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Biologia Molecular

A valorização da pluma de algodão tem estimulado a expansão da área plantada desta cultura, e tem demandado cultivares que proporcionem um maior rendimento e menor custo de produção. Para atender esta demanda, os programas de melhoramento têm buscado ferramentas como a Biologia Molecular que auxiliem o desenvolvimento de novas cultivares. Essa ferramenta vem sendo empregada com sucesso no desenvolvimento de cultivares transgênicas por companhias multinacionais, sendo que já podem ser encontrados sete eventos de algodão transformados geneticamente liberados no mercado Brasileiro. Estes eventos incluem plantas com resistência a insetos e plantas com tolerância a herbicidas, diminuindo significativamente a necessidade de aplicação de agroquímicos de alta toxicidade, resultando em economia e baixo impacto ambiental. Tais eventos podem ser introduzidos em programas de melhoramento para a incorporação dos transgenes em suas cultivares, as quais já estão adaptadas às condições locais, proporcionando assim um rápido impacto positivo na agricultura de cada estado. Além das vantagens da introgressão dos eventos transgênicos, a Biologia Molecular também oferece a opção do uso de marcadores moleculares SSR e SNPs, que podem ser empregados para a seleção assistida de plantas resistentes a viroses e nematóides já no estágio inicial de desenvolvimento vegetativo da planta, otimizando assim o processo de seleção. Neste sentido, o Instituto Mato-grossense do algodão, que visa promover o desenvolvimento nas mais diversas áreas de pesquisa do algodão no Estado do Mato Grosso, esta buscando a implementação de análises qualitativas e quantitativas via PCR em tempo real que permitam o controle de eventos transgênicos dentro de seu programa de melhoramento, bem como a análise de marcadores SNPs para a seleção assistida de novas linhagens resistentes a nematóides e viroses.

  • 2012
  • 2011
  • 2010
A valorização da pluma de algodão tem estimulado a expansão da área plantada desta cultura, e tem demandado cultivares que proporcionem um maior rendimento e menor custo de produção. Para atender esta demanda, os programas de melhoramento têm buscado ferramentas como a Biologia Molecular que auxilie

Atividades do ano 2012 »

Conforme resumo acima

Atividades do ano 2011 »

Caracterização e melhoramento de sorgo

O sorgo é considerado o quinto cereal mais importante do mundo em área cultivada, sendo superado apenas pelo trigo, arroz, milho e cevada, sendo uma gramínea de clima tropical e de alta capacidade de produção de grãos, constituindo-se no melhor substituto do milho em regiões com baixo índice pluviométrico e em solos com características físico-químicas deficientes, face à sua grande adaptabilidade às condições adversas. Sua resistência a períodos de estiagem é atribuída ao sistema radicular profundo e fibroso, à redução da taxa de crescimento em condições de deficiência hídrica e às suas folhas que apresentam algumas características xerofíticas, o que diminui a perda de água. A produção brasileira de grãos depende quase que exclusivamente da precipitação pluviométrica. Em anos com a ocorrência de condições desfavoráveis, normalmente há déficit na produção de grãos e o sorgo, sendo uma cultura de vocação para cultivo em condições adversas de clima e solo, poderia reduzir o impacto desse fator no abastecimento de grãos. A seleção de cultivares adaptadas e produtivas constitui um dos fatores mais importantes na cultura do sorgo. Dentre as principais características agronômicas desejáveis para a escolha de uma cultivar, destacam-se o rendimento de grãos e sua composição química, os quais são marcadamente afetados pelas condições ecológicas da região de plantio. O objetivo deste projeto é realizar avaliação, caracterização e seleção de acessos de sorgo do IMAmt, e posteriormente definir as linhas de pesquisa do programa de melhoramento desta cultura.

Equipe Externa para Desenvolvimento de Ensaios Diversos

Afim de atender a necessidade dos programas de melhoramento que necessitam tester seus materias mais avançados nas diversas regiões do estado, foi criado uma equipe para otimizar o tempo dos pesquisadores envolvidos no IMAmt; padronizar e elevar a qualidade de instalação, manejo e colheita dos ensaios de melhoramento e das faixas demonstrativas, sendo estes o objetivo desse projeto.

