Coeficiente de determinação genotípica e de diversidade genética em topocruzamentos de soja tipo alimento com tipo grão

As estimativas do coeficiente de herdabilidade são importantes para a escolha de uma estratégia eficaz de seleção. Quando os tratamentos são considerados fixos, a herdabilidade é denominada coeficiente de determinação genotípica. Os objetivos do presente trabalho foram estimar, através de topocruzamentos obtidos entre soja tipo alimento e soja tipo grão, o coeficiente de determinação genotípica e avaliar a diversidade genética de modo a se distinguir diferenças de contribuição dos parentais de soja tipo alimento com sementes grandes e com sementes pequenas usados nos topocruzamentos, assim como avaliar a interação de cada grupo com o ambiente. Os resultados de determinação genotípica obtidos nas médias de topocruzamentos foram: 90,51% com relação ao número de dias para maturidade (NDM); 93,92% com relação à altura da planta na maturidade (APM); 79,52% com relação ao acamamento (AC); 91,37% ao valor agronômico (VA); 95,55% ao peso de cem sementes (PCS); 57,57% à produtividade de grãos (PG), e 91,18% à largura visual das vagens (LVV), enquadrando-se aos valores encontrados na literatura. Em relação às estimativas de diversidade genética, que representam a disponibilidade de diferenças genéticas para seleção, os caracteres NDM, APM e AC apresentaram valores maiores nos topocruzamentos envolvendo parentais exóticos de sementes pequenas e para VA, PCS, PG e LVV nos topocruzamentos envolvendo parentais exóticos de sementes grandes.

Ação gênica, heterose e depressão endogâmica de caracteres de produção em linhagens mutantes de algodoeiro herbáceo

Este trabalho teve por objetivo estimar parâmetros hereditários no algodoeiro herbáceo (Gossypium hirsutum L.) a partir de análise genética convencional envolvendo dois progenitores e as gerações F1, F2, RC1 e RC2. A ação gênica, a heterose e a depressão endogâmica foram calculadas em relação aos caracteres número de dias para a floração, número de capulhos, peso do capulho, produção de algodão em caroço, porcentagem de fibra, e peso de 100 sementes. Os valores de herdabilidade no sentido restrito variaram de 2,27%, em peso médio de capulho, a 67,57%, em porcentagem de fibra. A ação gênica de natureza dominante predominou em número de dias para a floração, número de capulhos, peso médio do capulho, produção de algodão em caroço e fibra. Os valores heteróticos calculados variaram de -0,77%, em número de dias para a floração, a 96,41%, na produção de fibra. Depressão endogâmica estatisticamente significativa foi obtida em peso médio de capulho e porcentagem de fibra. A presença de ação gênica aditiva sugere que avanços genéticos podem ser alcançados por meio dos métodos comuns de seleção, enquanto a predominância de ação dominante ou epistática indica a necessidade do uso de variedades híbridas ou outros métodos que aproveitem este tipo de variabilidade genética.

Herança de caracteres morfológicos de grãos primários em aveia

A produção de cultivares com grãos de superior qualidade física tem adquirido importância, especialmente com a crescente globalização dos mercados sul-americanos. A fim de definir as melhores estratégias de ação para o melhoramento dessas características, é fundamental o estudo das suas bases genéticas e, até o momento, não existe registro de trabalhos desta natureza com germoplasma brasileiro de aveia. Este trabalho foi realizado com o objetivo de estimar o modo de herança e herdabilidade dos caracteres área, comprimento, largura e perímetro de grãos primários de aveia. Foram avaliadas amostras de 20 grãos de um número variável de plantas para as gerações P1, P2, F1, F2 e F3 de cinco cruzamentos de aveia através da análise de imagens digitalizadas. Com esses dados, foram obtidas as distribuições de freqüência e variâncias, e estimados os valores de herdabilidade no sentido amplo e pai-progênie, bem como os efeitos gênicos predominantes. Os resultados obtidos mostraram que existe variabilidade em progênies precoces em relação às características de grão avaliadas, e que aditividade e dominância são os efeitos gênicos que estão atuando. Não foi detectada a presença de genes maiores atuando na expressão dessas características. Aliadas a isso, as variações contínuas em F2 indicam que seleção amena deve ser aplicada em gerações iniciais.

