Controle genético do comprimento do pedúnculo em feijão-caupi

O objetivo deste trabalho foi estudar o controle genético do caráter comprimento do pedúnculo em feijão-caupi (Vigna unguiculata). Para isso, foi realizado um cruzamento entre os parentais TVx-5058-09C, de pedúnculo curto, e TE96-282-22G, de pedúnculo longo. Os parentais e as gerações F1, F2, RC1 (P1xF1) e RC2 (P2xF1) foram avaliados em delineamento de blocos ao acaso, com quatro repetições. Foram estimados: variâncias fenotípica, genotípica, ambiental, aditiva e de dominância; herdabilidades no sentido amplo e restrito; grau médio de dominância e número mínimo de genes que determinam o caráter. O modelo aditivo-dominante foi adequado para explicar a variação observada. O efeito gênico aditivo foi o mais importante no controle do comprimento do pedúnculo, que é, aparentemente, controlado por cinco genes.

Herança da resistência do Híbrido de Timor UFV 443-03 à ferrugem-do-cafeeiro

O objetivo deste trabalho foi caracterizar a herança da resistência do Híbrido de Timor UFV 443-03 à ferrugem-do-cafeeiro (Hemileia vastatrix). Para isso, a raça II e o patótipo 001 de ferrugem foram inoculados em 246 plantas da população F2, 115 plantas do retrocruzamento suscetível (RC S) e 87 plantas do retrocruzamento resistente (RC R), originadas do cruzamento entre o genótipo suscetível cv. Catuaí Amarelo IAC 64 e a fonte de resistência Híbrido de Timor UFV 443-03. Para ambos os inóculos, a cv. Catuaí Amarelo IAC 64 foi suscetível, enquanto o Híbrido de Timor UFV 443-03, a planta representante da geração F1 e as plantas do RC R foram resistentes. As plantas F2, quando inoculadas com a raça II, apresentaram dois padrões de segregação significativos: 15:1 e 61:3. A herança da resistência foi confirmada pela inoculação das plantas do RC S, que segregaram na proporção de 3:1, padrão esperado para herança condicionada por dois genes. A hipótese de segregação 7:1 para três genes foi rejeitada. Resultados semelhantes foram obtidos para o patótipo 001. Dois genes dominantes e independentes conferem a resistência genética do Híbrido de Timor UFV 443-03 à raça II e ao patótipo 001 de H. vastatrix.

Endothelin-1 does not mediate the endothelium-dependent hypoxic contractions of small pulmonary arteries in rats.

Various pulmonary artery preparations in vitro demonstrate sustained endothelium-dependent contractions upon hypoxia. To determine whether endothelin-1 could mediate this phenomenon, we examined the effect of bosentan, a new antagonist of both the ETA and ETB subtypes of the endothelin receptor. Small (300 pm) pulmonary arteries from rats were mounted on a myograph, precontracted with prostaglandin F2 alpha and exposed to hypoxia (PO2, 10 to 15 mm Hg, measured on-line) for 45 min. Endothelium-intact control rings exhibited a biphasic response, with a transient initial vasoconstriction (phase 1) followed by a second slowly developing sustained contraction (phase 2). Expressed in percent of the maximal response to 80 mmol/L KCl, the amplitudes of phase 1 (peak tension) and 2 (tension after 45 min of hypoxia) averaged 37 +/- 12% and 17 +/- 14%, respectively (n = 11). In endothelium-denuded rings, phase 1 persisted while the amplitude of phase 2 was reduced to 2 +/- 12% (p < 0.05, n = 8), showing the endothelium dependence of this contraction. Neither phase was significantly decreased in rings treated with 10(-5) mmol/L bosentan (38 +/- 15% and 17 +/- 12%, respectively, n = 6). The PO2 threshold for onset of hypoxic contraction was not significantly different among these three groups and averaged 32 +/- 24 mm Hg. In a separate experiment, we assessed the inhibitory effect of 10(-5) mol/L bosentan on the response to 10(-8) mol/L endothelin-I. Rings treated for 45 min with 10(-8) mol/L endothelin-1 alone exhibited a maximal contraction of 75 +/- 27% (n = 6). This was reduced to 4 +/- 17% (p < 0.01, n = 6) in rings treated with both 10(-8) mol/L endothelin-1 and 10(-5) mol/L bosentan. We conclude that complete blockade of all endothelin receptor subtypes has no effect on either endothelium-dependent or -independent hypoxic contractions in this preparation. This suggests that endothelial factors other than endothelin-I mediate the acute hypoxic contractions of small pulmonary arteries in the rat.

