UNIVERSIDADE DO ESTADO DE SANTA CATARINA - UDESC CENTRO DE CIÊNCIAS AGROVETERINÁRIAS - CAV PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIAS AGRÁRIAS MESTRADO EM PRODUÇÃO VEGETAL ALINE DOS SANTOS

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UNIVERSIDADE DO ESTADO DE SANTA CATARINA - UDESC CENTRO DE CIÊNCIAS AGROVETERINÁRIAS - CAV

  Orientador: PhD. Cassandro VidalTalamini do Amarante Co-orientador:Dr.

COM PREDISPOSIđấO AO ỀBITTER PITỂ

  Dissertação apresentada ao Centro de Ciências Agroveterinárias daUniversidade do Estado de Santa Catarina, como requisito parcial paraobtenção do título de Mestre em Produção Vegetal. Cassandro VidalTalamini do Amarante Co-orientador:Dr.

MINERAL EM MAđấS COMO FERRAMENTA PARA SEGREGAR FRUTOS COM PREDISPOSIđấO AO ỀBITTER PITỂ

  Dissertação aprovada como requisito parcial para obtenção do título de Mestre emProdução Vegetal do Programa de Pós-graduação em Ciências Agrárias do Centro de Ciências Agroveterinárias da Universidade do Estado de Santa Catarina. Sergio Tonetto de FreitasEmbrapa Semiárido Dra.

AGRADECIMENTOS

  No experimento II, maçãs ‘Gala’, provenientes do municípiode Guarapuava, PR, foram separados em lotes sem e com a incidência de “bitter pit” e avaliados para parâmetros físico-químicos (pH, sólidos solúveis, acidez titulável efirmeza de polpa) e minerais (Ca e Mg, nas frações total e solúvel da região distal do fruto). A ACD indicou que a relação Mg/Ca solúvel na polpa e o Mgtotal na polpa para os atributos minerais, e a acidez titulável para os atributos físico- químicos, promovem melhor segregação entre frutos sem e com “bitter pit”.

FOR “BITTER PIT” PREDISPOSITION. 2015. 66 p. Master

  Fruit were cut longitudinally, divided into 12 regions (ninefor the pulp and three to peel), and then analyzed for concentrations of Ca, Mg and K in total and soluble fractions. Fruit were divided into lots without and with incidence of bitter pit and evaluated for physico-chemical attributes (pH, soluble solids content, titratable acidityand firmness) and Ca and Mg concentrations (in the total and soluble fractions of the distal region of the fruit).

LISTA DE ABREVIAđỏES

ºBrix Grau BrixºC Grau CelsiusAR Atmosfera refrigeradaAT Acidez titulávelCa CálcioCV Coeficiente de variaçãoDAPF Dias após a plena floração g Gramah Hora h º Ângulo hue K Potássio kgMg QuilogramaMagnésio N NormalidadeN NewtonN mm Milímetro s SegundoµL MicrolitroNaOH Hidróxido de sódio pH Potencial de hidrogêniop ProbabilidadeR² Coeficiente de determinaçãoSS Sólidos solúveisUR Umidade relativaS SulW Oeste mg MiligramaCAV Centro de Ciências AgroveterináriasUDESC Universidade do Estado de Santa CatarinaSC Santa CatarinaCO min MinutoC 2 H 4 Etileno SUMÁRIO INTRODUđấO.............................................................................................................15 1 DISTRIBUIđấO DE Ca, Mg, K E N EM MAđấS ‘FUJI’ E ‘CATARINA’ DURANTE O CRESCIMENTO DOS FRUTOS E SUA RELAđấO COM A PREDISPOSIđấO DIFERENCIADA DAS CULTIVARES AO ỀBITTER PIT”...........................................................................................................................20 1.1 RESUMO...................................................................................................................20 1.2 ABSTRACT..............................................................................................................21 1.3 INTRODUđấO.........................................................................................................21 1.4 MATERIAL E MÉTODOS.......................................................................................23 1.5 RESULTADOS E DISCUSSÃO...............................................................................24 1.6 CONCLUSÕES.........................................................................................................33 2 QUANTIFICAđấO DAS CONCENTRAđỏES DE Ca E Mg EM FRUTOS SEM E COM ỀBITTER PITỂ, E DETERMINAđấO DOS GRADIENTES MINERAIS DE Ca, Mg E K, NAS FRAđỏES TOTAL E SOLÚVEL, EM MAđấS ‘GALA’.....................................................................................................37 2.1 RESUMO...................................................................................................................37 2.2 ABSTRACT..............................................................................................................38 2.3 INTRODUđấO.........................................................................................................38 2.4 MATERIAL E MÉTODOS.......................................................................................40 2.5 RESULTADOS E DISCUSSÃO...............................................................................45 2.5.1. Experimento I..................................................................................................45 2.5.2. Experimento II.................................................................................................52 2.6 CONCLUSÕES.........................................................................................................57 3 CONCLUSÕES GERAIS.......................................................................................58 4 CONSIDERAđỏES FINAIS..................................................................................59 5 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS..................................................................60

