Similaridade genética entre acessos de goiabeiras e araçazeiros baseada em marcadores moleculares AFLP

Espécies do gênero Psidium, como goiabeira e araçazeiros, são economicamente importantes e têm como área de diversidade genética primária o Brasil. Foram determinadas as relações genéticas, com base no marcador AFLP, para acessos do Banco Ativo de Germoplasma (BAG) de Psidium da Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (EMBRAPA) Semiárido, para orientar trabalhos de melhoramento e de manejo de recursos genéticos do gênero. Foram analisados 88 acessos, sendo 64 de goiabeira e 24 de araçazeiros, coletados em dez Estados brasileiros, adotando-se para agrupamento o dendrograma UPGMA, considerando a matriz de similaridade do coeficiente de Jaccard de 149 bandas polimórficas de AFLP de 16 combinações dos iniciadores EcoRI e MseI. A análise da variância de dados moleculares foi realizada considerando a variação entre e dentro das populações de goiabeira dos dez Estados. O dendrograma apresentou boa definição, com coeficiente de correlação cofenética de 0,94. Foram observados dois grandes grupos: um formado por acessos de goiabeira e outro com acessos de araçazeiros, com inclusão de alguns acessos de goiabeira. Foram observados agrupamentos específicos no dendograma apenas para os indivíduos de goiabeira coletados em Goiás e Roraima. Os acessos estudados apresentaram similaridade variando de 28 a 98%, evidenciando a alta variabilidade genética dos mesmos. A variação entre acessos foi estimada em 0,16 (ΦST), indicando diferenciação genética moderada entre as populações de goiabeira dos dez Estados. Para aumentar a variabilidade genética do BAG estudado, sugere-se a coleta de um número maior de acessos nos Estados de Goiás e Roraima, dado o alto índice de similaridade entre os acessos provenientes destes Estados, bem como coletas amplas em outros Estados brasileiros. Sugerem-se ainda cruzamentos entre os poucos acessos de goiabeira posicionados no grupo dos araçazeiros para o desenvolvimento de híbridos interespecificos no gênero Psidium.

Seleção recorrente para produtividade e qualidade de frutos em abobrinha braquítica

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

Capacidade combinatória e heterose de linhagens de pepino do grupo japonês para caracteres de produção

O objetivo do trabalho foi estimar o efeito da capacidade geral (CGC) e específica (CEC) de combinação e a heterose de linhagens e populações de pepino japonês, empregando-se um topcross. Foram obtidos 16 híbridos experimentais a partir de duas populações testadoras (geração F2 de Yoshinari, T Y, e de Natsusuzumi, T N) e oito linhagens S5 obtidas a partir do híbrido comercial Hokuho. Também foi avaliado o híbrido F1 Hokuho, totalizando 27 tratamentos. O delineamento experimental utilizado foi em blocos casualizados, com quatro repetições e cada parcela foi constituída de quatro plantas. Foram avaliadas as massas totais e comerciais, número de frutos total e comercial, porcentagem de frutos comerciais e massa média de frutos comerciais. A população de Yoshinari (T Y) apresentou, em média, melhor capacidade de se combinar com as linhagens de Hokuho. A linhagem L7 apresentou os maiores valores positivos da estimativa da CGC para a maioria das características avaliadas. Os híbridos H1Y e H1N, que apresentavam a linhagem L1 como parental, foram os que apresentaram maiores valores para a estimativa da CEC com as populações testadoras para a maioria das características avaliadas, enquanto os que tinham a linhagem L5 como parental (H5Y e H5N) apresentaram os menores valores. A população F2 proveniente do híbrido Yoshinari apresentou, em geral, maior potencial de originar linhagens superiores para cruzamentos com linhagens de Hokuho, a fim de se obter híbridos com maior potencial produtivo. A heterose foi positiva para a grande maioria das características avaliadas.

