Este documento discute a caracterização botânica de plantas cultivadas, com três pontos principais: 1) A caracterização botânica descreve as características herdáveis que distinguem acessos de uma espécie. 2) Isso inclui dados de passaporte e morfológicos coletados para identificar e diferenciar as amostras mantidas em bancos de germoplasma. 3) Novas tecnologias como drones e inteligência artificial podem revolucionar a caracterização, permitindo mapear grandes áreas rapidamente.

2. “O MUNDO DA FUNDAG”
Fundação de Apoio à Pesquisa Agrícola
01/11/2023
Foto: Diversidade das plantas cultivadas, por:
Esta continua sendo uma série mensal “ ”, agora com o quinto (5º.) Power
Point do segundo semestre de 2023.
Objetiva, principalmente, efetivar a integração dos com o e
, como consta de seu Plano Diretor, através da transmissão de conhecimentos inerentes aos
projetos cadastrados, sempre dentro de Agropecuária e Meio Ambiente, contidos em alguns poucos
slides por mês.
Como tema deste semestre trataremos de algumas “ATIVIDADES BOTÂNICAS EM RECURSOS
FITOGENÉTICOS”, e o lema deste mês será a “A CARACTERIZAÇÃO BOTÂNICA DAS PLANTAS
CULTIVADAS”, lembrando que não temos a pretensão de mostrar integralmente o assunto, apenas
esclarecer a temática e algumas definições.
Relembramos-lhe de que as aulas são programadas para seguirem a apresentação automaticamente,
após o tempo de leitura, assim, é só assistir, e caso desejem aprofundar-se no assunto colocamos alguns
para vocês.
Com isto desejamos, também, despertar a sua curiosidade em relação aos Projetos - Fundag, onde o
Diretor Administrativo continua sendo o seu contato para tirar
dúvidas e também aprender com vocês, por isto QUESTIONE-SE, questione-me, e leia mais sobre o
assunto!
A CARACTERIZAÇÃO BOTÂNICA DAS PLANTAS CULTIVADAS

3. Segundo o parceiro da FUNDAG Dr. Luís Carlos BERNACCI et al. (2015), do IAC/APTA - A é uma palavra grega
que significa PLANTA, derivada do verbo Boskí - ALIMENTAR, evidenciando, portanto, íntima relação com a AGRICULTURA.
Considera-se o grego THEOPHRASTUS DE ERESO (371 - 287 BC), como sendo o “Pai da Botânica” já que produziu dois livros
muito relevantes: ‘História das plantas’ e ‘Sobre as causas das plantas’.
Foto 2023:
A CARACTERIZAÇÃO COMEÇA COM A BOTÂNICA
A refere-se à ação ou efeito de CARACTERIZAR, que por sua vez é o ato de descrever
as CARACTERÍSTICAS de alta herdabilidade, isto é, formas que as distinguem (Carlos NICK et al., 1999). Em Recursos
Genéticos quando nos referimos à avaliação e caracterização das plantas generalizamos dados agronômicos, botânicos,
e , que distinguem os acessos das plantas mantidas num - BAG ou numa
- CT (VEIGA, R.F.A., 2023).
Segundo Derly J. H. SILVA et al.(2006), de posse dos dados de caracterização é possível utilizar os , possibilitando também
reduzir os custos do manejo através da montagem de subamostras ( ). Para Daniel QUEROL Lipcovich (1993) a
CARACTERIZAÇÃO é a coleta de dados qualitativos para descrever e assim diferenciar acessos de uma mesma espécie.
Rosana RODRIGUES et al. (2010), diferenciam CARACTERIZAÇÃO como a que descreve os atributos, sendo conduzida pelo
curador, e AVALIAÇÃO como a que estabelece sua utilidade potencial, sendo conduzida pelo melhorista genético, embora
ocasionalmente se sobreponham ( ). Nesta aula nos concentraremos na CARACTERIZAÇÃO BOTÂNICA, como
uma amostra de todo o trabalho desenvolvido, nesta que é a atividade menos custosa da caracterização.
Para Arthur da Silva MARIANTE et al. ( ) o grau de utilização da variabilidade disponível ainda está abaixo da expectativa,
devido à falta de intensidade da caracterização e avaliação dos acessos para seu uso direto ou em programas de melhoramento
genético de plantas. A FAO (1998), tratando dos recursos genéticos da América Latina, citou que a maioria dos BAG contava com
dados de passaporte, com informação parcial de caracterização morfológica e, informação ainda mais restrita para caracteres de
avaliação agronômica.

