Isolamento e caracterização de um gene que codifica uma isofalvona redutase like de café(Coffea arábica L.) e análise de sua região promotora

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Ganhos na produtividade de grãos pelo melhoramento genético do arroz irrigado no meio-norte do Brasil

Objetivando avaliar os progressos obtidos pelo programa de melhoramento genético do arroz (Oryza sativa L.) irrigado, desenvolvido no meio-norte do Brasil, foram analisados os dados de produtividade de grãos, floração média, altura de planta e acamamento das linhagens componentes de 37 ensaios comparativos avançados, conduzidos de 1984 a 1997. Além das testemunhas (`Cica 8' e `Metica 1'), 89 linhagens foram contempladas neste estudo. Nesse período, o ganho médio anual de produtividade foi de apenas 0,3%, significativo (p < 0,05), porém de baixa magnitude. As correlações genéticas estimadas pelos métodos convencional e indireto foram de magnitudes semelhantes. Das seis cultivares recomendadas para cultivo no período avaliado, a Diamante proporcionou ganhos consideráveis quanto à qualidade dos grãos, em comparação com as testemunhas.

FEIJÃO-CAUPI: melhoramento genético para o avanço da cultura.

O feijão-caupi (Vigna unguiculata L Walp.), conhecido também como feijão-de-corda ou feijão-macassar, é uma cultura originária da África que chegou ao Brasil pelas mãos dos portugueses, no século XVI. Começou a ser produzido na Bahia, disseminando-se por todo o Nordeste e depois para as demais regiões do País. A produção de feijão-caupi concentra-se nas regiões Norte, Nordeste e Centro-Oeste, mas o consumo do produto é maior nas duas primeiras, onde, junto com o arroz, forma a base da alimentação da população. Esse produto é de grande importância tanto como alimento quanto como gerador de emprego e renda. Rico em proteína, minerais e fibras constitui-se num componente básico para alimentação das populações rurais e urbanas das regiões Norte e Nordeste, onde sua produção é feita por empresários e agricultores familiares que ainda utilizam práticas tradicionais. Na região Centro-Oeste, onde passou a ser cultivado em larga escala a partir de 2006, a produção provém principalmente de médios e grandes empresários que cultivam de maneira tecnificada. A expansão da cultura é resultado do desenvolvimento de variedades em sistema de cultivo totalmente mecanizado, a exemplo das cultivares com arquitetura de planta moderna, de porte semiereto e ereto, com ramos e pedúnculos curtos; variedades de ciclo de maturação mais precoce e uniforme, além da melhoria genética da qualidade de grão (cor, forma e tamanho). Tudo isso possibilitou a adaptação do produto para alcançar mercados com interesse nos mais diversos tipos de feijão-caupi, cooperando para sua expansão no Brasil e também no exterior. Nos cerrados, o feijão-caupi tem sido utilizado como opção para a segunda safra (safrinha), após o cultivo da soja e do arroz e em alguns locais, como cultura principal. A oferta de um produto com baixo custo, padronizado, de alta qualidade, alto valor nutritivo, em maior quantidade e com regularidade de produção vem despertando o interesse de agroindustriais de outras regiões, contribuindo para a abertura de novos mercados, fortalecendo a exportação.

Parceria público x privada no desenvolvimento de pesquisa em melhoramento genético animal

O melhoramento genético animal é, normalmente, pesquisado e desenvolvido nas universidades e instituições públicas de pesquisa do Brasil. No entanto, os rebanhos de exploração zootécnica, verdadeiros objetivos desses estudos, pertencem à iniciativa privada. O melhoramento genético animal e as parcerias público-privadas constituem-se em um caso especial de grande sucesso, que é analisado no presente texto, com ênfase especial ao Grupo de Melhoramento Animal e Biotecnologia da Faculdade de Zootecnia e Engenharia de Alimentos da Universidade de São Paulo, instituição de origem dos autores. O sucesso desse grupo, medido em atividades de pesquisa e suas conseqüentes publicações, de ensino e formação de recursos humanos e de extensão de serviços à comunidade, é apresentado como incentivo aos pesquisadores das mais diversas áreas ligadas à produção animal.