Testes multiambientais na seleção de genótipos de arroz utilizando o modelo de regressão nos sítios ou locais

A análise da interação genótipo x ambiente utilizda no melhoramento de plantas tem sofrido mudanças na última década, melhorando a sua eficiência quanto à seleção dos genótipos sob diferentes condições ambientais. O objetivo deste trabalho foi analisar a produtividade e estabilidade de 12 genótipos de arroz em oito ambientes, durante os anos 2005 e 2006, na Colômbia. O delineamento utilizado foi o de blocos ao acaso com quatro repetições. Os parâmetros de estabilidade fenotípica e o agrupamento dos ambientes foram estimados pelo estudo da interação genótipo x ambiente, segundo o método SREG (Regressão nos sítios ou locais) e seu gráfico biplot (GGE). As análises estatísticas indicaram diferenças significativas (com 5% de probabilidade de erro) entre genótipos e entre ambientes e significância (com 5% de probabilidade de erro) da interação genótipo x ambiente, sugerindo uma resposta diferente dos genótipos nos vários ambientes. No método SREG, os dois primeiros componentes principais da interação explicaram 75,29% da interação. Os genótipos 400094, 350361 e a variedade Fedearroz 50 foram considerados os de maior produtividade. Segundo o gráfico biplot GGE, os ambientes La Libertad e Escobal foram os mais favoráveis para o cultivo do arroz.

ISOENZYMATIC POLYMORPHISM and ACTIVITY of PEROXIDASES of COMMON BEAN(Phaseolus vulgaris L.) UNDER SALINE STRESS

Uma das utilizações da técnica de cultura de tecidos para o melhoramento vegetal é a identificação de linhas de células que apresentem tolerância ao estresse salino. Para se estudar os mecanismos bioquímicos envolvidos na expressão genética da tolerância a salinidade, calos oriundos de eixos embrionários de quatro cultivares de feijão (Phaseolus vulgaris L.; cultivares IAC - carioca, IAPAR 14, JALO-EEP 558, BAT - 93), foram cultivados em meio sólido Murashige & Skoog (1962), suplementado com NaCl nas concentrações de 0, 20, 40, 60 e 80 mM. Após 14 dias de incubação, os calos foram coletados e analisados quanto aos padrões isoenzimáticos e de atividade das peroxidases. Os cultivares BAT e IAPAR apresentaram duas zonas de atividade em comum na região anódica e apenas uma zona enzimática específica a cada um deles (migração mais rápida).Possivelmente as duas zonas anódicas intermediárias sejam produtos do mesmo loco enzimático, porém com alelos diferentes, consequentemente diferentes mobilidades eletroforéticas. O cv. JALO apresentou duas zonas anódicas de atividade em comum com os cultivares IAC e IAPAR com uma zona anódica exclusiva de migração mais lenta, a qual apresentou atividade mais intensa de todos os cultivares analisados. Este cultivar revelou ainda uma zona catódica provavelmente dimérica e heterozigota nos indivíduos de todos os tratamentos aplicados. Provavelmente, esta é a mesma zona que ocorre em homozigose com fixação do alelo lento para os indivíduos de todos os tratamentos efetuados nos cultivares BAT e IAPAR. O cv. IAC apresentou duas bandas anódicas em comum com os cv. IAPAR e JALO. Apresentou também a banda anódica mais rápida em comum com o cv. IAPAR e uma banda anódica exclusiva de migração mais lenta. Curiosamente, os indivíduos deste cv. mantidos em meio suplementado com 20 mM de NaCl não apresentaram atividade nas três zonas anódicas mais lentas. Ocorreu no cv. IAC uma única zona de atividade catódica, dimérica e heterozigota para os indivíduos provenientes de todos os tratamentos, composta provavelmente de dois alelos diferentes da zona correspondente ao cv. JALO. Amostras provenientes dos tratamentos 40 e 60 mM de NaCl, desta zona catódica, apresentaram maior atividade enzimática. A análise da atividade da peroxidase no extrato bruto, revelou que os cultivares responderam diferentemente ao aumento da concentração salina no meio de cultura, com aumento pronunciado dessa atividade nos cultivares IAC e JALO.