Interference of genotypes x environments interaction in the genetic control of resistance to Asian rust soybean

The objectives of this work were to identify parents resistant to Asian soybean rust using diallel crosses, obtain information on the genetic control of soybean resistance to the pathogen and verify whether the combining ability estimates interact with the environment (year or time of assessment). The F1 generation was obtained in a greenhouse from crosses between five contrasting parents for the trait resistance to soybean rust, in a complete diallel without reciprocals. Two rust-severity assessments were carried out on individual soybean plants of 25 treatments (parents and F2 and F3 populations) in 2006/2007 and 2007/2008, in an experimental field at Embrapa Soja, Londrina, PR, Brazil. Additive effects predominated in the genetic control of soybean resistance to Asian rust, and the interaction of the segregant populations with the environment, although significant, did not alter the genetic parameter's general combining ability (GCA) and specific combining ability estimates, indicating that estimates obtained in one year and one assessment can be extrapolated to others. BR01-18437 inbred line is resistant to Asian rust and showed high GCA effects. This line should be used as parent if the objective is the resistance to Phakopsora pachyrhizi.

Índice de seleção para escolha de populações segregantes de feijoeiro-comum

Os objetivos deste trabalho foram determinar a viabilidade de uso de um índice de seleção baseado em somatório de variáveis padronizadas no melhoramento genético do feijoeiro-comum e identificar as populações segregantes mais promissoras em produtividade de grãos, porte da planta e resistência ao acamamento, simultaneamente. Foram avaliadas populações segregantes obtidas por cruzamentos em esquema de dialelo parcial (6x6). Os genitores utilizados foram divididos em dois grupos. No grupo I, foram utilizados genitores com grãos do tipo carioca, de porte semiereto a prostrado. No grupo II, foram utilizados genitores com porte ereto, porém com grãos fora do padrão comercial carioca. As gerações F2 e F3 das combinações híbridas foram avaliadas em experimentos com delineamento de blocos ao acaso, com três repetições e semeadura em novembro de 2007 e fevereiro de 2008, respectivamente. Os dados relativos à produtividade de grãos, à nota de porte e à nota de acamamento foram padronizados (Zij) por parcela. A partir do somatório de Zij, obteve-se o índice de seleção para as três características conjuntamente. Constatou-se que o índice de seleção possibilita selecionar populações segregantes superiores, considerando simultaneamente a produtividade de grãos e as notas de porte e de acamamento. As populações segregantes CV III 8511 x BRS 7762 Supremo, CV III 8511 x RP 166 e CV III 8511 x RP 26 são indicadas para programas de melhoramento a fim de obter linhagens produtivas com plantas eretas e menor acamamento.

Selection strategies of segregant soybean populations for resistance to Asian rust

The objective of this work was to identify the best selection strategies for the more promising parental combinations to obtain lines with good resistance to soybean Asian rust (Phakopsora pachyrhizi). Two experiments were carried out in the field during the 2006/2007 and 2007/2008 growing seasons, to determine the percentage of infected leaf area of individual plants of five parents and their segregant F2 and F3 populations. The data obtained indicates that additive genetic variance predominates in the control of soybean resistance to Asian rust, and that the year and time of assessment do not significantly influence the estimates of the genetic parameters obtained. The narrow-sense heritability (h²r) ranged from 23.12 to 55.83%, and indicates the possibility of successful selection of resistant individuals in the early generations of the breeding program. All the procedures used to select the most promising populations to generate superior inbred lines for resistance to P. pachyrhizi presented similar results and identified the BR01-18437 x BRS 232 population as the best for inbred line selection.

