Aspectos genéticos do tempo para o florescimento em variantes naturais de soja

Com o objetivo de melhor entender os mecanismos genéticos do tempo para o florescimento em soja (Glycine max (L.) Merrill), foram estudados os genitores e as gerações F2 de um dialelo com a cultivar Paraná e seus variantes naturais Paranagoiana, SS-1 e Pirapó 78. Os dados foram obtidos em condições de campo com o fotoperíodo variando de 13 horas e 31 minutos, na data de semeadura, ao máximo de 14 horas e 23 minutos, 59 dias após. Não foi constatada a presença de epistasia na determinação do caráter. O principal componente de variação genética foi o aditivo. Os resultados evidenciaram que o retardamento do início do florescimento é determinado por alelos recessivos. Os alelos que condicionaram a precocidade exibiram dominância parcial. As herdabilidades nos sentidos amplo e restrito foram 99,68% e 89,96%, respectivamente. As informações genéticas sobre o tempo para o florescimento apresentadas, se avaliadas em conjunto com os resultados obtidos por outros pesquisadores, indicam que o tipo de herança depende mais dos genótipos considerados que de uma faixa fotoperiódica específica.

Estabilidade da resistência a Zabrotes subfasciatus conferida pela proteína arcelina, em feijoeiro

A arcelina é uma proteína encontrada em feijões silvestres e confere resistência ao caruncho-do-feijão, Zabrotes subfasciatus (Boh., 1833) (Coleoptera: Bruchidae). Comparativamente às cultivares suscetíveis Porrillo 70 e Goiano Precoce, estudou-se a estabilidade da resistência, conferida por dois alelos da proteína arcelina, nas linhagens do feijoeiro Arc1 e Arc4, após a criação do inseto por quatro gerações sucessivas no mesmo genótipo. O experimento foi conduzido no Laboratório da Embrapa-Centro Nacional de Pesquisa de Arroz e Feijão (CNPAF), no município de Santo Antônio de Goiás, GO, em condições não-controladas, utilizando-se delineamento experimental inteiramente ao acaso. Observaram-se, nas linhagens portadoras de arcelina, redução do número de ovos e de adultos emergidos, redução do peso dos insetos, e prolongamento do período ovo-adulto. Na linhagem Arc1, a resistência ao Z. subfasciatus foi mais expressiva. Nessa linhagem, os parâmetros número de ovos, número de adultos emergidos, período ovo-adulto, razão sexual e peso de machos não foram alterados, porém observou-se aumento progressivo de peso das fêmeas nas gerações. Na linhagem Arc4, houve redução do período ovo-adulto, embora o número de ovos e de adultos emergidos, razão sexual e peso de machos e fêmeas não tenham sido alterados.

Herança de caracteres do trigo relacionados à qualidade de panificação

A qualidade de panificação possui grande importância para a indústria e produtores de trigo, e possibilita a agregação de valor de mercado ao produto. O melhoramento voltado para a qualidade, porém, tem sido dificultado pela complexidade do caráter e pela necessidade de testes adequados para a seleção em gerações segregantes. O objetivo deste trabalho foi analisar a herança dos caracteres volume de sedimentação, índice de sedimentação e teor de proteína, em dez cruzamentos envolvendo cinco cultivares de trigo classificadas distintamente quanto à qualidade de panificação. As médias dos genitores diferiram entre si em relação a todos os caracteres. Através das variâncias e dos parâmetros genéticos estimados, foi detectada variabilidade nos cruzamentos, no tocante aos caracteres avaliados, o que sugere a existência de genes complementares relativos a esses caracteres. A cultivar CEP 24-Industrial contribuiu com o maior número de genes para o incremento da qualidade no conjunto de cruzamentos analisados, e possui alelos favoráveis também para o teor de proteína. Os caracteres volume e índice de sedimentação foram fortemente associados e apresentaram herdabilidade semelhante. O teor de proteínas influenciou as medidas de qualidade obtidas pelo teste de sedimentação.