Fitotecnia e Fitossanidade

FITOTECNIA: O objetivo principal deste projeto de pesquisa é poder fornecer ao produtor um pacote tecnológico de nossos cultivares em fase de pré-lançamento, através do aprimoramento das recomendações sobre aptidões e tratos culturais. Os objetivos complementares visam à redução dos custos de produção e a aquisição de novas referências para a cultura do algodoeiro e da soja do Brasil central, particularmente sobre tecnologias de ponta em sistema de plantio direto (SPD) propiciando maior viabilidade e menores riscos econômicos e ecológicos. Serão realizados experimentos nas diferentes regiões/condições do estado de Mato Grosso, visando a época de plantio, resposta a adubação, sistemas de cultivo e susceptibilidade a herbicidas para o algodão convencional. Época de plantio, resposta a adubação, sistemas e densidade de cultivo do algodoeiro no sistema adensado. Para a cultura da soja serão avaliados época de plantio e densidade de cultivo.

PLANTA DE COBERTURAS E SISTEMA DE PRODUÇÃO: A melhoria das condições químicas, físicas e biológicas do solo pode ser obtida com a utilização continua de plantas de cobertura. Esse processo quando sistematizado e associado as demais práticas conservacionistas, constitui-se numa importante estratégia, para aumento da capacidade produtiva dos solos, redução dos impactos ambientais da agricultura nos diferentes ecossistemas, além de propiciar maior eficiência ao uso de combustíveis e insumos agrícolas. Desta forma esse projeto tem por objetivo analisar a viabilidade técnica, operacional e econômica de diferentes espécies utilizadas como cobertura de solo, nos sistemas de produção agropecuário vigentes no estado do Mato Grosso.

FITOSSANIDADE: A expansão do tamanho da área cultivada com algodão no Centro-Oeste, principalmente no estado de Mato Grosso trouxe também problemas, como o aumento da incidência de pragas, doenças e plantas daninhas já existentes na região. No caso específico das doenças, o algodoeiro está sujeito á ação de cerca de 250 patógenos, dos quais 221 são fungos, sendo que em nosso estado as doenças mais importantes são ramulose e principalmente a ramularia., por ocorrer com maior freqüência e severidade, causando maiores danos e perdas, exigindo assim maiores esforços e gastos no manejo. A planta do algodão também atrai, alimenta e reproduz permanentemente um complexo significativo de pragas, que atacam as raízes, caule, folhas, botões florais, maçãs e capulhos. A concorrência de plantas daninhas com a cultura causa perdas consideráveis, sendo que foram observadas reduções na produtividade de 5 % até 90%, devido à infestação de plantas daninhas durante todo o ciclo do algodoeiro. Atualmente, o uso de herbicidas é o método mais eficaz, e também o mais econômico, no controle das plantas daninhas, face às dificuldades no uso da capina manual e o controle na linha da cultura através do processo mecânico. Sendo assim os agroquímicos são amplamente utilizados na lavoura do algodoeiro, porém quando utilizados de forma incorreta ou ineficiente, aumenta os custos de produção e a possibilidade de contaminação do meio ambiente. Com isso a tecnologia de aplicação tem como objetivo colocar a quantidade certa do produto no alvo desejado, com máxima eficiência e da maneira mais econômica possível, reduzindo assim, a contaminação. O uso de menor volume de calda aumenta a autonomia e a capacidade operacional dos pulverizadores, além de diminuir os riscos de contaminação ambiental, pois reduz o escorrimento e, em alguns casos, a evaporação e deriva. O objetivo deste projeto é dar suporte aos produtores nas dúvidas relacionadas a agroquímicos a fim de melhorar a eficiência na aplicação e conseqüentemente evitando danos ao meio-ambiente, ao trabalhador e também reduzindo os custos do produtor.

Melhoramento genético de soja

Serão implantados ensaios de avaliações de cultivares de soja nas localidades de Nova Ubiratã, Sorriso,  Lucas do Rio Verde, Serra da Petrovina e Primavera do Leste no Estado do Mato Grosso e Luiz Eduardo Magalhães na Bahia no ano agrícola de 2010/11. Nestas localidades serão plantados os ensaios Valor de Cultivo e Uso (VCU) sendo 18 resistentes ao herbicida glifosato e 6 convencionais.       

 Na estação experimental de Primavera do Leste e em Sooriso também serão conduzidos os ensaios intermediários, sendo 2 convencionais e 13 resistentes ao glifosato.  Do convênio com a Bacuri SA serão introduzidos 2760 linhagens que serão avaliados em nível preliminar. Paralelamente aos experimentos serão feitas faixas demonstrativas com 40 linhagens elite RR e 10 linhagens elite Convencionais.

