Seleção genômica para tolerância ao déficit hídrico em milho.

2016

Seleção e caracterização de bacterias endofiticas de milho com potencial para biossolubilização de fosfato.

2016

Análise de trilha para carotenoides em milho

Ainda que sejam considerados os aspectos de magnitude e significância, o estudo de correlações entre caracteres por si só não garante causa e efeito entre eles. Dessa forma, o objetivo deste trabalho foi desdobrar as correlações fenotípicas em seus efeitos diretos e indiretos, pela análise de trilha, considerando o perfil de carotenoides em genótipos de milho. Foram utilizados dados obtidos do ensaio nacional de cultivares de milho conduzido pela Embrapa Milho e Sorgo, no ano agrícola 2004/2005, com média de 10 genótipos em cinco ambientes. Avaliaram-se os teores de carotenoides totais (CT), α e β-carotenos, luteína, zeaxantina e β-criptoxantina. A xantofila zeaxantina apresenta o maior efeito direto sobre β-caroteno. As altas correlações entre β-caroteno e carotenoides totais e entre β-caroteno e β-criptoxantina são devidas ao efeito indireto, via zeaxantina. A seleção direta de genótipos com altos teores de β-caroteno apresenta-se como a alternativa de maior efetividade, mas se outras frações de carotenoides também forem consideradas, esquemas de seleção simultânea de caracteres, por meio da utilização de índices de seleção, mostram-se mais eficientes na obtenção de genótipos com altos teores de β-caroteno do que a resposta correlacionada.

Relação entre os caracteres determinantes das eficiências no uso de nitrogênio e fósforo em milho

O melhoramento genético das eficiências no uso de N (EUN) e P (EUP) é um dos meios para se obterem produtividades de grãos satisfatórias, com menores custos e de modo sustentável. Todavia, pouco se sabe a respeito da relação entre os caracteres determinantes dessas eficiências, o que tem dificultado o uso da seleção precoce e indireta. Portanto, objetivou-se, com este trabalho, identificar a relação entre os caracteres determinantes das eficiências no uso de nitrogênio e fósforo, em milho. Para isso, avaliaram-se 14 linhagens e 39 híbridos simples, em dois experimentos, em baixa e alta disponibilidade de N e P, em delineamento inteiramente ao acaso, com duas repetições, em esquema fatorial simples. Os experimentos foram conduzidos em telado. Foram utilizados tubos cilíndricos de PVC, com 4 dm³ de capacidade, preenchidos com dois tipos de substrato, de acordo com o experimento. As soluções nutritivas foram fornecidas a partir do sétimo dia após o transplantio, aplicando-se 250 ml tubo-1, a cada dois dias. As plantas foram colhidas em estádio de seis folhas completamente expandidas (V6) e os caracteres avaliados foram: massa da parte aérea seca (MPS), área de raiz específica (ARE), comprimento de raízes laterais (CRLat) e axiais (CRAxi) e os dois componentes da EUN e EUP, as eficiências de utilização (EUt) e a de absorção (EAb). Foram realizadas análises de variância e de trilha dos dados coletados. Os caracteres de raiz não apresentaram efeitos significativos sobre as EUN e EUP. A MPS é o principal determinante das EUN e EUP, independentemente da disponibilidade nutricional.

Correlação e análise de trilha para componentes de produção de milho superdoce

Em programas de melhoramento genético, informações sobre a correlação entre caracteres são de grande importância para se aperfeiçoar a seleção simultânea de caracteres. Contudo, a quantificação e a interpretação da magnitude de uma correlação podem resultar em equívocos na estratégia de seleção. O objetivo deste trabalho foi avaliar, por meio da análise de trilha, as relações, direta e indireta, entre os componentes primários de produção e a produtividade de espiga de milho superdoce, e identificar os caracteres que mais contribuem para a produtividade de espiga (variável básica). Verifica-se que as variáveis utilizadas explicaram 94,77% da variação do peso de espiga (R²). Pela análise de trilha, apenas dois caracteres, o volume do grão (0, 2637) e o volume de espiga (0, 2536), apresentaram efeito direto na produção. Constata-se, portanto, que, apesar de a maioria dos caracteres apresentarem altas estimativas de correlação, essas ocorreram por efeitos indiretos de outros caracteres. Assim, tanto para seleção direta, quanto para seleção indireta, essas características são eficientes no aumento do peso médio da espiga de milho superdoce. Neste caso, a melhor estratégia seria a seleção simultânea de caracteres, enfatizando-se as características cujos efeitos indiretos são maiores. É oportuno salientar que o volume de grão e volume de espiga apresentaram maiores herdabilidades, quando comparados com peso de espigas, ou seja, 91,92, 88,6 e 80,52%, respectivamente. A alta herdabilidade estimada (91,92 e 88,6%) é um indicativo de possibilidades de elevados ganhos genéticos na seleção.

