e 9 qualitativos. Os quantitativos foram PF = peso do fruto (g); CF = comprimento do fruto (cm); DF = diâmetro do fruto (cm); CDP = comprimento do pedúnculo (cm); EP = espessura da parede do fruto (cm); CP = comprimento da placenta (cm); NSF = número de sementes por fruto (un) e TMS = teor de matéria seca (%). Os qualitativos MA = Mancha de antocianina; CFI = Cor do fruto no estádio intermediário; CFM = Cor do fruto no estádio maduro; FF = Forma do fruto; UFP união fruto pedicelo; PBF união pescoço base e fruto; FAPF forma do ápice do fruto; AFR apêndice do fruto; PEP persistência fruto pedicelo. Os dados quantitativos foram submetidos à análise de variância pelo teste F em nível de 1% de significância e as médias foram agrupadas pelo teste de Scott Knott a 5% de significância. As análises estatísticas foram realizadas no programa GENES (Cruz, 2001). RESULTADOS E DISCUSSÃO Para as características quantitativas, apenas comprimento da placenta e o teor de matéria seca não apresentou efeito significativo pelo teste de F a 1% (Tabela 1). Os genótipos 20, 31 e 38 apresentaram frutos menores, porém não diferem das demais dentro da mesma classe. Frutos pequenos são adequados para fins ornamentais uma vez que necessita-se de plantas com menor porte para serem cultivadas em vaso, mantendo assim o equilíbrio entre a arquitetura da planta e o tamanho dos frutos (Tabela 2). Os genótipos 10, 17, 44 e 49 apresentaram frutos maiores e mais pesados, característica importante quando se objetiva o processamento em molhos dos frutos. Os frutos maiores apresentaram paredes mais espessas, fato também observado por Rego et al., (2010b) que explica a relação linear positiva entre peso do fruto e espessura da parede dos frutos, característica importante para a seleção de variedades mais adequadas para a venda no mercado de produtos frescos, uma vez que frutos de paredes mas espessas são resistentes a ferimento pós- S2969

4 colheita durante manuseio e subsequente transporte. O número de sementes variou de 5 a 31 sementes por fruto, sendo as plantas agrupadas em dois níveis para esta característica. A característica união do pescoço base e fruto foi monomórfica. A cor do fruto foi variável em ambos os estágios de maturação, no estádio intermediários os frutos são verdes, roxos e alaranjados enquanto no estágio maduro estes variam entre vermelho, vermelho escuro e laranja, esta característica é importante do ponto de vista comercial, pois a variabilidade de cor é atrativa para o consumidor na hora da compra. Em sua maioria os frutos apresentaram formato triangular, exceto os genótipos 9, 32 e 43 que têm frutos quase redondos e os genótipos 17 e 24 que são alongados. A persistencia do fruto com pedicelo tambem foi varável, em que os genótipos 24, 25, 26, 28, 35 e 39 foram persistentes e podem ser plantas doadoras de genes para esta caracteristica que é importante principalmente durante a comercialização para evitar a queda precoce dos frutos. A diversidade genética dos genótipos estudados para características de qualidade dos frutos é de interesse no melhoramento para fins ornamentais, plantas que apresentam frutos eretos que se destacam com a folhagem, frutos que passam por diversas cores durante o processo de maturação, além de pimenteiras resistente ao transporte, são ideais, e assim devem ser utilizadas para abertura de linhas na geração F 3. REFERÊNCIAS CARVALHO SIC; BIANCHETTI LB; RIBEIRO CSC; LOPES CA Pimentas do gênero Capsicum no Brasil. Brasília: Embrapa Hortaliças. 