4. OS DADOS DE PASSAPORTE
1.1 NÚMERO DE ACESSO
Este número serve como exclusivo da sua entrada na
instituição ou país, nunca mais sendo reutilizado (pode-se utilizar de um
código de barras). É composto pela SIGLA do BAG (Ex: SO Seção de
Oleaginosas) ou da Instituição (Ex: IAC), seguido por uma sequência
numérica (Por exemplo: o PI indica um acesso do sistema dos EUA, o BR
indica um acesso do Brasil, registrado pela EMBRAPA, e a sigla I - de
Introdução - no IAC).
1.2 NOME DO DOADOR
Nome da instituição e/ou especialista responsável pelo seu fornecimento.
1.3 NÚMERO DE IDENTIFICAÇÃO DAAMOSTRA
Número atribuído pela Instituição original do fornecedor.
1.4 OUTROS NÚMEROS ASSOCIADOS À AMOSTRA
Outros números, devem ser registados como aqueles oriundos das coleções
originais, quando vindo de outros países ou de outras instituições nacionais.
1.5 NOME CIENTÍFICO (ver aulas passadas)
1.5.1 Gênero
1.5.2 Espécie
1.5.3 Variedade botânica
1.54 Cultivar ou Linhagem
Foto: O Geógrafo Glocimar Pereira da SILVA (CENARGEN/EMBRAPA) e o Eng.Agr; Renato Veiga (IAC) - Expedição de coleta de germoplasma de amendoim, no Norte do Brasil.
O trabalho principia com os chamados (dados básicos que tem que vir com o novo acesso). Estes dados são obtidos da FICHA DE
COLETA (quando coletado no campo) e da (se introduzido de outra instituição do País ou do exterior). Se a instituição possui um
Serviço de , este setor se incumbe desta ação (VEIGA, R.F.A., 2023). Os dados básicos são os seguintes:
1.6 PEDIGREE.
São dados do melhoramento genético que podem acompanhar o
germoplasma, como a genealogia.
1.7 DATA DE AQUISIÇÃO.
O dia no qual a amostra original deu entrada na coleção.
1.8 DATA DA ÚLTIMA REGENERAÇÃO OU MULTIPLICAÇÃO
Sempre que o acesso é utilizado do Banco Base e plantado pelo Banco Ativo,
a data deve ser registrada. Muitas vezes consta como F1, F2, F3.
1.9 TAMANHO DO ACESSO
Refere-se à quantidade do material reprodutivo.
2. DADOS DA COLETA
Número do coletor, sub-amostras para as instituições parceiras da coleta,
instituições envolvidas, data de coleta, origem, procedência, altitude, latitude
e longitude, nome científico, nome vulgar local, dados ecológicos, dados do
solo, etc.

