A BIOGEOGRAFIA DE POPULAÇÕES DE LEVEDURAS
FERMENTATIVAS DAS VINHAS DO ARQUIPÉLAGO
DOS AÇORES
J. Drumonde-Neves
(a)
a b,
M. T. Lima a, D. Schuller b
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]
Vinho A
Mercado de consumo A
Estirpe A
Vinho B
Mercado de consumo B
Estirpe B
Estirpe C
Bornemann et al, 2007
Vinho C
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.
INTRODUÇÃO
Vinhas em produção
Vinhas abandonadas
Arquipélago dos Açores
Corvo
Flores
Graciosa
Terceira - Biscoitos
Faial
Castas tradicionais
Verdelho
Arinto
S. Jorge
Pico
Terrantez
Castas híbridas
(Castas americanas)
São Miguel
600 km
Santa Maria
MATERIAL
E MÉTODOS
Santa Maria
ZONAS DE AMOSTRAGEM
Terceira
São Miguel
Baía do
Tagarete
3
14
S. Vicente
2 Baía de
S. Lourenço
4
Sul
1
Baía
da Maia
Graciosa
Vitória
10
5
6
P. Delgada Caloura
9
8
Ponta
Faial da
Vila
Garça
Terra
Franca
13
Pesqueiro
7
12
11 Porto
Martins
Salga
Pico
15
Outeiro 22
16 Santa Cruz
da Graciosa
18 Lagoa
Lagidos 19
Candelária 23
S. Mateus
17
Luz
Faial
Norte
Pequeno Praia do Norte
27
28
26
Varadouro
Zona de amostragem em região
demarcada
21 Canada
das Almas
Zona de amostragem em região
não demarcada
24
29
Capelinhos
Biscoitos
25
Terra do Pão
S. Jorge
20
Manhenha
Flores
Fajã do Ouvidor
34
Fajã da Ribeira
35
32 da Areia
Urzelina
Fajã dos Vimes 33
Fajã de S. João 31 30
Ponta do Topo
36
Santa Cruz das
Flores
MATERIAL E MÉTODOS
AMOSTRAGEM
Castas híbridas
Castas tradicionais
Terrantez
Arinto
Verdelho
Vinhas em produção
Vinhas abandonadas
15
Santa Maria
18
São Miguel
21
Terceira
22
Graciosa
53
Pico
Faial
N.º de amostras
2009: 88 amostras
2010: 75 amostras
11
21
São Jorge
1
Flores
6
27
24
65
41
MATERIAL E MÉTODOS
Microvinificação
Isolamento de leveduras
Identificação
de espécies
0 g/ L
-70 g/ L
ITS-RFLP
SEQUENCIAÇÃO DE ADN
0
Perda de peso (g/l)
-10
-20
-30
Colecção de leveduras
das vinhas dos Açores
-40
-50
-60
-70
-80
-90
-100
1
6
11
16
Dias
21
26
Delimitação de
estirpes de
S. cerevisiae
Análise de sequências
interdelta
RESULTADOS
NÚMERO DE ISOLADOS DE LEVEDURA
Fase inicial da
fermentação
Fase final da
fermentação
2009
2640
1470
4110
2010
2250
1170
3420
Total
4890
2640
7530
Total
RESULTADOS Espécies de leveduras isoladas na fase inicial da
fermentação
• Pichia cecembensis
• Candida railenensis
• Candida diversa
• Issatchenkia hanoiensis
• Candida azymoides
• Hanseniaspora opuntiae
• Zygoascus meyerae
• Metschnikowia
pulcherrima
• Candida zemplinina
• Issatchenkia terricola
• Candida azyma
• Saccharomycopsis vini
• Hanseniaspora vineae
• Pichia membranifaciens
• Wickerhamomyces anomalus
• Williopsis californica
• Meyerozyma guilliermondii
• Candida fukuamaensis
• Candida fructus
• Candida inconspicua
• Candida quercitrusa
• 3 espécies não
identificadas
• Pichia fermentans
• Hanseniaspora uvarum
RESULTADOS Espécies de leveduras isoladas na fase inicial da
fermentação
• Pichia cecembensis
• Candida railenensis
• Candida diversa
• Issatchenkia hanoiensis
• Candida azymoides
• Hanseniaspora opuntiae
• Zygoascus meyerae
• Metschnikowia
pulcherrima
• Candida zemplinina
• Issatchenkia terricola
• Candida azyma
• Saccharomycopsis vini
• Hanseniaspora vineae
• Pichia membranifaciens
• Wickerhamomyces anomalus
• Williopsis californica
• Meyerozyma guilliermondii
• Candida fukuamaensis
• Candida fructus
• Candida inconspicua
• Candida quercitrusa
• 3 espécies não
identificadas
• Pichia fermentans
• Hanseniaspora uvarum
RESULTADOS Espécies de leveduras isoladas na fase inicial da
fermentação
• Pichia cecembensis
• Candida railenensis
