Em Coffea arabica a côr amarela do endosperma é determinada por um fator genético recessivo cera (ce ce). Endospermas que tragam uma ou duas doses do dominante Ce são de côr verde. Êsse fenômeno de xenia foi utilizado para determinar a velocidade de penetração do tubo polínico através do estilo. O método adotado foi o da polinização simultânea ou com Uoras de intervalo, dos mesmos estigmas com pólen Ce e pólen cc. Em seguida, de espaços a espaços de tempo eram eliminados os estilos. Verificou-se que sem a introdução do tubo polínico no interior do ovário não se produz o estímulo para a frutificação. O pólen estranho emite tubos po-linicos mais velozes nos estilos da varietlade cêra do que o próprio pólen. No primeiro caso, os tubos polínicos levam 24 a 48 horas para se introduzir na cavidade ovariana; na autofecundação êsse tempo se eleva para 48 a 68 horas. Comparando tais resultados com os obtidos anteriormente nas variedades typica, semperflorens e no café Mundo Novo, conclui-se que a velocidade do tubo polinico varia também de acôrdo com a variedade ou com as condições ambientes na ocasião da polinização.

Yellow endosperm in Coffea arabica is determined by recessive gene (ce ce) ; single, double and triple doses of the dominante Ce determine the normal green color. Such a xenia mechanism has been used in this investigation to determine the; speed of pollen tube penetration through the style. The stigmata of protected flowers were pollinated simultaneously, or at intervals of hours with both Ce and ce pollen. The styles were eliminated after a certain time had elapad. It has been found that, even though seedless fruits are formed in coffee, fruit development is not stimulated it the pollen tube does.nospenetrate into the ovary. Pollen tubes from foreign pollen grew faster through the cera styles than proper cera pollen tubes. In the first case, 24 to 48 hours elapsed between pollination and pollen tube penetration into the ovary; in selfing this process took 48 to 63 hours. Comparing these results with those previously obtained for the varieties typica, semperflorens and Mundo Novo, it can also be concluded that speed of pollen tube penetration varies according to the variety and environmental conditions.

As pesquisas realizadas com três espécies de Coffea (canephora, congensis e dewevrei) durante o período de 1943 a 1950 são aqui relatadas com a finalidade principal de apresentar os dados colhidos para uma futura continuação do trabalho. Parte dêsses dados acha-se publicada parceladamente. Essas três espécies são auto-estéreis, isto é, não produzem frutos quando suas flôres são autopolinizadas. No entanto, o desenvolvimento do saco embrionário e a microsporogênese são normais; além disso nenhum outro fator mecânico ou físico impede a polinização. Os grãos de pólen mostram uma grande variabilidade em tamanho, não havendo diferença estatística que separe as três espécies. Em C. congensis de Uganda, a germinação do pólen foi anormal, formando expansões disformes do ciloplasma em vez de tubos polínicos. O pólen conservado em laboratório perdeu o poder germinativo ao fim de sete dias. As auto-polinizações efetuadas durante os anos de 1943 e 1944 não produziram frutos. No período de 1944 a 1950 foram realizados cruzamentos intra-específicos entre clones de cada espécie, procurando combinações compatíveis. Na espécie C. canephora foram feitas outras observações além dessas, tais como sôbre a queda dos frutinhos e a vitalidade das sementes. As pesquisas realizadas levaram à conclusão de que nas espécies C. canephora, C. congensis e C. dewevrei existe o fenômeno da auto-incompatibilidade genética. Observações mais detalhadas na espécie C congensis mostraram que, além da auto-incompatibilidade, existe, nesta espécie, a estérilidade masculina. Tendo-se analisado um grande número de cruzamentos de C. canephora foi possível estabelecer o mecanismo genético da auto-incompatibilidade; êste mecanismo é o mesmo descrito para o gênero Nicotiana por East e Maugelsdorf, segundo o qual uma série de fatôres alelomórfos S controlam as relações entre tubo polínico e estigma. Os dados apresentados permitem admitir para C. canephora a existência de três fatôres S e classificar uma parte das plantas estudadas em três grupos: S1S2, S1S3 e S2S3.

Results from eight years of research on Coffea canephora, C. congensis and C. dewevrei are reported. Some observations have already been published. These three species are self-sterile, no fruit being formed after selfing. Nevertheless, embryo-sac development and microsporogenesis are normal and no other factor prevents pollination. The pollen grains vary greatly in size. Those of Coffea congensis from Uganda germinate abnormally, producing cytoplasmic expansions instead of pollen tubes. Kept under laboratory conditions, the pollen of the three species lost viability within seven days. Through intra-specific crosses several compatible clones have been established. The observations made indicate that in Coffea canephora, C. congensis, and C. dewevrei there is genetic self-incompatibility; in C. congensis there is in addition male sterility. In Coffea canephora, a species that was studied in more detail, it has been possible to determine the «S» factors for incompatibility controlling the relations between pollen tube and stigma. Some plants of this species could already be classified in three classes: S1S2, S1S3 and S2S3.