Considerações sôbre o emprego de variedades sintéticas no melhoramento do milho: I - sintéticos simples

1) Inicialmente foi dado um breve resumo dos métodos básicos do melhoramento no milho os quais podem ser reunidos em dois grupos principais: o processo do milho híbrido, com as suas variantes, e os processos dos sintéticos. Estes últimos podem ainda ser subdivididos em duas categorias: os sintéticos simples e os sintéticos balançados. Na obtenção dos sintéticos simples toma-se inicialmente em consideração a capacidade combinatória das linhagens a serem misturadas, e se executa em cada geração de sintético uma seleção massal de conservação. Nos balançados devemos acrescentar uma forte seleção, na fase preparatória, contra todos os híbridos que dão segregações mendelianas fortes demais. 2) No curso de um breve resumo histórico ficou evidente que a idéia de se aproveitarem os sintéticos no melhoramento do milho, formulada pela primeira vez por Hayes e Garber (1919) deu resultados práticos apreciáveis. Assim Hayes, Rinke e Tsinang (1944) obtiveram produções de sintéticos que eram equivalentes de um híbrido duplo, Minhybrid 403. Lonnquist (1949) registrou produções de sintéticos idênticos ao híbrido duplo, US 13. Roberts, Wellhausen, Palácios e Guaves (1949) e Wellhausen (1950) relataram resultados bastante satisfatórios, obtidos no México. 3) Ficou demonstrado que as fórmulas de Sewall Wright (1932) e de Mangelsdorf (1939) não podem ser consideradas como explicações gerais do método, pois pela sua derivação pode-se mostrar facilmente que elas exigem certas premissas que nem sempre são justificáveis. 4) Para eliminar confusões na terminologia foi desenvolvido um esquema básico da constituição de sintéticos supondo que se parte de linhagens autofecundadas e que foram plantadas em conjunto para a reprodução de cruzamento livre. A geração que consiste das plantas autofecundadas, plantadas em mistura, é denominada SyO. A geração seguinte, a qual contém uma maior percentagem de híbridos simples e uma menor per-centagem de descendentes de cruzamentos dentro de mesma linhagem (descendentes consanguíneos) representa assim a geração Syl. A geração que segue depois de novo cruzamento livre, Sy2, será então composta de híbridos entre quatro linhagens (híbridos duplos"), entre três linhagens ("three way crosses"), entre duas linhagens ("híbridos simples") e descendentes de combinações consanguíneas, ("inbreds"). Porém se houver uma seleção em Sy1 que elimina todos os descendentes de combinações consanguíneas, sobrevivendo apenas híbridos simples, então a geração Sy2 será composta de híbridos entre plantas que não tem nenhuma das linhagens originais em comum, os que têm uma linhagem em comum e finalmente aqueles que têm duas linhagens em comum. 5) Empregando esta classificação das gerações, podemos verificar que a geração Sy1 de Lonnquist corresponde à geração Sy1 do esquema básico, a geração Sy1 deHayes et al corresponde à geração Sy2 do esquema básico é a geração Sy1 de Wellhausen et al corresponde aproximadamente à geração Sy3 do esquema básico. 6) Uma teoria mais correta dos sintéticos deve-se basear nas regras da genética em populações, as quais foram empregadas por Brieger para justificar o processo dos sintéticos balançados. Uma discussão mais detalhada desta teoria será assim dada numa outra publicação que se ocupara especialmente com ossintéticos balançados.

