Aula 6 Propriedade intelectual Tipos de cultivares ALUNOS

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Tipos de Cultivares, Lei de 
Proteção de Cultivares e 
Registro Nacional de Cultivares.
Tereza Cristina de Carvalho
Variedade ou Cultivar?
 Variedade
 Lei de proteção de cultivares 
 Lei n.º 9.456, 25 de abril de 1997 
 O que é a Lei de proteção de cultivares???
X
Variedade ou Cultivar?
 Variedade
 Lei de proteção de cultivares 
 Lei n.º 9.456, abril de 1997 
 O que é a Lei de proteção de cultivares???
X
 Visa a proteção dos direitos relativos
à propriedade intelectual referente a
cultivar, e se efetua mediante a
concessão de Certificado de Proteção
de Cultivar.
Variedade ou Cultivar?
 Variedade
 Lei de proteção de cultivares 
 Lei n.º 9.456, abril de 1997 
 Objetivo da Lei de proteção de cultivares
X
 Objetivo: Fortalecer e 
padronizar os direitos de 
propriedade intelectual.
Variedade ou Cultivar?
 Variedade
 Lei de proteção de cultivares 
 Lei n.º 9.456, 25 de abril de 1997 
 A Lei n.º 9.456, criou o termo ...
X
Variedade ou Cultivar?
 Variedade
 Lei de proteção de cultivares 
 Lei n.º 9.456, 25 de abril de 1997 
 Cultivar 
X
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Variedade ou Cultivar?
 Variedade
 Lei de proteção de cultivares 
 Lei n.º 9.456, 25 de abril de 1997 
 Cultivar 
X
 Cultivar → é a espécie vegetal, que seja claramente
distinguível de outras conhecidas por uma margem
mínima de características, pela denominação própria,
homogeneidade, capacidade de se manter estável em
gerações sucessivas, além de ser passível de utilização.
Tipos de cultivares:
 a) Linhas puras;
 b) Multilinhas;
 c) Híbridos;
 d) Sintéticos;
 e) Clone;
 f) Cultivares de polinização aberta; e
 g) Cultivar transgênico.
a) Linhas Puras
 Também conhecida como 
linhagem.
 São constituídas por um grupo de 
indivíduos descendentes de uma 
única planta em homozigose → 
Apresentam basicamente a 
mesma constituição genética →
Plantas homozigóticas e 
homogêneas.
Características das Linhas puras
 As plantas da cultivar apresentam uniformidade.
 Com a multiplicação sexual das linhas puras → devido
as mutações, misturas mecânicas e polinizações
cruzadas → as linhas puras, podem apresentar
heterogenia.
b) Multilinhas
 Definição:
 Mistura de linhagens isogênicas.
 Plantas isogênicas: plantas que diferem entre si,
por possuírem distintos genes de resistência a
determinado patógeno.
Obtenção das Multilinhas
 Através do método dos retrocruzamentos, cada
linha recebe genes de resistência a uma, ou algumas
raças predominantes do patógeno.
 Ação das multilinhas: as plantas resistentes à
determinada raça se constituem como barreira para a
dispersão de esporos das plantas suscetíveis “área
refúgio”.
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c) Híbridos
 O que são híbridos?
 Resultado de um ou mais 
cruzamentos, sob condições 
controladas, entre progenitores 
de constituição genética 
distinta, estável e de pureza 
definida (linhagem).
Tipos de híbridos
 Híbrido simples: obtido pelo 
cruzamento entre duas linhagens “A” e 
“B”.
 Mais produtivo que os outros híbridos;
 Grande uniformidade de plantas;
 Sementes têm alto custo de produção, 
são produzidas a partir de linhagens, 
baixa produção;
 Mais utilizado na produção comercial, 
apesar do alto custo das sementes.
Linhagem A Linhagem B
Híbrido simples (AxB)
Tipos de híbridos
Híbrido simples 
(AxB)
Híbrido Duplo 
(AxB)x(CxD)
Híbrido simples 
(CxD)
 Híbrido duplo: resultante do 
cruzamento entre dois híbridos simples 
(AxB)x(CxD).