Frutos desprovidos de sementes apresentam não só o interêsse de estudos científicos sôbre partenocarpia como também constituem um característico desejável para o consumidor. Tendo-se planejado a obtenção de melancias (Citrullus vulgaris Shrad.) sem sementes, da variedade Keckley Sweet, executaram-se os trabalhos de laboratório e de campo de acôrdo com o esquema seguinte: a) obtenção de plantas tetraplóides; b) cruzamentos entre tetraplóides e diplóides; c) plantio das sementes triplóides. A primeira parte consistiu de tratamentos de sementes diplóides (2n = 22) recém-germinadas, por solução de colquicina (0,1% durante 8-12 horas), tendo-se conseguido mais de duas dezenas de plantas duplicadas (2n=44). Diferençam-se estas plantas das diplóides normais, pelo modo de ramificação bem menos intenso, e por apresentarem fôlhas maiores e menos recortadas e flôres também maiores. Os frutos produzidos pelas plantas tetraplóides são menores, arredondados, contendo poucas sementes. Na segunda parte foram efetuados cruzamentos entre tetraplóides e diplóides, só se obtendo frutos no sentido ♀ 4n x ♂ 2n; quando o cruzamento efetuado foi inverso, isto é, ♀ 2n x ♂ 4n não houve fertilização. Na terceira etapa, semeadas as sementes triplóides, com algumas linhas de diplóides entremeadas, conseguiram-se os esperados frutos sem sementes. Êstes se mostram, externamente, intermediários entre os diplóides, que são alongados, e os tetraplóides, arredondados; internamente, os frutos triplóides contêm apenas sementes atrofiadas, flácidas e que podem ser comidas juntamente com a polpa, sem necessidade de separação. No decorrer da investigação foram realizados alguns estudos comparativos do pólen, dos estornas e das sementes, nos três tipos de plantas. O trabalho continua no sentido de remover dificuldades encontradas tanto na multiplicação das sementes tetraplóides como na germinação das sementes triplóides e tetraplóides.

Watermelons (Citrullus vulgaris Schrad.) are in general provided with numerous seeds: large in the "American" varieties and small in the "Japanese" varieties. Triploids (2n=33) of the "Japanese" varieties are already under cultivation by American farmers who import the hybrid seeds from Japan and seedless fruits are being produced in ever increasing amounts. In Brazil the Japanese diploid (2n=22) varieties are only of recent introduction; among the American varieties (2n=22), "Keckley Sweet" is one of the best known and preferred for its good taste. For the obtention of seedless watermelons it seemed advisable to start the work with such a variety because of its commercial significance. The first step was the obtention of tetraploids (2n=44); the adopted method consisted in the treatment of germinating seeds in an aqueous colchicine solution; best results were achieved using an 0.1% solution for 8 to 12 hours. The tetraploids are of more stunted growth, with larger leaves and flowers; the fruits are smaller, round and few-seeded. In attempting to cross tetraploids with diploids, successfull results were obtained when ♀ 4n flowers were pollinated with pollen from 2n plants. Triploid (2n=33) plants, obtained from hybrid seeds, were completely male sterile but set fruits when pollinated with pollen from 2n plants. The triploid plants are somewhat intermediate between di- and tetraploids as to the size of leaves and growth habit; the fruits are less elongated than in the diploids and not round as in the tetraploids. Some fruits are seedless, i.e. with aborted seeds that can be eaten together with the pulp; others show from few to many empty seeds which are flacid, but not quite fit to be eaten. Comparative studies have been made of pollen, stomata and seeds of 2n, 3n and 4n plants. Studies are in progress to solve some problems encountered in the mass production and germination of tetraploid and triploid seed; up to now they are handicaps to the commercial utilization of these "seedless watermelons".

Dados já publicados sobre produção de frutos e rendimento em sementes, de progênies do café Mundo Novo, foram reclassificados com base na existência de duas classes distintas de plantas : a) aquelas heterozigotas (Dd), em que há ocorrência de endosperma discóide e conseqüente formação de maior quantidade de frutos chochos ; e b) aquelas homozigotas (DD) em que o endosperma é normal e por conseguinte os frutos são normais. Verificou-se que o peso da produção em frutos das plantas Dd é, em média, maior que o das plantas DD. A ocorrência do endosperma discóide, no entanto, acarreta um rendimento menor em sementes, para igual peso de frutos. O resultado final em peso de sementes chega a pender em favor das plantas DD, sem, no entanto, haver uma diferença estatisticamente significativa. A existência de plantas Dd nos cafezais é, portanto, prejudicial, uma vez que, para produzir mais frutos elas retiram maior quantidade de elementos minerais do solo ; a maior produção exige maior mão de obra na colheita ; e o pêso do produto final, café beneficiado, não é compensador, pois não é superior ao das plantas DD. As fontes de sementes são várias, atualmente ; se o fornecedor não faz qualquer seleção, as plantas com o defeito tendem a diminuir ; se o fornecedor, imaginando que faz seleção, escolhe as plantas aparentemente mais produtivas, o defeito aumentará na nova plantação ; se o fornecedor das sementes leva em consideração a produtividade e ao mesmo tempo a não ocorrência de frutos chochos, a nova plantação estará pràticamente isenta do defeito. Sómente as sementes certificadas pelo Instituto Agronômico apresentam a garantia de produzir exclusivamente plantas DD.

Evidence presented in previous papers indicated that two classes of plants are present in ordinary populations of Mundo Novo coffee (Coffea arabica L.) : a) heterozygotes (Dd) in which the occurrence of "discoid endosperm" is responsible for the increased number of empty fruit locules ; b) homozygotes (DD) in which this abnormal type of endosperm doesn't occur and which only rarely form empty fruit locules. Fruit and seed yields, and percentage of empty locules of various progenies of Mundo Novo coffee were reported by others. These data were regrouped by the authors so as to permit a comparison of the fruit and seed yields of the two above-mentioned genetical classes of plants. The mean yield of fruits produced by Dd plants was higher than that given by DD plants. Since, however, those plants had a higher percentage of empty locule, seed yield was reduced and there was actually no statistically significant difference in the net weight of seeds produced by the two groups. The presence of Dd trees in coffee plantings is undesirable because they have to bear more fruit to produce the same amount of seed given by DD plants, thus increasing labor in harvesting and processing. There has been a great demand for Mundo Novo seed in recent years, and many coffee growers have established small plantings to produce seed. In lots planted with random unselected seed there is usually a tendency for reduction in number of plants with high percentage of empty locules (Dd) because of the usual increase in homozygosity of the populations. If, however, seed for the plantings is picked from plants that produced high yields of fruits, the frequency of plants with the defect in the plantings made with such seed will be increased. When fruit and seed yields are taken into account, and seeds from heterozygous plants are discarded, the planting for seed will be practically free of trees bearing fruits with empty locules. The examination of a small number of fruits per tree to detect presence or absence of empty locules with discoid endosperm provides a quick test for heterozygous (Dd) plants. At present only seeds from plantings certified by the Instituto Agronômico de Campinas are guaranteed to be reasonably free from possessing the factors (Dd) responsible for empty locules.

