FISH using a gag-like fragment probe reveals a common Ty3-gypsy-like retrotransposon in genome of Coffea species

Genome ◽  
2012 ◽  
Vol 55 (12) ◽  
pp. 825-833 ◽  
Author(s):  
Priscila Mary Yuyama ◽  
Luiz Filipe Protasio Pereira ◽  
Tiago Benedito dos Santos ◽  
Tumoru Sera ◽  
Laurival Antonio Vilas-Boas ◽  
...  
Keyword(s):  
Molecular Markers ◽  
Coffea Arabica ◽  
Coffea Canephora ◽  
Repetitive Elements ◽  
Limited Information ◽  
Dot Blot ◽  
Gag Protein ◽  
Coffea Species ◽  
Cytogenetic Studies ◽  
Coffea Liberica

The genus Coffea possesses about 100 species, and the most economically important are Coffea canephora and Coffea arabica. The latter is predominantly self-compatible with 2n = 4x = 44, while the others of the genus are diploid with 2n = 2x = 22 and mostly self-incompatible. Studies using molecular markers have been useful to detect differences between genomes in Coffea; however, molecular and cytogenetic studies have produced only limited information on the karyotypes organization. We used DOP–PCR to isolate repetitive elements from genome of Coffea arabica var. typica. The pCa06 clone, containing a fragment of 775 bp length, was characterized by sequencing and used as a probe in chromosomes of C. arabica and six other species: C. canephora, Coffea eugenioides, Coffea kapakata, Coffea liberica var. dewevrei, Coffea racemosa, and Coffea stenophylla. This insert shows similarities with a gag protein of the Ty3-gypsy-like super-family. Dot blot and FISH analyses demonstrated that pCa06 is differentially accumulated between species and chromosomes. Signals appeared scattered and clustered on the chromosomes and were also associated with heterochromatic regions. While the literature shows that there is a high karyotype similarity between Coffea species, our results point out differences in the accumulation and dispersion of this Ty3-gypsy-like retrotransposon during karyotype differentiation of Coffea.

scholarly journals Determination of Three Main Chlorogenic Acids in Water Extracts of Coffee Leaves by Liquid Chromatography Coupled to an Electrochemical Detector

Antioxidants ◽  
2018 ◽  
Vol 7 (10) ◽  
pp. 143 ◽  
Author(s):  
Rocío Rodríguez-Gómez ◽  
Jérôme Vanheuverzwjin ◽  
Florence Souard ◽  
Cédric Delporte ◽  
Caroline Stevigny ◽  
...  
Keyword(s):  
Liquid Chromatography ◽  
Coffea Arabica ◽  
Limit Of Detection ◽  
Coffea Canephora ◽  
Antioxidant Compounds ◽  
Chlorogenic Acids ◽  
Coffea Species ◽  
Coffee Species ◽  
Coffea Liberica

Coffee is a beverage widely consumed in the world. The coffee species most commercialized worldwide are Arabica (Coffea arabica) and Robusta (Coffea canephora). Roasted coffee beans are the most used, but coffee leaves are also consumed as infusion in several countries for traditional medicinal purposes. They contain several interesting phenolic antioxidant compounds mainly belonging to chlorogenic acids (CGAs). In the present work, a liquid chromatography-electrochemical detection (LC-EC) method was developed for the determination of three main chlorogenic acid isomers, namely 3-, 4-, and 5-caffeoylquinic acids (CQA), in coffee leaves aqueous extracts. Samples from eight coffee species, namely; Coffea arabica, Coffea canephora, Coffea liberica, Coffea humilis, Coffea mannii, Coffea charrieriana, Coffea anthonyi, and Coffea liberica var. liberica, were grown and collected in tropical greenhouses. Linearity of the calibration graphs was observed in the range from the limit of quantification to 1.0 × 10−5 M, with R2 equal to 99.9% in all cases. High sensitivity was achieved with a limit of detection of 1.0 × 10−8 M for 3-CQA and 5-CQA (i.e., 3.5 µg/L) and 2.0 × 10−8 M for 4-CQA (i.e., 7.1 µg/L). The chromatographic profile of the samples harvested for each Coffea species was studied comparatively. Obtained raw data were pretreated for baseline variations and shifts in retention times between the chromatographic profiles. Principal Component Analysis (PCA) was applied to the pretreated data. According to the results, three clusters of Coffea species were found. In the water sample extracts, 5-CQA appeared to be the major isomer, and some species contained a very low amount of CQAs. Fluctuations were observed depending on the Coffea species and harvesting period. Significant differences between January and July were noticed regarding CQAs content. The species with the best CQAs/caffeine ratio was identified. The LC-EC data were validated by liquid chromatography-high resolution mass spectrometry (LC-HRMS).