Análise da variabilidade de isoenzimas em acessos e cultivares de girassol

O número de genótipos de girassol (Helianthus annuus L.) disponíveis aos agricultores é pequeno e pouco se conhece sobre os genótipos provenientes de outros países que possam ser utilizados no melhoramento genético desta cultura. O objetivo deste trabalho foi analisar a variabilidade genética de 31 acessos e de cinco cultivares nos sistemas isoenzimáticos fosfoglicomutase (PGM), 6fosfogliconato desidrogenase (PGD), fosfoglicoisomerase (PGI) e esterase (EST). Utilizou-se a técnica de eletroforese em gel de amido/penetrose para o fracionamento das isoenzimas da PGM, PGI e PGD e focalização isoelétrica para EST. Foram detectados um total de seis locos e 14 alelos para estes quatro sistemas. Observou-se variantes alélicas para os locos Pgi2, Pgm1, Pgd2, cada um com dois alelos, e para Est1, que apresentou seis alelos. Os testes de adequação aos modelos de equilíbrio de Hardy-Weinberg e de Wright evidenciaram que em dez acessos houve um desvio significativo de endocruzamento.

Polimorfismo isozimático e potencial de utilização das isozimas como marcadores genéticos em aceroleira

A aceroleira (Malpighia emarginata DC.) é uma cultura em expansão no Brasil, principalmente, por causa do elevado teor de vitamina C de seus frutos; contudo, ainda são escassas as informações sobre a espécie. Este trabalho teve o objetivo de estudar a atividade e o polimorfismo de alguns sistemas isozimáticos de uma coleção de aceroleiras. Foram estudadas as isozimas IDH, MDH, EST, ACP, GOT, PGM, PGI e POD. Utilizou-se o sistema de eletroforese horizontal em gel de amido e diferentes tampões de gel e cuba. Identificou-se o número de locos e alelos envolvidos no controle genético das enzimas. IDH demonstrou ser dimérica, e foi constatado um loco e dois alelos. PGM apresentou dois locos diméricos, com dois e quatro alelos. EST e POD demonstraram ser monoméricas, com um e dois locos, respectivamente, todos com dois alelos. MDH apresentou um loco onde o seu comportamento é monomérico e outro dimérico, ambos com dois alelos. GOT foi polimórfico mas não foi possível inferir sobre seu controle genético. O polimorfismo revelado pelos sistemas IDH, MDH, POD, EST, GOT e PGM demonstra o potencial de utilização das isozimas como marcadores genéticos em estudos de conservação e melhoramento de aceroleira.

Controle genético da resistência aos enfezamentos do milho

O objetivo deste trabalho foi identificar o controle genético da resistência aos enfezamentos do milho (Zea mays L.). Foram realizados dois experimentos em março de 2001 nos municípios de Coimbra e Sete Lagoas, em Minas Gerias. Cada experimento foi constituído por 25 tratamentos, dos quais cinco foram representados pelos híbridos e os demais pelas combinações híbridas e suas recíprocas. Utilizou-se o delineamento em blocos ao acaso, com três repetições. A parcela experimental foi aproveitada integralmente, constituindo-se de duas linhas com 5 m de comprimento e espaçamento de 0,9 m, com 25 plantas por linha, representando uma população de aproximadamente 55.000 plantas por hectare. Na época do enchimento dos grãos realizaram-se as avaliações de incidência e severidade dos enfezamentos. Utilizou-se, ainda, o índice de doença. Nos dois locais, foram avaliadas as produções de grãos de milho em cada parcela. Em virtude de o método baseado na incidência dos sintomas apresentar alta herdabilidade, foi possível confirmar sua eficiência. Os alelos com efeitos predominantemente aditivos controlam a resistência do milho aos enfezamentos; os genitores diferiram quanto à freqüência de alelos aditivos e não-aditivos para resistência aos enfezamentos.