Variabilidade genética e endogamia em duas populações de milho (zea mays) contrastantes para o teor de óleo

Com o objetivo de se avaliar os efeitos da seleção para maior tamanho do embrião, visando o aumento da porcentagem de óleo e suas interrelações com a produtividade de grãos, estimaram-se os parâmetros genéticos e os efeitos de uma geração de autofecundação, em progênies de meios irmãos e S1 de uma mesma planta S0, de duas populações de milho derivadas do "Composto Flint". As progênies foram avaliadas separadamente para cada população, através do delineamento experimental em látices planta do em faixas. As médias das progênies de meios irmãos e S1 para porcentagem de óleo, foram respectivamente 5,31% e 5,19% para a população 01, e 6,21% e 5,63% para a população 02. Para peso de espigas na população 01, as médias foram 4,68 e 2,91, e para a população 02 foram iguais a 4,05 e 2,77 kg/m². Embora as médias das progênies S1 fossem sempre inferiores às médias das progênies de meios irmãos, a análise através do teste F não permitiu, ao nível de 5% de probabilidade, se destectar os efeitos da depressão por endogamia na média das características avaliadas, exceto para porcentagem de óleo na população 02. As estimativas das variâncias genéticas entre progênies S1 foram superiores as estimativas das variâncias entre progênies de meios irmãos com exceção da característica peso de espigas despalhadas na população 01 e da característica altura da espiga na população 02. As estimativas da herdabilidade e dos coeficientes de variação genética foram inferiores aos resultados descritos na literatura para a característica porcentagem de óleo nos grãos para as duas populações utilizadas. A população 01 apresentou estimativa da herdabilidade para peso de espigas despalhadas considerada alta 76,76%, enquanto que esta estimativa na população 02, foi considerada baixa 15,76%. Os coeficientes de correlação genética aditiva entre as características peso de espigas e porcentagem de óleo foram de -0,37 e 0,12 para as populações 01 e 02, respectivamente. Concluiu-se que a seleção efetuada na população 02, para aumento do tamanho do embrião, foi efetiva para elevar a porcentagem média de óleo e também para quebrar a correlação genética negativa entre as características de peso de espiga e teor de óleo, porém restringiu drasticamente a variavilidade para essa característica.

Estimativa de parâmetros genéticos de caracteres da planta e da qualidade do grão em uma população de milho opaco (Zea mays)

Uma população de milho denominada ESALQ-VD-opaco foi utilizada no presente trabalho para se estimar parâmetros genéticos e fenotípicos associados a caracteres de produtividade, altura da planta e da espiga, % triptofano e % triptofano na proteína. Um total de 364 progenies de meios irmãos foram avaliadas em látices com duas repetições. As estimativas das variâncias genéticas aditivas para produção de grãos (s²A= 333,44 g/pl), altura da planta (s²A= 187,85) e altura da espiga (s²A = 122,08) indicam a existência de suficiente variabilidade genética no material. Para os caracteres de qualidade do grão, detectou-se também suficiente variabilidade aditiva, permitindo obter progressos genéticos com a seleção. Estimativas de correlações genéticas entre produção de grãos e altura de planta e da espiga, foram de baixa magnitude favorecendo a seleção para produtividade sem alterar significativamente altura da planta e da espiga. As correlações genéticas entre produção de grãos e caracteres para qualidade protéica foram positiva para proteína (rA = 0,303), negativa para triptofano (rA = -0,178) e negativa para triptofano na proteína (rA = -0,568). Verificou-se também uma correlação negativa entre % proteína e % triptofano na proteína (rA = -0,591). A população mostra que selecionando-se para produtividade haverá uma redução na qualidade da proteína, contudo existe suficiente variabilidade genética presente que permite melhorar o valor nutricional da semente sem prejuízo para a produtividade de grãos.

Correlações genéticas e fenotípicas em duas populações de milho (Zea mays L.) braquítico e suas implicações no melhoramento do teor de óleo no grão

Coeficientes de correlações genéticas e fenotípicas foram estimados entre os caracteres: altura da planta (AP); altura da espiga (AE); peso de espigas (PE) e teor de óleo (TO). As estimativas foram obtidas para duas populações braquíticas de milho (Piranão VD-2 e Piranão VF-1), baseado em espiga por fileira, utilizando-se testemunha intercalar, onde a cada duas progênies plantava-se uma fileira do híbrido simples AG 305-B. Os valores das correlações genéticas aditivas encontradas entre os caracteres altura da planta, altura da espiga e peso de espigas, foram todos positivos. Para o caráter teor de óleo, quando correlacionado com os demais caracteres, os valores das correlações obtidos foram negativos nas duas populações, exceção feita ao peso de espiga correlacionada com teor de óleo, na população Piranão VD-2, cujo valor foi positivo e próximo de zero. As respostas correlacionadas obtidas entre os caracteres, quando a seleção é praticada para o caráter teor de óleo e vice versa, independente do método de seleção empregado, mostram que a seleção para teor de óleo leva a modificação na estrutura da planta, para as duas populações.