Herança do peso de grãos primários e secundários de aveia

Aliar boa qualidade de grãos às variedades com alto rendimento, ciclo curto e adaptação é um dos objetivos dos programas de melhoramento de aveia no sul do Brasil. O peso dos grãos tem sido um dos critérios utilizados para determinar essa qualidade; porém, para melhor manipular o peso dos grãos nos programas de melhoramento, é necessário o estudo de suas bases genéticas em germoplasma adaptado de aveia. Este trabalho foi realizado com o objetivo de estudar a herança dos caracteres peso de grãos primários e secundários da aveia. Para isso, foram pesadas amostras de 20 grãos primários e secundários de um número variável de plantas nas gerações P1, P2, F1, F2 e F3 de cinco cruzamentos de aveia. Com esses dados, foram obtidas as distribuições de freqüência, variâncias, os efeitos gênicos predominantes, e estimados os valores de herdabilidade no sentido amplo, e usando regressão genitor-progênie. Os resultados mostraram que existe variabilidade em progênies precoces no peso de grãos primários e secundários, e que aditividade e dominância são os efeitos gênicos atuantes. Não foi detectada a presença de genes maiores para a expressão dessas características. Além disso, variações contínuas em F2 e herdabilidades baixas a moderadas indicam que seleção amena pode ser aplicada em gerações iniciais.

Análise genética de características reprodutivas na raça Nelore

O objetivo deste trabalho foi estimar os coeficientes de herdabilidade da idade ao primeiro parto, dias para o parto (DPP), duração da gestação (DG) e perímetro escrotal (PE) bem como a correlação genética entre perímetro escrotal e estas características reprodutivas medidas nas fêmeas, na raça Nelore. A idade ao primeiro parto foi avaliada em fêmeas expostas pela primeira vez ao touro em torno de 14 meses de idade (IPP14), e em fêmeas expostas ao touro em torno de 26 meses (IPP26). Foram analisados conjuntos de dados que variaram de 6.030 a 94.637 observações. As análises foram processadas utilizandose modelos animais bi-característica. Os coeficientes de herdabilidade obtidos em relação às características reprodutivas foram: 0,19 (IPP14), 0,02 (IPP26), 0,07 (DPP), 0,26 (DG), e 0,47 (PE). As correlações genéticas obtidas foram: -0,39 (PE e IPP14), -0,19 (PE e IPP26), 0,02 (PE e DPP) e 0,02 (PE e DG). Concluiu-se que a idade ao primeiro parto pode ser utilizada como critério de seleção para precocidade sexual, e que a seleção de touros com base no mérito genético para PE pode resultar na diminuição da idade ao primeiro parto de suas filhas. A baixa herdabilidade obtida quanto aos DPP, associada com a sua baixa correlação com PE, sugerem a necessidade do estudo de outras características que possam avaliar diretamente a fertilidade da fêmea.

Efeito de anos e determinação do coeficiente de repetibilidade de características de frutos de goiabeira-serrana

A variância ambiental costuma ser bastante significativa em características de produção e de frutos, a maioria de herança quantitativa. Este estudo teve por objetivo avaliar o efeito de anos e determinar o número de anos necessários para avaliação precisa do peso do fruto, peso de casca, comprimento, diâmetro, relação comprimento/diâmetro, rendimento de polpa e sólidos solúveis totais dos frutos de goiabeira-serrana (Acca sellowiana), em três anos de avaliação. Com exceção de sólidos solúveis totais, o efeito de anos representou grande parte da variância total. A partir do coeficiente de repetibilidade, determinou-se que seriam necessários no mínimo de quatro a seis anos de avaliação para seleção das plantas, com precisão de 80%.

Avaliação genética em erva-mate pelo procedimento BLUP individual multivariado sob interação genótipo x ambiente

Os objetivos deste trabalho foram estimar parâmetros genéticos e fenotípicos e realizar a predição de valores genéticos de matrizes e procedências de erva-mate (Ilex paraguariensis). Foram avaliadas 164 progênies de oito procedências, em três locais (Ivaí, PR, Guarapuava, PR e Rio Azul, PR), em relação ao caráter produção de massa foliar (PMF). Os componentes de variância, parâmetros genéticos e valores genéticos foram estimados pelo procedimento REML/BLUP individual (máxima verossimilhança restrita/melhor predição linear não viciada), realizando a análise multivariada para os três locais. Os coeficientes de herdabilidade individual, no sentido restrito, para o caráter PMF foram 0,15 em Ivaí, 0,62 em Guarapuava e 0,23 em Rio Azul. A baixa magnitude desses coeficientes em Ivaí e Rio Azul demanda a utilização de métodos de seleção que utilizem todos os efeitos aleatórios do modelo estatístico. O efeito de procedências foi significativo em Ivaí e Rio Azul, com correlação fenotípica intraclasse de 0,13 em Ivaí e de 0,09 em Rio Azul. As procedências apresentaram correlação genética de 0,95 entre os locais Ivaí e Rio Azul. Nesses locais, as procedências foram mais estáveis nos diferentes ambientes do que as progênies. Foram preditos os valores genéticos em relação a todas as procedências e matrizes em todos os locais quanto ao caráter avaliado. As melhores procedências são Barão de Cotegipe, Quedas do Iguaçu, Cascavel e Ivaí.

