Viabilidade de aplicação da seleção precoce em testes clonais de Eucalyptus spp

Com o objetivo de avaliar a eficiência da seleção precoce em Eucalyptus spp. foram usados dados de dois testes clonais avaliados quanto ao crescimento em altura (ALT), diâmetro à altura do peito (DAP) e volume individual de madeira (VOL) aos 25, 50 e 72 meses de idade. O delineamento experimental nos dois testes clonais foi o de blocos casualizados, com trinta tratamentos (clones), seis repetições, sendo um deles com seis e o outro com dez plantas em linha por parcela, no espaçamento de 3,0 m x 3,0 m. Foi feita a análise de variância para cada caracter e idade. Foram obtidas as estimativas de coeficiente de determinação genotípico e de correlações genotípicas entre os caracteres nas idades juvenis e na idade de rotação. Para verificar a viabilidade da aplicação da seleção precoce, foi simulada a seleção de 30% dos clones nas idades juvenis e na idade de rotação para cada um dos caracteres e idades avaliadas, obtendo-se as estimativas de ganhos genéticos com a seleção direta e indireta. Houve diferenças significativas entre os clones avaliados nos dois experimentos para todos os caracteres e idades. Com base nos resultados obtidos, é possível efetuar a seleção precoce aos 2 anos de idade sobre o caracter DAP em testes clonais de eucalipto.

Estimativas de parâmetros genéticos para características de crescimento em bovinos da raça Canchim utilizando modelos de dimensão finita

Os objetivos neste trabalho foram avaliar diferentes modelos, em relação aos efeitos maternos considerados, para características de crescimento e estimar os parâmetros genéticos para essas características em bovinos da raça Canchim, por meio de análises uni, bi e multicaracterísticas. As características peso ao nascimento, peso ao desmame, pesos padronizados para 12, 18, 24 e 30 meses de idade em machos e fêmeas e peso adulto de fêmeas foram analisadas utilizando-se quatro modelos com os efeitos aleatórios adicionados em sequência. Os efeitos maternos influenciaram os pesos do nascimento aos 2 anos de idade e o peso à desmama foi o mais afetado pelos efeitos maternos. As estimativas de herdabilidade direta obtidas das análises bi e multicaracterísticas foram superiores àquelas obtidas das análises unicaracterísticas. As estimativas de herdabilidade do efeito genético direto obtidas usando análise multicaracterística foram 0,39 para peso ao nascer; 0,31 para peso à desmama; 0,29 para peso aos 12 meses; 0,28 para peso aos 18 meses; 0,26 para peso aos 24 meses; 0,30 para peso aos 30 meses; e 0,38 para peso à idade adulta. As correlações genéticas estimadas entre pesos obtidos em idades jovens com peso à idade adulta foram altas, acima de 0,79. A seleção com base em características de crescimento em qualquer idade pode promover ganhos genéticos moderados no peso corporal de animais da raça Canchim em todas as idades-padrão, inclusive nos pesos ao nascer e à idade adulta das fêmeas. É importante considerar nas análises os pesos prévios à seleção para estimar parâmetros genéticos para pesos após a seleção. A análise multicaracterística é a mais indicada.

Estimativas de parâmetros genéticos de características de crescimento em um rebanho Caracu selecionado para peso ao sobreano

Foram analisados registros de 1.698 animais de um rebanho Caracu selecionado para peso pós-desmame entre os anos 1979 e 2002 com o objetivo de verificar a existência de variabilidade genética aditiva nas características de crescimento e suas interpretações. As características analisadas foram: peso ao nascer (PN), peso padronizado aos 120 dias (P120), peso ao desmame padronizado aos 210 dias (P210), peso de machos ao final da prova de ganho de peso (P378) e ganhos diários do nascimento ao desmame (GND), dos machos na prova de ganho de peso (G112), do desmame ao sobreano em machos (GDSm), peso de fêmeas padronizado aos 550 dias (P550) e ganhos das fêmeas em pastagem do desmame ao sobreano (GDSf), além da altura da garupa a um ano em machos (ALTm) e ao sobreano em fêmeas (ALTf). Os componentes de (co) variâncias, as herdabilidades e as correlações genéticas foram estimados por máxima verossimilhança restrita não-derivativa utilizando-se o software MTDFREML. As estimativas de herdabilidade e os erros-padrão foram iguais a 0,34±0,06; 0,11±0,05; 0,13±0,05; 0,11±0,05; 0,35±0,09; 0,42±0,09; 0,31±0,09; 0,13±0,06; 0,21±0,08; 0,55±0,11; 0,51±0,09 para PN, P120, P210, GND, P378, P550, GDSm, GDSf, G112, ALTm e ALTf, respectivamente. As correlações genéticas entre as características foram de moderadas a altas e positivas, com exceção de algumas correlações com a característica GDSf e o PN. A seleção com base no desempenho do próprio indivíduo, como tem sido realizada, proporciona progresso genético nas características de seleção direta, assim como em algumas características com alta correlação genética.