INTRODUđấO

  Além disso, frutos com concentrações de Mg e K acima de 40 mg kg e 950 mg kg , respectivamente, também apresentam maior risco de ocorrência de distúrbios fisiológicos associados a deficiência de Ca (TERBLANCHE,1981; AMARANTE et al., 2012). O Ca também é importante na estabilidade e estrutura da parede celular, pois estabelece ligações com grupamentos carboxílicos dos ácidos galacturônicospresentes na pectina (FREITAS et al., 2010) e reduz a atividade de enzimas que degradam polissacarídeos de parede celular, o que permite a manutenção da firmeza da polpa nosfrutos (WHITE; BROADLEY, 2003).

Key-words: Malus domestica Borkh, cultivar, physiological disorder, mineral content, mineral concentration, growth

  A concentração de 40 mg kg foi definida como nível crítico mínimo para oCa para a região Sul do Brasil, sendo que frutos que apresentem concentrações abaixo disto possuem maior risco de ocorrência de distúrbios fisiológicos (ARGENTA; máximos são, respectivamente, 40 mg kg e 950 mg kg (TERBLANCHE, 1981; AMARANTE et al., 2012). Todos os valores avaliados de concentrações de Ca, Mg, K e N, e das relações N/Ca, K/Ca e Mg/Ca, nas regiões proximal, mediana e distal, ao longo docrescimento dos frutos, foram submetidos à análise canônica discriminante (ACD), para identificar o atributo mineral que melhor segrega as cultivares.

Figura 1 – Massa fresca (g) de maçãs ‘Fuji’ e ‘Catarina’, durante o período de crescimento (dos 40 aos 188 DAPF)

  As relações K/Ca, Mg/Ca e N/Ca para asregiões proximal e distal, e a relação N/Ca para a região mediana, foram diferentes entre as cultivares, devido a evidente diferença nas concentrações de Ca nas duas cultivares. Isto novamente corrobora com o fato de frutos de ‘Catarina’apresentarem maior taxa de crescimento de células e por consequência maior tamanho em relação à ‘Fuji’, diluindo os conteúdos em um maior número de células(NACHTIGALL et al., 2006).

Figura 4 – Conteúdos (mg fruto o período de crescimento (dos 40 aos 188 DAPF)

  Quanto às relações entre os nutrientes, para as três regiões do fruto avaliadas, as duas cultivares apresentaram comportamentos distintos, com destaque para a região distalna cultivar Catarina, que apresentou relações elevadas de (K+Mg)/Ca e (K+Mg+N)/Ca(Figura 5), muito provavelmente influenciadas pelo K, que apresentou concentrações altas durante todo o desenvolvimento dos frutos (Figura 4). No entanto, ambas cultivares tiveram umdecréscimo nas relações (K+Mg)/Ca e (K+Mg+N)/Ca na fase inicial de crescimento (até aproximadamente os 95 DAPF), seguido de estabilização (entre os 95 e 160 DAPF) e Para a cultivar Fuji, a região mediana apresentou as maiores relações N/Ca, (K+Mg)/Ca e (K+Mg+N)/Ca, quando comparada as outras regiões do fruto (Figura 5).

Figura 5 – Valores das relações N/Ca, (K+Mg)/Ca e (K+Mg+N)/Ca nas regiões

  Por haver diferença nas concentrações de Ca, Mg, K e N e as relações Mg/Ca, O atributo Ca apresentou a maior TDP para as regiões proximal (0,8463) e mediana (0,7717), porém, para a região distal o atributo com maior TDP foi a relaçãoMg/Ca (0,6911) (Tabela 2), o que comprova a existência de diferença nas concentrações entre maçãs ‘Fuji’ e ‘Catarina’. Para o experimento II, maçãs ‘Gala’ foram separadas em lotes sem e comBP, analisadas na colheita e após 150 dias em armazenamento refrigerado (AR), quanto a atributos de maturação e concentrações de Ca e Mg, nas frações total e solúvel da cascae da polpa.