Linhagens de feijoeiro com resistência à antracnose selecionadas quanto a características agronômicas desejáveis

O objetivo deste trabalho foi identificar entre as linhagens de feijoeiro resistentes à antracnose, aquelas com alta produtividade, tipo de grãos Carioca, resistência à mancha-angular (Phaeoisariopsis griseola) e porte arbustivo. Foram avaliadas 256 linhagens oriundas de um programa de melhoramento genético por retrocruzamentos. Quatro experimentos foram conduzidos em três locais no Estado de Minas Gerais, em que foram avaliadas a produção e o tipo de grãos, o porte e a reação à mancha-angular. Observaram-se acentuadas diferenças genéticas entre as linhagens e, conseqüentemente, as herdabilidades foram também elevadas e propiciaram acentuados ganhos com a seleção. A maioria das correlações fenotípicas estimadas entre os caracteres não foi significativa, indicando a possibilidade de seleção de linhagens superiores em todos os fenótipos de interesse. Foram selecionadas cinco linhagens com alto potencial produtivo, grãos do tipo Carioca, porte arbustivo e maior nível de resistência à mancha-angular, sendo que duas delas possuem uma pirâmide de alelos de resistência à antracnose.

Diversidade genética da soja entre períodos e entre programas de melhoramento no Brasil

O objetivo deste trabalho foi detectar os efeitos do melhoramento sobre a diversidade do germoplasma da soja cultivada nas três ultimas décadas, por meio da comparação de seis programas de melhoramento e períodos de lançamento de cultivares, utilizando locos microssatélites. Em relação aos programas de melhoramento, todos os locos apresentaram diferenças significativas em suas distribuições alélicas. Alguns locos eram compostos de alelos exclusivos em alguns programas de melhoramento, enquanto outros foram compostos sempre dos mesmos alelos em maior freqüência para todos os programas. A AMOVA indicou maior porção da variância devido a cultivares dentro de programas e somente 5,3% (p<0,05) devido à diferença entre programas. Quando comparados os programas de melhoramento entre si, cinco entre as 15 comparações apresentaram diferenças significativas (p<0,05), estando presente o programa IAC em quatro destas cinco comparações. As estimativas de variabilidade da soja entre os períodos de melhoramento avaliados indicaram que somente 1,78% da variância total foi devida à diferença entre períodos (p>0,05). Os resultados sugerem que o germoplasma de soja utilizado em programas de melhoramento no Brasil manteve nível constante de diversidade genética nos últimos 30 anos, além de relativa heterogeneidade de determinados programas.

Produção, qualidade e conservação de tomates heterozigotos nos locos alcobaça, nonripening e ripening inhibitor

O objetivo deste trabalho foi avaliar os atributos de produtividade, qualidade e conservação pós-colheita de tomates, para comparar os efeitos promovidos pelos alelos alcobaça (norª), nonripening (nor) e ripening inhibitor (rin) em heterozigose, isoladamente ou em duplas combinações, sobre frutos de tomateiros híbridos. Foram avaliados dez tratamentos: sete híbridos experimentais quase-isogênicos, com background FloraDade x Tropic de genótipos nor+/norª, rin+/rin, nor+/nor, nor/norª, nor+/norª rin+/rin e nor+/nor rin+/rin; e três testemunhas comerciais (Floradade, Tropic e Carmen F1). Contrariamente aos genótipos rin+/rin e nor+/nor, o genótipo nor+/norª não prolongou, significativamente, a firmeza dos frutos em pós-colheita. Os genótipos duplo-mutantes norª/nor, nor+/norª rin+/rin e nor+/nor rin+/rin foram eficientes em atrasar a perda de firmeza e a evolução da coloração dos frutos; os efeitos dos locos nor+/norª e rin+/rin, juntos, sofreram desvios significativos em relação à soma dos efeitos desses locos, quando atuaram separadamente, no sentido de intensificarem esses atrasos. O uso de híbridos heterozigotos, nas duplas combinações entre os locos norª, nor e rin, mostrou-se vantajoso por propiciar frutos firmes, com maior extensão da vida pós-colheita, em comparação com o uso dos híbridos portadores desses locos isoladamente. A qualidade dos frutos duplo-mutantes não foi limitada pelo atraso na evolução da coloração vermelha.