Comparação de blocos casualizados e testemunhas intercalares na estimação de parâmetros genéticos em feijoeiro

O objetivo deste trabalho foi comparar dois delineamentos experimentais para estimar parâmetros genéticos obtidos a partir da avaliação de 154 linhagens recombinantes endogâmicas de feijoeiro-comum (Phaseolus vulgaris L.). Um dos delineamentos utilizados foi em blocos casualizados (DBC), o outro consistiu em um ensaio comparativo no qual as linhagens foram representadas por parcelas únicas avaliadas com testemunhas intercalares (DTI). As linhagens na geração F7 foram obtidas pelo método do descendente de uma única semente, a partir do cruzamento inicial entre as cultivares Ouro Negro e Rudá, utilizadas como testemunhas. Foram avaliadas oito características quantitativas e estimados sete parâmetros genéticos em cada característica. A média das características e a precisão experimental foi semelhante nos dois delineamentos. O DBC teve maior capacidade de detecção de variabilidade genética e maior acurácia do que o DTI. Coeficientes de coincidência entre as linhagens selecionadas nos dois experimentos ficaram entre 32% e 78%, e os menores foram obtidos em características de baixa herdabilidade.

Controle genético da resistência aos enfezamentos do milho

O objetivo deste trabalho foi identificar o controle genético da resistência aos enfezamentos do milho (Zea mays L.). Foram realizados dois experimentos em março de 2001 nos municípios de Coimbra e Sete Lagoas, em Minas Gerias. Cada experimento foi constituído por 25 tratamentos, dos quais cinco foram representados pelos híbridos e os demais pelas combinações híbridas e suas recíprocas. Utilizou-se o delineamento em blocos ao acaso, com três repetições. A parcela experimental foi aproveitada integralmente, constituindo-se de duas linhas com 5 m de comprimento e espaçamento de 0,9 m, com 25 plantas por linha, representando uma população de aproximadamente 55.000 plantas por hectare. Na época do enchimento dos grãos realizaram-se as avaliações de incidência e severidade dos enfezamentos. Utilizou-se, ainda, o índice de doença. Nos dois locais, foram avaliadas as produções de grãos de milho em cada parcela. Em virtude de o método baseado na incidência dos sintomas apresentar alta herdabilidade, foi possível confirmar sua eficiência. Os alelos com efeitos predominantemente aditivos controlam a resistência do milho aos enfezamentos; os genitores diferiram quanto à freqüência de alelos aditivos e não-aditivos para resistência aos enfezamentos.

Parâmetros genéticos das características produtivas e reprodutivas de búfalos na Amazônia brasileira

O objetivo deste trabalho foi estimar componentes de variância e parâmetros genéticos, incluindo correlações genéticas, fenotípicas e herdabilidade das características produtivas e reprodutivas de búfalos na Amazônia brasileira. As estimativas de herdabilidade (h²) das características variaram de 0,04 a 0,05 no primeiro intervalo entre partos, de 0,0 a 0,26 no intervalo entre partos, e de 0,0 a 0,25 no período de serviço, refletindo grande influência ambiental. Na idade ao primeiro parto, a herdabilidade variou de 0,12 a 0,38. Em relação ao peso ao nascer, a raça Murrah foi a que apresentou a mais alta h² (0,62). As correlações genéticas variaram de 1,00 a -1,00. Foram negativas as correlações genéticas entre idade ao primeiro parto e peso da fêmea adulta (-0,12 a -1,00 dependendo da raça), assim como as correlações entre período de serviço, peso ao nascer e peso da fêmea adulta (0,01 a -1,00). O efeito de ambiente permanente (c²) variou de 0,000 a 0,155. Somente no intervalo entre partos para a raça Jafarabadi pode-se considerar que houve c² significativo (0,458). O efeito materno (m²) no peso ao nascer variou de baixo a médio, nas raças Carabao, Jafarabadi, Mediterrâneo e Murrah (0,11, 0,17, 0,37, 0,04, respectivamente).

Variabilidade genética em linhagens de milho nas características relacionadas com a produtividade de silagem

Em programas que visam à obtenção de híbridos, a ênfase deve ser no desenvolvimento de cultivares com maior produtividade de matéria seca e digestibilidade da silagem e que apresentem variação entre si em relação a esses caracteres. O objetivo deste trabalho foi avaliar a variabilidade genética de linhagens de milho quanto a características relacionadas à produção de silagem. Foram semeadas 36 linhagens em duas épocas (novembro e dezembro), no delineamento de látice simples 6x6. As plantas foram colhidas no estádio de grãos farináceo-duro e ensiladas por 100 dias. Foram determinadas as variáveis produtividade de matéria seca e degradabilidade in situ da matéria seca, em dois períodos de incubação das silagens, 24 e 96 horas, e porcentagem de fibra em detergente neutro. Houve variabilidade genética nos caracteres relacionados à produtividade e qualidade da silagem. O comportamento das linhagens em relação à degradabilidade da matéria seca e fibra em detergente neutro foi semelhante nas diferentes épocas de semeadura. A herdabilidade estimada na média das duas épocas de semeadura em relação à degradabilidade da matéria seca foi superior a 80%, evidenciando a possibilidade de êxito no processo de seleção. A alta correlação entre os dois períodos de incubação indica a possibilidade de se avaliar a degradabilidade da matéria seca no período de 24 horas, permitindo maior eficiência e rapidez.