Tolerância ao déficit hídrico em mudas de genótipos de café portadores de genes de diferentes espécies

2017 ◽  
Vol 12 (2) ◽  
pp. 156 ◽  
Author(s):  
Filipe Gimenez Carvalho ◽  
Gustavo Hiroshi Sera ◽  
Elder Andreazi ◽  
Tumoru Sera ◽  
Inês Cristina De Batista Fonseca ◽  
...  
Keyword(s):  
Coffea Arabica ◽  
Coffea Canephora ◽  
Coffea Liberica

A seca é um dos fatores limitantes ao desenvolvimento dos cafeeiros arábicos e fontes de tolerância existem nas diferentes espécies de Coffea spp. O objetivo neste trabalho foi avaliar a tolerância à seca em mudas de 21 genótipos de café, portadores de genes de diferentes espécies, por meio da avaliação do grau de murchamento de suas folhas quando submetidas a períodos de restrição hídrica. O delineamento experimental foi inteiramente ao acaso, com 24 repetições de uma muda de seis meses de idade por parcela. O experimento foi conduzido em casa de vegetação no Instituto Agronômico do Paraná (IAPAR) em Londrina, Paraná, Brasil. Foram efetuadas duas avaliações visuais, por um índice de murcha das folhas, com notas de 1 a 9, seis dias após o início da restrição hídrica. As avaliações visuais quanto à intensidade de murcha em mudas permitiram discriminar satisfatoriamente genótipos com maior tolerância à seca. O genótipo mais tolerante à seca foi IAPAR 11260, um Coffea arabica (portador de genes de Coffea racemosa), seguido de Coffea arabica da Etiópia E368, ‘IPR 100’ (portador de genes de Coffea liberica) e ‘IPR 103’ (portador de genes de Coffea canephora). O Coffea canephora cv. ‘Apoatã IAC 2258’ foi mais sensível à seca do que todos os genótipos de Coffea arabica.

scholarly journals Una mirada en el tiempo: mejoramiento genético de café mediante la aplicación de la biotecnología

2019 ◽  
pp. 577-599
Author(s):  
Jimmy Villalta-Villalobos ◽  
Andrés Gatica-Arias
Keyword(s):  
Coffea Arabica ◽  
Coffea Canephora ◽  
Coffea Arabica L ◽  
Coffea Liberica

Introducción. El café (Coffea spp) es uno de los cultivos más importantes a nivel mundial y provee sustento económico a millones de personas en países en vías de desarrollo. Existen más de las 130 especies del género Coffea, pero solo tres son cultivadas comercialmente: Coffea arabica L. (2n=4x=44), Coffea canephora P. (2n=2x=22) y Coffea liberica Bull. (2n=2x=22). Las cuales presentan limitantes para su mejoramiento genético a través de programas convencionales por su carácter perenne y diferencias de nivel de ploidía e incompatibilidad. Además, existen características de importancia como resistencia a plagas o patógenos, que no se encuentran presentes en el germoplasma disponible. Técnicas de ingeniería genética se han utilizado para solventar esta barrera y se han generadoavances significativos durante las últimas décadas. Objetivo. El objetivo del presente trabajo fue proporcionar un panorama de las metodologías y avances en mejoramiento genético a través del tiempo que se han realizado en café,y finaliza con perspectivas sobre el uso de nuevas tecnologías que han surgido en los últimos años. Desarrollo. Elmejoramiento inició con la selección por cruces y retrocruces interespecíficos, para pasar a la selección asistida pormarcadores moleculares. Posteriormente, el cultivo y fusión de protoplastos fue reportado, con el inconveniente en su proceso de regeneración. La ingeniería genética por medio de las técnicas físicas (electroporación y biobalística) y biológicas (A. tumefaciens y A. rhizogenes), ayudó a sobrepasar las limitantes de regeneración, aunque los procesosde optimización aún son laboriosos, por lo que, nuevas tecnologías de edición de genomas como CRISPR-Cas9,pueden solucionar problemas de tiempo y trabajo en el laboratorio para el cultivo. Conclusión. El mejoramiento del café inició hace tres décadas y ha progresado principalmente desde el inicio de las tecnologías transgénicas, y con lasnuevas técnicas de modificación específica de genes, el cultivo se beneficiará en los próximos años.

