Desvendando a "identidade digital" das sementes e plântulas de amendoim: um passo tecnológico para mitigar a mistura varietal na pós-colheita

• Processo: 25/01449-9
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de junho de 2025
• Data de Término da vigência: 31 de maio de 2027
• Área de conhecimento: Ciências Agrárias - Agronomia - Fitotecnia
• Pesquisador responsável: Edvaldo Aparecido Amaral da Silva
• Beneficiário: Gustavo Roberto Fonseca de Oliveira
• Instituição Sede: Faculdade de Ciências Agronômicas (FCA). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Botucatu. Botucatu , SP, Brasil
• Assunto(s): Inteligência artificial Ressonância magnética nuclear Sementes
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Imagens Multiespectrais | Inteligência Artificial | Pureza varietal | Qualidade genética | Ressonância Magnética Nuclear | Tecnologias pós-colheita | Sementes

Resumo

Uma das principais fontes de mistura varietal no sistema produtivo de sementes de amendoim ocorre na etapa de pós-colheita. A presença de mais de um cultivar no mesmo lote de sementes resulta na perda de pureza varietal e compromete a qualidade genética do produto comercializado. Trata-se de um problema desafiador e com escassas soluções para mitigá-lo em escala industrial. O portifólio de cultivares do Instituto Agronômico de Campinas (IAC) é o mais utilizado do Brasil para produção de amendoim. Hipoteticamente, a diversidade fenotípica das sementes e plântulas desses cultivares pode estar associada a uma "identidade digital" rastreável por vias espectrais o que possibilitaria distinguir precisamente a mistura de materiais genéticos na pós-colheita. O objetivo é verificar se tecnologias emergentes e não invasivas possibilitam identificar sementes e plântulas de amendoim com genética diversa conforme o perfil multiespectral. A hipótese proposta será testada utilizando sementes básicas de dez cultivares do portifólio do IAC, sendo eles: Tatu ST, Caiapó, OL3, OL4, OL5, OL6, OL7, 503, 505 e Sempre Verde. A metodologia iniciará com a caracterização do teor de água, massa de matéria seca, germinação e vigor das sementes. Em seguida, o teor de óleo será determinado por ressonância magnética nuclear. Também, serão obtidas imagens multiespectrais das sementes para avaliação da refletância, autofluorescência, área, comprimento, espessura, parâmetros de cor, textura, antocianinas e clorofilas. Para cada cultivar, serão ainda produzidas plântulas para investigar a eficiência fotossintética, fluorescência, reflectâncias, antocianinas e clorofilas. O conjunto de dados será integrado a modelos de inteligência artificial a fim de testar o potencial de identificação autônoma dos cultivares por meio dos padrões digitais gerados. Ao final do projeto, espera-se ao menos três contribuições para o setor nacional de amendoim: i) obtenção de marcadores digitais para diferenciar características varietais das sementes e plântulas; ii) métodos para análise de contaminação com sementes de outros cultivares em complemento a análise oficial de pureza varietal; iii) construção de conhecimento fundamental e multidisciplinar para gestão da qualidade genética das sementes de amendoim produzidas e comercializadas no Estado de São Paulo.