 Envolve quatro linhagens endogâmicas;
 Para a sua formação são necessárias 
duas gerações;
 Primeira geração são obtidos os dois HS; 
que fornecerão as sementes para a 
obtenção do HD na geração seguinte;
 Utiliza-se o HS de maior produtividade 
como genitor feminino.
Tipos de híbridos
Híbrido simples 
(AxB)
 Híbrido Triplo: resultante do 
cruzamento de um híbrido simples (AxB) 
com uma terceira linhagem C.
 São requeridas duas gerações para ser 
produzido;
 O genitor feminino será sempre o HS.
Linhagem C
Híbrido Triplo 
((AxB)xC)
 Esquema de produção dos três tipos de híbridos mais
comercializados.
 HS → 3 campos de produção
 HT → 5 campos
 HD → 7 campos
Quantidade requerida de campos para 
produção dos três tipos de híbridos
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A produção de híbrido segue a seguinte 
sequência:
 c.1) Obtenção de linhagens ou linhas puras;
 c.2) Teste de capacidade de combinação das linhagens;
 c.3) Avaliação das combinações híbridas para
produtividade e outros critérios;
 c.4) Produção de grandes quantidades de sementes
híbridas.
 O que é linhagem?
 Genótipos que possuem aproximadamente 100% dos genes em
homozigose (descendentes são plantas idênticas).
 Como são obtidas?
 Através de ciclos sucessivos de autofecundação (6 a 8 ciclos) →
Endogamia.
 De onde são extraídas?
 Cultivares comerciais, híbridos comerciais, etc.
c.1) Obtenção de Linhagens
Obtenção de Linhagens
 Autofecundação das plantas por vários ciclos → visando
genótipos homozigotos (linhagens endogâmicas).
 Seleção de plantas com características de interesse.
c.2) Teste de capacidade de combinação das 
linhagens
 Capacidade de combinação → habilidade de uma linhagem
transmitir uma performance desejada para a progênie.
 As linhagens devem ser testadas quanto a sua capacidade de
combinação.
 Existem dois tipos de capacidade de combinação:
 Capacidade Geral de Combinação (CGC); e
 Capacidade Específica de Combinação (CEC).
Melhores combinações entre linhagens
(característica avaliada: produtividade)
 Por meio dos cruzamentos → Identificar quais os melhores híbridos
→ quais linhagens apresentam melhor CGC e CEC.
3,6
7,0
2,6
10,8
6,0
11,0
5,0
6,6
 Exemplo:
 Duas linhagens homozigóticas L1 e L2 (reproduzíveis)
 L1 → AAbbCCDDeeff Gametas: L1: AbCDef
 L2 → aaBBccDDeeFF Gametas: L2: aBcDeF
 Híbrido: L1 x L2
 AaBbCcDDeeFf
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 A técnica possibilita:
 Restaurar condição heterozigótica da espécie;
 Explorar a heterose;
 Diferentes tipos de Híbridos podem ser obtidos.
c.3) Avaliação das combinações híbridas 
para produtividade e outros critérios
 Envolve a escolha de linhagens que apresentarão a
melhor combinação quando cruzadas → isto é, maior
heterose e consequentemente maior produtividade.
 Heterose = Vigor hibrido → Agrega no mesmo indivíduo
características desejadas obtidas de parentais distintos.
Como encontrar os melhores híbridos?
(melhores combinações entre linhagens)
Exemplo: Avaliação de produção
 Porque AAxBB produz 4 toneladas.ha-1, enquanto BBxAA produz 10 toneladas.ha-1?
 AAxBB e BBxAA são os mesmos cruzamentos?
 O que acontece neste caso?
mãe
pai
Herança materna
 AA mãe x BB pai
4 ton.ha-1
 BB mãe x AA pai
10 ton.ha-1
 Herança materna: É a herança que um indivíduo transmite aos
seus descendentes pelos genes localizados em organelas do
citoplasma (cloroplastos e mitocôndrias).
 Quando BB é usado como pai (doador de
pólen), os genes do citoplasma da
linhagem AA (mãe) são “ruins” para a
produtividade.