Variabilidade genética em famílias de meios-irmãos de cafeeiro robusta

O cultivo do café é uma das atividades do agronegócio de maior importância socioeconômica dentre as diferentes atividades ligadas ao comércio agrícola mundial. Uma das maiores contribuições da genética quantitativa para o melhoramento genético é a possibilidade de prever ganhos genéticos. Quando diferentes critérios de seleção são considerados, a predição de ganhos referentes a cada critério tem grande importância, pois indica os melhoristas sobre como utilizar o material genético disponível, visando obter o máximo de ganhos possível para as características de interesse. O presente trabalho foi instalado em julho de 2004, na Fazenda Experimental de Bananal do Norte, conduzida pelo Incaper, no distrito de Pacotuba, município de Cachoeiro de Itapemirim, região Sul do Estado, com o objetivo de selecionar as melhores plantas entre e dentro de progênies de meios- irmãos de Coffea canephora, por meio de diferentes critérios de seleção. Foram realizadas análises de variância individuais e conjuntas para 26 progênies de meios- irmãos Coffea canephora. O delineamento experimental utilizado foi em blocos ao acaso com quatro testemunhas adicionais com quatro repetições e parcela composta por cinco plantas, com o espaçamento de 3,0 m x 1,2 m. Neste trabalho, considerou-se os dados das últimas cinco colheitas. As características mensuradas foram: florescimento, maturação, tamanho do grão, peso, porte, vigor, ferrugem, mancha cercóspora, seca de ponteiros, escala geral, porcentagem de frutos boia e bicho mineiro. Todas as análises estatísticas foram realizadas com o aplicativo computacional em genética e estatística (GENES). Foram estimados os ganhos de seleção em função da porcentagem de seleção de 20% entre e dentro, sendo as mesmas mantidas para todas as características. Todas as características foram submetidas a seleção no sentido positivo, exceto para florescimento, porte, ferrugem, mancha cercóspora, seca de ponteiros, porcentagem de frutos boia e bicho mineiro, para obter decréscimo em suas médias originais. Os critérios de seleção estudados foram: seleção convencional entre e dentro das famílias, índice de seleção combinada, seleção massal e seleção massal estratificada. Esta dissertação é composta por dois capítulos, em que foram realizadas análises biométricas, como a obtenção de estimativas de parâmetros genéticos. Na maioria das características estudadas, verificaram-se diferenças significativas (P<0,05) para genótipos que, associados aos coeficientes de variação genotípicos e também ao coeficiente de determinação genotípico e à relação CVg/CVe, indicam a existência de variabilidade genética nos materiais genéticos para a maioria das características e condições favoráveis para obtenção de ganhos genéticos pela seleção. Essas características também foram correlacionadas. Os dados foram submetidos às análises de variância e multivariada, aplicando-se a técnica de agrupamento e UPGMA, teste de médias e estudo de correlações. Na técnica de agrupamento, foi utilizada a distância generalizada de Mahalanobis como medida de dissimilaridade, e na delimitação dos grupos, o método de Tocher. Foi encontrada diversidade genética para as características associadas à qualidade fisiológica, mobilização de reserva das sementes, dimensões e biomassa das plântulas. Quatro grupos de genótipos puderam ser formados. Peso de massa seca de sementes, redução de reserva de sementes e peso de massa seca de plântulas estão positivamente correlacionados entre si, enquanto a redução de reserva das sementes e a eficiência na conversão dessas reservas em plântulas estão negativamente correlacionadas. De acordo com os resultados obtidos, verificou-se que todas as características apresentaram níveis diferenciados de variabilidade genética e os critérios de seleção utilizados mostraram-se eficientes para o melhoramento, no qual o índice de seleção combinada é o critério de seleção que apresentou os melhores resultados em termos de ganhos, sendo indicado como critério mais apropriado para o melhoramento genético da população estudada. Nos estudos de correlações, em 70% dos casos, a correlação fenotípica foi superior à genotípica, mostrando maior influência dos fatores ambientais em relação aos genotípicos e condições propícias ao melhoramento dos diferentes caracteres. No estudo de divergência genética, observou-se que pelo agrupamento de genótipos, pela técnica de Tocher, indicou que os genótipos foram distribuídos em três grupos.

