Screening and HPLC methods for carotenoids in sweetpotato, cassava and maize for plant breeding trials

Analytical methods for sweetpotato, cassava and maize were developed. In orange and salmon-fleshed sweetpotatoes, (all-E)-beta-carotene predominated and results of spectrophotometric screening and HPLC quantification did not differ significantly. In yellow-fleshed sweetpotato and cassava, however, spectrophotometric screening overestimated the HPLC values because of the presence of several minor carotenoids. Aside from (all-E)-beta-carotene, Z-isomers were present in cassava in appreciable amounts. For both crops, extraction with acetone or tetrahydrofuran: methanol. (1: 1), using a mortar and pestle or a Polytron homogenizer, gave equivalent results. Rehydration of dry maize at room temperature for 30 min or at 85 degrees C for 5, 10 or 15 min gave equivalent results. Concentrations obtained with the C18 and C30 columns did not differ significantly for zeaxanthin, lutein, beta-cryptoxanthin and beta-carotene in the all-E-configuration, but their Z-isomers were difficult to locate in the chromatogram obtained with the C30 column. Extraction with tetrahydrofuran:methanol (1:1) gave significantly lower results for zeaxanthin and lutein. (c) 2005 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Breeding potential of maize composite Isanao VF1 in small spacing in the second growing season

The purpose of this study was to verify the breeding potential of the maize composite Isanao VF1 in the second growing season. One hundred and fifty half-sib progenies were evaluated of spacing of 0.45 m, densities of 57,778 and 80,000 plants ha(-1), in a randomized block design with three replications. Gains of 16.0 and 19.2% were estimated for grain Yield, H. I and 10.5% for prolificacy and 12.3 and 12.9% for ear height, respectively, at 57,778 and 80,000 plants ha(-1). The heritabilities for plant height, ear height and grain yield were 65.2 and 61.3%, 64.3 and 66.9% and 53.5 and 63.3%, respectively, confirming the potential for breeding at both densities. The absence of progeny by density interaction indicates that no further selection programs are necessary. The occurrence of segregation for modifier genes for height suggests stabilizing selection based on ear height.

Estimation of variance components and prediction of breeding values in rubber tree breeding using the REML/BLUP procedure

The present paper deals with estimation of variance components, prediction of breeding values and selection in a population of rubber tree [Hevea brasiliensis (Willd. ex Adr. de Juss.) Müell.-Arg.] from Rio Branco, State of Acre, Brazil. The REML/BLUP (restricted maximum likelihood/best linear unbiased prediction) procedure was applied. For this purpose, 37 rubber tree families were obtained and assessed in a randomized complete block design, with three unbalanced replications. The field trial was carried out at the Experimental Station of UNESP, located in Selvíria, State of Mato Grosso do Sul, Brazil. The quantitative traits evaluated were: girth (G), bark thickness (BT), number of latex vessel rings (NR), and plant height (PH). Given the unbalanced condition of the progeny test, the REML/BLUP procedure was used for estimation. The narrow-sense individual heritability estimates were 0.43 for G, 0.18 for BT, 0.01 for NR, and 0.51 for PH. Two selection strategies were adopted: one short-term (ST - selection intensity of 8.85%) and the other long-term (LT - selection intensity of 26.56%). For G, the estimated genetic gains in relation to the population average were 26.80% and 17.94%, respectively, according to the ST and LT strategies. The effective population sizes were 22.35 and 46.03, respectively. The LT and ST strategies maintained 45.80% and 28.24%, respectively, of the original genetic diversity represented in the progeny test. So, it can be inferred that this population has potential for both breeding and ex situ genetic conservation as a supplier of genetic material for advanced rubber tree breeding programs. Copyright by the Brazilian Society of Genetics.