 Quando AA é usado como pai (doador de
pólen), os genes do citoplasma da
linhagem BB são “bons” para a
produtividade (aumento de 6 ton).
c.4) Produção de grandes quantidades de 
semente híbrida
 Após testar os diferentes híbridos → necessário produzir grandes
quantidades de sementes híbridas.
 Cuidados:
 Manter o isolamento nos campos de produção de sementes
híbridas, para evitar a contaminação com pólen de outras plantas.
Nos campos de cruzamento...
 Fileiras de linhagens masculinas e femininassão
intercaladas.
 Produção de híbrido simples:
 Uma fileira masculina para duas femininas.
 Produção de híbrido duplo:
 Duas fileiras masculinas para seis femininas.
 Observação:
 Para algumas espécies, como exemplo o milho, a época de
semeadura da planta masculina e feminina deve permitir a
coincidência de maturação das flores.
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O milho tem protandria (dicogamia): 
androceu amadurece antes do gineceu.
 As linhas de plantas femininas
deverão ser semeadas antes das
masculinas (aproximadamente 3 a
7 dias de diferença): SPLIT.
 Pois quando as plantas masculinas
estiverem liberando pólen, as
linhas com as plantas femininas já
estarão com o gineceu maduro.
Esquema de semeadura Cuidados nos campos de cruzamentos
 Os pendões das fileiras 
femininas devem ser 
eliminados ainda 
imaturos.
 Esse processo 
pode ser feito de 
forma manual ou 
mecânica.
Despendoamento
Arranquio Manual
 Os pendões são arrancados
antes de ficarem fora do
“cartucho”, ou assim que
ficarem fora.
 Deve-se segurar a
extremidade da planta com
uma das mãos, puxando-a
firmemente para cima.
Mecânico
 Cortadores: uma lâmina ou 
faca rotativa corta ou rasga a 
extremidade da planta, 
incluindo o pendão.
 Puxadores: normalmente 
dois rolos ou rodas rotacionais, 
ajustáveis em altura, apertam 
e puxam para cima a 
extremidade da planta. Método manual
Duas pessoas despendoam um hectare, por dia;
Uma pessoa em um dia de oito horas de trabalho, realiza esta 
atividade em 0,5 hectare. 
Roguing
 Operação manual, onde existe o arranquio da planta indesejada.
 Feito em toda a área (equipe treinada)
 Deve-se conhecer a cultivar trabalhada, outras espécies, sintomas de doenças e
pragas, etc.
Foto: Google (2013)
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Roguing
 Procedimentos:
 Realizado nas primeiras horas, ou, no final do dia (sol);
 Evitar horários com vento, e o uso de óculos de sol;
 As plantas com as raízes são levadas dentro de sacos
plásticos para fora do campo ou amontoadas
(reboleiras) no próprio campo e incineradas.
Foto: Google (2013)
 Cuidados na colheita: as fileiras masculinas são 
eliminadas antes da colheita das fileiras 
femininas.
Híbridos comerciais em plantas 
autógamas
 Híbridos de plantas autógamas → são economicamente
viáveis quando os frutos produzem grande quantidade
de sementes.
 Exemplos de plantas autógamas
em que os frutos produzem grande
quantidade de sementes →
Berinjela, Pimentão e Tomate.
d) Cultivar Sintética
 Característica:
 Populações de plantas que podem manter suas
principais características, como produtividade, sob
condições de reprodução livre.
 Cultivar sintética também é chamada Híbrido Múltiplo.
 Sua formação envolve muitos cruzamentos:
 (AAxBB) x (CCxDD) x (EExFF) x ... “n x n”.
Os progenitores da cultivar sintética podem 
ser escolhidos com base na melhor CGC...
(característica avaliada: produtividade)
 Milho cultivar sintética: Emgopa 501, produtividade 
média é de 70 ton massa verde.ha-1.
 Maiores informações, disponível em: http://www.emater.go.gov.br/w/9403
 Vantagens: a) menor perda do vigor; e b) as plantas apresentam melhor adaptação
ao ambiente, devido as sucessivas gerações na região de cultivo.
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e) Clone
 Definição:
 Grupo de plantas que 
descendem, por propagação 
assexuada (macro ou 
micropropagação), de um 
único individuo.
