Endonuclease com incompatibilidade heteroduplex para detectar mutação e variações genéticas de inibidores da tripsina em soja

O objetivo deste trabalho foi avaliar a variação genética do inibidor de tripsina em variedades cultivadas (Glycine max) e silvestres (Glycine soja) de soja. Foram avaliadas as variações genéticas do inibidor de tripsina Kunitz, representado pela proteína 21-kDa (KTI), e do inibidor de tripsina-quimotripsina Bowman-Birk (BBI), em variedades de soja cultivadas (G. max) e selvagens (G. soja). Ensaios de clivagem foram feitos com endonuclease de incompatibilidade heteroduplex, para a detectar mutações no gene de KTI, com uma única nuclease específica de cadeia simples, obtida a partir de extractos de aipo (CEL I). As variedades de soja estudadas apresentaram baixo nível de variação genética em KTI e BBI. A análise por PCR -RFLP dividiu o BBI-A em A1 e A2 e mostrou que o Tib do KTI é o tipo dominante. A digestão com enzimas de restrição não foi capaz de detectar diferenças entre os tipos de ti-null e outros alelos Ti, enquanto o ensaio com endonucleases com incompatibilidade heteroduplex com CEL I pôde detectar o tipo ti-null. O método de digestão com CEL I fornece uma ferramenta genética simples e útil para a análise de SNP. O método apresentado pode ser utilizado como ferramenta para a triagem rápida e útil de genótipos desejáveis em futuros programas de melhoramento de soja.

Estimativas de repetibilidade de híbridos diploides (AA) de bananeira

O objetivo deste trabalho foi estimar os coeficientes de repetibilidade em híbridos diploides de bananeira e predizer o número de medições necessárias para as principais características quantitativas. Os híbridos avaliados foram 042079-06, TH03-01, 089087-01, 003023-03, 013018-01, 001016-01, 086094-20, 013004-06 e 091079-03. Em três ciclos, mediram-se doze características agronômicas. Para a estimativa dos coeficientes de repetibilidade foram utilizadas as análises de variância, de componentes principais a partir das matrizes de variância e covariância fenotípica, de correlação e análise estrutural. Determinou-se para cada característica o número mínimo de medições, para predizer o valor real dos híbridos. Observou-se variabilidade genética entre os genótipos. As estimativas de repetibilidade foram elevadas, o que mostra a regularidade dos acessos. Para predizer o valor real dos caracteres de produção são necessárias de uma a cinco medições. Os métodos baseados em análise multivariada de componentes principais são os mais eficientes para estimar os coeficientes de repetibilidade.

Aspectos fisiológicos e bioquímicos da germinação de sementes de alface em diferentes temperaturas

O objetivo deste trabalho foi avaliar os padrões eletroforéticos das proteínas resistentes ao calor e a atividade da enzima endo-β-mananase durante a germinação de sementes de alface, em alta temperatura. Sementes de oito cultivares de alface foram submetidas aos testes de germinação, primeira contagem e emergência em duas temperaturas, 20 e 35ºC. Foram calculados o índice de velocidade de germinação (IVG) e o índice de velocidade de emergência (IVE). Avaliou-se, também, a expressão das proteínas resistentes ao calor e da enzima endo-β-mananase, para todos os tratamentos. Utilizou-se o delineamento experimental inteiramente casualizado, em arranjo fatorial 2x8, com duas temperaturas e oito cultivares. A maior germinação é observada a 35ºC na cultivar Everglades, considerada termotolerante. Os padrões de proteínas resistentes ao calor em sementes de alface apresentam bandas específicas na cultivar Everglades, a 35ºC. A atividade da enzima endo-β-mananase é maior na cultivar Everglades, nessa temperatura. Essa cultivar tem potencial para utilização em programas de melhoramento de alface com vistas à tolerância a altas temperaturas durante a germinação.