Estimação de parâmetros genéticos em caprinos leiteiros por meio de análise de regressão aleatória utilizando-se a Amostragem de Gibbs

Modelos de regressão aleatória foram utilizados neste estudo para estimar parâmetros genéticos da produção de leite no dia do controle (PLDC) em caprinos leiteiros da raça Alpina, por meio da metodologia Bayesiana. As estimativas geradas foram comparadas às obtidas com análise de regressão aleatória, utilizando-se o REML. As herdabilidades encontradas pela análise Bayesiana variaram de 0,18 a 0,37, enquanto, pelo REML, variaram de 0,09 a 0,32. As correlações genéticas entre dias de controle próximos se aproximaram da unidade, decrescendo gradualmente conforme a distância entre os dias de controle aumentou. Os resultados obtidos indicam que: a estrutura de covariâncias da PLDC em caprinos ao longo da lactação pode ser modelada adequadamente por meio da regressão aleatória; a predição de ganhos genéticos e a seleção de animais geneticamente superiores é viável ao longo de toda a trajetória da lactação; os resultados gerados pelas análises de regressão aleatória utilizando-se a Amostragem de Gibbs e o REML foram semelhantes, embora as estimativas das variâncias genéticas e das herdabilidades tenham sido levemente superiores na análise Bayesiana, utilizando-se a Amostragem de Gibbs.

Eficiência da seleção recorrente para redução da estatura de plantas em mamoneira (Ricinus communis L.)

Realizou-se, o presente trabalho, com o objetivo de avaliar a eficiência da seleção recorrente para a redução da estatura de plantas de mamona da cultivar Guarani (Ricinus communis L.), tornando-a com porte adequado para facilitar a colheita manual e/ou mecânica. Foram realizados quatro ciclos de seleção recorrente com a utilização de progênies autofecundadas na cultivar Guarani para redução da estatura das plantas, nas condições edafoclimáticas dos municípios de São Manuel - SP, Botucatu - SP e Penápolis - SP. As avaliações de estatura das plantas e de produtividade de grãos (kg.ha-1), dos quatro ciclos de seleção e do ciclo original foram realizadas nos municípios de São Manuel - SP, Botucatu - SP e Penápolis - SP na safra 2005/2006, sob um delineamento de blocos casualizados com cinco repetições e parcela útil de 30 m². A análise de variância para as características avaliadas foi feita separadamente para cada local e conjuntamente para os três locais e, posteriormente, realizada a comparação das médias pelo teste de Tukey, a 5%. Foram estimados, para as três localidades, por análise de regressão, os ganhos genéticos dos quatros ciclos de seleção para estatura de plantas. A partir dos resultados obtidos pôde-se concluir que a seleção recorrente foi eficiente para a redução da estatura de plantas e que a cultivar de mamona Guarani apresenta variabilidade genética para essa característica e que a produtividade não foi influenciada pela redução da estatura de plantas.