scholarly journals Estimasi Karbon pada Tegakan Kopi di Lahan Agroforestri Desa Pandansari Kecamatan Poncokusumo Kabupaten Malang

2021 ◽  
Vol 3 (2) ◽  
Author(s):  
Riyan Riyadlun Najih ◽  
Luchman Hakim ◽  
Hasan Zayadi
Keyword(s):  
Data Analysis ◽  
Carbon Storage ◽  
Coffea Arabica ◽  
Abiotic Factors ◽  
Dry Weight ◽  
Coffea Canephora ◽  
Abiotic Factor ◽  
Purposive Sampling ◽  
Coffee Agroforestry ◽  
Coffea Liberica

The agroforestry system is a solution offered so that the forest area does not decrease due to forest destruction and the environment is able to perform its function, namely as a carbon storage. This study was aimed to determine the potential for carbon stored in coffee stands and abiotic factors in coffee stands on agroforestry land. Samples by purposive sampling stand samples of Coffeaarabica, Coffea canephora, and Coffea liberica as many as 20 trees with a total sample of 60 stands. the abiotic factor was measured at three representative points. Data obtained in the form of dbh (±1,3 m), type of coffee, plant age, wood dencity, abiotic factor data, biomass, and carbon. Data analysis included tree biomass data with the allometric formula Ketterings dry weight = 0.11 ρ D2.62 (2001) and  allometric formula Arifin dry weight = 0.281 D2.0635 (2001). Data analysis included carbon biomass = dry weight x 0.47. The results showed that the largest carbon storage was in Coffea liberica, then Coffea canephora and the smallest carbon storage was in Coffeaarabica. abotic factors in coffee agroforestry show soil moisture 18.3%, air humidity 60 - 75%, soil pH  7.3, soil temperature  21 ° C, air temperature 21 - 25 ° C, light intensity  877 lux, and altitude ranges from 906 - 934 m asl.Keywords: allometric, coffee, agroforestry, abiotic factors, carbonABSTRAKSistem agroforestri merupakan solusi yang ditawarkan agar luas hutan tidak semakin berkurang akibat kerusakan hutan dan lingkungan mampu melakukan fungsinya yakni sebagai penyimpan karbon. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui potensi karbon tersimpan pada tegakan kopi dan faktor abiotik pada tegakan kopi di lahan agroforestri. Pemilihan sampel tegakan kopi secara purposive sampling, tiap sampel tegakan Coffea arabica, Coffea canephora, dan Coffea liberica berjumlah 20 pohon dengan jumlah total sampel 60 tegakan. Faktor abiotik diukur pada tiga titik representatif. Data yang diperoleh berupa dbh (±1,3 m), spesies kopi, umur tanaman, berat jenis kayu,data faktor abiotik, biomassa, dan karbon. Analisis data perhitungan biomassa meliputi rumus allometrik Ketterings berat kering = 0,11 ρ D2,62  (2001) dan rumus allometrik Arifin berat kering = 0,281 D2,0635(2001). Analisis data biomassa karbon = berat kering x 0.47. Hasil penelitian menunjukkan simpanan karbon terbesar terdapat pada Coffea liberica, kemudian Coffea canephora dan simpanan karbon paling kecil pada Coffea arabica. faktor abotik di agroforestri kopi menunjukkan kelembaban tanah 18.3%, Kelembaban udara 60 - 75%, pH tanah 7,3, Suhu tanah 21°C, suhu udara 21 - 25°C, intensitas cahaya 877 lux dan ketinggian tempat berkisar 906 – 934 m dpl.Kata kunci: allometrik, kopi, agroforestry, faktor abiotic, karbon

scholarly journals Hydroxycinnamoyl Amino Acids Conjugates: A Chiral Pool to Distinguish Commercially Exploited Coffea spp.