Soil compaction and soybean root growth

Soil compaction has a negative effect and Ca was shown to enhance root growth. The effects of soil subsurface compaction and liming on root growth and nutrient uptake by soybean were studied at the Department of Agriculture and Plant Breeding, São Paulo State University, Brazil. A Dark Red Latosol, sandy loam (Haplortox) was limed to raise base saturations to 40.1, 52.4 and 66.7%. The experimental pots were made of PVC tubes with 100 mm of diameter. Three rings with 150, 35 and 150 mm long were fixed one on the top of the other. In the central ring of 35 mm, the soil was compacted to bulk densities of 1.06, 1.25, 1.43 and 1.71 g.cm(-3). There was no effect of base saturation on soybean root and shoot growth and nutrition. Subsurface compaction led to an increase in root growth in the superficial layer of the pots with a correspondent quadratic decrease in the compacted layer. There was no effect of subsoil compaction on total root length and surface, soybean growth and nutrition. Soybean root growth was decreased by 10% and 50% when the soil penetrometer resistances were 0.52 MPa (bulk density of 1.45 g.cm(-1)) and 1.45 MPa (bulk density of 1.69 g.cm(-3)), respectively. In spite of the poor root growth in the compacted layer, once it nas overcome the root system showed an almost complete recovery.

Identification of a molecular marker linked to apomixis in Brachiaria humidicola (Poaceae)

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Antioxidant content in guava (Psidium guajava) and araca (Psidium spp.) germplasm from different Brazilian regions

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Genetic control of fruit-setting percentage of tomatoes tolerant to high temperatures

The aim of present work was to study, through means and variances of generations, the genetic control of fruit-set percentage in tomatoes, in a biparental cross between line Jab-95 (resistant to fruit-set) and 'Caribe' cultivar (susceptible to fruit-set) after being subjected to high temperatures. F1, F2, and backcross generations for both parents (P 1, P2) were produced in a greenhouse at FCAVUNESP, Jaboticabal-SP, Brazil. A randomized complete block experimental design with four replications was used to evaluate the different generations. Estimates of genetic parameters were obtained according to Mather and Jinks (1982). An additive-dominant model was fitted to explain the variation observed. The mean degree of dominance (0.54), indicated incomplete dominance in the direction of increasing fruit-set percentage at high temperatures. The genetic control of fruit-set percentage, at high temperatures, for tomato was found to be oligogenic or polygenic (3.54 genes). The heritability in a limited sense was 83.91%, suggesting that the selection of individuals based on the characteristic evaluated can be efficient.

Genetic variation in growth traits and yield of rubber trees (Hevea brasiliensis) growing in the Brazilian state of São Paulo

Analysis of variance and covariance was preformed on growth traits (stem girth, bark thickness, total height gain and rubber yield) of 22 open-pollinated progenies of the rubber tree Hevea brasiliensis from an Asian Hevea collection introduced to Agronomic Institute (Instituto Agronômico, Campinas, São Paulo, Brazil; IAC) in 1952. This progeny trial was replicated at three sites in São Paulo state and it was found that at three years from sowing there was statistically significant variation for girth, bark thickness, height and rubber yield. An individual test sites, values of individual plant heritability for girth ranged from ĥ i 2 = 0.36 to ĥ i 2 = 0.89 whereas values for heritability for progeny means ranged from ĥ i 2 = 0.77 to ĥ i 2 = 0.87. These moderate and high heritabilities suggest that a combination of progeny and within-progeny selection would be effective at increasing girth in this population at individual sites. Across sites, values of individual-plant heritability for girth ranged from ĥ i 2 = 0.36 to ĥ i 2 = 0.47, whereas values for heritability of progeny means girth ranged from ĥ x̄ 2 = 0.77 to ĥ x̄ 2 = 0.87. There were high positive genetic correlations between increased girth and bark thickness suggesting that breeding aimed at increasing girth would also increase bark thickness and possibly height. Copyright by the Brazilian Society of Genetics.