Ganho genético com base no tamanho efetivo populacional de progênies de seringueira

O objetivo deste trabalho foi estimar os ganhos genéticos de um teste de progênies de seringueira para a produção de borracha seca e, com base no maior tamanho efetivo populacional e maior ganho genético, obter os melhores indivíduos. Foram utilizadas 30 progênies de meios-irmãos, provenientes de sementes de polinização mista - alogamia e autogamia - de testes clonais no Estado de São Paulo. Utilizou-se o delineamento experimental de blocos ao acaso, com 30 tratamentos (progênies), 3 repetições e parcelas lineares de 10 plantas, em um espaçamento de 3x3 m, o que totalizou 900 plantas úteis. Aos três anos, o perímetro, a 50 cm do solo (PA50), e a produção de borracha seca (PBS) foram avaliadas por meio do teste precoce de produção Hamaker Morris-Mann (HMM). As variáveis foram analisadas pelo método de modelo linear misto, via procedimento REML/BLUP, em progênies com sistema reprodutivo misto e taxa de autofecundação de 22%. A identificação dos 20 melhores indivíduos quanto à PBS e ao PA50 proporcionou ganho genético de 67,96 e 16,48%, respectivamente, e um coeficiente de endogamia de aproximadamente 2,82%. O teste de progênies proporciona produção de sementes com melhor valor genético, grande variabilidade e baixa endogamia

Melhoramento e estrutura populacional em bubalinos da raça Mediterrâneo no Brasil

O objetivo deste trabalho foi avaliar a estrutura populacional e os progressos genéticos, fenotípicos e ambientais de características de desenvolvimento ponderal, em bubalinos da raça Mediterrâneo. Foram utilizadas informações dos pesos ajustados aos 205, 365 e 550 dias de idade, de 6.243 bubalinos nascidos no período de 1974 a 2003, provenientes de quatro fazendas. As estimativas dos coeficientes de herdabilidade foram altas para os pesos ajustados nas três idades. Os rebanhos apresentaram ganho genético positivo quanto a essas três características, porém, aquém do possível, provavelmente em razão da seleção baseada somente no fenótipo, realizada pelos produtores. Para aumento nos ganhos genéticos, são necessários a redução do intervalo de geração, o aumento do tamanho efetivo, o uso de reprodutores avaliados com base nos valores genéticos preditos pelo BLUP e o controle dos acasalamentos de animais aparentados.

Melhoramento genético de erva-mate nativa do Estado de Mato Grosso do Sul

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Predição de parâmetros e valores genéticos para caracteres de crescimento e produção de látex em progênies de seringueira

O trabalho objetivou estimar parâmetros e valores genéticos para os caracteres altura, diâmetro, produção de látex e produtividade de progênies de seringueira. As progênies meio-irmãos foram estabelecidas sob delineamento de blocos ao acaso, com 28 tratamentos (progênies), cinco repetições e dez plantas por parcela. Aos três anos de idade, as progênies foram avaliadas quanto aos caracteres: a) altura total (cm); b) diâmetro (mm); c) Produção de borracha seca (g) e produtividade (g cm-2). As estimativas dos coeficientes de herdabilidades individuais (0,33; 0,24 e 0,51) para os caracteres altura, diâmetro e produtividade, respectivamente, foram consideradas expressivas. Para o caráter produção de borracha seca, a estimativa do coeficiente de herdabilidade individual, no sentido restrito (9%), embora de baixa magnitude, revela excelente possibilidade de seleção, pois conduziram a estimativa da herdabilidade, em nível de médias de família, a um valor equivalente a 68%. A acurácia entre os valores genéticos preditos e os verdadeiros foram de 0,80 para altura, 0,76 para diâmetro, 0,62 para produção de borracha seca e 0,86 para produtividade. As estimativas de herdabilidades individuais associadas às de médias de progênies podem maximizar os ganhos genéticos com a seleção na população. A inclusão do caráter produtividade foi promissora e deve ser utilizada na seqüência das avaliações, subsidiando o programa de melhoramento genético da espécie no Estado de Mato Grosso do Sul.

Modelos matemáticos utilizados para descrever curvas de crescimento em aves aplicados ao melhoramento genético animal