Potencial genético da cultivar de milho BR 5011-Sertanejo nos tabuleiros costeiros do nordeste brasileiro

Cinco ciclos de seleção entre e dentro de progênies de meios-irmãos foram realizados na cultivar de milho BR 5011-Sertanejo, nos municípios de Neópolis (1991 e 1992), Neópolis e Umbaúba (1993), Lagarto (1994) e Neópolis, Lagarto e Cruz das Almas (1995), localizados nos tabuleiros costeiros do Nordeste brasileiro, visando à obtenção de uma cultivar mais produtiva e mais bem adaptada às condições edafoclimáticas da região. As progênies foram avaliadas em látice 14x14, com duas repetições. As recombinações foram realizadas dentro do mesmo ano agrícola do teste, de modo a se obter um ciclo por ano. A variabilidade genética da cultivar BR 5011-Sertanejo permaneceu praticamente a mesma nos ciclos VI, VII e IX, quando a seleção foi efetuada em um só local. Nos ciclos VIII e X, realizados em mais de um local, detectou-se redução dessa variabilidade pelo fato de as estimativas obtidas estarem menos influenciadas pela interação progênies x locais, o que evidencia a importância de se realizar a seleção em mais de um local, para melhorar a eficiência do processo seletivo e obter estimativas mais consistentes dos componentes da variância genotípica. O ganho médio estimado por ciclo de seleção foi de 12,68%. A possibilidade de ganho com a seleção, a alta variabilidade genética apresentada pela cultivar e as elevadas médias de produtividade das progênies indicam o grande potencial dessa população na continuidade do programa de melhoramento.

Melhoramento genético da cultivar de milho BR 5033-Asa Branca no Nordeste Brasileiro

Cinco ciclos de seleção entre e dentro de progênies de meios-irmãos foram praticados na cultivar de milho BR 5033-Asa Branca, no período de 1993 a 1997, no Nordeste brasileiro, visando à obtenção de material mais produtivo do que o atual, e mais adaptável às condições edafoclimáticas da região. As 196 progênies foram avaliadas em látice 14 x 14, com duas repetições, efetuandose as recombinações dentro do mesmo ano agrícola, de modo a se obter uma geração por ano. A variabilidade genética da cultivar decresceu à medida que avançaram os ciclos de seleção; essa redução foi mais acentuada nos ciclos III e IV, quando a seleção foi efetuada em dois e três locais, respectivamente, e esteve menos influenciada pela interação progênies x locais. As altas magnitudes dos parâmetros genéticos mostraram que a cultivar BR 5033 possui alta variabilidade genética, a qual fornece perspectiva de aumentos subseqüentes de produção por seleção, o que, juntamente com o bom rendimento apresentado, e a sua precocidade, faz dessa cultivar alternativa importante para a agricultura nordestina.

Tamanho da amostra para avaliação de famílias de meios-irmãos de milho

Este trabalho teve como objetivo verificar o efeito do número de plantas por parcela na avaliação de famílias de meios-irmãos de milho. Para isso, 25 famílias da população CMS-39 foram avaliadas utilizando um látice 5 x 5 com duas repetições. Cada parcela era constituída por três linhas com 10 m de comprimento. Cada parcela foi subdividida em estratos de 1 m com cinco plantas; associando os estratos contíguos, foi possível obter número de plantas por parcela, que variou de 5 a 135. Utilizando esses diferentes tamanhos de parcelas, foram realizadas 270 análises de variância quanto ao caráter peso da espiga despalhada. A partir dessas análises, foram estimados os parâmetros genéticos e fenotípicos com os seus respectivos erros e simulando o ganho esperado com a seleção. Constatou-se que quanto maior o número de plantas, mais precisos foram os experimentos; as parcelas contendo o mesmo número de plantas, porém distribuídos em duas ou três linhas, propiciam maior precisão experimental; o ganho esperado com a seleção decresce com o aumento do número de plantas utilizadas, por parcela.

