Melhoramento genético do gênero Nopalea: uma revisão
DOI:
https://doi.org/10.34188/bjaerv8n4-144Palavras-chave:
semiárido, palma forrageira, seleção genética, genótiposResumo
A pecuária, em regiões semiáridas, enfrenta sérios desafios relacionados ao déficit hídrico e à escassez de forragem, fatores que comprometem a produtividade e a sustentabilidade dos sistemas de produção. Nesse contexto, o gênero Nopalea da palma forrageira surge como alternativa promissora devido à sua elevada eficiência no uso da água e à estabilidade produtiva sob condições adversas. Este trabalho teve como objetivo revisar os avanços científicos sobre o melhoramento genético de Nopalea, abordando aspectos evolutivos, econômicos e biotecnológicos. A metodologia consistiu em uma revisão da literatura recente, com base em artigos científicos nacionais e internacionais indexados em bases reconhecidas, considerando estudos entre 2010 e 2025. Os resultados evidenciam que o gênero Nopalea, especialmente N. cochenillifera, apresenta ampla adaptabilidade a região semiárida brasileira, destacando-se pela resistência à seca e à cochonilha-do-carmim, além de potencial uso na alimentação animal e humana. Os programas de melhoramento genético têm avançado na seleção de genótipos mais produtivos e resistentes, mas ainda carecem de maior integração de ferramentas moleculares, genômicas e de edição gênica. Conclui-se que o uso estratégico do gênero Nopalea contribui para a sustentabilidade da pecuária e para o fortalecimento da agricultura familiar, sendo imprescindível ampliar a base genética e investir em pesquisas biotecnológicas aplicadas. Estudos voltados aos marcadores moleculares específicos para o gênero ainda são escassos; recomenda-se que trabalhos futuros aprofundem a caracterização genética e a aplicação de técnicas de melhoramento assistido por marcadores.
Referências
ALVES, C. P. et al. Resiliência agrícola no cultivo consorciado palma-sorgo em ambiente semiárido: uma revisão. Revista Brasileira de Geografia Física, v. 14, n. 7, p. 3932–3952, 2021.
ALVES, F. A. L. et al. Variabilidade química e nutricional de cladódios de palma forrageira, gêneros Opuntia e Nopalea. American Journal of Food Technology, 12: 25-34, 2017.
ALVES, H. K. M. N. et al. Uma abordagem sobre práticas agrícolas resilientes para maximização sustentável dos sistemas de produção no Semiárido brasileiro. Revista Brasileira de Geografia Física, v. 15, n. 1, p. 373-392, 2022.
ALMEIDA, I. V. B. et al. Cultivo e seleção de sementes de genótipos de Opuntia resistentes à cochonilha-do-carmim. Acta Hortic. 1343, 15-22, 2022.
AVIZ, R. O. et al. Biomassa microbiana e atividade enzimática na rizosfera de genótipos de palma forrageira inoculados com Bacillus subtilis e Paenibacillus sp. Sci Rep 15, 27415 (2025).
ARAÚJO, J. F. N. et al. Effect of Different Irrigation Programs on Structural Characteristics, Productivity and Water Use Efficiency of Opuntia and Nopalea Forage Cactus Clones. Grasses, v. 3, n. 4, p. 307–319, 1 dez. 2024.
ARAÚJO JÚNIOR, G. N. et al. Forage cactus clones suggested for cultivation in arid areas of the world: agronomic performance and water requirement by phenophase. Irrigation Science, 2025.
ARAÚJO JÚNIOR, G. N. et al. Phenophases, morphophysiological indices and cutting time in clones of the forage cacti under controlled water regimes in a semiarid environment. Journal of Arid Environments, v. 190, p. 104510, 2021.
ARAÚJO, J. S. et al. Gas exchange in genotypes of Nopalea cochenillifera in different seasons and evaluation times. Acta Botanica Croatica, v. 81, n. 2, p. 177–184, 2022.
ARAÚJO JÚNIOR, G. N. et al. Productivity, bromatological composition and economic benefits of using irrigation in the forage cactus under regulated deficit irrigation in a semiarid environment. Bragantia, v. 80, p. e1221, 2021.
ANDRADE, B. V. et al. Alimentação humana: aporte nutricional da palma forrageira (Opuntia cochenillifera) (L.) P. Mill. BS thesis. 2023.