27p. (Documentos, 94). CRUZ CD Programa Genes: Aplicativo computacional em genética e estatística. UFV, Viçosa, Brasil, 648pp. INTERNATIONAL PLANT GENETIC RESOURCES INSTITUTE. IPGRI Descriptors for Capsicum. Rome: IBPGR, 49p. RÊGO ER; FINGER FL; RÊGO MM; NASCIMENTO NF; NASCIMENTO MF; SANTOS RMC.2010a. Programa de melhoramento de pimenteiras ornamentais da Universidade Federal da Paraíba e Universidade Federal de Viçosa. Horticultura Brasileira. v. 28, n. 2 (Suplemento - CD Rom). RÊGO ER; RÊGO MM; CRUZ CD; FINGER FL; CASALI VWD. 2010b. Phenotypic diversity, correlation and importance of variables for fruit quality and yield traits in Brazilian peppers (Capsicum baccatum). Genetic Resources and Crop Evolution. RIBEIRO CSC; LOPES CA; CARVALHO SIC; HENZ GP; REIFSCHNEIDES FJB Pimentas Capsicum. Brasília: EMBRAPA, 200p. SAPUCAY MJLC; ARAUJO ER; REGO ER; RÊGO MM Diversidade genética, S2970

5 importância relativa e correlação de caracteres quantitativos em pimenteiras. IN: 49º CONGRESSO BRASILEIRO DE OLERICULTURA. Anais... Horticultura Brasileira. Brasília : ABH. p. S1161- S1168. Tabela 1. Resumo da análise de variância para nove caracteres de qualidade de fruto de pimenteiras ornamentais ( Capsicum annuum). (Analysis of variance from nine characters of fruit quality in ornamental pepper). Areia, CCA-UFPB, F.V QM PF CF DF CDP EPF CP NSF TMS Tratamento ** ** ** ** ** ns ** ns C.V (%) *Significativo, em nível de 1% de probabilidade pelo teste F (Significant, at 1% of probability by F test) Tabela 2.Médias de nove caracteres de qualidade de fruto de pimenteiras ornamentais ( Capsicum annuum). (Means for nine characters of fruit quality in ornamental pepper). Areia, CCA- UFPB, 2011 Acesso PF CF DF CDP EPF CP NSF TMS b 1.23 c 0.58 b 1.17 b 0.11 a 1.02 a 28.0 a a b 1.35 b 0.61 b 1.36 a 0.10 b 1.06 a b a b 1.19 c 0.57 b 1.39 a 0.09 b 1.67 a b a b 1.24 c 0.56 b 1.64 a 0.10 b 0.65 a b a b 1.15 c 0.63 b 1.47 a 0.13 a 0.81 a a a b 1.31 b 0.55 b 1.57 a 0.11 a 0.81 a b a b 1.07 c 0.63 b 1.37 a 0.09 b 0.68 a b a b 1.40 b 0.63 b 1.38 a 0.11 a 0.63 a b a b 1.19 c 0.79 a 1.76 a 0.10 b 0.69 a a a a 1.7 a 0.74 a 1.68 a 0.15 a 1.11 a a a b 1.37 b 0.61 b 1.50 a 0.10 b 0.62 a b a b 1.07 c 0.74 a 1.44 a 0.10 b 0.72 a a a b 1.02 c 0.60 b 1.50 a 0.10 b 0.62 a b a b 1.17 c 0.66 b 1.40 a 0.10b 0.68 a b a b 1.13 c 0.60 b 1.40 a 0.09 b 0.75 a b a a 1.51 b 0.85 a 1.57 a 0.12 a 1.08 a a a a 1.85 a 0.76 a 0.83 b 0.11 a 0.96 a a a b 1.02 c 0.67 b 1.15 b 0.10 b 0.58 a a a a 1.24 c 0.71 a 1.36 a 0.13 a 0.76 a a a b 0.94 c 0.62 b 1.63 a 0.10 b 0.58 a b a b 1.00 c 0.49 b 1.71 a 0.09 b 0.56 a 5.00 b a b 1.07 c 0.61 b 1.67 a 0.10 b 1.00 a b 5.08 a b 1.36 b 0.63 b 1.16 b 0.11 a 0.59 a b a b 1.11 c 0.59 b 1.57 a 0.09 b 0.66 a b a b 1.15 c 0.62 b 1.54 a 0.11 a 0.70 a a a b 1.37 b 0.60 b 1.58 a 0.09 b 0.77 a a a b 1.03 c 0.61 b 1.51 a 0.10 b 0.54 a b a b 1.23 c 0.65 a 1.82 a 0.11 a 0.83 a b b 1.56 b 0.66 b 1.18 b 0.13 a 0.90 a b a b 1.06 c 0.55 b 1.10 b 0.09 b 0.49 a b 6.69 a b 0.69 c 0.42 b 1.43 a 0.7 b 0.45 a b 9.97 a b 1.05 c 0.58 b 1.05 b 0.7 b 0.58 a b 14.6 a b 1.17 c 0.56 b 1.15 b 0.09 b 0.64 a b a b 1.08 c 0.61 b 1.61 a 0.09 b 0.63 a a a b 1.44 b 0.63 b 1.66 a 0.10 b 0.96 a b a a 1.10 c 0.74 a 1.41 a 0.08 b 1.03 a a a S2971

