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.

No abstract

Dificuldades constantemente encontradas na determinação do número de cromossomos em Arachis trouxeram a necessidade de pesquisar novos métodos. Uma técnica eficiente foi então desenvolvida no laboratório de Citologia do Instituto Agronômico de Campinas e que consta do seguinte: a) pré-tratamento das raízes com solução saturada de paradiclorobenzeno à temperatura de 16 a 20°C durame 4-8 horas ou por uma solução 0,002 mo/1 de oxiquinoleína a 16°C durante 6 a 7 horas; b) hidrólise em orcenína acética (2% de orceína em ácido acético a 70%) e ácido clorídrico na proporção de 9:1; c) coloração e esmagamento em orceína acética a 1% em ácido acético a 45%. Tanto o paradiclorobenzeno como a oxiquinoleína produzem o eteito c-mitótico sôbre os cromossomos do amendoim, aumentando o número de células em metáfase e produzindo o espalhamento e o encurtamento dos cromossomos. Isso permite contá-los com a maior facilidade. São apresentados os detalhes da técnica bem como comentários sôbre o modo de ação do paradiclorobenzeno no material em questão.

As espécies selvagens de amendoim apresentam frutos completamente diferentes dos frutos do amendoim cultivado (Arachis hypogaea L.). Nesta espécie os frutos têm duas a cinco sementes justapostas dentro de uma única loja; externamente são observadas constrições na casca do fruto as quais em alguns casos se acentuam não chegando, entretanto, a produzir unia separação entre as sementes. Nas espécies selvagens os frutos apresentam duas sementes apenas, completamente separadas uma da outra por uma constrição muito profunda ou mesmo por um istmo de comprimento variável. Para êsses frutos foi adotada a denominação de "frutos catenados" e o estudo de seu desenvolvimento foi feito nas espécies Arachis monticola Krapovickas et Rigoni e A. villosa Benth. var. correntina Burk. O ovário, unilocular, tem normalmente dois óvulos. A futura separação das duas sementes se origina num tecido intercalar que se forma em ovários ainda jovens e que separa em duas a cavidade inicial única. Êste tecido tem a estrutura de um "peg" e, como êle, desidrata-se durante o processo de amadurecimento do fruto, tomando-se sêco e quebradiço; por essa razão, ao colhêr os frutos, a maioria dêles se apresenta unisseminado. Em 50% dos casos os óvulos se desenvolvem igualmente, conduzindo à formação de frutos com duas sementes. Quando os dois óvulos não se desenvolvem ao mesmo tempo, é mais freqüente o colapso do óvulo apical, cujo crescimento é paralisado cm diversos estados de desenvolvimento; isto conduz à formação de frutos com apenas uma semente ou com uma semente abortada. Além dessas duas, as seguintes espécies apresentam frutos catenados: Arachis Diogoi Hoehne f. typica Hoehne, A. glabrata Benth., A. pusilla Benth., A. marginata Gardn. (segundo Burkart), A. prostrata Benth. (segundo Burkart), e mais três espécies ainda não identificadas, mas que constam da coleção da Seção de Citologia como V. 44, V. 82 e V. 85. A V. 44 deve sera espécie A. villosulicarpa Hohene (segundo Krapovickas) (¹) e a V. 85 é, provávelmente o A. Diogoi Hoehne subspétie major Hoehne. A ocorrência de dois óvulos por ovário e de frutos catenados em tôdas as espécies selvagens que foram examinadas torna possível concluir que o mesmo processo descrito para Arachis monticola e A. villosa var. correntina explica a formação dos frutos catenados nas espécies selvagens que os possuem.

RESUMOUma pequena porcentagem de frutos sem sementes é comum às plantas de tôdas as variedades de Coffea arabica, parecendo tratar-se de um fenômeno puramente fisiológico. No café Mundo Novo porém, além dêste tipo de plantas, há outras com elevada porcentagem de lojas vazias ("chochos"). Constituindo isto um grave defeito para uma variedade comercial, procurou-se estudar a sua causa.As observações feitas no processo da microsporogênese mostraram irregularidades na distribuição dos cromossômios. Sendo encontradas tanto nas plantas de alta porcentagem como nas de baixa porcentagem de chochos, não deve residir nessas anomalias a causa procurada.Em estudos comparativos dos dois tipos de plantas do Mundo Novo e da variedade bourbon, pôde-se verificar : a) que, em linhas gerais, o processo da formação do saco embrionário e o desenvolvimento do endosperma e do embrião são idênticos, havendo um ligeiro atrazo para as plantas Mundo Novo ; b) que nestas últimas existem anormalidades diversas no saco embrionário, em proporção muito mais elevada do que no bourbon. Ocorrendo com igual freqüência nos dois tipos de plantas do café Mundo Novo, estas anormalidades também não devem se relacionar com a formação de chochos.Estudos realizados em frutos de diversas idades, permitiram relacionar a alta freqüência de lojas vazias com o aparecimento de uma estrutura anormal, em forma de disco, encontrada no interior dos restos de perisperma. Êste "disco" (com cêrca de 3 mm de diâmetro) só apareceu na planta de alta freqüência de chochos, não tendo sido constatado na planta Mundo Novo de baixa freqüência de chochos, nem na planta bourbon.O exame citológico revelou que essa estrutura é constituida de endosperma, contendo um embrião anormal ; de côr clara a princípio, torna-se pardacenta à medida que degenera ; recebeu a denominação de "endosperma discóide".De oito plantas examinadas a seguir, encontrou-se endosperma discóide nas quatro que produzem alta porcentagem de lojas sem sementes, o que permitiu classificar as plantas Mundo Novo em duas categorias : 1) plantas onde ocorre o "disco" ; 2) plantas nas quais o "disco" não ocorre.A alta freqüência de chochos nessa variedade está, pois, condicionada à presença do endosperma discóide.Os autores sugerem uma hipótese genética para explicar êsse novo fenômeno : plantas de alta freqüência de chochos são heterozigotas para um par de fatores, que na condição duplamente recessiva têm ação letal ; como conseqüência, há paralização do endosperma no início do seu desenvolvimento, e, em seu lugar, é encontrado o "disco".(*) Recebido para publicação em 10 de junho de 1954.