Mutantes rin, norA, og c e hp em diferentes backgrounds genotípicos de tomateiro

O objetivo deste trabalho foi avaliar a viabilidade do emprego isolado e simultâneo dos mutantes rin, norA, og c e hp em heterozigose, em genótipos de tomateiro, visando à melhoria da qualidade pós-colheita dos frutos. Foram avaliados 18 genótipos que diferem quanto às combinações entre estes locos em dois diferentes backgrounds (FloraDade e background experimental). Contrastes não ortogonais foram estabelecidos para quantificar os efeitos dos alelos mutantes, isoladamente ou combinados em um mesmo genótipo, em dois backgrounds, sobre a produção total e produção precoce de frutos, massa média, firmeza, coloração externa, teores de licopeno e betacaroteno dos frutos. Os alelos norA e rin em heterozigose, no background FloraDade, desaceleraram a taxa de perda de firmeza e reduziram os teores de licopeno e betacaroteno nos frutos maduros. As combinações heterozigotas entre o mutante rin e os mutantes norA, og c e hp aumentaram a firmeza dos frutos. O efeito do genótipo rin+/rin nor+/norA sobre a firmeza dos frutos foi o somatório dos efeitos individuais dos locos. O alelo rin mostrou-se, individualmente, mais eficiente do que norA, em prolongar a firmeza dos frutos. Os genótipos og c+/og c e hp+/hp, juntos ou isolados, aumentaram a coloração dos frutos rin+/rin. Recomenda-se a utilização dos genótipos rin+/rin nor+/norA no desenvolvimento de híbridos longa vida, buscando-se, contudo, backgrounds que sofram prejuízo menor sobre a coloração dos frutos e adicionando-se mutantes og c+/og c e hp+/hp.

Genes do eixo somatotrófico e características de crescimento numa população F2 de bovinos

O objetivo deste trabalho foi avaliar a associação dos polimorfismos dos genes bGH, IGF-1 e PIT-1 com características de peso e ganho de peso numa população F2 de bovinos (Gir x Holandês), pela técnica de PCR-RFLP. As freqüências alélicas A e B, do gene PIT-1, e dos genótipos AA, AB e BB, nas populações parentais foram semelhantes entre si, mas diferentes das freqüências nas populações cruzadas F1 e F2, para esse gene. Quanto ao gene bGH, os animais da raça Holandesa apresentaram freqüência de 100% para o alelo E e os animais da raça Gir, 92% para o alelo F, resultando em alta freqüência de indivíduos heterozigotos nas populações F1 e F2. Quanto ao gene IGF-1, todos os animais da raça Holandesa eram heterozigotos (AB) e, nos animais Gir, a maioria dos indivíduos foi de homozigotos (AA), o que resultou em alta freqüência do alelo A nas populações F1 e F2. Foram encontradas associações significativas do alelo A do gene PIT-1 com as características de peso aos 60, 205, 365 dias e ganho de peso do nascimento aos 60 dias. Em bGH, observou-se efeito significativo do alelo E para peso aos 365 dias e ganho de peso do nascimento aos 60 dias, enquanto o efeito do alelo A do IGF-1 foi significativo somente para peso ao nascimento. Os alelos identificados podem ser usados como marcadores no melhoramento animal.

Evidências genético-arqueológicas sobre a origem do feijão comum no Brasil

Neste trabalho se discute a origem do feijão comum, Phaseolus vulgaris L. Amostras modernas e arqueológicas foram analisadas geneticamente, utilizando-se seqüências da proteína faseolina (Phs). A amostra arqueológica foi encontrada em uma caverna no Norte de Minas Gerais. Os resultados evidenciam que esta amostra se relaciona mais com as variedades de feijão encontrados no Norte da América do Sul e México, o que sugere influências culturais remotas entre aquelas regiões e Minas Gerais. Além disto, deve ter havido um único evento de domesticação, com local provável entre o Norte da América do Sul e o México.