BARBERA, G. et al. Agro-ecology, cultivation and uses of cactus pear. FAO Plant Production and Protection Paper, n. 132. Roma: FAO, 2001.
BEZERRA, S. B. L. et al. Efeito da palma forrageira [Nopalea cochenillifera (L.) Salm Dyck] na ingestão de nutrientes, comportamento ingestivo e desempenho de cordeiros. Anais da Academia Brasileira de Ciências, v. 2, pág. e20201412, 2023.
BOMFIM, M. A. D. et al. Palma forrageira: adaptação, importância econômica e melhoramento genético. Revista Brasileira de Ciências Agrárias, v. 8, n. 3, p. 437-446, 2013.
CASTRO, I. N. et al. Root distribution of cactus pear genotypes under different soil water replacement levels1. Brazilian Journal of Agricultural and Environmental Engineering, v. 25, n. 12, p. 819-825, 2021.
CHÁVEZ-MORENO, Carla Karina et al. Distribuição e habitat no México de Dactylopius Costa (Hemiptera: Dactylopiidae) e seus cactos hospedeiros (Cactaceae: Opuntioideae). Entomologia Neotropical, v. 40, p. 62-71, 2011.
CHEN, Cheng et al. Análise abrangente do plastoma em cacto pera espinhosa (Opuntia, Cactaceae), um gênero-chave para combustível e alimento sustentáveis: Revelando a dinâmica evolutiva e o germoplasma. Industrial Crops and Products, v. 234, p. 121477, 2025.
CRUZ, E. R. T. et al. Yield and morphology of Nopalea cochenillifera under N fertilization and biological inoculation. Agronomy Research, v. 21, n. S3, p. 1464–1472, 2023.
DE CÁSSIA ALVES, Rita et al. Metabolismo antioxidante em genótipos de palma forrageira consorciados com Gliricidia sepium em ambiente semiárido. Acta Physiologiae Plantarum, v. 6, pág. 60, 2024.
DEV, R. et al. Variabilidade genética, associação de caracteres e estudo de componentes principais para a qualidade morfológica e forrageira de Opuntia e Nopalea sp. na Índia. Genetic Resources and Crop Evolution, v. 71, n. 5, p. 2297-2310, 2024.
DUBEUX JUNIOR, J. C. B. et al. Valor nutritivo dos cactos (Opuntia e Nopalea): uma revisão. Ciência e Tecnologia da Alimentação Animal, v. 275, p. 114890, 2021.
FILHO, G. A. et al. Efeitos da substituição do milho moído por farelo de Nopalea cochenillifera sobre o consumo, o desempenho e a viabilidade econômica de novilhos em pastejo. Tropical Animal Health and Production, v. 54, n. 1, p. 35, 2022.
GRANADOS-AGUILAR, Xochitl et al. Desvendando a evolução reticulada em Opuntia (Cactaceae) do sul do México. Frontiers in Plant Science, v. 11, p. 606809, 2021.
HAN, H.; FELKER, P. Field validation of water-use efficiency of the CAM plant Opuntia ellisiana in south Texas. Journal of Arid Environments, v. 36, p. 133-148, 1997.
JARDIM, A. M. R. F. et al. O consórcio de palma forrageira e sorgo em ambiente semiárido melhora a eficiência biológica e a capacidade competitiva por meio da complementaridade interespecífica. Journal of Arid Environments, v. 188, p. 104464, 2021.
JARDIM, A. M. R. F. et al. Balanço energético, eficiência no uso da água e fotoquímica de duas espécies de cactos de sequeiro cultivados globalmente. Agricultural Water Management, v. 311, p. 109385, 2025.
JARDIM, A. M. R. F. et al. Diferenças genotípicas relativas à atividade fotoquímica, solutos inorgânicos e orgânicos e desempenho produtivo em clones de palma forrageira em ambiente semiárido. Fisiologia e Bioquímica Vegetal, v. 162, p. 421-430, 2021.
LENZI, M. et al. Biologia reprodutiva de Opuntia monacantha (Willd.) Haw. (cactaceae) em restingas da iIha de Santa Catarina, Sul do Brasil. 2008.
LOPES, F. B. et al. Gas exchange in genotypes of Nopalea cochenillifera under water deficit conditions. Plant Physiology Reports, v. 28, p. 507–516, 2023.
LOPES, E. B. et al. Micropropagação de palma forrageira (Nopalea cochenillifera) visando à produção de mudas livres de pragas. Revista Brasileira de Ciências Agrárias, Recife, v. 12, n. 4, p. 512-519, 2017.