1. Decorre do presente trabalho que no Café Mundo Novo há dois grupos distintos de plantas : a) de baixa ocorrência de frutos chochos; b) de alta ocorrência de frutos chochos. 2. Há evidências de que a existência de 2 grupos distintos de plantas é devida a um par de fatores genéticos Dd. As plantas onde é baixa a ocorrência de frutos chochos são de constituição genética DD. As demais são Dd. Não há o grupo dd, pois que a combinação endosperma ddd e embrião dd é letal. 3. Segundo a hipótese, a letalidade dos fatores dd se manifesta quando o endosperma tem 2 a 3 mm de diâmetro; nesse ponto estaciona o crescimento e êle se transforma num disco (donde o símbolo d para o gen em questão). Raras vêzes a ação letal se manifesta antes dêsse estado e então nada ou quase nada resta do endosperma. Outras vezes a ação letal é tardia: o endosperma se desenvolve em semente mas esta não germina. 4. As populações de café Mundo Novo que estão se formando no Estado de São Paulo terão diferentes proporções de plantas com e sem o defeito das lojas vazias, dependendo isso da fonte onde se procurarem as sementes. 5. Limitando-se a selecionar as plantas Mundo Novo dentro do grupo de baixa ocorrência de chochos o melhorista encontra base científica para ehminar um notório defeito da variedade.

It was shown in a recent paper that the occurrence of empty locules in coffee fruits of the variety Mundo Novo (Coffea arabica L.) is due to an arrest in the endosperm development that takes place at a definite stage, leading to the formation of a small disc ; this rudimentary type of endosperm has been called "discoid endosperm". A suggestion was then made that this process might be controlled by genetic factors. Under this assumption, normal plants were DD; plants in which the defect occurred, Dd, and the homozygous, recessive form was lethal. The high correlation between discoid endosperm and empty locules permitted a clear-cut separation of Mundo Novo coffee populations into two classes : a) plants in which the discoid endosperm is not formed (normal plants) ; and b) plants in which the disc occurs (hight percentage of empty locules). A survey was made of three Mundo Novo plantings representing different generations of an once-existing small group of plants. Under the assumption that the original plants (maximum of eight plants) were Dd (F1), the first plantings made with their seeds represented F2 populations and should have DD and Dd individuals in a ratio of 1:2. A second planting has been made with seed collected from 400 plants that represented another group of the supposed F2 generation; assuming that this F2 had 1DD:2Dd, and that 10% of cross pollination occurred, this F3 population should consist of DD and Dd individuals in the ratio of 59:41. A third group of plants that was examined had been planted with seed collected from 15 plants selected from the first planting of the F2 generation. Sampling of these 15 parent plants indicated that according to the presence of discoid endosperm they were 4DD:11Dd; assuming that 10% of cross pollination occurred and taking into account that an equal number (20) of seedlings was selected from each progeny, it was expected that the ratio in this F3 lot would be 51:49. Samples of 100,100, and 262 plants that were examined in the one lot that represented an F2 generation and in the two others that represented F3 generations, respectively, confirmed the above-mentioned expectations. Individual study of the plants belonging to the 15 progenies showed that the 197 plants derived from the 11 Dd plants were in the ratio of 1DD:2Dd; among the 65 plants derived from the 4 DD individuals, only four were Dd, which corresponds closely to a possible 10% of cross pollination. Emasculated flowers of Dd plants that were pollinated with DD pollen produced only normal seeds, thus confirming the genetic origin of empty locules. The frequency of empty locules only seldom reaches the expected 25%. To explain this slight discrepancy, the suggestion is made that some ddd endosperm may attain normal size and shape, although their embryos may not be viable since no dd plants has ever been found. Data on germination obtained in 1950 and 1951 have indicated that apparently normal seed from plants that had a high percentage of empty locules (probably Dd) gave a lower germination than those from plants with a low percentage of empty locules (probably DD).

Completa homozigose em Coffea arabica L. (2n = 44) foi estabelecida pela duplicação dos cromossômios de uma planta di-haplóide (2n = 22). Da progénie obtida, uniforme, três plantas se distinguiram, verificando-se que tinham respectivamente 22, 43 e 43 cromossômios. O mutante com 2n = 22 cromossômios era idêntico a outros di-haplóides já constatados anteriormente nos viveiros de café, cuja origem é atribuida à partenogênese. Os mutantes monossômicos (2n = 43) assemelham-se a fenótipos de constituições genéticas já conhecidas. A sua ocorrência vem esclarecer a razão da dificuldade da análise genética de certas plantas angustifolia, encontradas nos viveiros de café, que não respondem às esperadas relações fenotípicas : deve se tratar, nesses casos, de plantas monossômicas. Em uma pesquisa preliminar, separaram-se seis plantas angustifólia em viveiros de café; pelo menos três delas tinham também 2n = 43 cromossômios. Além da possibilidade do esclarecimento completo do mecanismo da hereditariedade do caráter angustifolia, os tipos monossômicos abrem possibilidades no sentido da associação dos fatôres aos respectivos cromossômios, pela obtenção de tipos nulissômios.