Desempenho agronômico e ganho genético pela seleção de pinhão-manso em três regiões do Brasil

O objetivo deste trabalho foi avaliar o desempenho agronômico e o ganho genético pela seleção de famílias de meio-irmãos de pinhão-manso, cultivado em três regiões do Brasil. A partir de seleção fenotípica prévia, foram instalados três testes de progênies, em 2008, nos municípios de Planaltina, DF, Nova Porteirinha, MG, e Pelotas, RS. Utilizou-se o delineamento de blocos ao acaso, com três repetições e cinco plantas por parcela. Como testemunha, foram utilizadas sementes, colhidas ao acaso, de uma população sem seleção. Houve interação significativa entre os efeitos de genótipos por ambientes. As estimativas dos componentes de variância e dos parâmetros genéticos indicaram que é possível obter ganhos com a seleção das melhores famílias, nos ambientes avaliados. Em cada ambiente, ao menos uma família foi selecionada com desempenho superior ao tratamento-controle. O ganho genético médio, obtido pela seleção massal nos três ambientes, foi de 72%. Observou-se alto coeficiente de correlação entre os ambientes de Planaltina e Nova Porteirinha, quanto ao desempenho agronômico, o que não se repetiu no Município de Pelotas. A interação genótipo x ambiente deve ser considerada na recomendação de materiais genéticos de pinhão-manso para ambientes distintos.

Imputação múltipla livre de distribuição em tabelas incompletas de dupla entrada

O objetivo deste trabalho foi propor um novo algoritmo de imputação múltipla livre de distribuição, por meio de modificações no método de imputação simples recentemente desenvolvido por Yan para contornar o problema de desbalanceamento de experimentos. O método utiliza a decomposição por valores singulares de uma matriz e foi testado por meio de simulações baseadas em duas matrizes de dados reais completos, provenientes de ensaios com eucalipto e cana-de-açúcar, com retiradas aleatórias de valores em diferentes percentagens. A qualidade das imputações foi avaliada por uma medida de acurácia geral que combina a variância entre imputações e o viés quadrático médio delas em relação aos valores retirados. A melhor alternativa para imputação múltipla é um modelo multiplicativo que inclui pesos próximos a 1 para os autovalores calculados com a decomposição. A metodologia proposta não depende de pressuposições distribucionais ou estruturais e não tem restrições quanto ao padrão ou ao mecanismo de ausência dos dados.

Estimação de parâmetros genéticos e predição de valor genético aditivo de trigo utilizando modelos mistos

O objetivo deste trabalho foi estimar os parâmetros genéticos e predizer o valor genético de populações e indivíduos oriundos de populações segregantes de trigo, com o uso da metodologia de modelos mistos ("restricted maximum likelihood"/"best linear unbiased prediction", REML/BLUP). Trinta e seis populações segregantes de trigo e quatro controles foram avaliados na geração F3, em delineamento de blocos ao acaso, com informações de indivíduo retiradas de dentro das parcelas. Os caracteres avaliados foram: produção de grãos, índice de colheita, número de perfilhos e altura de planta. Observou-se a existência de variabilidade genética entre populações em todos os caracteres avaliados. A herdabilidade média variou de 39,15 a 92,78%, e a acurácia, de 62,57 a 96,32%, na seleção de populações. A herdabilidade individual no sentido restrito foi baixa dentro das populações, em todos os caracteres. A acurácia na seleção individual apresentou magnitude média, quanto ao caráter altura de plantas, e baixa quanto aos demais caracteres. A herdabilidade individual contribui para maior ganho nos caracteres altura de planta e índice de colheita com o uso do BLUP individual, em comparação ao BLUP de populações. As populações segregantes Embrapa22/BRS207, Embrapa22/VI98053, Embrapa22/IVI01041, BRS254/BRS207, BRS254/VI98053, BRS254/UFVT1Pioneiro e BRS264/BRS207 destacam-se por apresentar valor genético aditivo elevado em dois ou mais caracteres.