Variabilidade fenotípica em genótipos de acerola

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Reação de cultivares de soja a uma população atípica de meloidogyne javanica

In the period of 2001/2002 a population of Meloidogyne javanica was found infecting a soybean cultivar 'CD 208" considered resistant in a field located in the County of Nuporanga, state of São Paulo (SP), Brazil. Due to this fact, it was evaluated the resistance of some of the main cultivars used in areas of the Cooperativa dos Agricultores, in Orlandia (CAROL), SP. The study was carried out in greenhouse conditions of the Departamento de Fitossanidade (Plant Protection) da UNESP/FCAV, Campus of Jaboticabal, SP, in clay pots of 5 liters. Five individual plants of the cultivars BRS 133, BRS 183, BRSMG 68, BRSMG Garantia, CD 201, MG/BR-46 Conquista, Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (EMBRAPA) 48, IAC 22, M-SOY 7901, M-SOY 8001 and M-SOY 8400 were inoculated with 3,000 eggs and second estage juveniles of the nematode, seven days after seed germination and the evaluation was carried out 57 days after inoculation. Galls, egg masses and the reproduction factor were determined. The results pointed out that the cultivar BRSMG Garantia was tolerant to the nematode population and all others were susceptibles.

Divergência genética de cultivares de arroz quanto à resistência a Tibraca limbativentris Stål (Hemiptera: Pentatomidae)

A divergência genética de 16 cultivares de arroz quanto à resistência ao percevejo-do-colmo-do-arroz, Tibraca limbativentris Stål, foi avaliada por meio de técnicas de análise multivariada. O experimento foi conduzido em casa de vegetação, em delineamento experimental de blocos ao acaso, com oito repetições. Na avaliação foram considerados oito caracteres de resistência ao ataque do inseto. A divergência genética foi avaliada por procedimentos multivariados: distância generalizada de Mahalanobis (D²), método de agrupamento de otimização de Tocher e técnica de variáveis canônicas. As cultivares mais dissimilares foram Bico Ganga e Marabá Branco, enquanto Agulha e Branco Tardão foram as mais similares. Foram formados cinco grupos pelo método de otimização de Tocher. As três primeiras variáveis canônicas explicaram 88,5% da variabilidade total disponível. Conclui-se que as técnicas de análise multivariada são eficientes para a análise da divergência genética entre as cultivares de arroz, com destaque para Marabá Branco e Bico Ganga, consideradas as mais promissoras a serem utilizadas em futuros cruzamentos para melhoramento visando resistência ao percevejo-do-colmo-do-arroz.

Emergência e crescimento inicial de plântulas de Archontophoenix cunninghamiana H. Wendl. & Drude provenientes de sementes de diferentes plantas matrizes

A diversidade genética é um fator fundamental nos programas de melhoramento e seleção de plantas, dessa forma, o objetivo no trabalho foi avaliar genótipos de Archontophoenix cunninghamiana quanto à emergência e crescimento inicial das plântulas, no sentido de orientar a seleção de plantas matrizes. Os frutos maduros foram colhidos em dez plantas matrizes em Monte Alegre do Sul - SP, nos quais se avaliaram o peso e as dimensões e, nas sementes, também o peso e as dimensões, além do teor de água, emergência, índice de velocidade de emergência, diâmetro e comprimento da parte aérea e massa seca de plântulas. O delineamento utilizado foi o inteiramente casualizado e a comparação entre médias foi realizada pelo teste de Tukey (P<0,05). Entre as sementes das matrizes, há diferenças nas características físicas e fisiológicas, o que possibilita a identificação e seleção de matrizes produtoras de sementes de qualidade superior.

Validation of microsatellite markers for assisted selection of soybean genotypes resistant to powdery mildew

Powdery mildew is one of the most serious diseases of soybean and is found in all producing countries. The purpose of this study was to validate microsatellite markers previously identified as associated with resistance to powdery mildew in soybean. The study was conducted in two F, parent populations with contrasting resistance to powdery mildew, In the analysis 10 SSR primers were used for the populations. and tour polymorphic markers were identified for cross I (MGBR95-20937 x IAC-Foscarin 31) and three for cross 2 (MGBR-46 x Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (EMBRAPA) 48). The Chi-square analysis of the phenotypic evaluation confirmed the expected segregation (3: 1) of a dominant gene related to resistance. The polymorphic markers also segregated as expected (1:2:1). The markers Sat 366 and Sat 393 in the crosses 1 and 2. respectively, located at 9.41 and 12.45 cM from the gene. were considered promising for marker-assisted selection for resistance to powdery mildew in soybean. at a selection efficiency of 92.7% and 60.3% respectively.

