Métodos de análise de dados longitudinais para o melhoramento genético da pinha

O objetivo deste trabalho foi comparar formas de análise de medidas repetidas para o melhoramento da produção de frutos de pinha (Annona squamosa). Vinte progênies de meias-irmãs foram avaliadas por três anos (2003, 2004 e 2005) em delineamento de blocos ao acaso, com cinco repetições, com cada parcela constituída de quatro plantas. A característica avaliada foi o número de frutos por indivíduo. Os modelos de simetria composta, de simetria composta com variâncias heterogêneas, autorregressivo com variâncias heterogêneas, e antedependência estruturada, foram analisados com o programa ASReml. A estimação dos componentes de variância e a predição dos valores genéticos foram feitas com o procedimento REML/BLUP. A comparação dos modelos foi realizada pelo teste de razão de verossimilhança e pelo critério de Akaike. O modelo antedependência estruturada, para os fatores progênie e parcela, e o modelo multivariado, para o fator resíduo, são as melhores abordagens para a análise dos dados, pois propiciam eficiência e parcimônia em relação ao modelo multivariado completo. Com o modelo antedependência estruturada, é possível a identificação de famílias superiores, em cada colheita, e também de famílias com maior número total de frutos.

Adaptabilidade e estabilidade de acessos de uma coleção nuclear de arroz

O objetivo deste trabalho foi determinar o potencial produtivo e a interação entre genótipos e ambientes em 550 acessos da Coleção Nuclear de Arroz da Embrapa. O desempenho, a adaptação e a estabilidade produtiva de cada genótipo foram avaliados por meio da metodologia de análise dos efeitos principais aditivos e interações multiplicativas (AMMI), em nove experimentos de campo, realizados em seis Estados, em condição de sequeiro e irrigada, durante três anos agrícolas. Foi realizada a análise por meio de modelos lineares mistos, e as estimativas de componentes de variância foram obtidas pelo método de máxima verossimilhança residual (REML), com aplicação do procedimento de melhor predição linear não viesada (BLUP) para a predição dos valores genéticos dos efeitos aleatórios (EBLUP) associados a cada um dos acessos. O grupo de acessos com melhor desempenho foi o de linhagens e cultivares brasileiras (LCB), conforme o esperado. No entanto, foram identificadas variedades tradicionais (VT) entre os genótipos mais produtivos, o que mostra o potencial deste grupo de germoplasma em contribuir com novas fontes de variabilidade genética para programas de melhoramento. Foram identificados acessos superiores quanto à estabilidade, adaptabilidade e produtividade de grãos, entre os quais destacam-se CA880078, CA840182 e CNA00091.

Integração de modelos espaciais e temporais para predições de níveis freáticos extremos

O objetivo deste trabalho foi avaliar cenários de níveis freáticos extremos, em bacia hidrográfica, por meio de métodos de análise espacial de dados geográficos. Avaliou-se a dinâmica espaço‑temporal dos recursos hídricos subterrâneos em área de afloramento do Sistema Aquífero Guarani. As alturas do lençol freático foram estimadas por meio do monitoramento de níveis em 23 piezômetros e da modelagem das séries temporais disponíveis de abril de 2004 a abril de 2011. Para a geração de cenários espaciais, foram utilizadas técnicas geoestatísticas que incorporaram informações auxiliares relativas a padrões geomorfológicos da bacia, por meio de modelo digital de terreno. Esse procedimento melhorou as estimativas, em razão da alta correlação entre altura do lençol e elevação, e agregou sentido físico às predições. Os cenários apresentaram diferenças quanto aos níveis considerados extremos - muito profundos ou muito superficiais - e podem subsidiar o planejamento, o uso eficiente da água e a gestão sustentável dos recursos hídricos na bacia.

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.

EXTRAÇÃO DE DNA GENÔMICO DE Passiflora spp. PARA ANÁLISES PCR-RAPD

A identificação e caracterização da diversidade genética de plantas por meio de técnicas moleculares envolvem a avaliação de vários indivíduos, necessitando-se, portanto, de métodos rápidos e precisos de extração do DNA. O co-isolamento de polissacarídeos, fenóis e compostos secundários é o principal problema encontrado no isolamento e purificação de DNA vegetal. Folhas das diversas espécies de Passiflora possuem níveis variados desses compostos que podem comprometer este procedimento. O presente estudo foi realizado com o objetivo de avaliar a qualidade e quantidade de DNA de folhas de variedades de Passiflora spp., utilizando-se de três métodos de extração. Os três métodos forneceram DNA em qualidade e quantidade suficientes para a realização da técnica PCR-RAPD.

