Pesquisas citológicas e genéticas em três espécies de Coffea. Auto-incompatibilidade em Coffea canephora pierre ex froehner

Abstract

As pesquisas realizadas com três espécies de Coffea (canephora, congensis e dewevrei) durante o período de 1943 a 1950 são aqui relatadas com a finalidade principal de apresentar os dados colhidos para uma futura continuação do trabalho. Parte dêsses dados acha-se publicada parceladamente. Essas três espécies são auto-estéreis, isto é, não produzem frutos quando suas flôres são autopolinizadas. No entanto, o desenvolvimento do saco embrionário e a microsporogênese são normais; além disso nenhum outro fator mecânico ou físico impede a polinização. Os grãos de pólen mostram uma grande variabilidade em tamanho, não havendo diferença estatística que separe as três espécies. Em C. congensis de Uganda, a germinação do pólen foi anormal, formando expansões disformes do ciloplasma em vez de tubos polínicos. O pólen conservado em laboratório perdeu o poder germinativo ao fim de sete dias. As auto-polinizações efetuadas durante os anos de 1943 e 1944 não produziram frutos. No período de 1944 a 1950 foram realizados cruzamentos intra-específicos entre clones de cada espécie, procurando combinações compatíveis. Na espécie C. canephora foram feitas outras observações além dessas, tais como sôbre a queda dos frutinhos e a vitalidade das sementes. As pesquisas realizadas levaram à conclusão de que nas espécies C. canephora, C. congensis e C. dewevrei existe o fenômeno da auto-incompatibilidade genética. Observações mais detalhadas na espécie C congensis mostraram que, além da auto-incompatibilidade, existe, nesta espécie, a estérilidade masculina. Tendo-se analisado um grande número de cruzamentos de C. canephora foi possível estabelecer o mecanismo genético da auto-incompatibilidade; êste mecanismo é o mesmo descrito para o gênero Nicotiana por East e Maugelsdorf, segundo o qual uma série de fatôres alelomórfos S controlam as relações entre tubo polínico e estigma. Os dados apresentados permitem admitir para C. canephora a existência de três fatôres S e classificar uma parte das plantas estudadas em três grupos: S1S2, S1S3 e S2S3.

Results from eight years of research on Coffea canephora, C. congensis and C. dewevrei are reported. Some observations have already been published. These three species are self-sterile, no fruit being formed after selfing. Nevertheless, embryo-sac development and microsporogenesis are normal and no other factor prevents pollination. The pollen grains vary greatly in size. Those of Coffea congensis from Uganda germinate abnormally, producing cytoplasmic expansions instead of pollen tubes. Kept under laboratory conditions, the pollen of the three species lost viability within seven days. Through intra-specific crosses several compatible clones have been established. The observations made indicate that in Coffea canephora, C. congensis, and C. dewevrei there is genetic self-incompatibility; in C. congensis there is in addition male sterility. In Coffea canephora, a species that was studied in more detail, it has been possible to determine the «S» factors for incompatibility controlling the relations between pollen tube and stigma. Some plants of this species could already be classified in three classes: S1S2, S1S3 and S2S3.