Severity of banana leaf spot in an intercropping system in two cycles of banana Prata Ana

Prata Ana is the most planted banana cultivar in northern Minas Gerais, Brazil. It is however susceptible to several pathogens. This study was carried out to evaluate the disease severity of banana leaf spot in the Prata Ana cv. in the first and second cycle under six different planting systems. The randomized block experimental design was used with six treatments and four replications. lit an evaluation of the severity of banana leaf spot, no disease symptoms were found on Thap Maeo and Caipira. The evolution curve of the disease indicated seasonal effects in the first and second cycles. The severity, of banana leaf spot was highest soon after the regional rainy period from November to March. A comparison of the means of the evaluations indicated a reduction in disease severity from the first to the second cycle.

Crescimento e micorrização de genótipos de milho em casa de vegetação

O trabalho foi desenvolvido em casa de vegetação com o objetivo de comparar o crescimento e a micorrização por fungos micorrízicos arbusculares (FMA) em nove genótipos de milho, além de verificar o potencial de inóculo de FMA do solo. Coletado de uma área de cerrado sensu stricto ocupada por pastagem degradada, o solo foi adubado, misturado com areia de rio, fumigado e colocado em sacos plásticos (3 kg). Foram semeadas cinco sementes de cada genótipo de milho em 20 sacos, mas apenas 10 receberam cerca de 300 esporos de FMA, coletados do solo de pastagem. Cada saco constituiu-se em uma repetição, com apenas uma planta. As avaliações de altura e diâmetro do caule foram realizadas aos 15, 30, 45 e 60 dias após a emergência, além de massa seca do sistema radicular (MSR) e parte aérea (MSPA), colonização micorrízica (COL) e dependência micorrízica (DM). Concomitantemente, um segundo experimento foi realizado para avaliar o potencial de inóculo de FMA do solo de pastagem, o qual passou por uma diluição seriada de 90%, 80%, 70%, 60%, 50%, 40%, 30%, 20% e 10%, incluindo apenas o solo não esterilizado (100%) e somente solo esterilizado (0%), em sacos plásticos, semeado o híbrido Tractor. Após 60 dias, as raízes foram colhidas para quantificar a colonização micorrízica. A inoculação de FMA acarretou incrementos na produção de matéria seca de forma diferenciada entre genótipos; com Condá, F0, D1 e F8 exibindo os maiores valores de MSPA, enquanto Tractor e D7 os menores valores de MSR. Os genótipos não responsivos ou pouco responsivos quanto à dependência micorrízica tiveram comportamento diferente quanto à COL, com Condá, Sol da Manhã, F0 e D1 proporcionando média de 60%. Verificou-se que a área de pastagem, mesmo degradada, propiciou alto potencial de inóculo, revelado pela alta porcentagem de colonização das raízes por FMA.

Avaliação de variante somaclonal de porte baixo de bananeira 'Nanicão Jangada' (Musa sp) em duas densidades

Avaliou-se, sob duas densidades de plantio, um variante somaclonal de porte baixo de bananeira, comparando-o com a variedade Nanicão Jangada que lhe deu origem. Os materiais genéticos 'Nanicão Jangada'(controle) e o variante somaclonal representado pelas seleções 224 e 225 de um ensaio anterior, foram avaliados nos espaçamentos 2,0m X 2,0m (densidade 2500 plantas ha-1) e 3,0m X 2,0m (1666plantas ha-1), na Fazenda de Ensino e Pesquisa da Faculdade de Engenharia - UNESP, Campus de Ilha Solteira-SP. O ensaio foi conduzido em blocos ao acaso com cinco repetições, com utilização de mudas micropropagadas, sob irrigação por gotejamento, no período de dezembro de 1998 a março de 2001, com avaliação dos dois primeiros ciclos de produção. Constatou-se efeito da densidade e do ciclo sobre a produção estimada de frutos sendo que no cultivo mais denso, a média foi de 81,25 t.ha-1 no primeiro ciclo de produção e 67,93 t.ha-1 no segundo ciclo. No cultivo de menor densidade a produção estimada no primeiro ciclo foi de 51,35 t.ha-1 e 44,08 t.ha-1 no segundo. As seleções do variante de porte baixo apresentaram menor altura da planta e mostraram-se relativamente mais precoces e com produção semelhante a cv. Nanicão Jangada no primeiro ciclo. No segundo ciclo houve uma queda na produção do bananal, com maior intensidade para a seleção 225 do variante.