PRECISÃO EXPERIMENTAL E TAMANHO DA ÁREA DE EXPERIMENTOS DE CAMPO COM FRUTEIRAS E OUTRAS PLANTAS PERENES ARBÓREAS EM FUNÇÃO DA UNIDADE EXPERIMENTAL E DO NÚMERO DE REPETIÇÕES

Um problema dos experimentos de campo com plantas perenes e frutíferas arbóreas é o tamanho da área, devido ao porte das plantas que normalmente exigem largos espaçamentos. É muito freqüente, nesses experimentos, o uso de parcelas grandes, em detrimento do número de repetições, com a justificativa de diminuir a área experimental, a mão-de-obra e o conseqüente custo da pesquisa. Essa prática, contudo, traz prejuízos à precisão das estimativas dos parâmetros e à aplicação eficiente de testes estatísticos. Este trabalho foi realizado com o objetivo de mostrar que o aumento do número de repetições com o uso de parcelas pequenas aumenta a precisão dos experimentos, das estimativas do erro experimental e dos efeitos de tratamentos, favorece a detecção de diferenças significativas entre os tratamentos e contribui para diminuir a área experimental. Desenvolveu-se um procedimento que associa o tamanho da unidade experimental ao número de repetições, pela minimização da variância da média de cada tratamento, que permite o uso de maior número de repetições, para aumentar a precisão dos testes, obter maior uniformidade no experimento e melhorar a qualidade das pesquisas. Os resultados obtidos permitiram observar que o uso de parcelas pequenas favorece o aumento do número de repetições, permite obter melhores estimativas do erro experimental, dos efeitos de tratamentos e dos parâmetros, além de dar mais eficiência aos testes estatísticos a serem aplicados aos dados. Observou-se, também, diminuição substancial do número de plantas necessárias aos experimentos e do tamanho da área experimental.

Variabilidade genética de procedências e progênies de umbuzeiro via metodologia de modelos lineares mistos (REML/BLUP)

O umbuzeiro (Spondias tuberosa Arruda), espécie nativa do semi-árido brasileiro, é um dos recursos genéticos mais importantes para a produção de frutos destinados ao consumo in natura e à industrialização. No melhoramento de espécies perenes, o uso de técnicas de avaliação genética com base em modelos mistos do tipo REML/BLUP (máxima verossimilhança restrita /melhor predição linear não viciada) é fundamental para a predição de valores genéticos aditivos e genotípicos de indivíduos com potencial para seleção, tanto em nível intrapopulacional como interpopulacional. Este procedimento vem sendo aplicado com sucesso no Brasil, no melhoramento de várias espécies frutíferas e florestais. O presente trabalho teve como objetivos estudar a variabilidade genética, estimar parâmetros genéticos e realizar a predição de valores genéticos dos indivíduos, utilizando a metodologia REML/BLUP a partir da avaliação de procedências e progênies de umbuzeiro. O ensaio foi instalado em delineamento de blocos ao acaso, com arranjo hierárquico desbalanceado, constituído de três procedências e 42 progênies. Foram avaliados os caracteres altura de plantas (ALP), maior diâmetro de copa (MAC), menor diâmetro de copa (MEC), diâmetro do colo (DIC) e número de ramos primários (NRP), os quais são correlacionados à produção de frutos. Os resultados obtidos permitem afirmar que, no umbuzeiro, aos nove anos de idade, a maior parte da variabilidade genética encontrada concentra-se dentro de populações. Os caracteres MEC e MAC apresentaram, respectivamente, valores de herdabilidade individual no sentido restrito de 0,08 e 0,14 e ganhos de 6% e 9%, respectivamente, com a seleção dos dez melhores genitores.