 Os indivíduos clone, são 
geneticamente idênticos.
f) Cultivar de polinização aberta
 Também conhecida como Variedade de polinização
LIVRE.
 Definição:
 Plantas obtidas pela livre polinização “ao acaso” de um
grupo de indivíduos selecionados.
 Exemplo: Cultivares convencionais de milho
Exemplos: Empresa de Pesquisa Agropecuária e Extensão Rural de Santa
Catarina – EPAGRI; criou os materiais: Esperança, Fortuna, Catarina, Colorado e
vários outros genótipos.
g) Cultivar transgênica
 Conceito:
 Transferência de um ou vários genes em um organismo
sem que haja o cruzamento.
 Os organismos transformados geneticamente recebem o
nome de transgênicos.
 Nomenclatura conceitual: Organismos Geneticamente
Modificados (OGMs).
Como obter uma planta transgênica?
 Isolamento e clonagem de um gene útil;
 Transferência desse gene para dentro da célula vegetal;
 Integração desse gene ao genoma (DNA) da planta;
 Regeneração de plantas a partir da célula transformada;
 Expressão do gene introduzido nas plantas regeneradas;
 Transmissão do gene introduzido de geração em geração.
Transformação das plantas
 Físico (direto); 
Bombardeamento/
Biobalística;
 Biológico (indireto); através do uso da 
Agrobacterium tumefaciens ou 
Streptomyces hygroscopicus.
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Método Biológico
 Mais usado na obtenção de plantas transgênicas de dicotiledôneas;
 Rota de atuação: Agrobacterium tumefaciens como vetor.
Plasmídeo Ti: 
Plasmídeo indutor de 
tumor .
Parte do Plasmídeo é 
incorporado nas células da 
planta hospedeira, que 
passa a produzir hormônios 
vegetais e opinas 
(compostos sintetizados 
para a nutrição da bactéria). 
Durante a infecção. O T-DNA 
é desprendido do plasmídeo
e dirige-se para o núcleo da 
célula hospedeira, onde se 
integra ao cromossomo.
Método Biológico
 Mais usado na obtenção de plantas transgênicas de dicotiledôneas;
 Rota de atuação: Agrobacterium tumefaciens como vetor.
Bactéria Agrobacterium
tumefaciens
2) O DNA é recombinado com o gene 
de interesse.
Plasmídeo Ti 
recombinante
4) O plasmídeo é 
reinserido em uma 
bactéria
5) A bactéria é usada para 
infectar a planta, e inserir o 
T-DNA contendo o gene de 
interesse no cromossomo de 
uma célula vegetal. 6) As células da 
planta são cultivadas 
em meio de cultura
7) Uma planta é gerada a partir de um callus de 
células. Todas as suas células transportam o gene 
estranho e podem expressá-lo como uma nova 
característica.
Inserido o T-DNA 
contendo um gene 
estranho
Plasmídeo
Ti
Cromossomo 
bacteriano
T-DNA
Plasmídeo
desarmado
Região 
vir
1) O plasmídeo é removido 
da bactéria, e o T-DNA é 
recombinado.
3) O gene do DNA estranho está 
inserido junto a região vir do 
plasmídeo
Pequenos discos recortados de folhas, cujas bordas 
são suscetíveis a infecções.
Culturas de bactérias que possuam o DNA de 
interesse são colocadas em contato com o explante.
Durante o período de incubação, o T-DNA é 
transferido para o genoma da planta.
Método Biológico
 Espécies transgênicas obtidas por Agrobacterium:
Soja, algodão e tomate;
 Espécies transgênicas obtidas por Streptomyces:
Milho Liberty Link.
 Limitação: Não consegue infectar de forma eficiente a
maioria das monocotiledôneas. Por isso foram
desenvolvidos métodos alternativos de transformação de
plantas.
 Pode ser usado na 
maioria das espécies;
 Rota de atuação.
Método Físico -
Biobalística
Partículas de ouro ou 
tungstênio são revestidas 
com DNA que codifica os 
genes desejados
Partículas armadas
Partículas 
bombardeadas em 
segmentos de plantas
Integração dos genes, 
que codificam a 
característica desejada, 
no cromossomo da 
célula.