Complete homozygozity in Coffea arabica L. (2n = 44) has been achieved through doubling of the chromosomes of a dihaploid plant (2n = 22). From its otherwise normal progeny, three offspring were separated because of their resemblance to the phenotypes monosperma, murta and angustifolia. The first one (monosperma) had 2n = 22 chromosomes and thus seems to be originated through parthenogenesis, the known origin of monosperma in Coffea. The second mutant, has 2n = 43 chromosomes. The third (angustifolia) mutant was also a monosomic (2n = 43). Since the angustifolia phenotype is due to a pair of genes ag ag, and since some angustifolia are of difficult genetic analysis, a suggestion is made that the late are monosomic. Cytological analysis of same proved that at least three of six examined are monosomic. It is expected that new types of monosomies will be found, as well as trisomies. The selfing of monosomies may give rise to nullisomics which will be of value in the making of a genetic map for coffee.

Uma pequena porcentagem de frutos sem sementes é comum às plantas de tôdas as variedades de Coffea arabica, parecendo tratar-se de um fenômeno puramente fisiológico. No café Mundo Novo porém, além dêste tipo de plantas, há outras com elevada porcentagem de lojas vazias ("chochos"). Constituindo isto um grave defeito para uma variedade comercial, procurou-se estudar a sua causa. As observações feitas no processo da microsporogênese mostraram irregularidades na distribuição dos cromossômios. Sendo encontradas tanto nas plantas de alta porcentagem como nas de baixa porcentagem de chochos, não deve residir nessas anomalias a causa procurada. Em estudos comparativos dos dois tipos de plantas do Mundo Novo e da variedade bourbon, pôde-se verificar : a) que, em linhas gerais, o processo da formação do saco embrionário e o desenvolvimento do endosperma e do embrião são idênticos, havendo um ligeiro atrazo para as plantas Mundo Novo ; b) que nestas últimas existem anormalidades diversas no saco embrionário, em proporção muito mais elevada do que no bourbon. Ocorrendo com igual freqüência nos dois tipos de plantas do café Mundo Novo, estas anormalidades também não devem se relacionar com a formação de chochos. Estudos realizados em frutos de diversas idades, permitiram relacionar a alta freqüência de lojas vazias com o aparecimento de uma estrutura anormal, em forma de disco, encontrada no interior dos restos de perisperma. Êste "disco" (com cêrca de 3 mm de diâmetro) só apareceu na planta de alta freqüência de chochos, não tendo sido constatado na planta Mundo Novo de baixa freqüência de chochos, nem na planta bourbon. O exame citológico revelou que essa estrutura é constituida de endosperma, contendo um embrião anormal ; de côr clara a princípio, torna-se pardacenta à medida que degenera ; recebeu a denominação de "endosperma discóide". De oito plantas examinadas a seguir, encontrou-se endosperma discóide nas quatro que produzem alta porcentagem de lojas sem sementes, o que permitiu classificar as plantas Mundo Novo em duas categorias : 1) plantas onde ocorre o "disco" ; 2) plantas nas quais o "disco" não ocorre. A alta freqüência de chochos nessa variedade está, pois, condicionada à presença do endosperma discóide. Os autores sugerem uma hipótese genética para explicar êsse novo fenômeno : plantas de alta freqüência de chochos são heterozigotas para um par de fatores, que na condição duplamente recessiva têm ação letal ; como conseqüência, há paralização do endosperma no início do seu desenvolvimento, e, em seu lugar, é encontrado o "disco".

The occurrence of a small number of fruits with empty locules is common for all varieties of Coffea arabica L. and seems to be a physiological phenomenon. Many plants of the Mundo Novo coffee, however, show a high degree of this abnormality. Since this character is undesirable in a commercial variety, a cytological investigation was undertaken to determine its cause. The microsporogenesis in a plant of Mundo Novo coffee with high percentage of empty fruits presented irregularities in the anaphasic distribution of chromosomes ; the same irregularities were found in a plant of the same variety that showed low percentage of empty fruits. The frequency of anaphasic disturbances in both was higher, however, than that in a Bourbon plant. A certain degree of abnormalities was present in the development of the embryo-sac of the same two plants of Mundo Novo. These abnormalities are not commonly found in Bourbon plants. The study of fruits at different ages revealed that in the plant with a high percentage of empty fruits, the increase in the number of these was due to an arrest in the endosperm development at a certain stage, leading to the formation of a small, disc-shaped endosperm. This "discoid endosperm" did not occur in fruits of the Mundo Novo plant that showed low percentage of empty locules, nor in fruits of the Bourbon plants. The development of the endosperm in four other plants of Mundo Novo coffee that showed high frequency of empty locules and in four plants with low frequency of this abnormality was also compared. Again, the "discs" or the "discoid endosperms" were found only in plants with high frequency of empty locules. Also, they accounted for the excess in number of empty locules when plants of the two groups were compared. The present observations indicate that the high number of empty fruits found in certain plants of Mundo Novo coffee is not an increase in frequency of a phenomenon which normally occurs in coffee. It results from an independent and abnormal process that induces an arrest in the endosperm development at a definite stage and reduces it to a characteristic disc shape. It is suggested that the process leading to the formation of disc-shaped endosperm is genetically controlled by a recessive gene d. Plants that show "discoid endosperm" are heterozygous Dd, and the double recessive condition is lethal. Consequently, the development of endosperm of the condition ddd is arrested in the initial stages and a disc is formed in its place. Normal plants are homozygous DD.