Característica da germinação e morfologia do endocarpo e plântula de taperebá (Spondias mombin L.) - Anacardiaceae

O taperebá (Spondias mombin L.) é uma espécie frutífera bastante apreciada no Norte e Nordeste do País. Porém, alguns problemas fitotécnicos ainda persistem, dentre os quais a germinação irregular e distribuída ao longo do tempo. O objetivo deste trabalho foi estudar as características de germinação das sementes, indicando algumas causas que contribuem para a baixa germinação das sementes, além de contribuir com a produção de mudas de boa qualidade. O trabalho foi desenvolvido sob condições ambientais no Instituto de Ciências Biológicas da Universidade Federal do Amazonas. Os endocarpos foram colocados para secar ao ambiente e, após 24 horas, foram determinadas as massas de 20 endocarpos e, posteriormente, colocados para germinar; a cada cinco dias, este procedimento foi repetido por um período de 135 dias. As sementes de taperebá não perdem a viabilidade quando colocadas para secar ao ambiente por 135 dias. O período de dessecamento das sementes diminuiu o tempo médio de germinação. Os endocarpos de taperebá são euricárpicos, cada endocarpo contém 1 a 4 sementes viáveis. A germinação do taperebá é do tipo epígeo fanerocotiledonar. A protrusão da raiz primária e do hipocótilo ocorre na parte truncada do endocarpo. De cada endocarpo, pode germinar mais de uma semente ao mesmo tempo, porém apenas uma raiz principal se desenvolve.

Seleção genética em progênies híbridas de coqueiro

O presente trabalho objetivou realizar a seleção genética de indivíduos híbridos superiores de coqueiro a partir da avaliação de 1.080 plantas para produção de frutos e de albúmen fresco, visando a ao fornecimento de sementes e/ou clones melhorados para plantio no Pará. Empregaram-se o delineamento experimental de blocos ao acaso e os métodos Blupis e Blupis-Biefeitos, visando identificar em quais parcelas estão os melhores indivíduos e quantos indivíduos devem ser selecionados de cada parcela. Foram avaliados os caracteres número de frutos (NF), peso de albúmen fresco por fruto (PAFF) e peso de albúmen fresco por planta (PAFP), em nove safras anuais. As estimativas dos coeficientes de determinação genética entre médias de progênies variaram de 81,12% a 97,38%, propiciando acurácias seletivas de 90,07% a 98,68% para a seleção entre famílias híbridas. A interação famílias x safras foi de grande magnitude para os caracteres NF e PAFP, conforme revelado pelas baixas (40,77% a 63,36%) correlações genotípicas através das safras. O procedimento Blupis - Biefeitos indicou a seleção de 66 plantas, sendo 48 da família PB113 e 18 da família PB111, propiciando intensidade de seleção de 6,1% e ganho genético de 9,95%.

Evolução da vassoura-de-bruxa e avaliação da resistência em progênies de cupuaçuzeiro

Com o objetivo de conhecer a evolução da doença vassoura-de-bruxa, a taxa de segregação e estimar parâmetros genéticos, foi conduzido um experimento com 21 progênies de irmãos completos de cupuaçuzeiro, instalado em Belém, Pará. As progênies foram obtidas pelo cruzamento controlado de clones resistentes com clones resistentes, clones resistentes com clones suscetíveis e, clones suscetíveis com clones suscetíveis. Foram avaliadas também três progênies de meios-irmãos como testemunhas. Os experimentos foram avaliados ao nível de indivíduos, e as análises foram conduzidas via metodologia de modelos lineares mistos (procedimento REMl/BlUP), como delineamento em blocos incompletos desbalanceados, com tratamentos comuns entre dois experimentos. As variáveis avaliadas foram: percentagem de plantas resistentes ao ataque da doença no ramo, inflorescência, fruto imaturo e maduro, no período de 2002 a 2007. Os resultados mostraram que a emissão de vassoura vegetativa é especialmente importante entre julho e setembro. A evolução da doença evidencia que as podas fitossanitárias devem ser realizadas no final da safra, nos meses de maio/junho, e repassadas em setembro/outubro. A população estudada oferece excelente possibilidade de seleção e ganho genético, respaldada pelos elevados índices de variabilidade genética e herdabilidade dos caracteres de resistência. As progênies segregaram tanto para os sintomas de vassoura nos ramos, nas inflorescências, como nos frutos imaturos e maduros. Para o controle integrado desta doença, os resultados mostram a importância da associação de materiais genéticos resistentes ou moderadamente resistentes à vassoura-de-bruxa com as podas fitossanitárias.