Avaliação de progênies de meios-irmãos da população de milho CMS-453 no Nordeste brasileiro

Três ciclos de seleção entre e dentro de progênies de meios-irmãos foram realizados na população de milho Zea mays L. CMS-453, de alta qualidade protéica, no período de 1995 a 1997, no Nordeste brasileiro, visando à obtenção de um material mais produtivo, melhor adaptado, portador de caracteres agronômicos desejáveis, com altos teores de triptofano e lisina na proteína, para divulgação na região. As 196 progênies de cada ciclo foram avaliadas em látice 14 x 14, com duas repetições, e realizaram-se as recombinações das progênies selecionadas, dentro do mesmo ano agrícola, de modo a se obter um ciclo/ano. As magnitudes das estimativas dos parâmetros genéticos decresceram do ciclo original para o ciclo I de seleção, registrando-se um acréscimo do ciclo I para o ciclo II. Os altos valores dessas magnitudes, associados às altas médias de produtividade das progênies e aos ganhos médio esperado e obtido com a seleção entre e dentro de progênies, por ciclo de seleção de 11,62% e 3,0% respectivamente, evidenciam o grande potencial da população em responder à seleção, o que permitirá a obtenção de um material mais produtivo e melhor adaptado às condições edafoclimáticas da região. Os teores de triptofano e lisina na proteína, na média dos três ciclos de seleção foram de 0,88% e 3,91%, respectivamente, o que confere alta qualidade protéica à população CMS-453.

Adaptabilidade e estabilidade de híbridos de famílias endogâmicas de milho, obtidos pelo método dos híbridos crípticos

Neste trabalho avaliou-se o comportamento de híbridos de famílias endogâmicas de milho obtidos pelo método dos híbridos crípticos, produzidos pelo programa de melhoramento de milho do Departamento de Biologia da UFV. A caracterização dos híbridos foi feita com base em 22 ambientes, usando-se os métodos de Eberhart & Russell e de Carneiro. Pelo método de Eberhart & Russell, foram identificados 15 híbridos com produção acima da média geral. Entre eles, 53,3% tiveram bom desempenho em qualquer ambiente, e alta estabilidade (84-6, 86-1, 86-19, 86-11, 86-15, 86-21, 86-27 e 86-10), e 20% são mais responsivos à melhoria ambiental e possuem alta estabilidade (86-22, 85-2 e 84-5). Os híbridos 85-1, 85-3 e 86-2 apresentaram bom desempenho em qualquer ambiente e baixa estabilidade, correspondem também a 20% dos mais produtivos. O último (86-8), correspondendo a 6,7%, apresentou adaptação específica a ambientes favoráveis, e baixa estabilidade. Pela análise, considerando o método de Carneiro, foram identificados os híbridos 86-22, 86-8, 84-5, 85-2 e 86-19 como os mais responsivos à melhoria do ambiente. Os híbridos 86-11, 85-3, 86-27 e 86-2 apresentaram adaptação a ambientes desfavoráveis.

Herança da resistência à mancha-foliar de feosféria em milho

A mancha-foliar de feosféria tem causado expressiva redução no rendimento de grãos de milho, no Brasil, principalmente, em decorrência da crescente amplitude da data de semeadura, conjugada com o uso de áreas irrigadas e de plantio direto. É importante o desenvolvimento de genótipos resistentes a essa moléstia; porém a realização de uma seleção eficiente depende do entendimento da variabilidade genética e da herança da resistência. Com o objetivo de determinar a capacidade combinatória e o modo de herança do caráter, foram cruzadas sete linhagens de milho, para a realização das análises dialélica e média de gerações. Os experimentos foram conduzidos no Município de Xanxerê, SC, sendo avaliada a porcentagem de tecido foliar afetado pela moléstia 30 dias após o florescimento. Os genótipos apresentaram amplitude de 4,3% a 67,0% de área foliar afetada pela moléstia, na qual a linhagem LA06 e seus híbridos demonstraram elevada resistência. Os resultados indicaram que a seleção de genótipos resistentes à feosféria pode ser realizada com sucesso em programas de melhoramento do milho, visto que a manifestação do caráter é controlada por, pelo menos, dois genes independentes e com uma efetiva participação de efeitos aditivos.