Aspectos do melhoramento genético do gado canchim

Neste trabalho estimou-se o coeficiente de herdabilidade do peso aos 18 meses de idade do gado Canchim, que e o bimestiço 5/8 Charolês-Zebu, bem como avaliaram-se os reprodutores pela estimação dos efeitos de touros e vacas, em função de sua descendencia. Os estudos se basearam em 252 pesos aos 18 meses de animais oriundos de 15 touros e 94 vacas. Foram feitos ajustes para sexo, estação do ano e numero de ordem da parição da vaca. O ajuste foi feito com auxílio do modelo matemático y ijkr = m + + si + e j + pk + e ijkr, onde s i (i = 1 , 2) = efeito do sexo, e j (j =1, 2, 3, 4) = efeito da estação do ano, Pk (k = 1,2,3,4,5) = efeito da parição. Com os dados ajustados y ijkr> obtidos pela formula y ijkr = Yijkr - si - êj - pk, foi feita a análise da variância seguindo-se o modelo de blocos incompletos, conforme PIMENTEL GOMES (1967, 1968, 1970), onde touros eram considerados como blocos e vacas como tratamentos. Os resultados obtidos foram: Com as estimativas dos componentes de variancia E, D, S, foram calculados os coeficientes de herdabilidade pelas formulas resultados foram: Tambera se estimaram os efeitos de touros e vacas o que permitiu apontar os melhores reprodutores do rebanho.

Ganho de produtividade pelo melhoramento genético do arroz irrigado no nordeste do Brasil

Os ganhos genéticos para produtividade obtidos pelo programa de melhoramento do arroz irrigado por inundação na Região Nordeste do Brasil no período de 1984 a 1993 foram estimados visando avaliar a eficiência do programa e traçar novas estratégias. Esta estimativa foi feita a partir dos dados de 59 ensaios regionais de rendimento conduzidos pelas empresas de pesquisa agropecuária do Nordeste, em cooperação com a Embrapa-Centro Nacional de Pesquisa de Arroz e Feijão (CNPAF), Goiânia, GO. O método estatístico utilizado baseia-se em médias ajustadas por modelo linear generalizado. O ganho genético médio estimado foi de 54,9 ± 14,4 kg/ha/ano (0,8%). Nos últimos três anos houve uma tendência de interrupção dos ganhos. A pequena magnitude dos ganhos para produção nesta região podem ser atribuídos ao direcionamento do programa de geração de linhagens da Embrapa para qualidade de grãos e resistência a doenças, às diferenças ambientais existentes entre Goiânia e a Região Nordeste e ao pequeno número de ensaios conduzidos. A genealogia das linhagens foi traçada e verificou-se que os principais ancestrais são os mesmos das cultivares recomendadas. A base genética das linhagens é estreita, o que também pode estar contribuindo para a obtenção de pequenos ganhos genéticos para produtividade.