No presente trabalho são apresentadas as observações realizadas sôbre a microsporogênese nas variedades semperflorens e caturra, de Coffea arabica L. Notou-se que, no início da prófase, os cromossômios se colorem muito mal, não permitindo observações sôbre a sua morfologia; em paquitene, os cromossômios se apresentam com várias secções heteropicnóticas separadas por secções muito finas, que se colorem mal; o centrômero é bastante nítido e se acha ladeado de zonas bem heteropicnóticas; as extremidades dos braços dos cromossômios se colorem mal e se perdem no meio do citoplasma ; o nucléolo é bastante visível e a êle se acham ligados alguns cromossômios. É difícil determinar o número exato de cromossômios ligados ao nucléolo, tendo-se encontrado de 1 a 4. De paquitene a metáfase I, as fases se sucedem rapidamente. Em diplotene, os cromossômios são curtos, não mais se percebendo o centrômero. Em diaquinese os 22 pares de cromossômios se repelem pela sua parte mais colorida, onde se encontra o centrômero, e se unem pela parte clara, onde se notam os quiasmas ; o número de quiasmas, por célula, varia de 29 a 43 ; a média por bivalente é de 1,67, em semperjlorens, e 1,75, em caturra. Em metáfase I, o número médio de quiasmas, por bivalente,. é de 1,69, em semperjlorens, e 1,67, em caturra. Em anáfase I, os 22 pares de cromossômios se separam normalmente. Em telófase I, os cromossômios se colorem mal. Não há, praticamente, intercinese; os cromossômios contraem-se de novo e entram em anáfase II. A formação dos micrósporos é normal. Depois de soltos, ocorre a divisão nuclear, dando origem a dois núcleos com 22 cromossômios. Isto ocorre três a quatro dias antes da abertura das flores; o núcleo vegetativo é grande, esférico e homogêneo, colo-rindo-se mal; o núcleo reprodutivo é menor, reticulado, colore-se bem e se localiza na periferia da célula; ao seu redor se destaca uma porção de citoplasma, de forma lenticular. A divisão do núcleo reprodutivo geralmente se dá no tubo polínico. Tanto o núcleo vegetativo como o reprodutivo pode ser encontrado na extremidade do tubo polínico. Poucas irregularidades foram observadas na distribuição dos cromossômios, tendo, a grande maioria dos gâmetas, n=22 cromossômios.

This paper presents results of cytological observations on microsporogenesis of the semperflorens and caturra varieties of the species Coffea arabica L. In general meiosis was found to be normal, the gametes having n = 22 chromosomes. Only minor irregularities were observed and these were limited to distribution of the chromosomes. In the early prophase of meiosis the chromosomes did not stain well. In the pachytene stage the chromosomes stained comparatively well and showed several hetero-piknotic regions separated by very fine sections which stained faintly. The centromere was readily seen and was located between two heteropiknotic sections. The extremities of the arms of the chromosomes stained very poorly and were lost to view in the cytoplasm. The nucleolus was easily visible and some of the chromosomes appeared to be attached to it. The exact number of chromosomes that were attached to the nucleolus appear to vary from one to four. From the pachytene stage the chromosomes passed very rapidly to metaphase I. In the diplotene stage the chromosomes were observed to be very short and the centromeres could not be seen. In the diakinesis stage the darkest colored parts of the 22 pairs of chromosomes, especially where the centromeres were located, were well separated indicating that they repelled each other. In contrast the slightly stained regions of the chromosomes were intimately associated and showed chiasmata. The number of chiasmata per cell varied from 29 to 43, the average per bivalents being 1.67 in semperflorens and 1.75 in caturra. In metaphase I the average number of chiasmata per bivalent was determinated as 1.69, in semperflorens and 1.67 in caturra. In anaphase I the 22 pairs of chromosomes were normally separated and in telophase I the chromosomes did not stain well, again making detailed observations difficult. Practically no interkinesis was observed. Following telophase I the chromosomes were observed to contract and entered into anaphase II, that was observed to be normal. The formation of microspores appeared to be normal. After separation of the microspores there occured a division of the nucleus giving origin to two nuclei with 22 chromosomes each. This was observed ot occur three to four days before opening of the flowers. The vegetative nucleus was observed to be large, round, homogeneous, and stain only faintly. The reproductive nucleus was observed to be small, reticulated ; it stained well, and was located at the periphery of the cell. The reproductive nucleus was usually found to be surrounded by a small amount of cytoplasm in a lenticular shape. The division of the reproductive nucleus usually takes place in the pollen tube. Both vegetative and reproductive nuclei were observed to occur in the extremity of pollen tube.

Nos extensos trabalhos de melhoramento do cafeeiro, há 18 anos em realização na Subdivisão de Genética do Instituto Agronômico, tem-se dedicado especial atenção à espécie C. arabica L., pelo fato de todos os nossos cafèzais pertencerem a esta espécie que, sem dúvida, fornece o produto de melhor qualidade. Nas regiões de terras extremamente cansadas, um dos principais fatôres levados em consideração no melhoramento é a rusticidade, caráter êsse, entretanto, encontrado de preferência em outras espécies, tais como o C. canephora e C. Dewevrei, cujos cafés são de má qualidade. A hibridação interespecífica, que poderia reunir em uma só planta caraterísticos de rusticidade e boa qualidade de bebida, tem o inconveniente de dar origem a plantas triplóides, que são estéreis. Daí se deduz que a obtenção artificial de formas que combinassem êsses caraterísticos constitui problema, cuja solução é extremamente demorada. No presente trabalho, apresentam-se os caracteres de uma nova forma de Coffea, encontrada em cafèzal da Fazenda Itaporã, em Terra Roxa, município de Viradouro, que, com algumas ressalvas, oferece a desejada combinação de caracteres. Trata-se, provàvelmente, de um híbrido espontâneo entre C. arabica e C. Dewevrei, com 2n = 44 cromosômios, extremamente rústico e produtivo, cujas sementes fornecem uma bebida que pode ser classificada como boa. Apenas apresenta, como principal defeito, uma auto-esterilidade quase completa. Os seus caraterísticos botânicos são descritos em detalhe. Devido ao seu porte elevado, ramos abundantes e folhas grandes e coriáceas, esse cafeeiro se assemelha ao C. Dewevrei. Os frutos são oval-elípticos, de um vermelho bem escuro quando maduros, e as sementes oblongas, constatan-do-se elevada percentagem do tipo "moca" e "chocha". Quanto à constituição citológica, as pesquisas conduziram à hipótese de este cafeeiro possuir 22 cromosômios de C. arabica e 22 (número diplóide) de C. Dewevrei, o que parece confirmado pelos resultados obtidos nas hibridações com C. arabica. Apresentam-se também algumas informações preliminares sôbre a sua constituição genética, derivadas de um extenso projeto de cruzamentos com espécies e também genótipos diferentes de C. arabica (nana; prpr; FsFs; lrlr; momo; MgMg; ErEr; C-; CtCt; cece; etc). Concluiu-se que a nova forma é extremamente heterozigota, com relação aos fatôres determinantes dos seus principais caracteres morfológicos, e que possui vários alelos dos fatôres conhecidos de C. arabica, apresentando os indivíduos F1, e os "backcrosses" com esta espécie, acentuada predominância dos caracteres da nova forma. A auto-esterilidade predomina nas gerações de "backcrosses" seguidos, já se tendo encontrado, entretanto, plantas razoavelmente auto-férteis. Além de constituir material básico de grande importância para as tentativas de síntese de novos tipos de cafeeiros, a forma em questão também está sendo ensaiada em plantações mistas, intercalando-se o seu clone (cafeeiros enxertados) com fileiras de cafeeiros arábica (bourbon, etc.), que servirão de agentes polinizadores. Conclui-se que a descoberta dêsse cafeeiro, em Terra Roxa, facilitará a solução do problema da formação de novos cafezais em terras extremamente esgotadas.