6 b 1.14 c 0.63 b 1.84 a 0.10 b 0.79 a b a b 0.90 c 0.64 b 1.54 a 0.10 b 0.52 a b a b 1.17 c 0.54 b 1.57 a 0.08 b 0.78 a b a a 1.25 c 0.80 a 1.42 a 0.11 a 0.86 a a a b 1.12 c 0.49 b 1.47 a 0.09 b 0.73 a b a b 1.10 c 0.61 b 1.37 a 0.09 b 0.70 a b a b 0.91 c 0.72 a 1.52 a 0.09 b 0.57 a a a a 1.68 a 0.77 a 1.20 b 0.10 b 1.03 a a a a 1.44 b 0.81 a 1.69 a 0.12 a 0.82 a a a b 1.09 c 0.64 b 1.39 a 0.10 b 0.76 a a a b 1.28 c 0.69 a 1.50 a 0.09 b 0.79 a a a b 1.01 c 0.52 b 1.24 b 0.07 b 0.65 a 9.66 b a a 1.73 a 0.74 a 1.61 a 0.12 a 0.69 a a a b 1.07 c 0.53 b 1.13 b 0.08 b 0.71 a b a *Médias seguidas pela mesma letra na vertical não diferem estatisticamente pelo teste de Scott Knott a 5% de significância.( Means followed by the same letter, in column, belong to the same group by Scott Knott test at 5% of probability). *PF = peso do fruto (g); CF = comprimento do fruto (cm); DF = diâmetro do fruto (cm); CDP = comprimento do pedúnculo (cm); EPF = espessura da parede do fruto (cm); CP = comprimento da placenta (cm); NSF = número de sementes por fruto (un); TMS = teor de matéria seca (%). PF = fruit weigth (g); CF = fruit lenght (cm); DF = fruit width (cm); CDP = pedicel lenght (cm); EPF = pericarp thickness(cm); CP = placent lenght (cm); NSF = seed yield (un); TMS = dry matter content (%). S2972

7 2011.Caracterização de frutos F2 de pimenteiras ornamentais. Horticultura Brasileira 29: S2967- Tabela 3. Características qualitativas em pimenteiras ornamentais (Capsicum annuum).(qualitative characteristics in ornamental peppers). Areia, CCA - UFPB, Acessos MA CFI CFM FF UFP PBF FAPF AFR PEP 1 Presente Roxo Escuro Vermelho Triangular Obtuso Ausente Pontudo Ausente Leve 2 Presente Roxo Laranja Pálido Triangular Obtuso Ausente Truncado Ausente Intermediário 3 Presente Verde Laranja Triangular Obtuso Ausente Pontudo Ausente Intermediário 4 Presente Verde Laranja Triangular Obtuso Ausente Pontudo Ausente Intermediário 5 Presente Roxo Vermelho Triangular Truncado Ausente Truncado Ausente Leve 6 Presente Roxo Vermelho Triangular Obtuso Ausente Pontudo Presente Leve 7 Presente Alaranjado Vermelho Triangular Truncado Ausente Truncado Presente Leve 8 Ausente Roxo Vermelho Triangular Truncado Ausente Truncado Ausente Leve 9 Ausente Roxo Escuro Vermelho Escuro Quase Redondo Obtuso Ausente Truncado Ausente Leve 10 Presente Alaranjado Vermelho Triangular Truncado Ausente Truncado Presente Leve 11 Ausente Verde Vermelho Triangular Obtuso Ausente Truncado Ausente Leve 12 Presente Alaranjado Laranja Pálido Triangular Truncado Ausente Truncado Presente Leve 13 Ausente Alaranjado Laranja Triangular Truncado Ausente Truncado Ausente Intermediário 14 Presente Roxo Escuro Vermelho Triangular Truncado Ausente Truncado Presente Leve 15 Ausente Alaranjado Laranja Pálido Triangular Obtuso Ausente Truncado Ausente Leve 16 Ausente Alaranjado Vermelho Triangular Obtuso Ausente Truncado Ausente Leve 17 Presente Roxo Laranja Alongado Obtuso Ausente Pontudo Ausente Leve 18 Presente Roxo Escuro Vermelho Triangular Truncado Ausente Truncado Ausente Intermediário 19 Ausente Alaranjado Vermelho Escuro Triangular Truncado Ausente Truncado Ausente