Com esses ensaios objetiva-se selecionar variedades produtivas, precoces, resistentes aos nematóides de cisto, visando uma colheita antecipada e viabilizando o plantio de uma segunda safra em um período favorável dando mais uma alternativa aos produtores do Mato Grosso. A meta é que pelo menos 3 novas variedades sejam lançadas nesta safra.

Melhoramento genético do algodoeiro e desenvolvimento de variedades

As variedades são uma das ferramentas mais importante para garantir altas produtividades e elevada qualidade de fibra, que atendam as exigências do mercado, tanto interno como externo, sendo uma tecnologia de fácil difusão ao nível dos produtores. Porém, as condições de cultivo e o perfil técnico dos produtores são contrastantes no estado do Mato Grosso, justificando ainda mais o conceito de regionalização das cultivares, visando selecionar uma cultivar para cada tipo de situação produtiva. O presente projeto visa criar genótipos de algodão com novas associações de características, e elaborar as recomendações de uso das cultivares e linhas avançadas do programa de melhoramento genético do algodoeiro do IMAmt. Esse programa tem como prioridade buscar fontes de resistência às principais doenças e nematóides presentes no Mato Grosso, visando apresentar materiais com resistência múltipla, aliando isso a altas produtividades e uma qualidade intrínseca da fibra aceitável no mercado interno e externo. Todos os materiais que serão lançados poderão ter versão “convencional” ou “transgênica”, visando resistência aos herbicidas glifosato e glufosinato, e/ou as lagartas (genes Bt2 e WideStrike).  Na sequência, este projeto visa avaliar, através de uma rede de ensaios no campo experimental e experimentos multilocais nas propriedades dos produtores, o potencial produtivo do material, qualidade de fibra, sua adaptabilidade e estabilidade assim como a tolerância as principais doenças do estado do Mato Grosso. As cultivares serão comparadas com as variedades comerciais mais plantadas atualmente.

Pesquisa e desenvolvimento da cultura do arroz

O Programa de melhoramento SEBOTA(criado por L. SEguy, S. BOuzinac e J. TAillebois) trabalhou com intercruzamentos entre os tipos de arroz irrigados (Oriza sativa ss espécie : indica) e de sequeiro (Oriza sativa ss espécie: japonica), produzindo materiais de ampla adaptabilidade. Este germoplasma de arroz foi criado, em primeiro lugar para nichos econômicos (a serem explorados), ou seja, produtos com valor agregado potencial importante para oferecer preços mais atrativos e mais estáveis aos produtores que permitiriam reincorporar a cultura de arroz de sequeiro de alta tecnologia nos sistemas de produção de grãos e de integração “grãos – pecuária” em plantio direto (como um componente a mais de diversificação de qualidade e de interesse econômico). O objetivo do IMAmt é de desenvolver tecnologias novas de interesse para os sistemas de cultivos do produtores de algodão do Mato Grosso, reunidos na AMPA. O presente projeto visa principalmente avaliar variedades de arroz SEBOTA em uma rede de ensaios VCU no Mato Grosso, em quatro localidades: Primavera do Leste, Campo Verde, Paranatinga e Nova Guarita e iniciar a multiplicação das melhores linhas.

Pesquisa e desenvolvimento de espécies oleaginosas no cerrado mato-grossense.

Com a desvalorização das commodites tradicionais cultivadas no cerrado matogrossense, aumento do custo de produção das mesmas, extensas áreas agricultáveis no cerrado mato-grossense em pousio no período safrinha, aliado a crescente demanda por óleos vegetais, de alto valor agregado, e fluidez de mercado, utilizados como matéria prima para produção de biocombustíveis, polímeros, fármacos, indústria química, entre outras utilidades que o óleo vegetal (energia) possui. A rotação cultural com espécies oleaginosas, atuará na quebra dos tradicionais mono cultivos, fornecendo os conhecidos benefícios ao sistema produtivo, como a quebra do ciclo de pragas e doenças endêmicas e estabelecidos, reduzindo a necessidade de aplicação de agroquímicos no ambiente, reestruturação do solo, ciclagem de nutrientes, palha para proteção do solo, fornecendo ao produtor rural uma significativa redução dos custos de produção das culturas tradicionais (soja, algodão e milho). Somando todos estes fatores citados, entre outros, a pesquisa de espécies oleaginosas conhecidas e não conhecidas fitotecnicamente no cerrado mato-grossense, está ganhando importância no estado, e encarada como estratégica e alternativa para a substituição da matéria prima energética do futuro próximo. Serão avaliadas características agronômicas e produtividade de óleo, em cinco ambientes (Pedra Preta, Primavera do Leste, Campo verde, Campo Novo do Parecis, e Sapezal) do cerrado mato-grossense, no período entre fevereiro de 2011 a agosto de 2011,  quatro espécies previamente selecionadas para o desenvolvimento de materiais superiores na produção de óleo e resistentes as principais pragas e doença regionais. As culturas a serem estudadas serão: cártamo (Carthamus tinctorius L.), nabo forrageiro (Raphanus sativus L.), Gergelim (Sesamum indicum), mamona (Ricinus communis), e girassol (Helianthus annus L.). Além da pesquisa de três espécies perenes mantidas em unidades de observação, localizadas no município de Primavera do Leste, e Poxoréu. O objetivo do presente projeto é dar continuidade ao projeto de pesquisa e desenvolvimento de culturas oleaginosas para o cerrado matogrossense. A etapa de prospecção foi realizada nos anos agrícolas de 2007, 2008, 2009, e 2010, onde foram selecionadas as espécies prioritárias, em função do potencial genético para produção de óleo, controle de doenças das culturas da safra, custo de produção, adaptabilidade a mecanização, fluidez no mercado, entre outros. Nesta nova fase as culturas prioritárias farão parte de um programa de melhoramento, concomitantemente ao estudo dos arranjos locais, e pacote tecnológico.