• Candida diversa
• Issatchenkia hanoiensis
• Candida azymoides
• Hanseniaspora opuntiae
• Zygoascus meyerae
• Metschnikowia
pulcherrima
• Candida zemplinina
• Issatchenkia terricola
• Candida azyma
• Saccharomycopsis vini
• Hanseniaspora vineae
• Pichia membranifaciens
• Wickerhamomyces anomalus
• Williopsis californica
• Meyerozyma guilliermondii
• Candida fukuamaensis
• Candida fructus
• Candida inconspicua
• Candida quercitrusa
• 3 espécies não
identificadas
• Pichia fermentans
• Hanseniaspora uvarum
RESULTADOS Espécies de leveduras isoladas na fase inicial da
fermentação
• Pichia cecembensis
• Candida railenensis
• Candida diversa
• Issatchenkia hanoiensis
• Candida azymoides
• Hanseniaspora opuntiae
• Zygoascus meyerae
• Metschnikowia
pulcherrima
• Candida zemplinina
• Issatchenkia terricola
• Candida azyma
• Saccharomycopsis vini
• Hanseniaspora vineae
• Pichia membranifaciens
• Wickerhamomyces anomalus
• Williopsis californica
• Meyerozyma guilliermondii
• Candida fukuamaensis
• Candida fructus
• Candida inconspicua
• Candida quercitrusa
• 3 espécies não
identificadas
• Pichia fermentans
• Hanseniaspora uvarum
RESULTADOS Espécies de leveduras isoladas na fase inicial da
fermentação
S. Maria
S. Miguel
240 isolados
8 espécies
270 isolados
9 espécies
Graciosa
Terceira
420 isolados
9 espécies
360 isolados
7 espécies
S. Jorge
330 isolados
5 espécies
Faial
180 isolados
5 espécies
Pico
810 isolados
15 espécies
Flores
30 isolados
2 espécies
RESULTADOS Espécies de leveduras isoladas na fase inicial da
fermentação
Corvo
Flores
7,6 Graciosa
Terceira
31,3%
48,6%
26,6%
Faial
S. Jorge
Pico
5,8
I. terricola
0,8%
São Miguel
0,4% Santa Maria
RESULTADOS Espécies de leveduras isoladas na fase inicial da
fermentação
Corvo
Flores
8,5 %
Graciosa
8,9 % Terceira
0,7 %
Faial
S. Jorge
1,3 %
Pico
1,9 %
43,1%
São Miguel
C. zemplinina
25,5%
Santa Maria
RESULTADOS Espécies de leveduras isoladas na fase inicial da
fermentação
Corvo
Flores
8,5%
Graciosa
0%
Terceira
0%
Faial
S. Jorge 0 %
Pico
21,6%
0 % São Miguel
M. pulcherrima
0%
Santa Maria
RESULTADOS Espécies de leveduras isoladas na fase inicial da
fermentação
Castas tradicionais
Castas híbridas
47,25 % Hanseniaspora uvarum 53,41 %
19,21 % Metschnikowia pulcherrima 2,27%
14,60% Candida zemplinina 12,69 %
RESULTADOS Espécies de leveduras isoladas na fase inicial da
fermentação
Vinhas em produção
Vinhas abandonadas
45,22 % Hanseniaspora uvarum 65,64 %
11,57 % Metschnikowia pulcherrima 0,51%
0 % Candida azymoides 5,13%
RESULTADOS
NÚMERO DE ISOLADOS DE LEVEDURAS
Fase inicial da
fermentação
Fase final da
fermentação
2009
2640
1470
4110
2010
2250
1170
3420
Total
4890
2640
7530
Total
RESULTADOS
Dados fermentativos
Fermentações
concluídas
AMOSTRAS DE CASTAS TRADICIONAIS COLHIDAS EM VINHAS EM PRODUÇÃO
g/L
-10
-30
2009
2010
83,3
%
63,0
%
-50
-70
AMOSTRAS DE CASTAS HÍBRIDAS COLHIDAS EM VINHAS EM PRODUÇÃO
g/L
-10
-30
-50
2009
2010
47,1
%
67,7
%
-70
AMOSTRAS DE CASTAS HÍBRIDAS COLHIDAS EM VINHAS ABANDONADAS
g/L
-10
-30
-50
-70
2009
2010
33,3
%
47,1
%
Amostra colhida em
zona demarcada
Amostra colhida em zona
não demarcada
RESULTADOS
Dados fermentativos
Fermentações concluídas
por S. cerevisiae
AMOSTRAS DE CASTAS TRADICIONAIS COLHIDAS EM VINHAS EM PRODUÇÃO
g/L
-10
-30
2009
2010
56,0
%
75,5
%
-50
-70
AMOSTRAS DE CASTAS HÍBRIDAS COLHIDAS EM VINHAS EM PRODUÇÃO
g/L
-10
-30
-50
2009
2010
56,3
%
61,9
%
-70
AMOSTRAS DE CASTAS HÍBRIDAS COLHIDAS EM VINHAS ABANDONADAS
g/L
-10
-30
-50
-70
2009
2010
75,0
%
50,0
%
Fermentação
concluída por S.