MONDRAGÓN-JACOBO, C.; PÉREZ-GONZÁLEZ, S. Cactus (Opuntia spp.) as forage. FAO Plant Production and Protection Paper, n. 169. Roma: FAO, 2001.
MUBEEN, I. et al. Nanopesticides in comparison with agrochemicals: outlook and future prospects for sustainable agriculture. Plant Physiology and Biochemistry, v. 198, p. 107670, 2023.
NAVA-BERNABÉ, P. H. et al. Reproductive ecology of the prickly pear Opuntia atropes, a native plant subject to management. Acta Botanica Brasilica, v. 37, p. e20230128, 2023.
NEFZAOUI, Meriam. Phenotypic and molecular characterization of cactus pear accessions from Mediterranean and Brazil collections. 2016.
NUNES, A. A. C. et al. Prospecção Etnofarmacológica, Fitoquímica e Farmacológica de Nopalea cochenillifera: Uma Revisão de Escopo. Rev. Brás. Farmacogno. 35, 894–906 (2025).
PINHEIRO, A. G. et al. Calibração e validação do modelo AquaCrop para arranjos produtivos de palma forrageira e gramíneas em ambiente semiárido. Modelagem Ecológica, v. 488, p. 110606, 2024.
RAMOS, J. P. F. et al. Forage yield and morphological traits of cactus pear genotypes. Acta Scientiarum. Agronomy, v. 43, e51214, 2021.
REYES-AGÜERO, J. A. et al. Biologia reprodutiva de Opuntia: Uma revisão. Journal of arid environments, v. 64, n. 4, p. 549-585, 2006.
ROCHA, S. S. et al. Congruence between morphological and molecular markers for genetic diversity analysis applied to forage palm genotypes propagated via bioreactors. Industrial Crops and Products, v. 147, 112230, 2020.
ROCHA FILHO, R. R. et al. Miúda (Nopalea cochenillifera (L.) Salm-Dyck) —The best forage Cactus genotype for feeding lactating dairy cows in semiarid regions. Animals, v. 11, n. 6, p. 1774, 2021.
SANTOS, D. C. et al. Melhoramento e seleção de genótipos de palma forrageira resistentes à cochonilha-do-carmim. Boletim de Pesquisa e Desenvolvimento – EMBRAPA Semiárido, Petrolina, 2016.
SILVA, T. G. F. et al. Intercropping cactus and sorghum under agroecological transition and water restriction increases the water productivity of the system regardless of the arrangement of the genotypes. Scientia Horticulturae, v. 338, p. 113604, 1 dez. 2024.
SILVA, M. L. M. et al. Opuntia breeding in Brazil: advances and perspectives. Genetic Resources and Crop Evolution, v. 70, p. 1513–1528, 2023.
SILVA, J. A. G. et al. Melhoramento genético da palma forrageira: avanços e perspectivas. Revista Caatinga, Mossoró, v. 27, n. 3, p. 1-10, 2014.
SILVA, L. M. et al. Genetic variability in forage cactus revealed by molecular markers. Journal of Arid Environments, v. 74, n. 10, p. 1343-1348, 2010.
SIQUEIRA, M. C. B. et al. Cactus cladodes opuntia or nopalea and by-product of low nutritional value as solutions to forage shortages in semiarid areas. Animals, v. 12, n.
, p. 3182, 2022.
SIQUEIRA, T. S. et al. Rendimento de genótipos promissores de Nopalea cochenillifera salm-dick desenvolvidos em região semiárida: Yield of promising Nopalea cochenillifera salm-dick genotypes developed in a semi-arid region. Brazilian Journal of Animal and Environmental Research, v. 7, n. 1, p. 577-584, 2024.
SHETTY A. A. et al. Cacto: um alimento medicinal. J Food Sci Technol 49(5):530–536, 2012.
SUDENE – Superintendência do Desenvolvimento do Nordeste. Delimitação do Semiárido Brasileiro. Recife: Sudene, 2024. Disponível em: https://www.gov.br/sudene/pt-br/assuntos/desenvolvimento-territorial/semiarido. Acesso em, v, 8, 2025.
VALDEZ, R.; OSORIO, R. Nopalea and Opuntia: comparative morphology and systematics. Desert Plants, v. 13, p. 55–63, 1997.
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