A BIOGEOGRAFIA DE POPULAÇÕES DE LEVEDURAS FERMENTATIVAS DAS VINHAS DO ARQUIPÉLAGO DOS AÇORES

A BIOGEOGRAFIA DE POPULAÇÕES DE LEVEDURAS FERMENTATIVAS DAS VINHAS DO ARQUIPÉLAGO

DOS AÇORES

J. Drumonde-Neves a b, M. T. Lima a, D. Schuller b

(a) Centro de Investigação de Tecnologias Agrárias dos Açores (CITA-A) Departamentento de Ciências Agrárias / Universidade dos Açores

Campus de Angra do Heroísmo, 9700-042 Angra do Heroísmo, Portugal

(b) Centro de Biologia Molecular Molecular e Ambiental (CBMA) / Departamento de Biologia / Universidade do Minho

Campus de Gualtar, 4710-057 Braga, Portugal [email protected]

Bornemann et al, 2007

Vinho A

Vinho B

Vinho C

Estirpe A

Estirpe B

Estirpe C

Mercado de consumo A

Mercado de consumo B

Mercado de consumo C

OBJECTIVOS

• Caracterizar e avaliar a biodiversidade da flora de leveduras fermentativas das vinhas do Arquipélago dos Açores numa perspectiva da sua conservação.

• Constituir uma colecção de estirpes da espécie Saccharomyces cerevisiae, como recurso para:

- Selecção e melhoramento de estirpes enológicas; - Partilha de dados genéticos.- Estudos evolutivos da espécie em ambientes insulares.

Santa Maria

São Miguel

Terceira - Biscoitos

Pico

FaialS. Jorge

Flores

Graciosa

Corvo

600 km

Arquipélago dos Açores

INTRODUÇÃO Vinhas abandonadasVinhas em produção

Castas híbridas (Castas americanas)Verdelho TerrantezArinto

Castas tradicionais

São Miguel Terceira

Graciosa Pico

Faial S. Jorge Flores

Santa Maria

3 Baía do Tagarete

1Baía da Maia

2 Baía de S. Lourenço

4Sul

5P. Delgada

6Caloura 7

Vila Franca

8Ponta Garça

9Faial da Terra

10

S. Vicente

11 Porto Martins 12

Salga

13Pesqueiro

14 Biscoitos

18 Lagoa

17Luz

16 Santa Cruz da Graciosa 15

Vitória 19Lagidos

20Manhenha

21 Canada das Almas

22Outeiro

23Candelária 24

S. Mateus 25Terra do Pão

26Varadouro

27

Norte Pequeno 28

Praia do Norte

29Capelinhos

30Ponta do Topo

31

Fajã de S. João 33

Fajã dos Vimes

Fajã da Ribeira da Areia

32

Fajã do Ouvidor 34

Urzelina 35 Santa Cruz das

Flores

36

Zona de amostragem em região demarcada

ZONAS DE AMOSTRAGEM MATERIAL E MÉTODOS

Zona de amostragem em região não demarcada

AMOSTRAGEMMATERIAL E MÉTODOS

N.º de amostras2009: 88 amostras2010: 75 amostras

1

21

11

53

22

21

18

15

Terrantez Arinto Verdelho Vinhas em produção Vinhas abandonadas

Castas tradicionais Castas híbridas

6 27 24 65 41

Flores

São Jorge

Faial

Pico

Graciosa

Terceira

São Miguel

Santa Maria

Microvinificação

Análise de sequências interdelta

Delimitação de estirpes de

S. cerevisiae

Isolamento de leveduras

0 g/ L

-70 g/ L

MATERIAL E MÉTODOS

Identificação de espécies

ITS-RFLP

SEQUENCIAÇÃO DE ADN0

-10

-20

-30

-40

-50

-60

-70

-80

-90

-1001 6 11 16 21 26

Dias

Perd

a de

pes

o (g

/l)

