Genetic variability of pepper (Capsicum chinense Jacq.) samples from a germoplasm bank: a case study
Priscila Neves Faria1, Guilherme Alvarenga Laia1, Karolline Alves Cardoso1, Fernando Luis Finger2 e Paulo Roberto Cecon3
1 Universidade Federal de Uberlândia – 38408-100 – Uberlândia – Minas Gerais – Brasil. E-mail: priscila@famat.ufu.br, author for correspondence.
2 Universidade Federal de Viçosa – 36570-000 – Viçosa – Minas Gerais – Brasil. E-mail: ffinger@ufv.br.
3 Universidade Federal de Viçosa – 36570-000 – Viçosa – Minas Gerais – Brasil. E-mail: cecon@ufv.br.
RESUMO
O presente trabalho teve como objetivo avaliar 49 acessos de pimenta quanto a quatro características que conferem quali- dade aos seus frutos. As características avaliadas foram: capsaicina total, teor de sólidos solúveis, vitamina C, cor extraível. Através da análise de variância, verificou-se efeito significativo de genótipos para todas as características avaliadas. Baseado no teste de Scott knott a 5% de probabilidade, o teor de capsaicina total foi o que apresentou a maior diversidade entre os acessos, separando-os em 19 grupos. No entanto, O acesso 27 (BGH 4733-56) registrou o maior valor de teor de sólidos solúveis e cor extraível, se destacando dentre os demais acessos.
]]> Palavras-chave: Capsicum chinense, descritores qualitativos, variabilidade genética
ABSTRACT
This study aimed to evaluate 49 accessions of pepper and four characteristics that confer quality to its fruit. The characteristics evaluated were: capsaicin total, soluble solids, vitamin C, extractable color. Through the analysis of variance, there was a significant effect of genotypes for all traits. Based on the Scott Knott test at 5% probability, the total capsaicin content was presented the greatest diversity among the accessions, separated into 19 groups. However, access 27 (BGH 4733- 56) recorded the highest value of soluble solids and color extracting, standing out among the other accesses.
Keywords: Capsicum chinense, qualitative descriptors, genetic variation
Introdução
As pimentas do gênero Capsicum são a principal especiaria originária do continente americano (Maistre, 1964) sendo cultivadas atualmente em regiões tropicais e temperadas de todo o mundo, como especiaria ou hortaliça (Heiser, 1979).
A espécie de pimenta Capsicum chinense Jacq. apresenta grande importância na agricultura brasileira, sendo geralmente cultivada em pequenas propriedades nas quais se utiliza mão-de-obra familiar. Seus frutos são muito utilizados para confecção de condimentos e especiarias, apresenta propriedades farmacêuticas tais como anestésico e antiinflamatório.
As pimentas, em geral, são conhecidas pelo seu alto teor de vitamina C, sendo comparadas a frutos como goiaba, superando os teores encontrados em frutas cítricas (Carvalho, 1984). O teor de sólidos solúveis é de grande importância nos frutos, tanto para o consumo in naturo como para o processamento industrial, visto que elevados teores desses constituintes na matéria-prima implicam menos adição de açúcares, menos tempo de evaporação da água, menor gasto de energia e maior rendimento do produto, resultado em maior economia no processamento (Pinheiro et al. 1984). Para a indústria alimentícia de molhos e condimentos é desejável pimentas com alto teor de capsaicinóides, teor de sólidos solúveis e vitamina C. Já a característica cor extraível em pimentas é importante na indústria do cultivo de plantas ornamentais, devido às qualidades estéticas para composição de ambientes (Vieira, 2002).
]]> Os componentes principais, responsáveis pelo sabor picante e também pelas atividades biológicas atribuídas às pimentas, são os capsaicinóides (até 1% na matéria seca do fruto), sendo a capsaicina um dos mais importantes. Destacam-se ainda o teor de carotenóides, associados à cor vermelha, e a presença de ácido ascórbico (Simões et al., 2004).No entanto, a pouca disponibilidade de informação científica sobre sua morfologia e outros caracteres que conferem qualidade aos frutos e a carência de variedades melhoradas com características de cor, aroma e pungência de fruto que atendam as necessidades da indústria, dificulta o desenvolvimento de um mercado organizado e industrial (Bosland e Votava, 2000).
Segundo Carvalho et al. (2009), para que o processo de proteção de cultivares seja efetivado, o melhorista responsável deverá conhecer o comportamento da espécie, dos grupos e variedades, destacando-se a importância da comparação da nova cultivar com as cultivares existentes no mercado, por meio de características morfológicas, dentre outras.
A biometria dos frutos e sementes fornece informações para a conservação e exploração da espécie, permitindo incremento contínuo da busca racional, uso eficaz e sustentável. Além disso, constitui um instrumento importante para detectar a variabilidade genética dentro de populações de uma mesma espécie, e as relações entre essa variabilidade, podendo dessa forma ser utilizados em programas de melhoramento genético (Carvalho et al., 2003). Portanto, pensando na importância da espécie para agrobiodiversidade e melhor utilização do seu potencial, o presente trabalho objetivou estudar a biometria de quarenta e nove acessos de pimenta, visando estudar sua variabilidade genética.