Progresso genético com a seleção recorrente recíproca para híbridos interpopulacionais de milho

O objetivo deste trabalho foi avaliar o progresso genético na obtenção de híbridos interpopulacionais com a seleção recorrente recíproca. Na safra 2005/2006, foram avaliados os híbridos interpopulacionais de milho (Zea mays) originados de três ciclos de seleção (0, 1 e 2) iniciados em 2003, os híbridos simples parentais e o híbrido duplo de F1, em blocos ao acaso com cinco repetições, em dois locais. Na safra seguinte, somente os híbridos interpopulacionais dos ciclos 0 e 2 foram avaliados nas mesmas condições, com 40 repetições por local. O híbrido interpopulacional apresentou desempenho equivalente ao do melhor híbrido parental simples em poucos ciclos seletivos. As estimativas do progresso genético por ciclo foram de 7,9% (ou 0,7 Mg ha-1) para produtividade de espigas despalhadas e de 3,5% para prolificidade. É possível inferir que a seleção recorrente recíproca é eficiente em elevar a produção de híbridos interpopulacionais obtidos a partir de populações F2 de híbridos simples de milho.

Aspectos químicos e estruturais da qualidade fisiológica de sementes de soja

O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos gênicos aditivos e não aditivos para as características da espessura das camadas da testa e da lignina presente nessas camadas, e verificar se os caracteres utilizados para avaliação da qualidade fisiológica das sementes de soja se correlacionam com o teor de lignina do tegumento. Foram usadas três cultivares (M-Soy 8400, CD201, CD206) de alta e três (CD215, CD202, Savana) de baixa qualidade fisiológica, para se obterem sementes híbridas F1 e F2, inclusive os recíprocos, pelo sistema de cruzamento dialelo parcial e as linhagens parentais. Os parâmetros primeira contagem de germinação, contagem final de germinação e velocidade de germinação, utilizados para avaliação da qualidade fisiológica, podem ser correlacionados com o teor de lignina. Foram observadas correlações positivas entre o teor de lignina e a percentagem de plântulas normais no teste de envelhecimento ao 5º e 11º dias após a semeadura, com valores maiores de correlação no 5º dia. A correlação entre velocidade de germinação e teor de lignina foi negativa. A análise do dialelo apontou significância do efeito recíproco, o que indica que a espessura das camadas da testa e a espessura de lignina nessas camadas podem ser explicadas pelo efeito materno.

Função ovariana de novilhas Nelore alimentadas com dieta suplementada com gordura protegida ruminal

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da suplementação alimentar com gordura protegida ruminal sobre as estruturas ovarianas e sobre a concentração sérica de progesterona, em novilhas Nelore mantidas em pasto. Quarenta novilhas foram divididas em dois grupos: um suplementado com gordura protegida Megalac-E (G); e outro sem suplementação de gordura (C). O grupos foram avaliados em delineamento "crossover". Utilizaram-se dietas isoenergéticas e isoproteicas. Após 15 dias de suplementação, os animais foram submetidos a um protocolo hormonal, para avaliação da influência da suplementação com gordura no metabolismo da progesterona. Para isto, em um dia aleatório do ciclo (D0), inseriu-se um implante intravaginal de liberação de progesterona (CIDR), e aplicou-se prostaglandina F2α (PGF2α, i.m.). No D7, o implante foi retirado, e outra aplicaηão de PGF2α foi realizada. No D18, foi feita uma nova aplicaηão de PGF2α e, então, foram observados diariamente os exames ultrassonográficos ovarianos e a ocorrência de estro. Para o ensaio com progesterona, colheu-se sangue 4 dias após a inserção do implante e, novamente, 7 e 14 dias após a ovulação. A concentração de progesterona sérica no D4 foi maior no grupo G. Não houve diferença nas concentrações séricas de progesterona 7 e 14 dias após a ovulação, nem no diâmetro do folículo ovulatório, nem no volume luteal. A suplementação com Megalac-E altera o metabolismo de progesterona, mas não altera a função ovariana em novilhas zebuínas em pasto.