cerevisiae
Amostra colhida em
zona demarcada
Amostra colhida em zona
não demarcada
RESULTADOS
Composição da microflora
de S. cerevisiae
Número total de
estirpes de S. cerevisiae
AMOSTRAS DE CASTAS TRADICIONAIS COLHIDAS EM VINHAS EM PRODUÇÃO
2009
2010
80
41
g/L
-10
-30
-50
-70
4
1
3 1 7
5 6
8
1 2
2 23 19 2
4 1 5 2
5
7 3
1
2
2 3 2
AMOSTRAS DE CASTAS HÍBRIDAS COLHIDAS EM VINHAS EM PRODUÇÃO
275
2009 2010
estirpes
g/L
-10
52
-30
-50
-70
14
1 1
2
3
10
2
2
9
21 1
2 3 3 3 2 1
1
3
1
2
2
AMOSTRAS DE CASTAS HÍBRIDAS COLHIDAS EM VINHAS ABANDONADAS
g/L
-10
-30
-50
-70
6
7
4
11
16
3 9
3
4
2
37
2009
2010
36
29
Fermentação
concluída por S.
cerevisiae
Amostra colhida em
zona demarcada
Amostra colhida em zona
não demarcada
RESULTADOS
Composição da microflora
de S. cerevisiae
AMOSTRAS DE CASTAS TRADICIONAIS COLHIDAS EM VINHAS EM PRODUÇÃO
g/L
-10
-30
-50
-70
St.ª Maria
4
1
3 1 7
5 6
8
1 2
2 23 19 2
4 1 5 2
7 3
5
1
2
S. Miguel
2 3 2
AMOSTRAS DE CASTAS HÍBRIDAS COLHIDAS EM VINHAS EM PRODUÇÃO
Terceira
g/L
Graciosa
-10
Pico
-30
Faial
-50
S. Jorge
-70
14
1 1
2
3
10
2
2
9
21 1
2 3 3 3 2 1
1
3
1
2
Flores
2
AMOSTRAS DE CASTAS HÍBRIDAS COLHIDAS EM VINHAS ABANDONADAS
g/L
-10
-30
-50
-70
6
7
4
11
16
3 9
3
4
2
Composição da microflora
de S. cerevisiae
RESULTADOS
AMOSTRAS DE CASTAS TRADICIONAIS COLHIDAS EM VINHAS EM PRODUÇÃO
2009
g/L
-10
15
12
-30
-50
-70
3
12
46
8
16
7
0
2
2010
St.ª Maria
4
1
3 1 7
5 6
8
1 2
2 23 19 2
4 1 5 2
7 3
5
1
2
S. Miguel
2 3 2
AMOSTRAS DE CASTAS HÍBRIDAS COLHIDAS EM VINHAS EM PRODUÇÃO
Terceira
Graciosa
g/L
-10
16
2
-30
3
12
9
4
22
11
1
4
1
4
-50
-70
14
1 1
2
3
10
2
2
9
21 1
2 3 3 3 2 1
1
3
1
1
g/L
-30
-50
4
16
6
7
3
4
23
0
0
2
-70
6
7
4
16
11
3 9
3
4
2
Faial
S. Jorge
Flores
4
AMOSTRAS DE CASTAS HÍBRIDAS COLHIDAS EM VINHAS ABANDONADAS
-10
Pico
CONCLUSÕES
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)
Perspectivas
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.
AGRADECIMENTOS
João Madruga
Teresa Lima
Dorit Schuller
Ricardo Duarte Eugénia Vieira Inês Mendes
UNIÃO EUROPEIA
FUNDOS ESTRUTURAIS
Elza Fonseca Nuno Fonseca Raquel Pereira Ana Xavier
AGRADECIMENTOS
Cláudia Monteiro
Susana Mestre
José Orlando Santos
Adolfo Medeiros
Ersílio Dias
Paulo Silveira
Abel Nogueira
Alda Nogueira
Ana Coimbra
Berta Borges
Fátima Osório
Isabel Goulart
Isidro Braga
Janyne Sousa
Joana Nogueira
João Branco
João Ornelas
João Paulo
Lisa Silva
Lúcia Medina
Luís Viveiros
Lurdes Enes
Luzia Drumonde
Magda Graça
Manuela São João
Marina Domingues
Matilde Mendes
Sílvia Bettencourt
Susana Ázera
Tieres Vieira
Vasco Paulos
AGRADECIMENTOS
AGRADECIMENTOS
Obrigado