Eficiência de uso de nitrogênio em cultivares de trigo pioneiras e modernas

O objetivo deste trabalho foi caracterizar cultivares brasileiras de trigo, desenvolvidas em diferentes décadas, quanto à eficiência de uso de N, sob diferentes disponibilidades do nutriente. Dez cultivares de trigo, lançadas entre 1940 e 2009, foram submetidas a quatro doses de adubação nitrogenada (0, 60, 120 e 180 kg ha-1 de N), em ambiente controlado, em delineamento de blocos ao acaso, com três repetições. A produtividade de grãos aumentou em 0,54, 0,74, 0,74 e 0,82% ao ano, nas doses de 0, 60, 120 e 180 kg ha-1 de N, respectivamente. As eficiências de absorção e de utilização de N estiveram positivamente associadas à eficiência de uso do nitrogênio, com estreitamento na relação em condições de alta disponibilidade de N. As cultivares modernas são mais eficientes no uso do N e toleram doses mais baixas do nutriente, em comparação às cultivares pioneiras. Para o desenvolvimento de cultivares mais eficientes no uso de N, os programas de melhoramento genético de trigo devem priorizar a seleção de genótipos com maiores eficiências de absorção, remobilização e utilização de N.

Caracterização físico-química de frutos de novos híbridos e linhagens de mamoeiro

O objetivo deste trabalho foi avaliar genótipos de mamoeiro quanto às suas características físicas e físico-químicas, para identificar os mais promissores como novas cultivares comerciais. Foram realizadas análises de comprimento, diâmetro, diâmetro da cavidade interna, massa do fruto, espessura da polpa, firmeza do fruto com casca, firmeza da polpa, cor da polpa, acidez titulável, sólidos solúveis, pH, carotenoides totais e vitamina C em 22 genótipos. Observou-se variação significativa entre os genótipos para as características comprimento e massa dos frutos. Em relação à firmeza dos frutos com casca, 12 genótipos apresentaram firmeza superior à das cultivares comerciais Tainung No 1 e Sunrise Solo. A análise de correlação indicou que frutos com maior comprimento, diâmetro e diâmetro da cavidade interna tendem a apresentar maior peso e espessura de polpa, enquanto frutos com maiores teores de sólidos solúveis tendem a apresentar maior razão sólidos solúveis/acidez titulável, vitamina C e carotenoides totais. A linhagem L72, do grupo Solo, e o híbrido H36.45, do grupo Formosa, apresentam frutos com características físicas e físico-químicas semelhantes ou superiores às das cultivares comerciais Sunrise Solo e Tainung No 1, respectivamente, e, portanto, são promissoras para o mercado.

Metodologia para análise de adaptabilidade e estabilidade por meio de regressão quantílica

O objetivo deste trabalho foi desenvolver e validar uma metodologia de análise da adaptabilidade e da estabilidade fenotípica baseada em regressão quantílica (RQ). Para tanto, foram simulados valores fenotípicos com distribuição simétrica e com distribuição assimétrica à direita e à esquerda, com ou sem a presença de "outliers". A metodologia proposta foi aplicada a um conjunto de dados provenientes de um experimento com 92 genótipos de alfafa (Medicago sativa), avaliados em 20 ambientes, e comparada às metodologias de Eberhart & Russell e de regressão não paramétrica. A metodologia da RQ proporcionou resultados iguais ou superiores aos obtidos com as metodologias alternativas avaliadas. No entanto, a ocorrência de resultados discordantes entre as metodologias evidencia a importância de se avaliar a simetria na distribuição dos valores fenotípicos. Para distribuições simétricas, na presença de "outliers", deve-se utilizar a RQ com valor de quantil estimado (τ) em 0,50; na ausência de "outliers", pode-se utilizar tanto a metodologia de Eberhart & Russell quanto a RQ (τ = 0,50). Para distribuições assimétricas, indica-se o uso da RQ com τ = 0,25, para assimetria à direita, e com τ = 0,75, para assimetria à esquerda, independentemente da presença de "outliers".

Respostas à seleção de características de desempenho em tilápia-do-nilo

Resumo:O objetivo deste trabalho foi estimar parâmetros genéticos e respostas direta e indireta à seleção de características de desempenho em tilápia-do-nilo (Oreochromis niloticus), bem como avaliar o impacto da seleção sobre o ganho genético. Foram utilizadas informações de tilápias-do-nilo, sob seleção em um programa de melhoramento genético, cultivadas em sistema de tanques-rede, de 2008 a 2010. Estimaram-se herdabilidades e correlações genéticas das características ganho em peso diário e, à despesca, peso, largura, altura e comprimento do tronco, além dos ganhos genéticos obtidos com as estimativas de tendências genéticas e das respostas à seleção dessas características. As estimativas de herdabilidade ficaram em torno de 30%. As estimativas de correlações genéticas e de postos foram de alta magnitude. O ganho genético direto para ganho em peso diário foi de 7,9, 5,18 e 9,43%, em 2008, 2009 e 2010, respectivamente. Os ganhos genéticos obtidos a partir das tendências genéticas foram de 6,36, 6,30, 1,62, 1,65 e 1,51%, respectivamente, para ganho em peso diário, peso, largura, altura e comprimento do tronco. O incremento na velocidade de crescimento por meio da seleção impacta positivamente características de desempenho em tilápia-do-nilo.