Mapeamento de QTL para conteúdos de proteína e óleo em soja

O objetivo deste trabalho foi detectar e mapear locos de caracteres quantitativos (QTL) que afetam os conteúdos de proteína e óleo em soja (Glycine max L. Merr.). Plantas F2, derivadas do cruzamento entre a linhagem CS3032PTA276 e a variedade UFVS2012, foram cultivadas em casa de vegetação e forneceram as folhas para extração e análise de DNA. Quarenta e oito marcadores microssatélites (SSR) polimórficos foram avaliados na população F2. A avaliação dos fenótipos foi realizada em 207 famílias das progênies F2:3, em um delineamento em blocos ao acaso, com três repetições, conduzido em Viçosa, MG, em 2006. Foram detectados quatro QTL associados ao conteúdo de proteína, nos grupos de ligação D1a, G, A1, e I, e três QTL associados ao conteúdo de óleo, nos grupos A1, I e O. A variação fenotípica explicada pelos QTL variou de 6,24 a 18,94% e 17,26 a 25,93%, respectivamente, para os conteúdos de proteína e óleo. Foram detectados novos QTL associados aos conteúdos de proteína e óleo, além dos previamente relatados em outros estudos. Regiões distintas das atualmente conhecidas podem estar envolvidas no controle genético do teor de proteína e óleo na soja.

Identificação de marcadores microssatélites relacionados ao escurecimento de grãos em feijão

O objetivo deste trabalho foi identificar marcadores microssatélites ligados ao loco de características quantitativas (QTL) responsável pelo escurecimento tardio do tegumento de feijões do tipo carioca, a fim de reduzir o tempo de avaliação necessário para seleção quanto a essa característica. Foram utilizados dados de avaliação fenotípica de 185 progênies F2:3 derivadas do cruzamento VC-3 x 'BRSMG Majestoso', para o estudo do controle genético do escurecimento dos grãos. Com esses dados, foram confeccionados dois "bulks" segregantes de DNA, empregados para a avaliação de 444 pares de primers SSR. Os aplicativos computacionais GQMOL e Sisvar foram utilizados para avaliar as segregações, confeccionar um grupo de ligação e realizar análises de marca simples e de regressão múltipla pelo método "backward". Oito marcadores apresentaram polimorfismo nos "bulks". Seis desses marcadores foram agrupados em um grupo de ligação de 80,49 cM, e destes, três mostraram-se estreitamente ligados ao QTL responsável pelo escurecimento tardio dos grãos. O marcador PVM02TC116 cossegregou com o QTL em questão, e os marcadores PVESTBR-98 (2,00 cM) e PV176 (12,24 cM) flanqueiam essa região, o que sugere elevada eficiência para possível uso na seleção assistida.

O uso da variância como metodologia alternativa para integração de mapas genéticos

O objetivo deste trabalho foi desenvolver um processo de integração de mapas genéticos, com o uso do inverso da variância, e testar sua eficiência. Foram utilizadas populações simuladas F2 codominante e de retrocruzamento, com tamanhos populacionais de 100, 150, 200 e 400 indivíduos, tendo-se considerado uma espécie diploide fictícia com 2n = 2x = 2 cromossomos, com o comprimento total do genoma por grupo de ligação estipulado em 100 cM, 21 marcas por grupo de ligação e marcadores equidistantes em 5 cM. Os genomas foram comparados quanto ao tamanho do grupo de ligação, variância das distâncias entre marcas adjacentes, correlação de Spearman e quanto ao estresse relativo à adequação das distâncias estimadas. Cada genoma simulado foi fragmentado em quatro novos mapas: três com oito marcadores e um com nove marcadores, cada qual com quatro marcadores âncoras. Os mapas foram alinhados, ordenados, integrados e, em seguida, comparados ao mapa de origem. O processo de integração de mapas proposto mostrou-se eficiente. Os mapas gerados tiveram pequena tensão interna em comparação aos mapas dos quais se originaram. A integração de mapas depende do tipo de população utilizada, tamanho da população, tipo de marcador, da frequência de recombinação e da fase de ligação.