Material e Métodos
Quarenta e nove acessos de Capsicum chinense Jacq., pertencentes ao Banco de Germoplasma de Hortaliças (BGH) da Universidade Federal de Viçosa (UFV), coletados anteriormente nas regiões norte, nordeste, centro-oeste e sudeste do Brasil, foram cultivados durante o ano de 2001 na horta experimental do Departamento de Fitotecnia da UFV.
As 49 amostras com um determinado número de acesso deste Banco de germoplasma foram numeradas de 1 a 49 (Quadro 1).
]]> O ensaio foi conduzido no delineamento em blocos ao acaso, com três repetições, utilizando espaçamento de 1 m x 1 m entre plantas e linhas, sendo cada linha constituída por três plantas de cada acesso. Os tratos culturais no ensaio foram realizados de acordo com as recomendações da cultura da pimenta.
Os acessos foram avaliados quanto a caracteres agronômicos que conferem qualidade aos frutos da planta. Os caracteres analisados foram: capsaicina total (CapTot), teor de sólidos solúveis (TSS), vitamina C (Vit C), cor extraível (CE).
A pungência (ou capsaiscina total - CapT) foi avaliada por HPLC de acordo com a metodologia proposta por Mallard et al.(1997) com modificações. Já para a medição do teor de sólidos solúveis dos frutos (TSS) utilizou-se um refratômetro do tipo Abbé, expresso em grau Brix. O teor de vitamina C foi determinado pelo método titulométrico de Tillmans. Para medição da intensidade de cor (ou cor extraível – CE) utilizou-se a metodologia 20.1 de ASTA - American Society Trade Association (1997), sendo a unidade ASTA de cor.
As análises estatísticas foram realizadas por intermédio do programa computacional GENES (Cruz, 2001).
Resultados
Os dados, inicialmente, foram submetidos à análise de variância para avaliação da presença de variabilidade genética entre os acessos de pimenta e, em seguida, os valores médios foram ordenados segundo o teste de Scott-Knott, a 5% de probabilidade. Pelo teste F ao nível de 1% de probabilidade (Quadro 2) detectou-se diferença significativa entre as médias para as características avaliadas nos 49 acessos, indicando que técnicas estatísticas podem ser utilizadas a fim de analisar de que forma se estabelecem estas diferenças. Desta forma, aplicou-se teste de Scott-Knott para a comparação das médias.
O teor de sólidos solúveis variou de 5,37º a 12,90º Brix (Quadro 3), e pelo teste de Scott-knott os acessos foram reunidos em três grupos segundo esse caráter (Quadro 4), sendo que cerca de 70% deles possuíam valores menores que 8,5º Brix. O acesso 27 (BGH 4733-56) registrou o maior valor de teor de sólidos solúveis agrupando-se juntamente com os acessos 20 (BGH 4289-44) e 21 (BGH 4289-45) com aproximadamente 13º Brix. Os valores quantitativos para intensidades de cor variaram de 30,35 a 595,84 unidades ASTA de cor. O acesso 27 (BGH 4733-56) apresentou o maior valor de intensidade, não se agrupando com os demais acessos. Desta forma, este acesso terá menor perda de coloração quando da desidratação do fruto.
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Baseado no teste de Scott knott a 5% de probabilidade, o teor de capsaicina total foi o que apresentou a maior diversidade entre os acessos, separando-os em 19 grupos (Quadro 4). De acordo com a escala Scoville de calor (HSU), o valor máximo de capsaicina total foi do acesso 8 (BGH 1716-17), registrando 205.000 unidades Scoville de calor.
O melhor acesso com características de indústria foi o 27 (BGH 4733-56) uma vez que se destacou com a maior porcentagem de matéria seca entre os acessos avaliados, maior teor de sólidos solúveis e apresentou o maior valor de intensidade de cor, o que acarreta menor perda de coloração quando da desidratação do fruto. Ele também apresentou alto teor de capsaicina e de vitamina C.
O acesso 44 (BGH 6371-93) revelou potencial visando o melhoramento de frutos destinados ao consumo in naturo na forma de salada, devido ao baixo teor de capsaicina, alto teor de vitamina C, alta porcentagem de matéria seca e pericarpo espesso, além do alto teor de sólidos solúveis, o que concede aroma e sabor ao fruto.
Conclusão
A caracterização biométrica de indivíduos sejam estes acessos, frutos ou sementes, também forneceu subsídios para o estudo da divergência genética entre acessos. Esse último pode fornecer dados importantes para a identificação dos caracteres que mais influenciam na divergência e no uso desses materiais genéticos em programas de melhoramento.
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Recebido/Received: 2012.03.27
Aceitação/Accepted: 2012.12.29
]]> Notes
* Parte da dissertação de Mestrado do primeiro autor, em 2009, no curso de Mestrado em Estatística Aplicada e Biometria, Departamento de Estatística (DET), Universidade Federal de Viçosa (UFV), Minas Gerais/Brasil. Órgão financiador: Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (Capes).
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