5. A AVALIAÇÃO AGRONÔMICA
VALLS
A AVALIAÇÃO AGRONÔMICA de recursos fitogenéticos tem por objetivos efetivar uma análise sistemática do desempenho dos acessos de
um , em condições de cultivo. Segundo meu “mestre e irmão” Dr. José Francisco Montenegro VALLS (1988) a falta de informações sobre a
variabilidade é uma das principais causas do uso limitado dos acessos dos BAG. Cita cinco Etapas de Manejo, subsequentes e correlatas: 1)
Correta identificação botânica; 2) elaboração do cadastro de acessos por espécie; 3) caracterização; 4) avaliação preliminar (ciclo, dimensões da
planta, germinação e resistência a fatores adversos), e 5) avaliação complementar (para acessos com grande potencial, com experimentos).
Foto: Dr. José Francisco Montenegro VALLS, no Cenargen/Embrapa, em coleta noturna de estacas de Arachis spp., para a UNESP-Botucatu-SP, na casa de vegetação – DF.
Lembrando que há o efinido por Luciano NASS e Ernesto PATERNIANI (2000) como: o conjunto
de atividades visando a identificação de caracteres e/ou genes de interesse e sua incorporação em cv. elite) que inclusive se utiliza
das espécies parentes da cultivada, que também são avaliadas e caracterizadas, ampliando a base genética para o melhoramento.
Para grandes pode-se avaliar e caracterizar pensando em montagem de (Tais coleções, a grosso modo,
não possuem acessos replicados e concentram-se na variabilidade para determinada característica, por exemplo “resistência às
pragas”), inclusive no in vitro para checar se houve variação somaclonal, as quais facilitam o trabalho do melhorista genético na
ampliação da base genética das novas cv. (VEIGA, R.F.A., 2023).
NASS
Não é incomum encontrarmos uma junção da avaliação com a caracterização, quando se olha para a atividade como parte do
melhoramento genético, como colocado por Sandra MILACH et al. (2006): Uma avaliação fenotípica precisa é fundamental para que
se identifique ao melhorista genético.
MILACH
VALLS, J.F.M. (2007) cita três vantagens adicionais para a e a Caracterização bem conduzidas: 1) permitem a identificação dos
acessos duplicados; 2) possibilitam o estabelecimento de coleções nucleares; 3) implementam a identificação dos modos de reprodução
predominantes nos acessos, bem como da ocorrência ou não de variabilidade intrínseca em acessos individuais.
Para Paulo Hideo Nakano RANGEL et al. ( ), da nossa parceira EMBRAPA, a competitividade da AGRICULTURA
BRASILEIRA, fundamenta-se no sucesso em manter a variabilidade genética das espécies de importância atual e potencial para a
agricultura, e no desenvolvimento de novas e melhores cultivares, criadas pelos programas de melhoramento genético.
RANGEL

6. A CARACTERIZAÇÃO BOTÂNICA
Fotos: Acessos do BAG - Cana-de-açúcar IAC
Com a identificação taxonômica de uma espécie em mãos, passamos para a segunda etapa que é a de caracterizar seus acessos mantidos em um
, ou num . Tais informações são essenciais para despertar o interesse do melhorista genético pelo
acesso, caso detecte potencial para incluí-lo em sua . Esta atividade vai ser também requerida quando da aplicação dos
Descritores nos experimentos de no MAPA, com a necessária Distinguibilidade, Homogeneidade e Estabilidade
(DHE) (VEIGA, R.F.A., 2023).
A é uma atividade essencial no manejo das coleções de germoplasma, e consiste em anotar
características das plantas para descrever, identificar e diferenciar acessos de uma mesma espécie, fornecendo
informações úteis para a conservação e o uso dos recursos genéticos (Maríllia Lobo BURLE & Maria do S.P.
OLIVEIRA, 2010). As em um BAG são reconhecidas como essenciais pelos
curadores e pelas organizações internacionais que os apoiam, como Bioversity e FAO (John Gregory HAWKES et al.,
2000).
BURLE HAWKES
Segundo Wilhelm L. JOHANNSEN (1909), o (forma da planta) corresponde à somatória dos efeitos do GENÓTIPO
(genes) com os provocados pelo MEIO AMBIENTE (clima e tempo, nutrientes, pragas, etc.). Visto isto, é possível estimar sua
diversidade, proporcionando condições para o seu manejo e eliminação de duplicatas sendo conservadas num BAG.
Tal é realizado com os acessos mantidos nos BAG, CT (coleções de trabalho), BBG (bancos base de germoplasma), e inclusive no estudo das
cultivares na confirmação do para registro no MAPA [VEIGA, R.F.A., 2023].
JOHANNESEN
Dr. Mauro Alexandre Xavier
Segundo VEIGA, R.F.A., et al. (1994) a dos Recursos Fitogenéticos trata do estudo das
FORMAS HERDÁVEIS das plantas, tanto da parte externa (ORGANOGRAFIA) quanto da parte interna (ANATOMIA), quer seja
com dados qualitativos quer quantitativos.

