Inbreeding depression in castor bean (Ricinus communis L.) progenies

O objetivo do trabalho foi investigar a depressão endogâmica (DE) na mamoneira, espécie de reprodução sexuada mista. de uma população derivada da cultivar Guarani, amostraram-se 60 plantas-mãe. de cada uma foram obtidos três tipos de progênies: de autofecundação (AU), de cruzamentos obrigatórios (CR) e de polinização livre (PL). A produtividade de grãos das progênies for avaliada por meio de experimentos em blocos incompletos em dois locais. Houve forte interação de progênies x locais o que levou a obter estimativas dentro de cada local. Verificou-se ampla variação na depressão endogâmica, com médias de 6,7% e 13,4%, comparando-se as progênies AU com as PL. Verificou-se que a população tem alto potencial para selecionar linhagens promissoras. Foi baixa a freqüência de plantas-mãe gerando progênies com alta capacidade geral de combinação e baixa depressão endogâmica, simultaneamente. Seleção recorrente aumentará a ocorrência de genitoras associando essas duas propriedades, necessárias para obtenção de variedades sintéticas superiores.

Produção e heterose em cruzamentos entre linhagens de pepino do grupo caipira

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Caracterização da resistência do algodoeiro a Ramularia areola e variabilidade molecular do patógeno

This research was conducted with the aim to study the genetic and pathogenic structure of Ramularia areola isolates collected in Brazil and to characterize the resistance response in cotton plants to ramularia spot. The genetic variability of 28 isolates of R. areola was studied using RAPD markers. The pathogenicity evaluation was realized by the inoculation of 6 isolates on cotton varieties Guazuncho-2 (Gossypium hirsutum) and VH8-4602 (Gossypium barbadense). The inheritance of disease resistance was studied using an artificially inoculated population of F2 individuals derived from the intercross of Guazuncho-2 (susceptible variety) end VH8-4602 (resistant variety), and also the parents and F1 individuals. Molecular polymorphism between the G. hisutum varieties DeltaOpal (suscetible) and CNPA CO-11612 (resistant) was estimated by 118 SSR and 24 AFLP markers. The parental genotypes Guazuncho-2 and VH8-4602 were selected for mapping, and then Recombinant Inbred Lines (RIL´s) derived from this crossing were evaluated with SSR 12 markers. The analysis of population structure of R. areola revealed that the three subpopulations were genetically simillar (Gst=0.18), and the isolates from Goiás and Minas Gerais were more similar to each other (0,92). This probability can be related to the relatively high gene flow among the three subpopulations (Nm=2.20). The isolates R. areola 9.1, from Minas Gerais State and 8.1 and 8.3 from Goiás State were the most aggressive ones to the susceptible variety Guazuncho-2. The variety VH8-4602 presented high level of resistance to ramularia spot. No differential interaction was observed between the pathogens and the analyzed varieties, and the resistance was classified as horizontal. The quantification of disease by number of necrotic lesions and number of spores in individual plants of F1 and F2 generations from the crossing between the varieties Guazuncho-2 and VH8-4602 presented continuous distribution, suggesting polygenic resistance. The resistance is probabilly recessive, since necrotic lesions and sporulation were observed on F1 plants. The molecular polymorphism between DeltaOpal e CNPA CO-11612 lineages was low (6%), then would be difficult to accomplish molecular mapping of disease resistance using this intercross. With the genotyping of the RIL s it was verified that 25% of the markers segregated in the proportions proposed by Mendel s Law and 75% of the studied markers presented segregation distortion in favor to the parental G. hirsutum. Both the low genetic variability of the pathogen and the number of resistance genes suggest that durable genetic resitance may be achieved

Incidência de ascite em diferentes categorias genéticas de frangos de corte alimentados com rações de alto nível energético

O objetivo deste trabalho foi verificar a incidência de ascite em avós, matrizes e frangos de corte, de uma mesma linhagem comercial, alimentados com ração de alto nível energético, de um dia a 39 dias de idade. Todas as aves foram criadas como frangos de corte, recebendo ração ad libitum com 3.050 kcal/EM; foram utilizadas aves da linha fêmea e linha macho e frangos de corte. Um total de 2.700 aves foram usadas, alojadas ao acaso em um galpão experimental de 8x76 m, utilizando-se 27 boxes de 3x3,5 m, com 100 aves por divisão, sendo três repetições por tratamento, em esquema fatorial. A incidência de ascite não dependeu da categoria genética das aves.

