Conservação da diversidade genética e selecção de castas do Norte de Portugal Elsa Gonçalves

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1 I ENCONTRO DE VITICULTURA GALICIA NORTE DE PORTUGAL OURENSE, 6 DE XUÑO DE 2017 Conservação da diversidade genética e selecção de castas do Norte de Portugal Elsa Gonçalves Grupo de trabalho no Norte de Portugal: Equipa do Instituto Superior de Agronomia, Universidade de Lisboa (ISA-UL); Equipa da Estação Vitivinícola Amândio Galhano (EVAG); Equipa da Direcção Regional de Agricultura e Pescas do Norte; Equipa da Associação para o Desenvolvimento da Viticultura Duriense (ADVID); Equipa da Universidade de Trás-os-Montes e Alto Douro (UTAD); Equipa da Direcção Regional de Agricultura e Pescas do Centro; & Associação Portuguesa para a Diversidade da Videira (PORVID).

2 Quando falamos em diversidade genética das variedades antigas, pode ser: Variabilidade entre variedades (inter-varietal) ALVARINHO VINHÃO TRAJADURA LOUREIRO JAEN Variabilidade dentro da variedade (intra-varietal) Esta é o assunto da presente comunicação.

3 Variabilidade intra-varietal Apesar de morfologicamente semelhantes, as plantas de uma mesma casta são geneticamente diferentes relativamente às características com importância económica (características quantitativas): rendimento, teor de açúcar, acidez, antocianas e muitas outras. Exemplo: Alvarinho (Albariño) clone Rendimento (kg/planta) ord clone Grau álcool provável ord clone Acidez total ord AI AI AI AI AI AI AI AI AI AI AI AI AI AI AI AI AI AI AI AI AI AI AI AI AI AI AI AI AI AI AI AI AI AI AI AI AI AI AI AI AI AI AI AI AI AI AI AI AI AI AI AI AI AI AI AI AI AI AI AI

4 Variabilidade intra-varietal É a matéria-prima disponível para realizar a selecção no sentido dos actuais e dos futuros interesses da viticultura, e com elevados ganhos genéticos (e económicos).

5 Como se faz a selecção das características quantitativas? Utilizando os métodos de genética quantitativa para estudar e compreender as características quantitativas. É necessário entender o significado do valor fenotípico (P): P = G + E Pôr em prática estratégias experimentais de modo que assim, a eficiência da selecção genética. P = G + E, aumentando, Obter os preditores dos efeitos genotípicos, G, e fazer a selecção e prever o respectivo ganho genético de selecção com base nesses preditores. Trata-se de decompôr o valor fenotípico nas componentes G e E e saber qual a proporção da variabilidade fenotípica que é devida a causas genotípicas (usando a teoria da genética quantitativa, significa calcular a heritabilidade em sentido lato, h 2 ).

6 Metodologia de conservação e selecção da videira seguida pela nossa equipa PROSPECÇÃO ALEATÓRIA (AMOSTRAGEM) DE GENÓTIPOS NAS VINHAS ANTIGAS DAS PRINCIPAIS REGIÕES DE CULTURA DA CASTA Objectivos: OBTER UMA AMOSTRA REPRESENTATIVA DA VARIABILIDADE GENÉTICA DA CASTA Instalação de um primeiro ensaio contendo um elevado número de genótipos (centenas, genótipos): POPULAÇÃO EXPERIMENTAL DE CLONES (POP) Exige: DELINEAMENTO EXPERIMENTAL ADEQUADO, preferencialmente da família dos delineamento em blocos incompletos (alfa ou linha-coluna, 2-4 plantas por parcela, com 4-6 repetições); MODELOS DE ANÁLISE DOS DADOS Objectivos: CONSERVAÇÃO, QUANTIFICAÇÃO DA VARIABILIDADE INTRA-VARIETAL E SELECÇÃO MASSAL de base GENOTÍPICA Instalação de um número plural de pequenos ensaios regionais para comparação dos clones atrás seleccionados: CAMPOS DE COMPARAÇÃO CLONAL (CCCLO) Exige: DELINEAMENTO EXPERIMENTAL ADEQUADO, preferencialmente da família dos delineamento em blocos incompletos (alfa, linha-coluna, 6-7 plantas por parcela, com 6-9 repetições); MODELOS DE ANÁLISE DOS DADOS Objectivos: AVALIAÇÃO DA INTERACÇÃO GENÓTIPOxAMBIENTE E SELECÇÃO CLONAL SELECÇÃO CLONAL: selecção de 7 clones individuais

7 Resumindo: diferenças substanciais da metodologia de selecção clonal face a outras de uso corrente no mundo vitivinícola Quantificação e localização da variabilidade genética intravarietal Previsão do ganho genético Previsão do ganho genético de selecção (R) Estudo da interacção genótipo ambiente (GxE)

8 Resultados da avaliação da diversidade intravarietal e selecção de algumas variedades do Norte de Portugal (comuns à Galiza) Trajadura (Treixadura) Loureiro (Loureira) Jaen (Mencia) Vinhão (Sousón) Malvasia Fina (Torrontés de Galicia) Borraçal (Caiño Tinto) Rabigato (Puesta en Cruz) Alvarelhão (Brancellao) Alvarinho (Albariño)