Ganho genético por diferentes critérios de seleção em populações segregantes de soja

Nos programas de melhoramento, o processo seletivo é dificultado pela complexidade dos caracteres de expressividade econômica, em sua maioria altamente influenciados pelo ambiente. Com o auxílio de parâmetros genéticos, como a herdabilidade e o ganho com a seleção, pode-se identificar genótipos superiores em gerações precoces. O objetivo deste trabalho foi comparar diferentes critérios de seleção por meio de ganhos estimados e das progênies selecionadas, determinando os métodos superiores e os mais similares. O delineamento utilizado foi o de blocos aumentados, em que foram avaliados 1.200 genótipos, com três testemunhas intercalares. As maiores estimativas de ganhos foram obtidas pela seleção direta, porém, os índices apresentaram-se mais adequados para a seleção dos genótipos superiores por registrarem maiores ganhos totais, distribuídos entre todos os caracteres avaliados. O índice baseado em soma de "ranks" permitiu os maiores ganhos na maioria das situações analisadas.

Comparação de métodos de seleção em populações simuladas de frangos de corte

Populações de frangos de corte foram simuladas utilizando-se o programa GENESYS, com o objetivo de avaliar a seleção com base no método da melhor predição linear não-viesada (BLUP - best linear unbiased prediction), a seleção individual para três tamanhos efetivos de população e três sistemas de acasalamento dos reprodutores selecionados. Simulou-se um genoma constituído de uma característica quantitativa, com valor de herdabilidade igual a 0,30, em seleção praticada durante 15 gerações consecutivas, com 30 repetições por geração. Para um mesmo tamanho efetivo e sistema de acasalamento, o BLUP foi sempre superior à seleção individual nas 15 gerações de seleção avaliadas.

Análise espacial e de vizinhança no melhoramento genético de plantas

Três formas de análise espacial foram comparadas à análise do modelo linear Gauss-Markov normal em experimentos de Genética, tendo-se suposto os efeitos de progênies como aleatórios: médias móveis nos dados brutos (MM), médias móveis nos dados residuais (Papadakis - PPD) e análise espacial por meio de modelagem de covariâncias residuais (AE). Inicialmente, ignorou-se a informação do controle local, para testar a efetividade da análise espacial. Posteriormente, foi verificado se haveria melhoras com as diferentes formas de análise espacial aplicadas ao modelo completo, considerando-se o controle local do delineamento em látice. Os valores médios de razões, entre estimativas de componentes de variância e de herdabilidade, foram usados como guia de discussão sobre qual a melhor forma de análise. Em geral, ignorar o delineamento experimental e usar somente a informação espacial resultou em análises ineficientes. Os modelos MM e PPD, em média, melhoraram o modelo original justificado pelo delineamento, embora a AE não o tenha melhorado. A AE, apesar de ineficiente, não mudou as estimativas dos componentes de variância e de herdabilidade. Esta propriedade garante que a combinação de efeitos aleatórios para progênies e a AE não violam as suposições (algumas delas justificadas pelo delineamento). Isto é especialmente útil com experimentos amplos, com grande número de progênies.

Metanálise bayesiana de parâmetros genéticos para características de crescimento em bovinos de corte

Foi conduzida uma metanálise, sob enfoque bayesiano, em um conjunto de estimativas de herdabilidade, para características de crescimento em bovinos de corte de raças indianas, com 869 estimativas de herdabilidade de efeito direto, 186 estimativas de herdabilidade de efeito materno e 123 estimativas do coeficiente de correlação genética entre os efeitos direto e materno. A construção e o desenvolvimento de um modelo hierárquico possibilitam a obtenção de estimativas combinadas de herdabilidade para as características peso ao nascimento, peso ao desmame, peso aos 365 dias e peso aos 550 dias, cujos valores são, respectivamente: 0,31, 0,24, 0,28 e 0,33 para efeitos diretos; 0,09, 0,13, 0,12 e 0,05 para efeitos maternos; e -0,16, -0,16, -0,20 e -0,16 para as correlações entre esses efeitos. A metanálise conduzida sob enfoque bayesiano mostrou-se bastante adequada, uma vez que um modelo hierárquico considera as variâncias dentro e entre os estudos, e sua implementação e condução são facilitadas em virtude, principalmente, do avanço conseguido na área computacional.