A utilização de funções matemáticas para descrever o crescimento animal é antiga. Elas permitem resumir informações em alguns pontos estratégicos do desenvolvimento ponderal e descrever a evolução do peso em função da idade do animal. Também é possível comparar taxas de crescimento de diferentes indivíduos em estados fisiológicos equivalentes. Os modelos de curvas de crescimento mais utilizados na avicultura são os derivados da função Richards, pois apresentam parâmetros que possibilitam interpretação biológica e portanto podem fornecer subsídios para seleção de uma determinada forma da curva de crescimento em aves. Também pode-se utilizar polinômios segmentados para descrever as mudanças de tendência da curva de crescimento animal. Entretanto, existem importantes fatores de variação para os parâmetros das curvas, como a espécie, o sistema de criação, o sexo e suas interações. A adequação dos modelos pode ser verificada pelos valores do coeficiente de determinação (R2), do quadrado médio do resíduo (QM res), do erro de predição médio (EPm), da facilidade de convergência dos dados e pela possibilidade de interpretação biológica dos parâmetros. Estudos envolvendo modelagem e descrição da curva de crescimento e seus componentes são amplamente discutidos na literatura. Porém, programas de seleção que visem a progressos genéticos para a forma da curva não são mencionados. A importância da avaliação dos parâmetros dos modelos de curvas de crescimento é ainda mais relevante já que os maiores ganhos genéticos para peso estão relacionados com seleção para pesos em idades próximas ao ponto de inflexão. A seleção para precocidade pode ser auxiliada com base nos parâmetros do modelo associados à variáveis que descrevem esta característica genética dos animais. Esses parâmetros estão relacionados a importantes características produtivas e reprodutivas e apresentam magnitudes diferentes, de acordo com a espécie, o sexo e o modelo utilizados na avaliação. Outra metodologia utilizada são os modelos de regressão aleatória, permitindo mudanças graduais nas covariâncias entre idades ao longo do tempo e predizendo variâncias e covariâncias em pontos contidos ao longo da trajetória estudada. A utilização de modelos de regressões aleatórias traz como vantagem a separação da variação da curva de crescimento fenotípica em seus diferentes efeitos genético aditivo e de ambiente permanente individual, mediante a determinação dos coeficientes de regressão aleatórios para esses diferentes efeitos. Além disto, não há necessidade de utilizar fatores de ajuste para a idade. Esta revisão teve por objetivos levantar os principais modelos matemáticos frequentistas utilizados no estudo de curvas de crescimento de aves, com maior ênfase nos empregados com a finalidade de estimar parâmetros genéticos e fenotípicos.

Estimação de parâmetros genéticos para a produção de leite no dia do controle e em 305 dias para primeiras lactações de vacas da raça Holandesa

Dados de 39.578 controles leiteiros de 3.766 primeiras lactações de vacas da raça Holandesa, ocorridas de 1994 a 2002, foram analisados com os objetivos de estimar parâmetros genéticos para as produções de leite no dia do controle (PLDC) e para a produção até 305 dias de lactação (P305) e comparar estes dois critérios de seleção. Os componentes de variância foram estimados pelo método da máxima verossimilhança restrita, sob modelo animal univariado ou bivariado. Para as PLDC, os modelos incluíram o efeito aleatório genético aditivo, o efeito fixo de grupo contemporâneo e, como covariáveis, a idade da vaca ao parto (efeitos linear e quadrático) e os dias em lactação (efeito linear). Para a P305, foi utilizado o mesmo modelo, substituindo dias em lactação por duração da lactação. Os grupos de contemporâneos foram formados por ano, mês do controle e rebanho (para as PLDC) e por ano, época do parto e rebanho (para a P305). As herdabilidades estimadas para a P305 foram de 0,27 e 0,25 para as análises univariadas e bivariadas, respectivamente. Para as PLDC, as herdabilidades variaram de 0,11 a 0,31. Para o modelo bivariado (pelo qual avaliaram-se simultaneamente P305 e as PLDC), as herdabilidades para os controles (PLDC) foram menores, variando de 0,08 a 0,25. As maiores estimativas ocorreram para as produções do 4º e 5º controles, correspondendo aos 2º e 3º meses de lactação. As correlações genéticas entre P305 e os controles individuais foram positivas e elevadas, variando de 0,83 a 1,00. Os resultados indicaram que a seleção direta para P305, como tradicionalmente realizada, implicaria maiores ganhos genéticos para a produção de leite (PL) na maioria dos controles quinzenais. Além disso, a seleção direta para as produções parciais poderia proporcionar ganhos correlacionados também para a P305, mas estes ganhos seriam menores que os obtidos via seleção direta.