Progressos do melhoramento genético do arroz de sequeiro no estado do Amapá

Com o objetivo de avaliar os progressos apresentados pelas atividades de melhoramento de arroz (Oryza sativa L.) de sequeiro desenvolvidas no Estado do Amapá, são analisados dados de produção de grãos, floração média, altura de planta, classe de grãos, incidência de acamamento e doenças em sete ensaios comparativos avançados de rendimento e cinco ensaios comparativos preliminares de rendimento, conduzidos em áreas experimentais da Embrapa-Centro de Pesquisa Agroflorestal do Amapá (CPAF-AP), nos anos agrícolas 1990/91 a 1995/96. O ganho anual médio em produtividade, no período estudado, de 83,0 kg/ha, é significativo pelo teste t a 1% de probabilidade. Esse ganho representa, percentualmente, um incremento de 3,5% ao ano na produtividade. Das linhagens avaliadas, CNA 6843-1, CNA 8386, CNA 8394, CNA 8170 e CNA 8441 destacam-se das demais em relação às características analisadas. As linhagens CNA 6843-1 e CNA 7706 mostraram, notadamente, considerável progresso em resistência ao acamamento e qualidade de grãos, dois dos maiores problemas verificados com a cultura do arroz no Amapá. Os resultados obtidos com o presente trabalho corroboram a estratégia adotada não somente na Região Norte, mas em todo o país de desenvolver um programa cooperativo de melhoramento de arroz, que permita utilizar procedimentos seletivos baseados em informações compartilhadas por um grupo de pesquisadores que exploram áreas com certo grau de similaridade.

Seleção combinada univariada e multivariada aplicada ao melhoramento genético da seringueira

Este trabalho objetivou estimar os coeficientes de herdabilidade e de predição genética, pelo método multivariado, e comparar os ganhos genéticos obtidos por meio da seleção entre e dentro de progênies, individual e combinada, em seringueira (Hevea brasiliensis (Willd. ex Adr. de Juss.) Müell. Arg.). Vinte e duas progênies de meios-irmãos foram plantadas na Estação Experimental de Votuporanga, SP, no delineamento de blocos ao acaso, com cinco repetições e dez plantas por parcela. Aos três anos de idade foram avaliados os caracteres: número de anéis de vasos laticíferos (NA), produção de borracha seca (PB), espessura de casca (EC) e circunferência do caule (CC). Os resultados demonstraram haver variabilidade significativa entre progênies quanto aos caracteres PB, EC e CC. As estimativas de coeficientes de herdabilidade e de predição genética foram mais elevadas nas progênies, com valores mais expressivos quanto aos coeficientes de predição genética. Ganhos genéticos adicionais foram obtidos pela seleção combinada. Embora os referidos ganhos tenham sido de pequena magnitude, recomenda-se o uso do método, por propiciar maior acurácia e ganho genético. Os valores mais expressivos de acurácia e ganho genético foram estimados pelo método multivariado.

Melhoramento genético da cultivar de milho BR 5033-Asa Branca no Nordeste Brasileiro

Cinco ciclos de seleção entre e dentro de progênies de meios-irmãos foram praticados na cultivar de milho BR 5033-Asa Branca, no período de 1993 a 1997, no Nordeste brasileiro, visando à obtenção de material mais produtivo do que o atual, e mais adaptável às condições edafoclimáticas da região. As 196 progênies foram avaliadas em látice 14 x 14, com duas repetições, efetuandose as recombinações dentro do mesmo ano agrícola, de modo a se obter uma geração por ano. A variabilidade genética da cultivar decresceu à medida que avançaram os ciclos de seleção; essa redução foi mais acentuada nos ciclos III e IV, quando a seleção foi efetuada em dois e três locais, respectivamente, e esteve menos influenciada pela interação progênies x locais. As altas magnitudes dos parâmetros genéticos mostraram que a cultivar BR 5033 possui alta variabilidade genética, a qual fornece perspectiva de aumentos subseqüentes de produção por seleção, o que, juntamente com o bom rendimento apresentado, e a sua precocidade, faz dessa cultivar alternativa importante para a agricultura nordestina.