Colecção de leveduras das vinhas dos Açores

Fase final da fermentação

26402009 1470 4110

22502010 1170 3420

4890Total 2640 7530

Fase inicial da fermentação Total

NÚMERO DE ISOLADOS DE LEVEDURA

RESULTADOS

• Hanseniaspora uvarum

• Issatchenkia terricola

• Candida zemplinina

• Metschnikowia pulcherrima

• Zygoascus meyerae

• Hanseniaspora opuntiae • Candida azymoides• Issatchenkia hanoiensis

• Candida diversa

• Candida railenensis

• Pichia membranifaciens

• Hanseniaspora vineae

• Saccharomycopsis vini

• Pichia cecembensis • Candida azyma

• Pichia fermentans

• Meyerozyma guilliermondii

• Candida inconspicua • Candida quercitrusa

• Candida fructus

• Wickerhamomyces anomalus • Williopsis californica

Espécies de leveduras isoladas na fase inicial da fermentação

• Candida fukuamaensis

RESULTADOS

• 3 espécies não identificadas







• Candida diversa









• Candida fructus




RESULTADOS








• Candida diversa









• Candida fructus





RESULTADOS







• Candida diversa









• Candida fructus




RESULTADOS


240 isolados8 espécies


810 isolados 15 espécies



S. Jorge30 isolados 2 espécies



Faial Flores

S. Maria S. Miguel

PicoTerceira

Graciosa

RESULTADOS Espécies de leveduras isoladas na fase inicial da fermentação

Santa Maria

São Miguel

Terceira

Pico

FaialS. Jorge

Flores

Graciosa

Corvo

I. terricola

31,3%26,6%

48,6%

0,8%

0,4%

5,8

7,6


RESULTADOS

Santa Maria

São Miguel

Terceira

Pico

FaialS. Jorge

Flores

Graciosa

Corvo

C. zemplinina

25,5%

43,1%

8,5 %

8,9 %

1,3 %

0,7 %

1,9 %


RESULTADOS

Santa Maria

São Miguel

Terceira

Pico

FaialS. Jorge

Flores

Graciosa

Corvo

M. pulcherrima

8,5%

21,6%

0 %

0 %

0 %

0 %

0 %


RESULTADOS

Castas tradicionais Castas híbridas

14,60% Candida zemplinina 12,69 %

47,25 % Hanseniaspora uvarum 53,41 %

19,21 % Metschnikowia pulcherrima 2,27%


RESULTADOS

Vinhas em produção Vinhas abandonadas

0 % Candida azymoides 5,13%

45,22 % Hanseniaspora uvarum 65,64 %

11,57 % Metschnikowia pulcherrima 0,51%


RESULTADOS

Fase final da fermentação

26402009 1470 4110

22502010 1170 3420

4890Total 2640 7530

Fase inicial da fermentação Total

NÚMERO DE ISOLADOS DE LEVEDURAS

RESULTADOS

-10

-70

-30

-50

-10

-70

-30

-50

g/L

g/L

-10

-70

-30

-50

g/L

2009 2010

2009 2010

AMOSTRAS DE CASTAS HÍBRIDAS COLHIDAS EM VINHAS EM PRODUÇÃO

AMOSTRAS DE CASTAS HÍBRIDAS COLHIDAS EM VINHAS ABANDONADAS

2009 2010

Dados fermentativosRESULTADOS

83,3 %

47,1 %

33,3 %

Fermentações concluídas

63,0 %

67,7 %

47,1 %

AMOSTRAS DE CASTAS TRADICIONAIS COLHIDAS EM VINHAS EM PRODUÇÃO

Amostra colhida em zona não demarcada

Amostra colhida em zona demarcada

-10

-70

-30

-50

-10

-70

-30

-50

g/L

g/L

-10

-70