Screening of melon populations for resistance to Didymella bryoniae in greenhouse and plastic tunnel conditions

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Seleção de genótipos parentais de acerola com base na divergência genética multivariada

Este trabalho teve por objetivo identificar e selecionar genótipos parentais de acerola (Malpighia emarginata L.) adequadas a programas de melhoramento genético. Nove caracteres quantitativos de maior importância agronômica foram usados para determinação da distância genética e formação de grupos similares de acessos. O agrupamento pelo método de Tocher, a partir das distâncias generalizadas de Mahalanobis, possibilitou a divisão de 14 genótipos em três grupos. Com base na divergência genética e no caráter agronômico-chave (teor de vitamina C), destacaram-se como mais promissores os cruzamentos dos genótipos: AM Mole pertencente ao grupo III, com os genótipos PR AM, N° 18, PR 17, PR 16, Eclipse, AM 22 e Dominga, todos pertencentes ao grupo I.

Progênies superiores de soja resistentes ao tipo 3 do nematóide de cisto da soja

Os objetivos deste trabalho foram selecionar progênies superiores de soja e avaliá-las, em casa de vegetação, quanto à resistência ao nematóide tipo 3 de cisto da soja (Heterodera glycines). Foram avaliadas 222 progênies segregantes de soja, em ensaios conduzidos em campo, nos anos 1999/2000, 2000/2001 e 2001/2002, sob delineamento de blocos aumentados de Federer, e no ano 2002/2003 em blocos ao acaso, com duas repetições, tendo sido avaliados dez atributos agronômicos. No ano de 2003 foi conduzido em casa de vegetação um ensaio com 11 progênies superiores, para a avaliação de resistência ao nematóide de cisto, adotando-se delineamento inteiramente casualizado, com cinco repetições. Com relação aos atributos agronômicos, as progênies JAB 99-17-4-9-1 e JAB 99-40-12-1-2 destacaram-se das demais por possuir médias adequadas para a maioria dos atributos. Por sua vez, na avaliação de resistência em casa de vegetação, seis progênies revelaram-se resistentes ao nematóide de cisto da soja tipo 3.

A microsatellite library for Carica papaya L. cv. Sunrise solo

Em áreas experimentais das Fazendas de Ensino e Pesquisa da UNESP/Campus de Ilha Solteira e Jaboticabal foram selecionadas e marcadas 20 plantas hermafroditas e 20 femininas dos cultivares Sunrise Solo, Improved Sunrise Solo cv.72/12 e Baixinho de Santa Amália. As sementes provenientes dos frutos selecionados foram plantadas para analisar-se a eficiência da autofecundação e a freqüência dos sexos nas progênies. Posteriormente, amostras de tecido foliar jovem das plantas matrizes foram coletadas para a extração de DNA. Foram construídas cinco bibliotecas enriquecidas de seqüências microsatélites, utilizando-se as sondas (TCA)10, (TC)13, (GATA)4, (CAC)10 e (TGAG)8. Foi possível o desenvolvimento de primers somente com a biblioteca que utilizou a sonda (TCA)10 . Esta permitiu o desenho de 32 pares de primers. Destes, 31 apresentaram padrão de banda única em agarose Metaphor e em acrilamida. Para o primer S36 foram observadas 2 bandas, mas sem polimorfismo para diferenciação da forma sexual na cultura do mamoeiro. No entanto, estes primers poderão ser testados na investigação de outras características em populações segregantes desta espécie e de espécies afins, análises de germoplasma, identificação de cultivares, evolução parental e marcas em melhoramento assistido.