Produção e heterose de híbridos experimentais de pepino do tipo japonês

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Herança de formato e produção de frutos imaturos em abobrinha (Cucurbita moschata)

O objetivo deste trabalho foi determinar a herança de formato e produção de frutos imaturos de 2 novas linhagens de C. moschata. Para tal obtiveram-se as gerações Fl, F2 e retrocruzamentos para ambos os progenitores. Para a avaliação das diferentes gerações utilizou-se o delineamento em blocos ao acaso com 4 repetições e número variável de plantas por repetição. As estimativas dos parâmetros genéticos foram obtidas segundo o modelo de MATHER & JINKS. Foram avaliados o peso, comprimento e diâmetros próximos das extremidades peduncular e estilar dos frutos. Observou-se dominância para maior velocidade de crescimento dos frutos, caracterizada pelos maiores comprimentos, diâmetros e peso médio na geração F1. Observou-se também dominancia para frutos mais bojudos e com menor relação entre o comprimento e a média dos diâmetros. Devido ao maior peso médio de frutos, e não ao número, obteve-se heterose significativa (20,5%) para produção total por planta.

Diallel analysis of maize resistance to Phaeosphaeria maydis

Em programas de melhoramento visando resistência genética a doenças, a estimativa de parâmetros genéticos que governam a resistência permite direcionar a introdução de resistência em germoplasmas. O objetivo deste trabalho foi estimar os efeitos heteróticos, a capacidade geral (CGC) e específica (CEC) de combinação, utilizando-se de dois métodos de avaliação da resistência, à Phaeosphaeria maydis através da análise dialélica de 36 híbridos F1 e de suas nove linhagens genitoras, em experimentos conduzidos em três ambientes. Foi utilizado um delineamento experimental em blocos casualizados com três repetições e a parcela experimental foi representada por uma fileira de 5 m. As diferenças entre as estimativas da capacidade de combinação, em diferentes ambientes e para os dois métodos de avaliação, apresentaram efeitos significativos (P < 0.01) para ambientes (E), CGC e CGC x E. O efeito de CEC e a interação CEC x E não foi significativa para os dois métodos de avaliação. Os efeitos de CGC foram mais importantes que CEC nesse conjunto de linhagens, sugerindo que efeitos genéticos aditivos são mais importantes como fonte de variação para resistência a esta doença. Efeitos heteróticos para resistência foram estimados, sendo possível identificar combinações híbridas específicas entre linhagens com alto potencial para o controle genético deste patógeno. Resultados para os dois métodos de avaliação foram praticamente idênticos, embora o método PI seja de maior praticidade de uso.

Mapping QTLs for aluminum tolerance in maize

Aluminum toxicity is one of the major constraints for plant development in acid soils, limiting food production in many countries. Cultivars genetically adapted to acid soils may offer an environmental compatible solution, providing a sustainable agriculture system. The aim of this work was to identify genomic regions associated with Al tolerance in maize, and to quantify the genetic effects on the phenotypic variation. A population of 168 F-3:4 families derived from a cross between two contrasting maize inbred lines for Al tolerance was evaluated using the NSRL and RSRL parameters in nutrient solution containing toxic level of aluminum. Variance analyses indicated that the NSRL was the most reliable phenotypic index to measure Al tolerance in the population, being used for further QTL mapping analysis. RFLP and SSR markers were selected for bulked segregant analysis, and additional SSR markers, flanking the polymorphisms of interest, were chosen in order to saturate the putative target regions. Seven linkage groups were constructed using 17 RFLP and 34 SSR markers. Five QTLs were mapped on chromosomes 2, 6 and 8, explaining 60% of the phenotypic variation. QTL(4) and marker umc043 were located on chromosomes 8 and 5, close to genes encoding for enzymes involved in the organic acids synthesis pathways, a widely proposed mechanism for Al tolerance in plants. QTL(2) was mapped in the same region as Alm2, also associated with Al tolerance in maize. In addition, dominant and additive effects were important in the control of this trait in maize.