Intermediário 20 Presente Roxo Vermelho Escuro Triangular Obtuso Ausente Truncado Ausente Leve 21 Ausente Alaranjado Vermelho Claro Triangular Truncado Ausente Truncado Ausente Leve 22 Presente Alaranjado Vermelho Claro Triangular Truncado Ausente Truncado Ausente Leve 23 Presente Roxo Vermelho Escuro Triangular Truncado Ausente Truncado Ausente Persistente 24 Ausente Alaranjado Vermelho Alongado Obtuso Ausente Pontudo Ausente Persistente 25 Ausente Alaranjado Laranja Triangular Obtuso Ausente Truncado Ausente Intermediário 26 Presente Roxo Escuro Vermelho Triangular Truncado Ausente Truncado Ausente Persistente 27 Presente Roxo Vermelho Escuro Triangular Agudo Ausente Truncado Ausente Intermediário 28 Presente Roxo Vermelho Escuro Triangular Truncado Ausente Truncado Presente Persistente 29 Presente Alaranjado Vermelho Triangular Agudo Ausente Pontudo Ausente Leve 30 Ausente Alaranjado Laranja Triangular Truncado Ausente Truncado Ausente Leve 31 Presente Alaranjado Vermelho Triangular Obtuso Ausente Pontudo Presente Intermediário 32 Ausente Alaranjado Vermelho Escuro Quase Redondo Truncado Ausente Truncado Ausente Leve S2973

8 2011.Caracterização de frutos F2 de pimenteiras ornamentais. Horticultura Brasileira 29: S Ausente Alaranjado Vermelho Triangular Truncado Ausente Pontudo Ausente Leve 34 Presente Alaranjado Laranja Triangular Obtuso Ausente Truncado Ausente Leve 35 Presente Roxo Vermelho Triangular Truncado Ausente Truncado Presente Persistente 36 Presente Alaranjado Laranja Triangular Obtuso Ausente Pontudo Ausente Leve 37 Ausente Alaranjado Laranja Triangular Obtuso Ausente Truncado Ausente Intermediário 38 Ausente Alaranjado Vermelho Triangular Obtuso Ausente Truncado Ausente Leve 39 Presente Alaranjado Vermelho Claro Triangular Obtuso Ausente Pontudo Ausente Persistente 40 Presente Roxo Laranja Pálido Triangular Obtuso Ausente Truncado Ausente Leve 41 Ausente Alaranjado Laranja Triangular Obtuso Ausente Pontudo Ausente Leve 42 Presente Roxo Vermelho Escuro Triangular Agudo Ausente Pontudo Ausente Leve 43 Ausente Alaranjado Vermelho Quase Redondo Obtuso Ausente Pontudo Ausente Intermediário 44 Presente Roxo Vermelho Escuro Triangular Agudo Ausente Pontudo Ausente Leve 45 Ausente Alaranjado Laranja Pálido Triangular Obtuso Ausente Truncado Ausente Leve 46 Presente Verde Vermelho Triangular Truncado Ausente Truncado Ausente Intermediário 47 Presente Alaranjado Laranja Triangular Obtuso Ausente Truncado Ausente Leve 48 Ausente Alaranjado Laranja Triangular Obtuso Ausente Truncado Ausente Leve 49 Ausente Alaranjado Laranja Triangular Truncado Ausente Truncado Ausente Intermediário 50 Ausente Roxo Vermelho Claro Triangular Obtuso Ausente Pontudo Ausente Leve *MA = Mancha de antocianina; L = Local do fruto; CFI = Cor do fruto no estádio intermediário; CFM = Cor do fruto no estádio maduro; FF = Forma do fruto; UFP união fruto pedicelo; PBF união pescoço base e fruto; FAPF forma do ápice do fruto; AFR apêndice do fruto; PEP persistência fruto pedicelo. MA = Spot anthocyanin; CFI = Color of the fruit in the intermediate stage; CFM = Color of the fruit at maturity; FF = Form of fruit; UFP - Marriage fruit pedicel; PBF - the neck base and fruit; FAPF - form the apex of the fruit; AFR - Appendix fruit; PEP - persistence fruit pedicel. S2974