O presente trabalho é um estudo da microsporogênese e do pólen de Coffea congensis: um estudo semelhante já foi apresentado sôbre Coffea canephora e C. Dewevrei, como parte de um conjunto de pesquisas para esclarecer a auto-incompatibilidade das espécies diplóides de café. A micrusporogênese é normal, cada microsporócito dando quatro micrósporos normais, com n=11 cromossomos. Os grãos de pólen são, em média, maiores do que os de C. Dewevrei e de C. canephora e menores do que os de C. arabica. Diversos cruzamentos e um grande número de autopolinizações foram efetuados, ficando evidente que a espécie Coffea congensis é auto-incompatível. O comportamento dos grãos de pólen quando postos a germinar em meio artificial ou em polinizações controladas, separa os grupos de plantas de Bangelan e de Uganda bem distintamente; o pólen destas plantas não produz tubo polínico, mas sempre expansões disformes, não apresentando nem 1% de germinação normal. Foram obtidos híbridos intra e inter-específícos com as plantas do grupo Bangelan usando-as como plantas-mães e como plantas fornecedoras de pólen. As plantas do grupo Uganda, entretanto, só produziram tais híbridos quando usadas como plantas-mães. Constataram-se, portanto, em C. congensis, dois fenômenos: a auto-incompatibilidade e a esterilidade masculina.

Diversas pesquisas foram realizadas com a finalidade de esclarecer as causas da improdutividade de Coffea Dewevrei, da qual possuímos em coleção as seguintes variedades: Abeokutae, Dybowskii, Bxcelsa e Dewevrei. Um grande número de auto-polinizações e cruzamentos foi realizado dentro e entre variedades. Com êsse trabalho ficou comprovado que as auto-polinizações são absolutamente improdutivas e que só são produtivas as combinações entre certos clones. Das observações citológicas realizadas sôbre a formação e desenvolvimento do saco embrionário e sôbre o pólen concluiu-se não existir qualquer anormalidade capaz de impedir a fertilização. Chegou-se à conclusão de que também nesta espécie diplóide existe o fenômeno da incompatibilidade genética, cujo mecanismo ainda não foi estudado. São apresentados alguns dados sôbre a porcentagem de lojas vazias que ocorrem nos frutos desta espécie.

SINOPSEA aplicação da colquicina no amendoim comum (Arachis hypogaea L.) foi realizada com a finalidade de obter mutações, das quais as favoráveis seriam utilizadas no programa de melhoramento.Observações sobre o número de cromossomos revelaram que houve duplicação em algumas células das raízes, sendo estas polissomáticas, do nível tetraplóide-octoplóide; houve também formação de grãos de pólen maiores e desiguais em algumas plantas; a parte aérea não apresentou nenhuma evidência de poliploidia.Independentemente da variação dos grãos de pólen e da polissomatia das raízes, modificações fenotípicas foram observadas, das quais destacam-se as plantas de fenótipo semelhante ao Arachis monticola, pelo interesse científico, e as sementes maiores e mais regulares, pelo interesse agronômico que apresentam. -INTRODUÇÃOA aplicação da colquicina em amendoim foi feita pela primeira vez no Instituto Agronômico por Mendes ( 3 ), que em 1945 tentara a duplicação do número de cromossomos da espécie selvagem Arachis viílosulicarpa; a verificação do número de cromossomos mostrou que as alterações observadas foram apenas fenotípicas. Novos tratamentos realizados recentemente na mesma espécie produziram modificações semelhantes em algumas plantas sem alterar o número de cromossomos ou o tamanho e aspecto do pólen.( 1 ) Recebido para publicação em 12 de outubro de 1971.