Estimation of variance components and prediction of breeding values in rubber tree breeding using the REML/BLUP procedure

The present paper deals with estimation of variance components, prediction of breeding values and selection in a population of rubber tree [Hevea brasiliensis (Willd. ex Adr. de Juss.) Müell.-Arg.] from Rio Branco, State of Acre, Brazil. The REML/BLUP (restricted maximum likelihood/best linear unbiased prediction) procedure was applied. For this purpose, 37 rubber tree families were obtained and assessed in a randomized complete block design, with three unbalanced replications. The field trial was carried out at the Experimental Station of UNESP, located in Selvíria, State of Mato Grosso do Sul, Brazil. The quantitative traits evaluated were: girth (G), bark thickness (BT), number of latex vessel rings (NR), and plant height (PH). Given the unbalanced condition of the progeny test, the REML/BLUP procedure was used for estimation. The narrow-sense individual heritability estimates were 0.43 for G, 0.18 for BT, 0.01 for NR, and 0.51 for PH. Two selection strategies were adopted: one short-term (ST - selection intensity of 8.85%) and the other long-term (LT - selection intensity of 26.56%). For G, the estimated genetic gains in relation to the population average were 26.80% and 17.94%, respectively, according to the ST and LT strategies. The effective population sizes were 22.35 and 46.03, respectively. The LT and ST strategies maintained 45.80% and 28.24%, respectively, of the original genetic diversity represented in the progeny test. So, it can be inferred that this population has potential for both breeding and ex situ genetic conservation as a supplier of genetic material for advanced rubber tree breeding programs. Copyright by the Brazilian Society of Genetics.

Analysis of direct and indirect selection and indices in soybean segregating populations

Estimates of gain with selection are very useful in breeding programs to predict the success of selection. Index-based simultaneous selection makes breeding more successful. The objective of this report was to estimate and compare the genetic gain obtained by direct and indirect selection and using the classical and based on desired gain indices. The experiment was set up in the design of families with intercalated checks with 293 F3 soybean genotypes, distributed in 32 families derived from five crosses. Individual gains obtained with direct selection among and within families and mass selection were similar and in most cases higher than selection by indices. On the other hand, the highest total gains were obtained with selection indices and distributed across all traits. The classical index obtained the highest genetic gains.

Variação genética, interação genótipo solo e ganhos na seleção em teste de progěnies de Corymbia citriodora Hook em Luiz Antonio, São Paulo

The aim of this study was to investigate the genetic variation, the genotype × soil interaction and the selection among and within Corymbia citriodora progenies in three different kinds of soils (Red Latossol, Quartz Sand and Purple Latossol), which occur in the Luiz Antônio Experimental Station, São Paulo State, Brazil. The progeny test was established 1983, using 56 open-pollinated families of C. citriodora. Twenty fve years after planting the following traits were measured: height, diameter at breast height (Dbh), stem form and survival. Best growth occurred in Purple Latossol. Significant differences among progenies were detected for most traits in all sites, suggesting the possibility of improvement by selection. In the analysis with sites, Significant differences among locals, progenies and genotypes × soil interaction were detected, confiming that the tested material has sufficient genetic variation to be explored by selection in all sites. The analysis of genotype × soil interaction indicates that growth traits present single interaction and the same progenies can be selected in each site. On the order hand, genotype × soil interaction for stem form and survival was complex; and specifc progenies need to be selected for each kind of soil. The population, due to its high genetic variation and strong genetic control of traits, permits to obtain considerable genetic gains by selection among and within progenies.

Variação genética para caracteres anatômicos e retração volumétrica e sua correlação com a densidade básica da madeira em uma população base de Eucalyptus camaldulensis Dehn

Eucalyptus camaldulensis has great importance in Brazil because of their phenotypic plasticity for different environmental conditions, as soils, altitudes and rainfall. This study is an investigation of a base population of E. camaldulensis from Australia through a progeny test implanted in Selvíria, MS. The trial was established in a randomized block design, with 25 families and 60 replications of single tree plots. Genetic parameters for anatomic traits and volume shrinkage were estimated, as well as their correlations with wood basic density. No significant differences among progenies were observed for the traits studied. The additive genetic variation coefficient at individual and among progeny levels ranged from low (0.26%) to high (16.98%). The narrow sense heritability at individual and family means levels also ranged from low (0.01) to high (0.87). This indicates that some traits are under strong genetic control and can be improved by selection. In the present situation, in order to attain the highest genetic gains, the sequential selection among and within progeny would be recommended.