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.

APLICAÇÃO DA METODOLOGIA DE MODELOS MISTOS (REML/BLUP) NA ESTIMAÇÃO DE COMPONENTES DE VARIÂNCIA E PREDIÇÃO DE VALORES GENÉTICOS EM PUPUNHEIRA (Bactris gasipaes)

No Brasil, a pupunheira é uma planta muito útil na alimentação, seja como fonte de frutos ou de palmito. O interesse pela pupunheira, além de ser uma cultura perene, são: crescimento a pleno sol, precocidade, rusticidade, perfilhamento, palatabilidade e não-escurecimento do palmito após o corte. Estimativas de parâmetros genéticos em pupunheira são escassas e se constituem em ferramenta de suma importância para orientar os programas de melhoramento. O objetivo deste trabalho foi estudar a variabilidade genética e estimar o valor genético individual como critério de seleção, usando o procedimento BLUP/REML (Melhor predição linear não viciada/máxima verossimilhança restrita). Adotaram-se duas estratégias de seleção para o caráter produção de palmito: simulando programa de melhoramento a curto prazo (CP- seleção das 9 famílias com 31 indivíduos de maior valor genético) e a longo prazo (LP- seleção das 15 famílias com 53 indivíduos). As progênies foram avaliadas em experimento delineado em blocos ao acaso com três repetições, parcelas lineares de cinco plantas, espaçadas de 2,0 m x 1,0 m e bordadura composta por uma fileira em torno do experimento no Campo Experimental do Matapí, Município de Porto Grande, Estado do Amapá. A avaliação foi realizada aos 26 meses pós- plantio (2ª avaliação), coletando-se dados de altura da planta (AP), diâmetro da planta à altura do colo (DPC), tamanho do palmito (TP), diâmetro do palmito (DP), peso do resíduo apical (PRA), basal (PRB) e do palmito líquido (PP) (tipo exportação). Os dados de AP, DPC, TP e DP corresponderam às médias das touceiras que apresentavam mais de uma haste. Já para os caracteres PRA, PRB e PP corresponderam à soma das hastes na touceira. De maneira geral, a população estudada apresenta baixa variabilidade genética. As herdabilidades no sentido restrito em nível de indivíduos foram: AP (18,44%), DPC (3,16%), TP (42,47%), DP (10,54%), PP (5,70%), PRB (6,15%). Os ganhos genéticos preditos em relação à média da população para PP foram de 7,18% na situação de LP e 8,40% para CP, com tamanho efetivo de 30,38 e 19,00, respectivamente.

AVALIAÇÃO DE CARACTERES VEGETATIVOS DE HÍBRIDOS DE COQUEIRO (COCOS NUCIFERA L.) NA REGIÃO NÃO PANTANOSA DO MUNICÍPIO DE POCONÉ, MT

O presente estudo foi realizado entre março de 1999 e março de 2000, na região de Cangas, município de Poconé, MT, com a finalidade de estudar o desenvolvimento inicial de híbridos intervarietais de coqueiros, avaliados para as características: circunferência do coleto (CC), número de folhas vivas (NFV), número de folhas emitidas (NFE), número de folíolos da folha 3 (NFoF3), comprimento de folíolos da folha3 (CFoF3), comprimento da folha 3 (CF3) e comprimento do pecíolo da folha 3 (CPF3). Utilizou-se o delineamento experimental em blocos casualizados, com quatro repetições e cinco tratamentos, tendo em cada parcela 16 plantas úteis. Os resultados das análises estatísticas demonstraram haver diferença significativa para todas as características. O híbrido AVG x GBrPF foi o que melhor expressou o "vigor híbrido" com maiores CC, NFoF3, CFoF3 e CF3. Por outro lado, o AVeJ x GBrRN apresentou os menores valores para estas características, embora tenha expressado o melhor resultado para NFE e NFV nas avaliações finais.