Molecules ◽  
2020 ◽  
Vol 25 (7) ◽  
pp. 1704
Author(s):  
Federico Berti ◽  
Luciano Navarini ◽  
Silvia Colomban ◽  
Cristina Forzato
Keyword(s):  
Amino Acids ◽  
Coffea Arabica ◽  
Coffea Canephora ◽  
Coffee Bean ◽  
Green Coffee ◽  
First Time ◽  
Green Coffee Bean ◽  
Coffea Liberica ◽  
Identification And Quantification

The synthesis of five hydroxycinnamoyl amides (HCAs) was accomplished and their identification and quantification in the green coffee bean samples of Coffea arabica, Coffea canephora, and Coffea liberica was performed. The HCAs p-coumaroyl-N-tyrosine 1b, caffeoyl-N-phenylalanine 2b, caffeoyl-N-tyrosine 3b, and p-coumaroyl-N-tryptophan 4b were characteristic of the C. canephora species while caffeoyl-N-tryptophan 5b was present in both C. canephora and C. arabica, but with higher content in C. canephora. The HCAs presence was also analyzed in C. liberica for the first time and none of the targeted compounds was found, indicating that this species is very similar to C. arabica species. Between C. canephora samples from various origins, significant differences were observed regarding the presence of all the HCAs, with C. canephora from Tanzania containing all five derivatives.

Ultraviolet radiation underlies metabolic energy reprograming in Coffea arabica and Coffea canephora genotypes

2022 ◽  
Vol 295 ◽  
pp. 110881
Author(s):  
Wallace de Paula Bernado ◽  
Danilo Força Baroni ◽  
Katherine Fraga Ruas ◽  
Anne Reis Santos ◽  
Sávio Bastos de Souza ◽  
...  
Keyword(s):  
Ultraviolet Radiation ◽  
Coffea Arabica ◽  
Coffea Canephora ◽  
Metabolic Energy

scholarly journals Genética de Coffea: XXI. Hereditariedade dos característicos de Coffea arabica L. var. laurina (Smeathman) DC

Bragantia ◽  
1954 ◽  
Vol 13 (unico) ◽  
pp. 247-255 ◽  
Author(s):  
C. A. Krug ◽  
A. Carvalho ◽  
H. Antunes Filho
Keyword(s):  
Coffea Arabica ◽  
Coffea Canephora ◽  
Coffea Arabica L

A variedade laurina, comparada à var. typica de Coffea arabica, se caracteriza por seu menor porte, forma cônica, ramificação mais densa, internódios mais curtos, fôlhas elíticas e menores, flôres de tamanho normal, frutos e sementes menores e afilados na base. Numerosas autofecundações e cruzamentos foram realizados e os resultados obtidos permitiram concluir que os característicos diferenciais da var. laurina são controlados por um par de fatôres genéticos recessivos, sendo as plantas laurina de constituição lrlr. As plantas híbridas (laurina x typica) são perfeitamente normais e no F2 e "backcrosses" com a var. laurina ocorrem plantas normais e laurina, nas proporções esperadas na base de segregação de um par de fatôres genéticos principais. Do cruzamento com a var. murta resultaram plantas murta e normais, indicando que os cafeeiros laurina estudados são portadores dos alelos tt. As hibridações feitas entre os cafeeiros laurina de várias procedências deram apenas plantas laurina, não se tendo, todavia, indicações se as mutações são ou não independentes. Uma única planta resultante do cruzamento com a espécie diplóide Coffea canephora apresenta fõlhas de tamanho intermediário, porém porte normal e brotos de côr bronze, característicos de C. canephora. Embora produza bebida de alta qualidade, o café laurina tem pouco valor comercial, em virtude de sua produção bem menor do que a das linhagens selecionadas da var. bourbon, ora em distribuição pelo Instituto Agronômico.