In the past 18 years coffee breeding investigations by the Genetics Division of the Instituto Agronômico have been largeiy confined to the species C. arabica because it is the species that produces coffee of the best marketable qualities. Coffee cultivation in depleted soils requires the use of very vigorous plants. Vigorous plant growth is more frequently found in some diploid species of Coffea. Artificial hybridization of these diploid species with the tetraploid species C. arabica has been tried in several of the Institutes' Experiment Stations where breeding work on coffee is underway. Small scale breeding tests have also been carried out at Campinas for many years in which attempts have been made to combine the favorable qualities of plant vigor, as found in C. canephora and C. Dewevrei, with the good "cup qualities" of C. arabica. The results of these initial investigations indicate, however, that the obtaining of an interspecific hybrid suitable for use in the areas with depleted soils, would be very slow process. The accidental finding of a new type of coffee on a plantation in Viradouro County, which, with few exceptions, offers the desired combinations of characters, is of special interest. It is the purpose in this paper, to describe the characteristics of the new type of. coffee. The new type is believed to be a natural hybrid between C. arabica and C. Dewevrei. It has 44 chromosomes, is extremely vigorous and productive, and its seeds produce a beverage of reasonably good quality. Its principal defect is its almost complete self-sterility. Detailed cytological observations have been made on the meiotic behavior of the chromosomes of the original new type coffee plant and several of its interespecific hybrids. These studies suggest the hypothesis that this new type coffee plant has 22 chromosomes of C. arabica (normal haploid number of this species) and 22 chromosomes (diploid number) of C. Dewevrei. A large number of crosses have been made between this new type of coffee and different genotypes of C. arabica (nana ; prpr ; FsFs ; lelr ; momo ; MgMg ; ErEr ; C-; CtCt ; cece ; etc.). The results of these studies have furnished preliminary information on the genetic constitution of the new coffee type. It is heterozygous with respect to the genes which control its principal morphological characters ; it has various alleles of the known genes of C. arabica, plants of the F1 generation and back-crosses with C. arabica show a predominance of the principal characters of the new type coffee plant. Self-sterility remains dominant in the progeny of the backcrosses but some plants have been found that have a reasonable degree of self-fertility. This new type of coffee has a special value as a basis for the breeding and developing of new coffee types. It is also being tested in mixed plantings where it is established as a clone and planted in alternate rows of plants of C. arabica var. bourbon that serve as sources of pollen. The finding of this new type of coffee greatly facilitates the possible development of still other coffee types that may prove to be even more satisfactory for use on depleted soils.

Um cafeeiro muito rústico e altamente produtivo, encontrado em uma propriedade agrícola do Estado de São Paulo, revelou ser tetraplóide (2n=44). Neste particular êle se assemelha à espécie C. arabica ; porém, em sua auto-esterilidade, se aproxima das espécies diplóides (2n = 22) de café. Imaginou-se, a princípio, que se tratava de uma forma tetraplóide espontânea de C. liberica ou de C. Dewevrei. O estudo aqui apresentado, porém, conduz à conclusão de que se deve tratar de um híbrido entre C. arabica e C. Dewevrei. No estudo da microsporogênese verificou-se a formação de uni- e bivalentes e mais raramente de tri- e tetravalentes. Supondo que o complemento cromossômico desta planta seja constituído de 22 cromossômios arabica haplóides e 22 cromossômios Dewevrei diplóides, e sabendo-se que : a) os cromossômios de C. arabica num indivíduo di-haplóide (2n = 22) formam 0 a 6 bivalentes ; e b) os cromossômios de C. Dewevrei formam normalmente 11 bivalentes, infere-se que a planta em estudo deve apresentar 11 a 17 bivalentes. Os bivalentes encontrados mais comumente, na realidade, variavam de 12 a 16 e, portanto, dentro daqueles limites. Isto justifica a hipótese de se tratar de um híbrido entre C. arabica e C. Dewevrei. A distribuição anafásica dos cromossômios é irregular, havendo formação de grãos de pólen com n = 15 a 28 cromossômios ; mais frequentes, porém, (cêrca de 80%), são os grãos com n = 20 a 24. A determinação do número de cromossômios em híbridos desse cafeeiro com C. arabica (2n=44), C. Dewevrei (2n=22) e C. Dewevrei (2n=44), como fornecedores de pólen, mostrou que também da macrosporogênese resultam oosferas férteis com n=20 a 24 cromossômios. Cêrca de 31% dos grãos de pólen são estéreis. Se na macrosporogênese as mesmas anormalidades ocorrem, é de se esperar que muitos óvulos degenerem. Isto acontece realmente, havendo grande número de frutos sem sementes ou providos de uma única semente em vez de duas.