9 Quantificação da variabilidade genética intravarietal do rendimento, obtida através do coeficiente de variação genotípico (CV G ) CV G (%) MALVASIA FINA (TORRONTÉS DE GALICIA) RABIGATO (PUESTA EN CRUZ) LOUREIRO (LOUREIRA) ALVARINHO (ALBARIÑO) ALVARELHÃO (BRANCELLAO) BORRAÇAL (CAIÑO TINTO) VINHÃO (SOUSÓN) TRAJADURA (TREIXADURA) JAEN (MENCIA) (a estimativa da componente de variância genotípica é obtida com o ajustamento de um modelo linear misto aos dados de rendimento, com o método de estimação REML)

10 Ganhos genéticos previstos de rendimento do material policlonal (grupo superior de clones) Ganho genético previsto, R(%) LOUREIRO (LOUREIRA) MALVASIA FINA (GALEGA) RABIGATO (PUESTA EN CRUZ) ALVARINHO (ALBARIÑO) VINHÃO (SOUSÓN) BORRAÇAL (CAIÑO TINTO) ALVARELHÃO (BRANCELLLAO) TRAJADURA (TREIXADURA) JAEN (MENCIA)

11 EXEMPLO DA DESCRIÇÃO DOS CLONES DA CASTA ALVARINHO INFORMAÇAO SOBRE GANHOS GENÉTICOS RELATIVAMENTE À MÉDIA DA CASTA ALVARINHO Ganho genético previstos Rendimento (em % da média da POP=2,7 kg/planta) Grau álcool provável (em % da média da POP=11,7) Acidez total (em % da média da POP=8,9 g/dm 3 de ácido tartárico) Clone 44 Clone 45 Clone 46 Clone 47 Grupo dos 4 clones +1,7% +34,1% +27,1% 34,9% +24,5% +7,7% +4,6% +7,7% +5,6% +6,4% -1,1% -1,4% -0,9% -3,4% -1,7% 11

12 Rendimento (kg/planta) INFORMAÇAO SOBRE A INTERACÇÃO GENÓTIPOXAMBIENTE DE CLONES DE ALVARINHO Efeitos da interacção genótipoxambiente (desejavelmente deveriam ser todos iguais a zero) AI44 AI45 AI46 AI O clone menos sensível à interacção AI44. Mais seguro para o viticultor é cultivar vários clones.

13 Conservação da variabilidade genética INTRA-VARIETAL em Portugal

14 No presente Conservação: em vasos e em ensaios de campo genótipos de mais de 200 castas antigas (meta genótipos, vasos) 60 variedades com material policlonal 130 clones certificados de 24 variedades Esta é uma abordagem inovadora e única a nível mundial Trata-se de uma abordagem que serve os interesses actuais da viticultura através da selecção - e que simultâneamente trava a perda da matéria-prima para as selecções do futuro através da conservação da diversidade ex situ, em muito larga escala.

15 MAS, uma selecção eficiente exige variabilidade genética intravarietal. Isto só é conseguido se conservarmos e avaliarmos uma amostra da diversidade da variedade antiga que contemple a diversidade intravarietal da casta em todas as suas regiões de cultura. A selecção de variedades antigas da Ibéria deve contemplar necessariamente a prospecção em Portugal e em Espanha. 15

16 Variedade Alvarinho (Albariño) Aragonez (Tempranillo) Tinta Caiada (Parraleta) Jaen (Mencia) Grenache (Garnacha) Castas cuja conservação/selecção foi já iniciada com prospecção em Portugal e em Espanha Regiões de Prospecção Ensaios instalados Vinhos Verdes (Portugal) Galiza (Espanha) Douro (Portugal) Aentejo (Portugal) Rioja (Espanha) Valdepeñas (Espanha) Alentejo (Portugal) Somontano (Espanha) Dão (Portugal) Bierzo (Espanha) Toledo (Espanha) Saragoça (Espanha) Vaucluse (França) Sardenha (Itália) Alentejo (Portugal) Monção/Famalicão (Portugal), 180 clones x 3plantas x 4 repetições (RCD) Reguengos de Monsaraz (Portugal), 255 clones x 3 plantas x 5 repetições (RCBD) Reguengos de Monsaraz (Portugal), 220 clones x 3 plantas x 5 repetições (RCD) Pegões (Portugal), 220 clones x 3 plantas x 6 repetições (RCD) Mangualde (Portugal), 206 clones x 4 plantas x 5 repetições (RCBD) Tomelloso (Espanha), 215 clones x 3 plantas x 5 repetições (RCBD) Pegões (Portugal), 126 clones x 3 plantas x 6 repetições (RCD) RCBD - Delineamento experimental em blocos completos casualizados; RCD - Delineamento experimental linha-coluna

17 Mas há muito mais a fazer Um esforço conjunto de prospecção das variedades antigas da Ibéria deverá ser feito no futuro imediato. MALVASIA FINA VINHÃO TRAJADURA LOUREIRO e muitas outras

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