Alternativas experimentais na avaliação de famílias em programas de melhoramento genético do feijoeiro

O objetivo deste trabalho foi avaliar o emprego do delineamento em blocos aumentados e de métodos de análise espacial nas etapas iniciais dos programas de melhoramento do feijoeiro (Phaseolus vulgaris L.). Foram avaliadas 121 famílias S2, provenientes de um programa de seleção recorrente, em três locais: Lavras, Lambari e Patos de Minas. Utilizou-se um látice simples 11 x 11, por local. Adicionalmente, foram incluídas duas testemunhas, Carioca e EMGOPA201-Ouro, cada uma alocada a intervalos regulares de cinco em cinco parcelas em cada bloco. A parcela foi composta por duas linhas de dois metros, com 15 sementes por metro. Os dados de produção de grãos (g/parcela) foram submetidos a uma análise de variância considerando os seguintes delineamentos e métodos: látice, blocos aumentados, blocos ao acaso, método de Papadakis, método das médias móveis e testemunha intercalar. Realizou-se a comparação entre as diferentes estratégias quanto à eficiência no controle do erro experimental e em relação à precisão das estimativas de parâmetros genéticos e fenotípicos obtidas em cada método. Constatou-se que o emprego do delineamento em blocos aumentados é viável para a seleção de famílias nas etapas iniciais dos programas de melhoramento genético, principalmente se for aplicada uma intensidade de seleção moderada; porém, esse delineamento não se mostrou apropriado para a estimação de parâmetros genéticos e fenotípicos, em virtude da baixa precisão das estimativas; o uso de testemunha intercalar não proporcionou melhoria na precisão experimental; os métodos de análise de vizinhança, Papadakis e o das médias móveis, foram eficientes no controle da heterogeneidade dos blocos, sendo esta eficiência similar àquela proporcionada pela análise em látice.

Estimativas de parâmetros genéticos e métodos de seleção para o melhoramento genético de Pinus caribaea var. hondurensis

Este trabalho teve por objetivo estudar a variabilidade genética por meio de testes de progênies e determinar o ganho genético por meio de seleção individual, combinada e índice multiefeito, em Pinus caribaea var. hondurensis. Foram instalados dois testes de progênie em Tibagi, PR, em setembro de 1988. Dados de crescimento e de formas da árvore foram obtidos aos cinco anos de idade. A produtividade volumétrica média obtida foi de 0,091 m³ por árvore. Para estabelecer um pomar de sementes por mudas, a seleção (no bloco) de 190 árvores (95 por procedência) com os maiores diâmetros na altura do peito (DAP) permite aumentos na produtividade volumétrica de 0,104 m³, 0,106 m³ e 0,106 m³ por árvore, na seleção individual, combinada e índice multiefeito, respectivamente. Em pomar de sementes clonal, a seleção (no experimento) de 30 árvores (15 por procedência) com o maior ganho genético em DAP, pode atingir incrementos na produtividade volumétrica de 0,112 m³, 0,113 m³ e 0,114 m³, por árvore, na seleção individual, combinada e índice multiefeito, respectivamente.

Estimativas de parâmetros genéticos e métodos de seleção para o melhoramento genético de Pinus oocarpa Schiede

Este trabalho teve por objetivo estudar a variabilidade genética entre e dentro de procedências e progênies e determinar o ganho genético em volume de madeira, em Pinus oocarpa Schiede. O experimento foi instalado em Angatuba, SP, em delineamento de blocos de famílias compactas, com nove repetições e parcelas lineares de seis plantas. A produtividade volumétrica média obtida de sete procedências foi de 0,296 m³ de madeira por árvore aos nove anos de idade. Para estabelecer um pomar de sementes por mudas, a seleção (no bloco) de 189 árvores (27 por procedência) com os maiores diâmetros na altura do peito (DAP) permite aumentos na produtividade volumétrica de 0,327 m³, 0,338 m³ e 0,341 m³ por árvore, na seleção individual, combinada e índice multiefeito, respectivamente. Em pomar de sementes clonais, a seleção (no experimento) de 28 árvores (4 por procedência) com maiores DAPs permite aumentos na produtividade volumétrica de 0,345 m³, 0,355 m³ e 0,356 m³,por árvore, na seleção individual, combinada e índice multiefeito, respectivamente.

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.