Regeneração de plantas 
a partir de segmentos.
Planta com nova 
característica
Multiplicação de células 
(callus)
Célula da 
planta
Núcleo
Os microporos, causados pelo 
bombardeamento não chegam 
a provocar lesões ou sérios 
danos nas células.
Estima-se que 10.000 células 
podem ser transformadas em 
cada procedimento de 
bombardeamento.
 Espécies transgênicas obtidas por
bombardeamento gênico: Cereais como milho e
sorgo.
 Limitação: É necessária a calibraçãodas condições de
bombardeamento para cada espécie.
 Um bombardeamento muito forte pode levar à morte
das células, enquanto um muito fraco leva a uma baixa
ou nula transformação.
Método Físico/Mecânico - Biobalística
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A nova cultivar criada pelo melhorista 
deverá apresentar obrigatoriamente...
... As seguintes características já 
estabelecidas:
 Ser Distinguível ???
 Ser Homogênea ???
 Ser Estável ???
Fica instituído na Lei de Proteção de 
Cultivares, que...
 Cultivar distinta: que se distingue claramente de qualquer
outra, até a data do pedido de proteção ser reconhecida;
 Cultivar homogênea: cultivar que, utilizada em semeadura, em
escala comercial, apresente variabilidade mínima quanto aos
descritores que a identifiquem;
 Cultivar estável: cultivar que, reproduzida em escala comercial,
mantenha a sua homogeneidade através de gerações sucessivas.
Para garantir estas características, 
foi criada a Lei n.10.711... 
(5 de agosto de 2003)
 Instituiu:
 Sistema Nacional de Sementes e Mudas (SNSM)
 Objetivo:
 Garantir a identidade e a qualidade das sementes e
mudas produzidas no território nacional.
Sistema Nacional de Sementes e Mudas, 
compreende as seguintes atividades: 
1. Registro Nacional de Sementes e Mudas – RENASEM
2. Registro Nacional de Cultivares – RNC
3. Produção de Sementes e Mudas
4. Certificação de Sementes e Mudas
5. Análise de Sementes e Mudas
6. Comercialização de Sementes e Mudas
7. Fiscalização de Sementes e Mudas
8. Utilização de Sementes e Mudas
Registro Nacional de Cultivares - RNC
 Só haverá a produção, o beneficiamento e o 
comércio da nova cultivar → se houver sua prévia 
inscrição no RNC.
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Requerimentos para o registro de cultivares:
 Resultados ensaios VCU (Valor Cultivo e Uso)
 Descritores mínimos das cultivares
 Estoque semente básica
Registro Nacional de Cultivares - RNC Valor Cultivo e Uso (VCU)
 Definição:
 Valor intrínseco de combinação das características
agronômicas da cultivar com as suas propriedades
de uso em atividades agrícolas, industriais,
comerciais ou consumo in natura.
 Entre os dados obtidos no VCU, tem-se:
características morfológicas e fisiológicas da cultivar;
dados de produtividade; região de adaptação;
comportamento ou reação às pragas e doenças; etc.
 Ao instalar os ensaios de 
VCU, o interessado deve 
comunicar, previamente, ao 
MAPA a data de início e o 
local de instalação dos 
mesmos, para fins de 
fiscalização e supervisão. 
SC
PR
As áreas dos Estados são divididas 
por zoneamento, e por lei são 
escolhidas duas áreas de cada 
zoneamento e é feito o VCU.
Descritores das cultivares
 Estabelecido pelo órgão competente, e é suficiente para
diferenciar uma nova cultivar das demais cultivares
conhecidas.
 Exemplo: tamanho da folha e da planta, cor da semente,
coloração da pubescência, cor da flor, ciclo, altura de
planta e de inserção da primeira vagem, etc...
Descritores mínimos 
de feijão
Descritores 
mínimos de feijão
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Estoque de semente básica
 Semente básica:
 Material obtido da reprodução de semente genética,
realizada de forma a garantir sua identidade genética e
sua pureza varietal.
 Como garantir estoque adequado?
 A multiplicação dessas sementes, se inicia antes do
melhorista preparar o VCU → inicia-se durante os
ensaios preliminares.