scholarly journals Adição de Zn e absorção, translocação e utilização de Zn e P por cultivares de cafeeiro

2002 ◽  
Vol 59 (3) ◽  
pp. 537-542 ◽  
Author(s):  
Roberto dos Anjos Reis Jr. ◽  
Hermínia E. P. Martinez
Keyword(s):  
Coffea Arabica ◽  
Coffea Canephora

A crescente exigência de nutrientes, especialmente micronutrientes, pelos cultivares de café vem exigindo uma melhor compreensão da dinâmica desses nutrientes no sistema solo-planta. Com o objetivo de avaliar o efeito de concentrações de Zn (0,4 ; 1,3 e 2,3 mimol Zn L-1) na solução nutritiva sobre o crescimento, produção de matéria seca, eficiência de absorção, translocação e utilização de Zn e P em dois cultivares de café (Coffea arabica cv. Catuaí e Coffea canephora cv. Conilon), foi realizado um experimento sob delineamento inteiramente casualizado com esquema fatorial 3 × 2 (três doses de Zn e dois cultivares) com três repetições. Plantas de café dos dois cultivares estudados foram cultivadas em casa de vegetação, com solução nutritiva completa por 50 dias, após os quais receberam solução nutritiva modificada com três doses de Zn. Aos 114 dias após a transferência para a solução nutritiva modificada, as plantas foram coletadas e separadas em folhas superiores, inferiores, caule e raízes. Foram avaliadas altura do caule, número de ramificações laterais, área foliar, produção de matéria seca e conteúdos de P e Zn nas diversas partes da planta, além das eficiências de absorção, translocação e utilização de P e Zn. A dose 2,3 mimol Zn L-1 proporcionou os maiores valores para as características de crescimento avaliadas, tanto para o cultivar Catuaí, quanto para Conilon. Os maiores conteúdos de Zn observados no Catuaí indicam que este é mais exigente em Zn que o Conilon na fase de mudas. O Conilon apresentou menores eficiências de absorção e translocação e maior eficiência de utilização de Zn, refletindo sua menor demanda por este nutriente. As concentrações de Zn empregadas neste experimento não promoveram interação Zn-P.

scholarly journals Constituintes químicos e teor de extrato aquoso de cafés arábica (coffea arabica l.) e conilon (coffea canephora pierre) torrados

2003 ◽  
Vol 27 (5) ◽  
pp. 1076-1081 ◽  
Author(s):  
Simone Miranda Fernandes ◽  
Rosemary Gualberto Fonseca Alvarenga Pereira ◽  
Nísia Andrade Villela Dessimoni Pinto ◽  
Marcela Carlota Nery ◽  
Flávia Renata Magalhães de Pádua
Keyword(s):  
Coffea Arabica ◽  
Coffea Canephora ◽  
Minas Gerais ◽  
Espírito Santo ◽  
Espirito Santo ◽  
Coffea Arabica L

Conduziu-se este trabalho com o objetivo de quantificar e caracterizar a composição química de cafés arábica e robusta de safras diferentes e seus efeitos na qualidade do café torrado. Utilizaram-se grãos de café arábica (Coffea arabica L.) da safra 88/89 e safra 2000, proveniente da região sul de Minas gerais, e o café conilon (Coffea canephora Pierre) safra 2000, proveniente do Estado do Espírito Santo. Preparou-se um "blend" na proporção 70% arábica e 30% conilon. Os cafés foram torrados (torração média comercial), moídos e submetidos às análises físico-químicas de umidade, extrato etéreo, proteína bruta, fenólicos totais, acidez titulável total, pH, sólidos solúveis totais, extrato aquoso, açúcares totais e açúcares não-redutores. Pelos resultados, verificou-se que a acidez titulável total e o pH não se apresentaram com diferenças significativas, o que indica homogeneidade entre os cafés avaliados. O café arábica safra 88/89 apresentou maiores teores de extrato etéreo, indicando uma maior degradação desse café, devido provavelmente ao maior período de armazenamento. Os teores de açúcares totais e extrato aquoso não apresentaram diferenças entre os cafés estudados, quanto aos açúcares não-redutores, o café arábica de safra 88/89 mostrou-se com os menores teores e diferiu dos demais cafés.

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