Meio de cultura e tipo de explante no estabelecimento in vitro de espécies de maracujazeiro

Brazil is one of the main centers of genetic variability dispersion of the Passiflora genera. Its self incompatibility as well as disease incidence in its leaves and root system and, deforestation and monocultivation, promote loss of genetic material. Considering the risk of genetic erosion, the conservation of the variability in germplasm banks, which is of great interest in plant breeding, is necessary. Studies regarding the type of expiant and concentration of the culture media are necessary in order to determine protocols of establishment and in vitro conservation of passion-fruit germplasm. The objective of the present work was to evaluate the influence of the salt and nutrient concentration in the MS culture medium and types of expiants in the establishment and growth of the Passion fruit species: Passiflora giberti N. E.Brown, P. edulis Sims and P. laurifolia L. Each Passiflora species presented its own characteristics regarding in vitro development. The complete MS medium and nodal segments the second axilliary bud promoted better development of the genotypes studied.

Characterization of the Genetic Variability of a Sugarcane Commercial Cross Through Yield Components and Quality Parameters

The phenotypic characterization as well as the knowledge of the correlation among traits, is the first step to quantify the potential of a cross for further QTL (quantitative trait loci) detection. The present work aimed to evaluate the yield components and quality parameters variability of a mapping population derived from a bi-parental cross between IACSP95-3018 and IACSP93-3046 at plant cane and ratoon cane as well as to estimate the heritabilities and pair-wise correlation among the traits evaluated. The progeny clones differed significantly for the traits measures indicating the existence of significant amount of variability among them as also as the presence of transgressive clones. Broad-sense heritabilities values were generally high for stalk diameter, stalk weight, stalk height, Brix and Pol%Cane in plant cane and ratoon cane. Tones of sugarcane per hectare (TCH) were significantly correlated with stalk weight and stalk number in both years. Regarding to all the yield components, stalk number together with stalk weight were the most important components in the determination of TCH. While fiber and Pol%Cane were negative correlated showing that they are inversely correlated traits. © 2012 Society for Sugar Research & Promotion.

Chemical and biochemical characterization of guava and araçá fruits from different regions of Brazil

Guava and araçá, species of the Psidium genus, are important options for Brazilian agribusiness, especially the former species, due to their fruit characteristics, such as appearance, taste and richness in minerals and phenolic compounds. These fruits can be consumed in natura or in several processed forms. The active germplasm bank is an important tool for genetic resource characterization and plant breeding studies. Sixty guava and ten araçá accessions of the Psidium active germplasm, sampled in 44 different Brazilian regions and grown at Embrapa Semiarid, were chemically and biochemically characterized in order to support breeding programs. The accessions were grown in a randomized block design, with two replications and three plants/plot. The sugar, proteins, soluble solids, titratable acidity, calcium, magnesium, iron and phosphorus contents were determined. Large variations were observed in the analyzed compounds, which could be attributed to the diversity of genotypes and also to the environmental conditions, which affect the plant metabolism. The high variability observed in most parameters of the accessions is an important factor for the improvement of these species. Most guava accessions showed higher titratable acidity and soluble solids than those found in commercial cultivars and, in araçá, these levels were even higher, which makes them promising for commercial exploitation. Moreover, fruits of the guava and araçá accessions present good sources of sugars and minerals. Special attention should be given to some guava and araçá accessions from Maranhão and Pernambuco States, respectively, which showed high levels for titratable acidity, soluble solids, SS/TA ratio, total soluble sugars, calcium, magnesium and iron, should be targets of breeding programs for new Psidium cultivars. © ISHS.

Screening of genomic libraries

Microsatellites, or simple sequence repeats (SSRs), have proven to be an important molecular marker in plant genetics and breeding research. The main strategies to obtain these markers can be through genomic DNA and from expressed sequence tags (ESTs) from mRNA/cDNA libraries. Genetic studies using microsatellite markers have increased rapidly because they can be highly polymorphic, codominant markers and they show heterozygous conserved sequences. Here, we describe a methodology to obtain microsatellite using the enrichment library of DNA genomic sequences. This method is highly efficient to development microsatellite markers especially in plants that do not have available ESTs or genome databases. This methodology has been used to enrich SSR marker libraries in Citrus spp., an important tool to genotype germplasm, to select zygotic hybrids, and to saturate genetic maps in breeding programs. © Springer Science+Business Media, LLC 2013.

Resistência de genótipos de soja ao nematoide reniforme em ambiente controlado

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)