ALTERAÇÕES DA COMPOSIÇÃO DE AÇÚCARES EM GENÓTIPOS DE CAFEEIRO (Coffea sp.) SUBMETIDOS A BAIXAS TEMPERATURAS POSITIVAS

Abstract

Temperaturas baixas positivas afetam diversos componentes fisiológicos e bioquímicos da planta. Contudo, as espécies vegetais apresentam mecanismos de aclimatação que conferem maior tolerância ao estresse e uma melhor capacidade de recuperação. O objetivo deste trabalho foi a caracterização das alterações na composição de açúcares em genótipos de Coffea canephora e C. arabica, submetidos a baixas temperaturas positivas, pemitindo elucidar os mecanismos envolvidos na tolerância/sensibilidade à baixa temperatura. Plantas com cerca de 1 ano foram colocadas em câmaras de crescimento, onde permaneceram em condições controle a 25/20oC (dia/noite), irradiância 700-900 μmol m-2 s-1, 380 μL CO 2 L-1, 70% de umidade relativa e fotoperíodo de 12h durante cerca de 10 dias. As plantas foram depois submetidas sucessivamente a um decréscimo gradual da temperatura (0,5oC diários), desde 25/20oC até 13/8oC, 3 dias a 13/4oC e 14 dias de recuperação. Durante o experimento foram avaliados, ao nível foliar, a concentração de açúcares solúveis. Os genótipos estudados apresentam sensibilidade a baixas temperaturas, mas com tolerância e capacidade de recuperação diferente, o que, conjugado com a análise a outros parâmetros, pode contribuir para uma correta escolha de cultivares e para o melhoramento do gênero Coffea no que diz respeito à tolerância a baixas temperaturas. O Catucaí IPR 102 apresentou os maiores valores absolutos dos açúcares solúveis relacionados com osmoregulação e estabilização de membranas após os 3 ciclos de 13/4oC. A manutenção de maior grau de funcionalidade no Catucaí poderá assim estar ligada à subida e/ou maiores teores de alguns açúcares durante a imposição de baixas temperaturas, nomeadamente, sacarose, rafinose, frutose e manitol.

Low positive temperatures may influence several plant physiological and biochemical components. However, plants possess acclimation mechanisms that confer higher tolerance to such limiting conditions and better recovery ability after the stress. The objective of the present work was to characterize the changes of the contents of soluble sugars in Coffea canephora and C. arabica genotypes submitted to low positive temperatures, in order to elucidate the mechanisms involved in cold tolerance/sensitivity. One year old plants were placed under control conditions of 25/20 oC (day/night), irradiance of 700-900 μmol m-2 s-1, 380 μL CO 2 L-1, 70% relative humidity and a photoperiod of 12 h, for about 10 days. The plants were then submitted successively to 1) a gradual temperature decrease (0.5 oC per day) from 25/20 oC to 13/8 oC, 2) a 3 day chilling cycle (3 x 13/4 oC) and to 3) a recovery period of 14 days. During the experiment the contents of soluble sugars were evaluated in leaves. The studied genotypes have cold sensitivity, but display differential tolerance and recovery capabilities, where, these results together with the analysis of other parameters may contribute for a correct selection of genotypes and breeding of Coffea genus in what concerns to cold tolerance. The Catucaí IPR 102 showed the higher values of the soluble sugars with regarded the membrane osmorregulation and stabilization before the 3 cycles of 13/4oC. The maintenance of a higher functional status in Catucaí could be in turn related to the increase and/or higher contents of some sugars during the cold imposition, among them sucrose, raffinose, fructose and mannitol.