Variabilidade genética, ação do paclobutrazol e do etileno na arquitetura da planta e na longevidade de Capsicum spp. e Solanum pseudocapsicum

Abstract

O gênero Capsicum apresenta ampla variabilidade genética. Muitas variedades de pimenta apresentam potencial ornamental, porém altura excessiva para cultivo em vasos, conforme exigência do mercado. Além da necessidade de variedades com altura adequada, algumas espécies de pimenta apresentam baixa durabilidade na fase de pós- produção, principalmente devido a exposição ao etileno. Assim, o objetivo do trabalho foi estimar a variabilidade genética entre cultivares de pimenta via componentes principais com posterior análise de agrupamento; determinar o efeito do paclobutrazo l (PBZ) sobre as características agronômicas e morfológicas; e avaliar a sensibilidade ao etileno durante a vida pós-produção em pimentas de vaso tratadas com PBZ nas concentrações 5, 10 e 20 mg L -1 . O delineamento experimental utilizado foi inteirame nte casualizado. Doze cultivares foram primeiramente avaliadas quanto a nove características morfoagronômicas. A aplicação do PBZ foi realizada em quatro genótipos, organizando- se em esquema fatorial 4 x 4, com quatro cultivares e quatro doses de PBZ (0, 5, 10 e 20 mg L -1 ). A sensibilidade ao etileno foi organizada em esquema fatorial 11 x 4, com onze cultivares e quatro doses de PBZ. As plantas foram colocadas em câmaras fechadas e expostas à concentração de 10 μL L -1 de etileno por 48 horas. Foi realizada a contagem do número de folhas e frutos no tempo zero, 48, 96 e 144 horas após exposição ao etileno. A análise de componentes principais foi eficiente e mostrou que os dois primeiros componentes principais acumularam 70% da variância total. O método de agrupamento de UPGMA resultou na formação de cinco grupos distintos, indicando a existência de variabilidade genética entre os cultivares e mostrando que os cultivares tem potencial para serem utilizados em programas de melhoramento de pimenteiras com fins ornamenta is. Houve efeito significativo das doses de PBZ em todas as características avaliadas. A dose de 5 mg L -1 foi a mais efetiva na redução da altura da planta para o cultivar Peloteira (S. pseudocapsicum), enquanto que as doses 5, 10 e 20 mg L -1 foram melhores para Pérola Negra (C. annuum) e Rocoto Vermelha (C. pubescens) e 10 e 20 mg L -1 para Malagueta (C. frutescens). Os resultados mostraram que as espécies de pimenta respondem de forma diferente à ação do BPZ dependendo da morfologia das plantas. Nas plantas controle, o cultivar Peloteira apresentou maior resistência ao etileno, com abscisão foliar de 19% após 144 horas de exposição ao etileno. Os cultivares Peloteira, Jalapeño, Stromboli ornamental, Malagueta e Rocoto vermelha apresentaram menor porcentagem de abscisão de frutos, variando entre 9 e 36% 144 horas após exposição ao etileno. O uso de PBZ não impediu completamente os efeitos deletérios do etileno nas plantas. Porém, o cultivar Pérola Negra apresentou sensibilidade moderada, quando comparadas com as plantas controle, para abscisão de folhas e frutos nas doses 5, 10 e 20 mg L -1 de PBZ. O PBZ impediu de forma moderada, quando comparadas as plantas controle, a abscisão de frutos da pimenta Pirâmide ornamental nas doses 5 e 10 mg L -1 , e da pimenta Tabasco na concentração 10 mg L -1 .

The genus Capsicum presents wide genetic variability. Many varieties pepper have ornamental potential, but height excessive for potted, as required by the market. In addition to the need for varieties with adequate height, some pepper species exhibit low durability in the post-production phase, especially when the exposed to ethylene. Thus, the objective of the work was to estimate the genetic variability among pepper cultivars via principal components with subsequent cluster analysis; determine the effect of paclobutrazol (PBZ) on agronomical and morphological traits in peppers; and to evaluate the sensitivity to ethylene during post-production life in potted peppers treated with PBZ at concentrations 5, 10 and 20 mg L -1 . The experimental design was completely randomized. Twelve cultivars were first evaluated for nine morphoagrono mic characteristics. The application of PBZ was arranged in a factorial design 4 x 4, with four cultivars and four doses of PBZ (0, 5, 10 e 20 mg L -1 ). The sensitivity to ethylene was organized in a factorial scheme 11 x 4, with eleven cultivars and four doses of PBZ. The plants were placed in closed chambers and exposed to the concentration of 10 μL L -1 of ethylene for 48 hours. Afterwards, counting the number of leaves and fruits at time zero, 48, 96 and 144 hours after exposure to ethylene. Principal component analysis was efficient and showed that the first two major components accumulated 70% of the total variance. The UPGMA grouping method resulted the formation of five distinct groups, indicating the existence of genetic variability among the cultivars and showing that the cultivars have the potential to be used in breending programs of pepper plants with ornamental purposes. There was a significant effect of the PBZ doses in all evaluated characteristics. The dose of 5 mg/L -1 was the most effective in reducing plant height for the cultivar Peloteira (S. pseudocapsicum), while the dose of 5, 10 and 20 mg L -1 was the best for Pérola Negra (C. annuum) and Rocoto Vermelha (C. pubescens) and 10 e 20 mg L -1 for Malagueta (C. frutescens). The results showed that peppers species respond differently to BPZ depending on their plant morphology. Control plants, the cultivar Peloteira presented greater resistance to ethylene, with leaf abscission of 19%, after 144 hours of exposure to ethylene. The cultivars Peloteira, Jalapeño, Ornamental Stromboli, Malagueta and Rocoto Vermelha showed a lower percentage of fruit abscission, varying between 9 and 36%, after 144 hours of exposure to ethylene. The use of PBZ did not completely prevent the deleterious effects of exogenous ethylene on plants. However, the cultivar Pérola Negra showed a moderate sensitivity, when compared to control plants, for leaf and fruit abscission at doses 5, 10 and 20 mg L -1 of PBZ. Similarly, for leaf abscission, the red Bode pepper in the 10 mg L -1 concentration. The PBZ moderately prevented, when compared to control plants, the fruit abscission of the Pirâmide ornamental at doses 5 and 10 mg L -1 and tabasco pepper at concentration 10 mg L -1 .