CAMPUS CAMBUCI

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Uso de imagens associadas à fluorescência da clorofila e ao infravermelho próximo (nir) e termal (ir) para avaliar o sexo em plantas de mamoeiro (carica papaya l.)

por Campus Avançado Cambuci publicado 20/08/2020 17h16, última modificação 20/08/2020 17h16

PIBIC CNPq / ICJ CNPq (2019-2020)

Coordenador: Reynaldo Tancredo Amin.

RESUMO: O Brasil detém o título de segundo maior produtor mundial de frutos e ocupa posição importante entre os principais exportadores de mamão do mundo, principalmente pela produtividade obtida com o genótipo Sunrise Golden, do grupo Solo. Os produtores e empresas produtoras, por meio de sementes de plantas hermafroditas, necessitam plantar nas covas cerca de três a cinco plântulas. Somente após quatro a seis meses, essas plântulas deverão produzir flores, e, nessa época, torna-se necessária a determinação do sexo e efetuado o procedimento do roguing (eliminação das plantas femininas), mantendo-se apenas plantas hermafroditas. Em adição, a condução de 3 plantas por cova durante 3 a 4 meses, acarreta uma intensa competição entre plantas por luz, água e nutrientes minerais, o que pode aumentar os custos e, ainda, comprometer o crescimento inicial das plantas de mamoeiro. A possibilidade de selecionar o sexo da planta na etapa da produção de mudas pode reduzir a necessidade de mudas no campo, de mão de obra e permitir o uso mais eficiente dos recursos de produção. Alguns trabalhos mostram que folhas jovens das plantas femininas apresentaram maior valor do rendimento quântico máximo do fotossistema II (Fv/Fm), evidenciando que as plântulas femininas mostraram maior capacidade de redução da quinona a, tendo assim maior eficiência da maquinaria fotoquímica. Estas folhas jovens das plântulas femininas também tiveram valores reduzidos do rendimento quântico da dissipação não-regulada de energia não-fotoquímica (Y(NO). Ou seja, estas folhas jovens das plântulas femininas apresentaram uma elevada capacidade da conversão da energia fotoquímica e um elevado mecanismo regulatório de proteção do aparato fotoquímico. Ainda, estas plantas apresentaram uma menor emissão da luz na região do infravermelho próximo (i.e. a reemissão da luz que não é absorvida pelos pigmentos fotossintéticos), evidenciando menor aquecimento foliar, o que poderia estar associado a uma maior abertura estomática e, consequentemente, maior transpiração. Em comparação às plântulas femininas, as plantas hermafroditas apresentaram maior comprometimento no aparato fotoquímico e no mecanismo relacionado às trocas gasosas ao vapor de água. Contudo, um maior número de experimentos deverá ser realizado para confirmar tais resultados, e assim, tentar obter sucesso na determinação precoce do sexo das plantas de mamoeiro na fase jovem (fase de viveiro). Tal ação será de grande importância para os produtores, uma vez que se pode associar as imagens digitais do fluorímetro e do termógrafo com uma plataforma automática de fenotipagem em grande escala. Num futuro, caso se obtenha sucesso nas relações entre as variáveis da fluorescência e a temperatura da folha com o padrão sexual das mudas, pode-se acoplar um fluorímetro por imagem, ou um termógrafo a um sistema automático de fenotipagem, e assim obter uma estrutura para separar as plantas femininas das plantas hermafroditas em mamoeiro. A determinação do sexo das plantas será avaliado por meio da identificação das estruturas florais da planta de mamão de 4 a 5 meses após o transplantio. Também serão avaliadas as características agronômicas, nas mudas de ambos os genótipos (35 dias após a semeadura) e no campo após o transplantio, determinando-se: a altura de planta (AP), a área foliar total da planta (AFT) e o diâmetro do caule (DC). O objetivo deste projeto será associar o padrão sexual de mudas de mamoeiro (hermafroditas e femininas) com a capacidade fotossintética, a emissão da fluorescência por imagem, a associação com as imagens termográficas na região do infravermelho (IR) e infravermelho próximo (NIR), bem como índices de emissividade associados aos pigmentos fotossintéticos (NDVI). Tal ação será um grande avanço na tecnologia de produção do mamoeiro no Brasil.

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