Características de tolerância à seca em genótipos de uma coleção nuclear de arroz de terras altas

Resumo:O objetivo deste trabalho foi avaliar características morfofisiológicas relacionadas à tolerância ao estresse hídrico em genótipos de uma coleção nuclear temática de arroz de terras altas, bem como identificar os materiais mais tolerantes. Foram avaliados 100 genótipos de arroz de terras altas em experimentos conduzidos com e sem estresse por deficiência hídrica. Os genótipos tenderam a aumentar o número de dias para o florescimento (FLO) e a diminuir a altura (ALT), na condição de estresse, mas manifestaram ampla variação de comportamento. A esterilidade das espiguetas (EST) foi a característica mais importante para a seleção, nas duas condições de cultivo, em razão de sua elevada correlação negativa com a produtividade. O número de perfilhos não diferiu entre os genótipos na condição sem estresse, mas houve diferença significativa sob estresse hídrico. Os genótipos Ligeiro e Canela de Ferro apresentaram baixos índices de susceptibilidade à seca (ISS), mas baixa produtividade em ambas as condições de cultivo; já os materiais Catetão, Jatobá e Arroz do Maranhão apresentaram elevada produtividade sob estresse e valores de ISS relativamente baixos. EST, FLO, ALT e ISS são características morfofisiológicas relacionadas à tolerância à seca, e os genótipos Catetão, Jatobá e Arroz do Maranhão podem constituir boas fontes de genes para tolerância à seca em programas de melhoramento.

Redes neurais artificiais para identificar genótipos de feijão-caupi semiprostrado com alta adaptabilidade e estabilidade fenotípicas

Resumo: O objetivo deste trabalho foi verificar a concordância entre as redes neurais artificiais (RNAs) e o método de Eberhart & Russel na identificação de genótipos de feijão-caupi (Vigna unguiculata) com alta adaptabilidade e estabilidade fenotípicas. Utilizou-se o delineamento experimental de blocos ao acaso com quatro repetições. Os tratamentos consistiram de 18 linhagens experimentais e duas cultivares de feijão-caupi. Foram conduzidos quatro ensaios de valor de cultivo e uso nos municípios de Aquidauana, Chapadão do Sul e Dourados, no estado do Mato Grosso do Sul. Os dados de produtividade de grãos foram submetidos às análises de variância individual e conjunta. Em seguida, os dados foram submetidos às análises de adaptabilidade e estabilidade por meio dos métodos de Eberhart & Russell e de RNAs. Houve elevada concordância entre os métodos avaliados quanto à discriminação da adaptabilidade fenotípica dos genótipos de feijão-caupi semiprostrado, o que indica que as RNAs podem ser utilizadas em programas de melhoramento genético. Em ambos os métodos avaliados, os genótipos BRS Xiquexique, TE97-304G-12 e MNC99-542F-5 são recomendados para ambientes desfavoráveis, gerais e favoráveis, respectivamente, por apresentarem produtividade de grãos acima da média geral dos ambientes e alta estabilidade fenotípica.

Fontes de resistência múltipla à murcha de fusário em tomateiro

Resumo: O objetivo deste trabalho foi avaliar a reação de 48 acessos de tomateiro (Solanum lycopersicum), inclusive de espécies selvagens, a diferentes isolados das três raças de Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici (FOL). Utilizaram-se marcadores moleculares ligados aos genes de resistência I-1, I-2 e I-3. A combinação de bioensaios e marcadores moleculares específicos mostrou elevada correlação para a maioria dos acessos. Acessos de S. peruvianum e S. corneliomuelleri apresentaram resistência contra todas as raças de FOL; a introgressão de fatores de resistência destes genótipos em germoplasma-elite de tomateiro é de elevado interesse para o melhoramento genético desta cultura.