Reação de genótipos de algodoeiros as doenças e nematóides

Apesar da grande e eficiente escala de produção da cotonicultura no estado de Mato Grosso é preocupante a elevada intensidade de doenças e nematóides que afetam a cultura, dependendo alto volume de recursos para manter o nível baixo de doenças para viabilizar a produtividade. A medida de controle mais eficiente desses patógenos é a utilização de genótipos resistentes. Com isso há necessidade de eficiente classificação desses materiais, tanto no nível de cultivar – fornecendo informação direta ao produtor – como de linhagem, dentro de programas de melhoramento genético dessa cultura. Outra questão atual que vem sendo levanta é o comportamento de doenças e nematóides no sistema adensado de cultivo, nesse aspecto podermos ter determinadas mudanças que necessitam ser avaliadas. Nesse sentido, o projeto tem como objetivo: a) avaliação da reação de cultivares de algodoeiro, mais plantadas no estado de Mato Grosso, à mancha de Ramularia, doença azul, mosaico das nervuras atípico, ramulose, mancha-angular, murcha de fusarium, Meloidogyne incognita e Rotilenchulus reniformis; b) dar suporte em fitopatologia (isolamento, multiplicação de inóculo, inoculação, avaliação da reação de genótipos de algodoeiro a doenças e nematóides) em programas de melhoramento do IMA, EMBRAPA e IAC na busca de Resistência Múltipla a Doenças. c) Avaliar o desenvolvimento da mancha de ramularia e M. incognita no sistema adensado de cultivo. Espera-se ao final do projeto apresentar o comportamento de aproximadamente 700 genótipos frente a diversas doenças e nematóides, focando a resistência genética e também ter informações mais claras quando a relação do adensamento de cultivo e doenças de plantas.

Seleção massal dentro do feijão Carioca_Branquinho

O Brasil é o maior produtor e consumidor mundial de feijão (Phaseolus vulgaris L.).  O tipo carioca é o mais consumido no Brasil e os grãos de tegumento preto e de outras cores são de utilização menos expressiva e regionalizada. A claridade dos grãos está estreitamente associada à preferência para o consumo e ao valor comercial do produto, sendo um parâmetro de interesse nos programas de melhoramento genético.Contudo, ainda há grande instabilidade na produção, decorrente de uma série de fatores. Entre eles, destaca-se a diversidade de sistemas de manejo. No estado do Mato Grosso não existem programas de melhoramento para a cultura do feijoeiro, sendo evidente a necessidade dos produtores em obter sementes. Diante disso, o principal objetivo do programa de melhoramento genético do feijoeiro é obter uma cultivar mais produtiva para o Estado do Mato Grosso, com estabilidade de produção e, com características de grãos que atendam às preferências do produtor e consumidor, obtendo uma cultivar que apresente: resistência aos vários patógenos que ocorrem na cultura; tolerância aos principais estresses abióticos, principalmente de deficiência hídrica /ou nutricional; porte ereto para colheita mecânica. O objetivo basicamente desse trabalho é de fazer seleção dentro de uma população de feijão, a fim de estabilizar um material vegetal que mantém a cor do grão o mais claro possível durante o armazenamento. Este material terá que manter pelo menos o nível de tolerância às doenças e o potencial produtivo do material inicial trabalhado..

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