A very vigorous and productive coffee plant found in a plantation in the State of São Paulo was studied and found to be a tetraploid (2n=44). In this respect it appeared to be similar to the species C. arabica but in its self-sterility it seemed to be more like the diploid types (2n=22) of coffee. It was at first thought that this plant could be a tetraploid form of a diploid species such as C. liberica, or C. Dewevrei. The study presented herein, however, reaches the conclusion that this coffee plant is more likely to be the result of hybridization between C. arabica and C. Dewevrei. In a study of microsporogenesis it was observed that uni - and bivalents and less frequently tri - and tetravalent chromosomes were formed. If one assumes that the somatic complement of this plant is made up of the 22 haploid arabica chromosomes plus the 22 diploid Dewevrei chromosomes, then it can be estimated that the arábica chromosomes will form 0 to 6 bivalents as is known from the study of a haploid plant of C. arabica ; and if the Dewevrei chromosomes form 11 bivalents, then in the micros-porocytes of the hybrid one would expect to find 11 to 17 bivalents ; in the present study we found most frequently 12 to 16 bivalents which is within these limits. This, then, supports the hypothesis that the plant studied is a hybrid between C. arabica and C. Dewevrei. Study has shown that anaphasic distribution of the chromosomes is irregular and that pollen grains are formed with n = 15 to 28 chromosomes; most frequently (ca. 80%) the grains have n = 20 to 24. Controlled hybrids were made using this plant as the mother tree and C. arabica (2n=44), C. Dewevrei (2n = 22) and C. Dewevrei (2n = 44), as sources of pollen. A study of the chromosome numbers in these hybrids showed that fertile eggs were formed with n = 20 to 24 chromosomes. In the plant studied approximately 31% of the pollen grains were observed to be sterile. It was also observed that some ovules do not develop and one frequently encounters empty or only-one-seeded fruits. It is suggested that the sterility of the ovule and pollen grains may be due to the same factors.

Tôdas as variedades de amendoim estudadas até o presente têm 2n = 40 cromossômios e pertencem à espécie A. hypogxa L. e à A. nambiquarx Hoehne. O autor do presente trabalho confirma essas contagens e revela a existência de espécies com 2n = 20 cromossômios, a saber : A. prostrata Benth (?), A. marginata Gardn., A. marginata Gardn. var. submarginata Hoehne, A. Diogoi Hoehne f. typica Hoehne, A. Diogoi Hoehne sub-espécie major Hoehne e A. villosulicarpa Hoehne. Além disso, o número 2n = 20 foi encontrado em mais uma espécie não identificada e 2n=40 em plantas de 7 grupos diferentes, cuja identificação também ainda não foi feita. Uma quimera cromossômica foi constatada em raiz de A. hypogsea, parte com 40 e parte com 80 cromossômios. O amendoim cultivado, à luz desta investigação e das provas genéticas constatadas por vários autores, deve ser encarado como tetraplóide e deve ter surgido espontâneamente no próprio centro de origem das formas diplóides (Estado de Mato Grosso).

All the varieties of peanuts previously studied have been found to have 2n=40 chromosomes and belong to the species Arachis hypogsea L. and A. nambiquarse Hoehne. In the present paper the author confirms the chromosome number previously reported and reveals the existence of other species of -peanuts having 2n = 20 chromosomes. The species having 2n = 20 chromosomes were found to be: A. prostrata Benth (?), A. marginata Gardn., A. marginata Gardn. var. submarginata Hoehne, A. Diogoi Hoehne f. typica Hoehne, .A. Diogoi Hoehne sub-esp. major Hoehne and A. villosulicarpa Hoehne. In eight different samples of peanuts seeds sent from the State of Mato Grosso, seven were found to have 2n =40 chromosomes and one sample had 2n = 20 chromosomes. Unfortunately it has not yet been possible to obtain the botanical classification of these peanut samples. A chromosomal chimaera observed in a root tip section of A. hypogxa showed sectors having 40 and 80 chromosomes. Based upon the genet ical studies made by several authors, and under the light of the present investigation, the cultivated peanut must be considered of a tetraploid nature. It seems likely that A. hypogxa probably arose spontaneously by chromosome doubling from diploid forms. It also seems probable that this took place in the State of Mato Grosso, Brasil, which is generally recognised as place where peanut plants are indigenous.

A espécie C. arabica L. é tetraplóide (2n = 44) ; em suas sementeiras, porém ocorrem ocasionalmente plantas di-haplóides (2n=22), hexaplóides (2n = 66) e octoplóides (2n=88). A origem das primeiras é atribuída à partenogênese ; as duas últimas devem-se formar pela união de gâmetos não reduzidos ou por processos de duplicação de cromossômios. A polinização dos tetraplóides pelos hexaplóides produziu somente plantas tetraplóides, sugerindo um processo partenogenético. Quando se cruzam as espécies C. arabica (2n = 44) e C. canephora (2n = 22) obtêm-se, além dos híbridos triplóides, indivíduos com o mesmo número de cromossômios que a planta mãe ; em vários casos essa ocorrência é atribuída à partenogênese. Dentro da espécie C. canephora verificou-se a ocorrência de partenocarpia e de partenogênese, quando se polinizou um indivíduo diplóide (2n = 22) com pólen de um tetraplóide (2n = 44). Assim, tanto em cruzamentos interespecíficos como intraespecíficos de Coffea, a diferença de número de cromossômios das plantas cruzadas determina, às vêzes, a partenocarpia e a partenogênese, observando-se ainda outros fenômenos como a união de gâmetas não reduzidos e a duplicação dos cromossômios de oosferas normalmente constituídas.