ORGANOGÊNESE IN VITRO DE Citrus EM FUNÇÃO DE CONCENTRAÇÕES DE BAP E SECCIONAMENTO DO EXPLANTE

O sucesso de técnicas biotecnológicas no melhoramento in vitro de Citrus depende diretamente do desenvolvimento de protocolos eficientes para regeneração de plantas. Objetivou-se avaliar o efeito de concentrações de 6-benzilaminopuria (BAP) na organogênese in vitro de limão-'Cravo' e laranja-'Pêra', bem como o efeito do seccionamento do explante em laranja-'Valência'. Para o limão-'Cravo', foram utilizados como explante, segmentos internodais de plântulas germinadas in vitro, cultivados em meio MT e variando-se as concentrações de BAP em 0; 2,5; 5; 7,5 e 10 mg.L-1. Nas laranjas-'Pêra' e 'Valência' os explantes foram segmentos do epicótilo de plântulas germinadas in vitro. Os explantes de laranja-'Pêra' foram cultivados em meio MT variando-se as concentrações de BAP em 0; 1; 2; 3 e 4 mg.L-1. Para a laranja-'Valência', metade dos explantes foram seccionados e cultivados em meio MT acrescido de 1,0 mg.L-1 de BAP. Todas as brotações obtidas foram alongadas no meio de cultura MT + 25 g.L-1 de sacarose + 1 mg.L-1 de ácido giberélico (GA3) e enraizadas no meio MT + 25 g.L-1 de sacarose + 0,5 g.L-1 de carvão ativado + 1 mg.L-1 de ácido naftaleno acético (ANA). O melhor resultado para o número de brotações adventícias foi obtido na concentração 2,5 mg.L-1 de BAP para limão-'Cravo', e nas concentrações 1,0 e 2,0 mg.L-1 de BAP para laranja-'Pêra'. O seccionamento dos explantes favoreceu a organogênese in vitro da laranja-'Valência', porém as brotações apresentaram menor índice de enraizamento.

RESGATE DE EMBRIÕES IMATUROS IN VITRO DE PORTA-ENXERTOS DE MACIEIRA (Malus spp.)

A cultura in vitro de embriões permite desenvolver estudos nas áreas de fisiologia e melhoramento, possibilitando o resgate de embriões imaturos, oriundos de cruzamentos que podem ser incompatíveis. Em macieira, geralmente, os embriões imaturos apresentam dormência e baixa germinação. O objetivo deste trabalho foi testar concentrações de BAP (6-benzilaminopurina) em diferentes períodos de imersão para superação da dormência e germinação de embriões imaturos de macieira. Os embriões foram extraídos de sementes retiradas de frutos oriundos do cruzamento entre os porta-enxertos de macieira Marubakaido (Malus prunifolia) x M9 (Malus pumilla), realizado em plantas matrizes cultivadas na Epagri -- São Joaquim (SC). Os 50 frutos colhidos ao acaso foram submetidos a uma esterilização com etanol 96º por 10 min e após com solução de hipoclorito de sódio a 2% por 20 min. As sementes foram submetidas a uma desinfestação, utilizando-se etanol 70% por 30 s e solução de hipoclorito de sódio 1,25% por 15 min, seguindo-se três lavagens com água esterilizada e autoclavada. Os embriões foram inoculados em 10 ml de meio MS/2, suplementado com 100 mg.L-1 de mio-inositol, 30 g.L-1 de sacarose e com BAP (0, 6 e 12 mg.L-1) e 6 g.L-1 de agar, com pH ajustado para 5,8. Os embriões foram mantidos por 24 ou 48 horas neste meio e depois transferidos para um meio MS/2 sem regulador vegetal. Não ocorreu contaminação nem oxidação em nenhum embrião. A concentração de BAP que promoveu maior crescimento dos embriões foi de 6 mg.L-1, mas o melhor aspecto quanto à intensidade de coloração e formação de brotos foi obtido utilizando-se 12 mg.L-1.