Partial purification and characterization of lysine-ketoglutarate reductase in normal and opaque-2 maize endosperms

Lysine-ketoglutaratc reductase catalyzes the first step of lysine catabolism in maize (Zea mays L.) endosperm. The enzyme condenses L-lysine and α-ketoglutarate into saccharopine using NADPH as cofactor. It is endosperm-specific and has a temporal pattern of activity, increasing with the onset of kernel development, reaching a peak 20 to 25 days after pollination, and thereafter decreasing as the kernel approaches maturity. The enzyme was extracted from the developing maize endosperm and partially purified by ammonium-sulfate precipitation, anion-exchange chromatography on DEAE-cellulose, and affinity chromatography on Blue-Sepharose CL-6B. The preparation obtained from affinity chromatography was enriched 275-fold and had a specific activity of 411 nanomoles per minute per milligram protein. The native and denaturated enzyme is a 140 kilodalton protein as determined by polyacrylamide gel electrophoresis. The enzyme showed specificity for its substrates and was not inhibited by either aminoethyl-cysteine or glutamate. Steady-state product-inhibition studies revealed that saccharopine was a noncompetitive inhibitor with respect to α-ketoglutarate and a competitive inhibitor with respect to lysine. This is suggestive of a rapid equilibriumordered binding mechanism with a binding order of lysine, α-ketoglutarate, NADPH. The enzyme activity was investigated in two maize inbred lines with homozygous normal and opaque-2 endosperms. The pattern of lysine-ketoglutarate reductase activity is coordinated with the rate of zein accumulation during endosperm development. A coordinated regulation of enzyme activity and zein accumulation was observed in the opaque-2 endosperm as the activity and zein levels were two to three times lower than in the normal endosperm. Enzyme extracted from L1038 normal and opaque-2 20 days after pollination was partially purified by DEAE-cellulose chromatography. Both genotypes showed a similar elution pattern with a single activity peak eluted at approximately 0.2 molar KCL. The molecular weight and physical properties of the normal and opaque-2 enzymes were essentially the same. We suggest that the Opaque-2 gene, which is a transactivator of the 22 kilodalton zein genes, may be involved in the regulation of the lysine-ketoglutarate reductase gene in maize endosperm. In addition, the decreased reductase activity caused by the opaque-2 mutation may explain, at least in part, the elevated concentration of lysine found in the opaque-2 endosperm.

Molecular genetic maps of the group 6 chromosomes of hexaploid wheat (Triticum aestivum L. em. Thell.)

Restriction fragment length polymorphism (RFLP) maps of chromosomes 6A, 6B, and 6D of hexaploid wheat (Triticum aestivum L. em. Thell.) have been produced. They were constructed using a population of F 7-8 recombinant inbred lines derived from a synthetic wheat X bread wheat cross. The maps consist of 74 markers assigned to map positions at a LOD ≥ 3 (29 markers assigned to 6A, 24 to 6B, and 21 to 6D) and 2 markers assigned to 6D ordered at a LOD of 2.7. Another 78 markers were assigned to intervals on the maps. The maps of 6A, 6B, and 6D span 178, 132, and 206 cM, respectively. Twenty-one clones detected orthologous loci in two homoeologues and 3 detected an orthologous locus in each chromosome. Orthologous loci are located at intervals of from 1.5 to 26 cM throughout 70% of the length of the linkage maps. Within this portion of the maps, colinearity (homosequentiality) among the three homoeologues is strongly indicated. The remainder of the linkage maps consists of three segments ranging in length from 47 to 60 cM. Colinearity among these chromosomes and other Triticeae homoeologous group 6 chromosomes is indicated and a consensus RFLP map derived from maps of the homoeologous group 6 chromosomes of hexaploid wheat, tetraploid wheat, Triticum tauschii, and barley is presented.

Análise comparativa da produtividade de híbridos de mamoneira (Ricinus communis L.) obtidos por meio da hibridação convencional e do método de híbridos crípticos

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Estabilidade e adaptabilidade para caracteres de produção em linhagens de milho

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Análise dialélica entre linhagens de pepino do tipo japonês

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Potencial de linhagens experimentais de milho (Zea mays L.) para produção de híbridos

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Potencial de linhagens experimentais de milho, oriundas de populações braquíticas, para produção de híbridos

Pós-graduação em Agronomia - FEIS