The species C. arabica L. is tetraploid (2n=44) : among its progénie plants are found which are di-haploid (2n = 22), hexaploid (2n = 66) and octoploid (2n = 88). The origin of the first ones is attributed to parthenogenesis ; the last two must be formed by the the union of unreduced gametes or through processes of chromosome doubling. A parthenogenetic process is also attributed to the formation of tetraploids when the tetraploid plants are pollinated by the hexaploids. The cross C. arabica (2n=44) x C. canephora (2n = 22) gives besides the expected triploids, individuals with the same number of chromosomes as the seed parent; in various instances this occurrence is attributed to parthenogenesis. Parthenocarpic fruits and parthenogenetic embryos have been formed in a cross of diploid and tetraploid individuals, of C. canephora. These observations show that in both interspecific and intraspecific crosses of Coffea, a difference in number of chromosomes determines sometimes parthenogenesis, parthenocarpy and other phenomena such as the union of unreduced gametes and the doubling of the chromosomes of normal egg cells.

The ovule of C. arabica L. consists õf a single integument and a small nucellús which disappears as the ovule matures. Three of the four macrospores resulting from the'division of the macrosporocyte, degenerate. The remaining chalazal cell gives rise to a "normal'' embryo sac, which is ready for fertilization at the time of the flower opening. Double fertilization occurs, as a rule, the day the flower opens. The embryo sac then increases in volume and compresses the inner integument cells. The outer cells of the integument, however, multiply actively, giving rise to the "perisperm". After degeneration of the synergids and antipodals, the zygote stays near the micro-pyle in a resting stage, while the primary endosperm nucleus divides. This first division of the endosperm occurs from 21 to 27 days after flower opening. The cytoplasm condenses around the newly formed nuclei, permitting the adjacent tissues to sink into the embryo sac. Since the separating walls were not seen at the binueleate stage and were present at the four-nucleate stage, it seems that the endosperm belongs to the' "nuclear type". As the number of endosperm cells increases, the "perisperm" cells are again compressed and give more and more room to the new tissue. The first division in the zygote occurs from sixty to seventy days after flower opening, when the endosperm is already multinucleate. A differentiated embryo develops, with a hypocotyl and two small cotyledons in the ripe seed. In the ripe seed the "perisperm" disappears almost completely: its remains form the thin "silver skin" which envelops the endosperm. The parchment layer which envelops the seed is the endocarp.

1. Plantas tetraplóides e octoplóides foram obtidas de sementes de Gosjypium herbaceum e G. hirsutum, tratadas com colchicina. 2. As sementes de G. herbaceum eram bastante homozigotas e reagiram em regra mais uniformemente para o alcalóide do que as de G. hirsutum. 3. A microsporogênese em G. hirsutum octoplóide (2n = 104) é descrita com algum detalhe; algumas irregularidades cromosômicas foram observadas; os grãos de polen são maiores que os das plantas tetraplóides normais. A despeito de se encontrarem raros grãos de polen "vazios", as plantas são altamente estereis. As anteras são quase sempre indeiscentes. 4. Não se conseguiu frutificação quando as flores com anteras deiscentes foram autopolinizadas e quando outras flores foram polinizadas com polen de plantas tetraplóides e octoplóides. 5. Alguns frutos foram obtidos de flores não manipuladas, e, portanto, de polinização não controlada. Em alguns deles as sementes eram quase redondas, maiores e mais pesadas que as normais; a testa da semente era dura e a percentagem de germinação baixa. Plantas normais tetraplóides foram obtidas das que germinaram.

1. Octoploid and tetraploid plants were obtained from seeds of Gossypium hirsutum and G. herbaceum treated with colchicine. 2. The seeds of G. herbaceum were generally homozygous and reacted as a rule more uniformly to the drug than did the seeds of G. hirsutum. 3. Microsporogenesis in octoploid (2n = 104) G. hirsutum is described in some detail: a few chromosomal irregularities were observed and the pollen grains are larger than in the normal tetraploid plants. In spite of the fact that empty pollen grains were rarely found, the plants are highly sterile. The anthers are almost always indehiscent. 4. Flowers with dehiscent anthers were self-pollinated, and others were cross-pollinated with pollen from tetraploid and octoploid plants. No fruit set occurred. 5. A few fruits from open-pollinated flowers have been obtained. Their seeds were in some cases almost spherical and were larger and heavier than the normal. The seed coat was very hard and the percentage of germination low. These seeds yielded normal tetraploids (2n = 52).

1. É dada uma pequena descrição dos principais caracteres morfológicos de dois híbridos interespecíficos triplóides (C. arabica x C. canephora); seu crescimento é normal e a forma e tamanho das fôlhas e das flores intermediários entre as duas espécies. 2. A microsporogênese é dada em detalhe ; esperadas anormalidades foram observadas na distribuição dos cromosômios na 1.ª e na 2.ª divisão, resultando a formação de grãos de pólen estéreis, extremamente variáveis em tamanho. 3. Acredita-se que anormalidades análogas ocorram também na megasporogênese. 4. Ficaram confirmadas as prováveis causas da esterilidade de alguns híbridos interespecíficos obtidos em Java, que já haviam sido sugeridas em artigos anteriores. 5. O íntimo pareamento de alguns cromosômios na profase e mesmo na metáfase, sugere a possível origem autotetraplóide da espécie Coffea arabica. 6. A formação de trivalentes na profase e na metáfase, sugere que alguns dos cromosômios da espécie canephora devem ter regiões análogas a outros da espécie arabica. Nada pode ser dito, entretanto, sobre as possíveis relações genéticas entre C. arabica e C. canephora. 7. Duas plantas provenientes de sementes de um triplóide e obtidas de flores nas quais a polinização não foi controlada, possuem 2n = 44 cromosômios. É sugerido que se tenham derivado de células-ovo do triplóide com 22 cromosômios, que foram fertilizadas por grãos de pólen com 22 cromosômios, provenientes de plantas arabica cultivadas ao redor do triplóide.