SELEÇÃO E CARACTERIZAÇÃO DE LARANJEIRAS-DOCES (Citrus sinensis (L.) OSBECK) NO ESTADO DO ACRE

Objetivando selecionar laranjeiras exploradas no Estado do Acre, que apresentem características desejáveis, tais como produção e período de oferta de frutos, realizou-se, em 1999, a seleção e caracterização de plantas superiores. A identificação e a caracterização das plantas foram concentradas na época principal de colheita, considerando-se a idade e os aspectos fenológicos e fisiológicos das laranjeiras. Foram selecionadas 54 plantas, com idade variando de 12 acerca de 100 anos (segundo informações dos produtores), e média de 22 anos. As médias de altura, circunferência do caule e diâmetro da copa foram de 7,42 m, 0,99 m e 6,00 m, respectivamente. A época de colheita da maioria das laranjeiras selecionadas no Acre distribui-se de fevereiro a outubro, com concentração nos meses de abril, maio a julho, e apenas 5,45% delas apresentaram produção contínua. Dentre os genótipos de laranjeiras selecionados, existem materiais promissores para utilização como porta-enxerto e como variedade-copa, para o consumo local.

MARCADORES RAPD PARA MAPEAMENTO GENÉTICO E SELEÇÃO DE HÍBRIDOS DE CITROS

Os marcadores moleculares apresentam várias aplicações no melhoramento de plantas, permitindo uma série de análises genéticas. Este trabalho foi realizado com o objetivo de estabelecer marcadores RAPD para serem utilizados em estudos de mapeamento genético e na seleção de híbridos entre tangerina-'Cravo' (Citrus reticulata Blanco) e laranja-'Pêra' (C. sinensis (L.) Osbeck). Extraiu-se DNA de folhas dos parentais e de seis híbridos F1. As reações de amplificação foram preparadas em 13 uL de solução, constituída por tampão 1x GIBCO BRL; soluções 1,54 mM de MgCl2 e 0,2 mM de cada dNTP; 15 ng de cada 'primer'; 1,5 unidade de 'Taq DNA Polymerase' e 15 ng de DNA genômico. As reações foram realizadas em termocicladores programados para 36 ciclos de 1 min a 92ºC, 1 min a 36ºC, 2 min a 72ºC e 10 min de extensão a 72ºC. Foram testados 'primers' decâmeros arbitrários dos 'kits' A, AB, AT, AV, B, C, D, E, G, H, M, N, P, Q, R e U da Operon, sendo selecionados 113 por apresentarem polimorfismo, com número de marcadores variando de 1 a 6 por 'primer'. Esses 'primers' amplificaram 201 (23,13%) bandas polimórficas, aplicáveis no mapeamento genético e seleção de híbridos. A freqüência de 'primers' com 1; 2; 3; 4; 5 e 6 bandas polimórficas foi de 49,5%, 33,6%, 9,7%, 4,4%, 1,8% e 1,0%, respectivamente.

EFEITO DA POLINIZAÇÃO DIRIGIDA ENTRE PORTA-ENXERTOS DE MACIEIRA (Malus sp.) NA FRUTIFICAÇÃO EFETIVA E NO DESENVOLVIMENTO DE FRUTOS EM SÃO JOAQUIM-SC

Com o objetivo específico de obter uma população segregante, visando à avaliação na frutificação efetiva, quantidade de sementes normais e peso e diâmetro de frutos oriundos de polinização aberta e dirigida, foram realizados cruzamentos entre dois porta-enxertos de macieira, Marubakaido (Malus prunifolia Borkh.) e M.9 (Malus pumila Mill.) na Estação Experimental de São Joaquim -- EPAGRI/SC. 'Marubakaido' apresentou florescimento mais precoce e mais prolongado que a cultivar M.9. A percentagem de frutificação efetiva, para o porta-enxerto 'M.9' usado como progenitor feminino, foi de 26% e 32%, e usado como doador de pólen, foi de 5% e 25%, no anos de 1999 e 2000, respectivamente. Foram encontrados frutos deformados nos cruzamentos de 'M.9' X 'Marubakaido' e com um maior número de sementes atípicas quando comparadas ao sistema de polinização aberta. O mesmo não ocorreu no cruzamento recíproco. O peso e o diâmetro dos frutos foram maiores quando houve a polinização dirigida em 'M.9', o mesmo não acontecendo com 'Marubakaido', comparativamente à polinização aberta. A análise via contrastes ortogonais revelou valores de F significativos também para número de sementes normais e anormais frente aos dois sistemas de polinização em 'M.9'.