Tomato plant inheritance of antixenotic resistance to tomato leafminer

The objective of this work was to determine the inheritance of resistance by antixenosis in tomato plants (Lycopersicon esculentum) to tomato leafminer [Tuta absoluta (Lepidoptera: Gelechiidae)]. Evaluations were performed for tomato plants of the generations P1, P2, F1, F2, RC1 and RC2. The measured characteristic in the parents, BGH-1497 (P2 male) and 'Santa Clara' (P1 female), and in the F1, F2, RC1 and RC2 generations was the number of eggs per plant. This number was converted to the oviposition nonpreference index. The inheritance of antixenosis resistance of genotype BGH-1497 is ruled by a gene of greater effect and polygenes in epistatic interactions, with a phenotypic proportion of 13:3 between susceptible and resistant genotypes, respectively.

Regiões genômicas associadas a características de desempenho e carcaça no cromossomo 5 de linhagens Brasileiras de galinha

O objetivo deste trabalho foi caracterizar genotipicamente, e construir o mapa de ligação e mapear locos associados a características quantitativas (QTL) de desempenho e carcaça no cromossomo 5 de linhagens brasileiras galinhas. Utilizou-se uma população F2 CTCT, resultante do acasalamento entre machos da linhagem de postura CC e fêmeas da linhagem de corte TT. Um total de 356 animais foi genotipado com 11 marcadores microssatélites. A caracterização genotípica foi realizada pela estimação dos seguintes parâmetros genotípicos: conteúdo de informação polimórfica (0,45-0,69), heterozigosidades observada (0,48-1,00) e esperada (0,48-0,74), e número de alelos por loco (3-5). Empregou-se o mapeamento por intervalo combinado à modelagem fenotípica por modelo misto, no mapeamento de QTL. O comprimento do mapa de ligação foi de 174,7 cM. Não foram constatadas inversões entre o mapa obtido, o mapa consenso e o genoma. Foram mapeados nove QTL, dos quais sete foram sugestivos ("log of odds", LOD<1,5) e dois significativos ao nível cromossômico (LOD>3,0). Seis destes QTL são inéditos: conversão alimentar e eficiência alimentar dos 35 aos 41 dias de idade (significativo), pesos de cabeça e fígado, e triglicerídeos e triglicerídeos+colesterol. A população CTCT apresenta variabilidade genotípica, o mapa de ligação é similar ao mapa consenso e ao genoma, e novos QTL foram mapeados.

Genetic control of potassium content of common bean seeds

The objective of this work was to investigate possible maternal effects on potassium content of common bean seeds, as well as to estimate the heritability and selection gains in early hybrid generations for this character and to evaluate the efficiency of genetic selection to improve the nutritional quality of common bean (Phaseolus vulgaris). Crosses with four cultivars from the Mesoamerican gene pool yielded the reciprocal F1 and F2 generations and the backcrossed populations (BCP1 and BCP2). The potassium content of the progenies was measured via nitric‑perchloric digestion and flame photometry. The potassium content in the tested progenies varied from 6.0 to 14.9 g kg-1 dry matter, and no significant maternal effect was observed. The narrow-sense heritability ranged from low (33.26%) to intermediate (43.05%). Partial dominance was observed for low potassium content in the seeds. No increase in potassium content was obtained through selection. Breeding common bean plants for increasing potassium content in seeds may be difficult because the local environment strongly influences the character.