Híbridos de tomateiro longa-vida com frutos de maior intensidade de coloração

O objetivo deste trabalho foi avaliar a viabilidade do emprego simultâneo de genes mutantes de amadurecimento e de coloração, nos locos norª, rin, og c e hp, em híbridos de tomateiro, com diferentes backgrounds e combinações genotípicas. O experimento foi conduzido em estufas, em delineamento de blocos ao acaso, com 20 genótipos e três repetições. Houve tendência dos mutantes de amadurecimento (nor+/norª e rin+/rin) para reduzir a produção precoce de frutos, mas não a produção total. Genótipos portadores de um ou mais alelos norª, rin, hp e/ou og c apresentaram maior conservação de frutos na pós-colheita que genótipos normais. Genótipos rin+/rin apresentaram as piores colorações internas de frutos. Houve um efeito positivo de og c+/og c, og c/og c e/ou hp+/hp na coloração interna de genótipos normais, rin+/rin e nor+/norª, mas o efeito em genótipos rin+/rin não foi de magnitude suficiente para tornar a coloração interna final semelhante à de genótipos normais. As constituições genotípicas og c+/og c e og c/og c apresentaram efeitos semelhantes na melhoria da coloração interna dos frutos e da coloração da mucilagem placentária. As constituições genotípicas nor+/norªog c+/og c ou nor+/norª og c+/og c hp+/hp foram consideradas as mais promissoras, tanto para melhorar a conservação pós-colheita, quanto para manter ou melhorar a coloração interna dos frutos do tomateiro.

Seleção de famílias de feijoeiro resistente à antracnose e à mancha-angular

O objetivo deste trabalho foi identificar famílias de feijoeiro com resistência a Colletotrichum lindemuthianum e Phaeoisariopsis griseola e com outros fenótipos agronômicos desejáveis. As famílias utilizadas foram obtidas do cruzamento entre a linhagem H91, portadora de três alelos de resistência à antracnose, com três famílias F2:5 resistentes à mancha-angular, derivadas da cultivar Jalo EEP 558. Foi utilizado o delineamento látice quadrado em todos os experimentos. Inicialmente, foram avaliadas 144 famílias F2:3, no inverno de 2004, em Lavras, MG, com base no tipo de grão. Foram selecionadas 80 famílias F2:4 e avaliadas com a testemunha BRSMG Talismã, no período das águas de 2004/2005, no mesmo local. Considerando-se o tipo de grão e a resistência à mancha-angular e antracnose, foram mantidas 48 famílias F2:5, que foram avaliadas na seca de 2005, em Lavras e Lambari, MG. Essas 48 famílias passaram por inoculação das raças 2047, 73 e 1545 de C. lindemuthianum, para verificação da presença dos alelos de resistência Co-4², Co-5 e Co-7, respectivamente. Foram identificados genótipos da maioria das 48 famílias, quanto à reação à antracnose, das quais se destacaram quatro, em relação ao tipo de grão semelhante ao 'Carioca', de porte ereto, produtividade elevada e resistência à mancha-angular.

Variabilidade genética de duas variedades de tilápia nilótica por meio de marcadores microssatélites

O objetivo desse trabalho foi avaliar a variabilidade genética de duas variedades de tilápia nilótica (Oreochromis niloticus), Chitralada e Red Stirling, e de suas progênies submetidas a programas de melhoramento genético, em sistemas intensivos de cultivo por meio de marcadores microssatélites. Foram utilizados 30 animais de cada variedade parental, 30 animais híbridos (CH), provenientes do cruzamento entre as variedades Chitralada e Red Stirling, e 30 animais (RR) provenientes do cruzamento entre os parentais da variedade Red Stirling. Utilizaram-se cinco microssatélites: UNH104, UNH108, UNH118, UNH222 e UNH231. Observaram-se baixos índices de endogamia, com valores de F IS negativo para as duas variedades e seus cruzamentos. Verificou-se diferença genética entre as duas variedades, obtida pelo cálculo do índice de fixação de alelos (F ST = 0,131 e R ST = 0,130). As variedades parentais Chitralada e Red Stirling apresentaram 24,4% de distância genética, o que se refletiu na presença de vigor híbrido com 23,5% de incremento em rendimento no plantel CH.