Key – words: Malus domestica Borkh, fruit, physiological desorder, calcium, sampling methods, canonical discriminant analysis

  Os objetivos deste trabalho foram: 1) determinar o gradiente mineral de Ca, Mg eK existente nas diferentes regiões do fruto; 2) determinar qual o método de amostragem mais indicado para segregar maçãs ‘Gala’ quanto à ocorrência de BP; e 3) identificaratributos minerais e físico-químicos relacionados à ocorrência de BP em maçãs ‘Gala’. Os frutos foram cortados em fatias longitudinais de 10 mm de espessura (Figura7), separando os tecidos de casca por região do fruto (proximal, mediana e distal), e os tecidos de polpa separados em seções longitudinais e radiais (Figura 8).

Figura 8 – Secção longitudinal do fruto, com separação das regiões (proximal, mediana

  Para análise das concentrações totais de K, Para a análise das concentrações solúveis, os tecidos foram pesados em aproximadamente 150 g para polpa e 90 g para casca, submetidos ao processamento comauxílio de uma multiprocessadora de alimentos, reservando-se apenas o suco dos frutos. Para o K, o extrato original utilizado foi o mesmo para Ca e Mg, porém, utilizou-se a alíquotade 1 mL de extrato original diluídos em 7 mL de água destilada, com leitura realizada em aparelho de fotômetro de chama.

Figura 9 – Frutos de maçã ‘Gala’, após 5 meses de armazenamento em AR, sem (A) e com (B) a presença de “bitter pit”. (Fonte: SANTOS; 2014)

  Os frutos, tanto para as análises iniciais quanto pós-armazenamento, foram submetidos às análises de acidez titulável (AT), sólidos solúveis (SS), pH, firmeza depolpa, atributos de textura (forças para a penetração da casca e da polpa) e concentrações totais e solúveis de Ca e Mg nos tecidos da casca e polpa, utilizando apenas a região distaldo fruto. (2006b, 2014a) e Miqueloto et al.(2011a, 2011b), frutos com a ocorrência de BP apresentam, no tecido de casca da região distal, menores teores de Ca e altos valores para as relações (K+Mg)/Ca e K/Ca, quandocomparados a frutos sem BP nas cultivares Fuji e Catarina.

Figura 11 – Concentrações totais de Ca, Mg e K (mg kg ), e as relações (K+Mg)/Ca

  Já o Mg e o K são transportados via floema, que permanecefuncional durante todo o crescimento do fruto, garantindo o suprimento destes nutrientes durante toda a fase de crescimento e desenvolvimento do fruto (DRAŽETA et al., 2004),enquanto o Ca é transportado em quantidades insignificantes via floema (NAIFF, 2007). (2013a), na fração total observam-se concentrações maiores de Ca e Mg no tecido de casca em relação à polpa, e este fato seinverte na fração solúvel, assim como o observado neste experimento (Figuras 10, 11, 12 e 13).

Figura 12 – Concentrações solúveis de Ca, Mg e K (mg kg ), e as relações (K+Mg)/Ca

  Mg/Ca e K/Ca, nas regiões proximal, mediana e distal no tecido de casca, em maçãs ‘Gala’. Barras verticais seguidas de mesma letra minúscula não diferementre si (Tukey; p<0,05).

Figura 13 – Concentrações solúveis de Ca, Mg, K (mg kg

  Frutos com “bitter pit” apresentaram maior acidez titulável e menores valores de pH e firmeza de polpa em relação a frutos sem o distúrbio, bem como altas relações Mg/Ca nacasca e na polpa para a fração total e na polpa para a solúvel. Acredita-se que este aprisionamento ocorra até os 90 dias de armazenamento, o que torna interessante avaliar as concentrações solúveis de Ca e dos demais nutrientes semanal ouquinzenalmente até atingirem os 90 dias de armazenamento, possibilitando traçar curvas da dinâmica destes nutrientes, a fim de determinar em qual período de armazenamentoocorre a maior translocação do Ca para o vacúolo e consequente aprisionamento.

Brasileira, Brasília, v.41, p.841-846, 2006a

  Identificação pré-colheita do risco de ocorrência de “bitter pit” em maçãs ‘Gala’ por meio da infiltração com magnésioe análise dos teores de cálcio e nitrogênio nos frutos. Predição de “bitter pit” em maçãs ‘Gala’ por meio da infiltração dos frutos com magnésio.

Fruticultura, Jaboticabal, v.31, p.962-968, 2009

  Efeito da temperatura e condições de atmosfera controlada na armazenagem de maçãs ‘Fuji’ comincidência de pingo de mel. Crescimento, Composição mineral e sintomas visuais de deficiências de macronutrientes em plantas de cv.

Horticulturae, Wellington, n. 796, p. 211-216, 2008

  Incidence of bitter pit in relation to the calcium content in apples:Problems and paradoxes, a review. Avaliação de métodos para predição do potencial de ocorrência de “bitter pit” em maçãs.

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