Cruzamento
Condução da população F1
Condução de populações segregantes (F2 a F6)
Avaliação de progênies
Ensaios preliminares de 1º ano
Ensaios preliminares de 2º ano
Ensaios intermediários
Ensaios finais de 1º ano
Ensaios finais de 2º ano
Cultivar recomendada
2006
2007
2008-2011
2011
2012
2013
2014
2015
2016
2017
Início da etapa de 
Produção de sementes
(Categoria Básica)
Melhoramento 
de soja
 Semente Básica: a embalagem deve conter → nome da 
espécie, cultivar, lote (rastreabilidade), safra…
Fotos: Carvalho, T.C. (2011)
Não é obrigatória a inscrição no RNC, as sementes
utilizadas por:
Agricultores familiares,
Assentados pela Reforma Agrária,
Comunidades Indígenas.
Registro Nacional de Cultivares - RNC
Foto: Google (2013)
Registro Nacional de Cultivares - RNC
 A inscrição da cultivar deverá ser única
 não podendo ser expressa apenas na forma
numérica
Registro Nacional de Cultivares – RNC  site: 
www.agricultura.gov.br
Uma vez feito o registro da nova 
cultivar...
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A multiplicação da nova cultivar 
deverá seguir critérios de produção.
Para isso acontecer...
→ O MAPA promoveu a organização do sistema 
de Produção de Sementes em todo território 
nacional, incluindo o processo de certificação.
Classes de sementes previstas na Lei n.º 10.711:
Certificada
“Uso Próprio”
Não Certificada
Produção de Sementes e Mudas
Classes de sementes
a) Classe certificada b) Classe não certificada
Produção de Sementes e Mudas
SEMENTE GENÉTICA
SEMENTE BÁSICA
SEMENTE CERTIFICADA DE 1ª GERAÇÃO (C1)
SEMENTE CERTIFICADA DE 2ª GERAÇÃO (C2)
SEMENTE DE 1ª GERAÇÃO (S1)
SEMENTE DE 2ª GERAÇÃO (S2)
Para garantir que o processo de produção 
das sementes ocorra de maneira adequada, 
existe...
Padrões de identidade e qualidade
(válidos para todo o território nacional)
IN n.º 45, de 17 de Setembro de 2013
Tabela 2. Padrões para a produção e a comercialização de
sementes de soja.
Fonte: extraído da IN n.45, de 18/09/2013
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Padrões para a produção de 
Semente Genética
 Semente genética:
 É produzida sob responsabilidade do melhorista
e mantida dentro de suas características de
pureza genética.
 A partir desta é produzida a semente básica.
Semente Genética
 Não é necessária a inscrição do campo,
entretanto, o seu mantenedor será obrigado a
apresentar ao MAPA:
 Local de produção;
 Espécie, cultivar;
 Área cultivada (semeadura ou plantio); e
 Estimativa de produção.
Produção de Sementes:
- Tanto para as categorias: Certificada e não
certificada (*S2):
- Responsabilidade do produtor de sementes;
(pessoa física ou jurídica assistida pelo Responsável Técnico)
- Inscrito no RENASEM;
- Garantir o controle da identidade genética e da
qualidade da semente produzida.
*Semente de 2ª geração (S2)
Produção de Sementes e Mudas
Responsável Técnico
 Engenheiro agrônomo ou Florestal
 Registrado no CREA
 Credenciado no RENASEM
 Responsável pela produção, vistorias, beneficiamento,
análise, emissão de laudos e todo processo de
produção.
Foto: Google (2013)
Referências
BORÉM, A.; Miranda, G.V. Melhoramento de plantas. Viçosa: Editora UFV,
2013, Cap.12, p.187-195.
BRASIL. Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento. Legislação
brasileira sobre sementes e mudas. Brasília: MAPA/SDA, 2007. 318p.
DESTRO, D.; MONTALVÁN, R. (Org.). Melhoramento genético de plantas.
Londrina: Editora UEL, 1999. 818p.
INSTRUÇÃO NORMATIVA nº 45, DE 17 DE Setembro de 2013 (Padrões para
produção e comercialização de Sementes).