7. Marcin FRĄCKIEWICZ ( ) diz que “o mundo” da botânica está passando por uma mudança
“sísmica”, graças ao advento da inteligência artificial (IA). Esta tecnologia revolucionária está
preparada para transformar o campo da ciência das plantas, inaugurando uma nova era de
descoberta e compreensão.
A REVOLUÇÃO BOTÂNICA COM A I.A.
Os drones ajudam também na fiscalização da exploração madeireira, no cálculo do volume de toras
retiradas de uma área qualquer, e na prevenção de incêndios. Nosso parceiro da FUNDAG, Dr. Marco
Aurélio NALON ( ), do IPA, complementa em entrevista que como esses aparelhos são equipados
com GPS, é possível fazer uma programação prévia de voo e geolocalizar cada árvore fotografada.
Marcin
Cita ainda que o exemplo dos drones alimentados por IA que podem pesquisar grandes áreas de vegetação
com rapidez e precisão, capturando imagens de alta resolução que podem ser analisadas para identificar
espécies, monitorizar o crescimento e detectar sinais de doença ou stress. Além disso, algoritmos de
aprendizagem automática, um subconjunto da IA, estão sendo utilizados para analisar vastas quantidades
de dados, identificando padrões e fazendo previsões com um nível de precisão que ultrapassa em muito as
capacidades humanas, em especial nos estudos de alterações climáticas realizando previsão das alterações
por impacto ambiental em populações de plantas silvestres.
Nalon

8. CONCLUINDO
PROBLEMAS de gestão não faltam, cite-se os referentes ao manejo de grande quantidade de acessos de cada BAG, pois, sabe-se que
comumente um BBG por exemplo 2.000 a 5.000 acessos, de uma mesma espécie. Assim, para aplicar a avaliação e a caracterização no
campo ou laboratório, num mesmo ano agrícola, planta-se uma reduzida quantidade que viabilize o trabalho do botânico, do fitopatologista, etc.
(Por exemplo o plantio apenas de coleções núcleo, ou de cerca de 100 a 300 acessos), além do que há altos custos no preparo do campo, na
aplicação de insumos de melhoria do solo e de controle de determinadas pragas, efetivação de irrigação, etc., sem contar os custos de manutenção
de mão de obra especializada. Lembrando que cada acesso é plantado em três linhas com vinte plantas para espécies anuais, enquanto que com as
perenes há ainda mais dificuldades já que ocupará o mesmo espaço por muitos anos e, dificilmente terá a representatividade estatística necessária
para contemplar a variabilidade devido ao baixo número de plantas, pois plantam-se em coleção somente de 3 a 10 acessos (VEIGA, R.F.A.,
2023).
O uruguaio Tabaré ABADIE (2011) cita que pensando na gestão de um BAG, apesar da essencialidade da Avaliação e da
Caraterização, há enormes DIFICULDADES na sua execução. VEIGA, R.F.A. (2023) acredita que no Brasil os motivos de tais
dificuldades são diversos, mas ressalta a inexistência de um SISTEMA NACIONAL DE DE GERMOPLASMA,
que vise organizar, orientar, divulgar e apoiar financeiramente estas atividades no plano Nacional, já que há uma desarticulação
entre o Federal e o Estadual. Não há dúvidas que tal sistema, se implementado, deva ser integrado à Diretoria de Curadorias e
Redes Regionais da . Acrescenta, também, a tão declamada necessidade de maior
integração institucional entre o curador da coleção e o seus principais usuários que são os melhoristas genéticos e os pré-
melhoristas genéticos.
TABARÉ
Como ações necessárias ao Brasil está também a necessidade de VALORIZAR mais algumas atividades consideradas básicas, como as do
curador de coleções e de bancos base, do coordenador de e , etc., e formação de mais profissionais como os de
botânicos, entomologistas, patologistas, virologistas, etc., e inclusive pré-melhoristas e melhoristas genéticos (VEIGA, R.F.A.,
2023).
FOTO: Artelista - Milho peruano (Zea mays L.).

9. “O MUNDO DA FUNDAG”
Foto: Área in vitro do Quarentenário IAC, 2011.
Foto: BAG Trigo, ICAR – Estação Regional IARI, Wellington, 2011.
LEIA MAIS
Foto: BAG – Frutíferas IAC.

10. THE END
NO MÊS QUE VEM TEM MAIS!