-30

-50

g/L

2009 2010

2009 2010

2009 2010

56,0 %

56,3 %

75,0 %

75,5 %

61,9 %

50,0 %

Fermentação concluída por S. cerevisiae

Fermentações concluídas por S. cerevisiae

Dados fermentativosRESULTADOS






2009 2010

2009 2010

2009 2010

41

37

29

80

52

36

-10

-70

-30

-50

-10

-70

-30

-50

g/L

g/L

-10

-70

-30

-50

g/L

Fermentação concluída por S. cerevisiae

14 1 1 3 9 21 1 1 1

4 3 1 7 1 2 2 23 19 2 5 7 3 1

6 4 11 3 9 3

1 5 6 8 4 1 5 2 2 2 3 2

2 10 2 2 2 3 3 3 2 1 3 2 2

7 16 4 2

Composição da microflora de S. cerevisiae RESULTADOS Número total de

estirpes de S. cerevisiae

275estirpes






14 1 1 3 9 21 1 1 1

4 3 1 7 1 2 2 23 19 2 5 7 3 1St.ª Maria

S. Miguel

Terceira

Graciosa

Pico

Faial

S. Jorge

Flores

4 11 3 9 36

-10

-70

-30

-50

g/L

-10

-70

-30

-50

g/L

-10

-70

-30

-50

g/L

1 5 6 8 4 1 5 2 2 2 3 2

2 10 2 2 2 3 3 3 2 1 3 2 2

7 16 4 2

RESULTADOS




Composição da microflora de S. cerevisiae

RESULTADOS

14 1 1 3 9 21 1 1 1

4 3 1 7 1 2 2 23 19 2 5 7 3 11 5 6 8 4 1 5 2 2 2 3 2

2 10 2 2 2 3 3 3 2 1 3 1 4

16 4 2

St.ª Maria

S. Miguel

Terceira

Graciosa

Pico

Faial

S. Jorge

Flores

15 12

312

468

167

162

312

14

14

4 11 3 9 36

230

67

34

02

-10

-70

-30

-50

g/L

-10

-70

-30

-50

g/L

-10

-70

-30

-50

g/L 0

2

2211

2009

2010

7

416

94




Composição da microflora de S. cerevisiae

1. Ocorrência de 10 géneros (23 espécies) de leveduras e 3 espécies novas.

2. Distribuição biogeográfica das espécies o H. uvarum como espécie predominante (em particular nas

vinhas abandonadas);o I. terricola predomina no grupo central;o C. zemplinina predomina em Santa Maria e São Miguel; o M. pulcherrima, aparece associada com as castas

tradicionais.

3. S. cerevisiae: elevada diversidade genética (275 estirpes)

CONCLUSÕES

Com este trabalho está constituída uma colecção de estirpes de S. cerevisiae das vinhas dos Açores, que representa valioso recurso para programas de selecção e melhoramento de estirpes enológicas.

Perspectivas

AGRADECIMENTOS

João Madruga Teresa Lima

Ricardo Duarte

Elza Fonseca

Eugénia Vieira

Nuno Fonseca

Inês Mendes

Raquel Pereira

UNIÃO EUROPEIAFUNDOS ESTRUTURAIS

Ana Xavier

Dorit Schuller

Cláudia Monteiro

Adolfo Medeiros

José Orlando Santos

Paulo Silveira

Susana Mestre

Ersílio Dias

AGRADECIMENTOS Abel NogueiraAlda NogueiraAna CoimbraBerta BorgesFátima OsórioIsabel GoulartIsidro BragaJanyne SousaJoana NogueiraJoão BrancoJoão OrnelasJoão PauloLisa SilvaLúcia MedinaLuís ViveirosLurdes EnesLuzia DrumondeMagda GraçaManuela São JoãoMarina DominguesMatilde MendesSílvia BettencourtSusana ÁzeraTieres VieiraVasco Paulos

AGRADECIMENTOS

AGRADECIMENTOS

Obrigado

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