ANÁLISE MULTIVARIADA DA DIVERGÊNCIA GENÉTICA EM 29 POPULAÇÕES DE CUBIU (Solanum sessiliflorumDunal) AVALIADA NA ZONA DA MATA DO ESTADO DE PERNAMBUCO

The amplitude of the genetic divergence among 29 populations of cubiu from the germplasm collection maintaned by the Amazonian National Research Institute (INPA) was evaluated. The trial was carried out in the Vitória de Santo Antão Experiment Station of the Pernambuco State Research Enterprise (IPA), Pernambuco, Brazil. The experimental design was a randomized complete block, with four replications. The following characters of agronomic importance were evaluated; fruit width (cm); fruit length (cm); stem diameter at soil level (cm); leaf area (cm2); plant height (cm); total fruit number/plant; average fruit weight/ plant (g); estimated fruit yield (Mt/ha); loculi number; pulp thickness (mm) and total soluble solids (%). Cluster analysis (Tocher Optimization Method, using the Mahalanobis Generalized Distance) grouped the 29 cubiu accessions into 9 groups. The accessions from Umariaçú (AM) and São Paulo de Olivença (AM) were most closely related, and are also geographically close, and those from Borba (AM) and São Gabriel da Cachoeira (AM) were most divergent, both genetically and geographically. The accessions from Atalaia do Norte (AM), Borba (AM), Iquitos (Peru), São Gabriel da Cachoeira (AM) and Belém (PA) presented good agronomic traits and were divergent among themselves. Their use as potential progenitors in the cubiu breeding program may provide both good quality and heterosis.A amplitude da variabilidade genética em 29 populações de cubiu do Programa de Melhoramento Genético de Hortaliças do Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia-INPA, foi avaliada num experimento conduzido na Estação Experimental da Empresa Pernambucana de Pesquisa Agropecuária-IPA, em Vitória de Santo Antão, Estado de Pernambuco. Adotou-se o delineamento experimental em blocos casualizados com 4 repetições. Coletaram-se dados referentes alargura do fruto (cm); comprimento do fruto (cm); diâmetro do colo (cm); área da folha (cm2); altura da planta (cm); número total de frutos/planta; peso médio de frutos/planta (g); produção estimada de frutos (ton/ha); número de lóculos; espessura da polpa (mm) e de sólidos solúveis totais (%). A análise de agrupamento, pelo Método de Otimização de Tocher, usando a Distância Generalizada de Mahalanobis, agrupou as 29 populações de cubiu em 9 diferentes grupos. Entre os pares de menor e maior divergências genéticas, foram identificadas as populações procedentes de Umariaçu (AM) e de São Paulo de Olivença (AM) e as de Borba (AM) e de São Gabriel da Cachoeira (AM), respectivamente. As populações originárias de Ataláia do Norte (AM), Borba (AM), Iquitos (Peru), São Gabriel da Cachoeira (AM) e de Belém (PA) apresentaram as maiores distâncias genéticas entre os grupos formados. Portanto, podem ser indicadas como progenitores potenciais em programa de melhoramento genético do cubiu

Selection of Correlated Characters in Cubiu (Solatium sessiliflorum Dunal) Using Path Coefficient Analysis

Twenty nine accessions of Orinoco apple (S. sessiliflorum) from the germplasm collection of the Vegetable Breeding Program of the National Research Institute of Amazonia (ΓNPA) were evaluated in Northeastern Brazil. The trial was carried out in the Vitória de Santo Antão Experimental Station, of the Pernambuco State Research Enterprise (IPA), Pernambuco. A randomized complete block design, with four replications, was used. The following characters of agronomic importance were evaluated: stem diameter; plant height; leaf area; fruit width; fruit length; locule number; pulp thickness; total fruit number per plant; average fruit weight; total fruit yield; and total soluble solids (Brix). The genotypic correlations among characters were estimated and used in path coefficient analysis to determine their influence on yield. The greatest number of positive and significant correlations occurred with pulp thickness. Total fruit number per plant and pulp thickness were the characters with the greatest direct and positive influence on yield of cubiu.Vinte e nove populações naturais de cubiu (Solatium sessiliflorum Dunal) da coleção do Programa de Melhoramento Genético de Hortaliças do Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia-INPA, foram avaliadas na região Nordeste do Brasil. O experimento foi conduzido na Estação Experimental da Empresa Pernambucana de Pesquisa Agropecuária-IPA, em Vitória de Santo Antão, Estado de Pernambuco. Adotou-se o delineamento experimental em blocos casualizados com 4 repetições. A unidade experimental foi constituída de uma área de 7,5m2 contendo 5 plantas úteis. Coletaram-se dados referentes ao diâmetro do caule (DC), altura da planta (AP), área da folha (AF), largura do fruto (LF), comprimento do fruto (CF), número de lóculos (NL), espessura da polpa (EP),número total médio de frutos por planta (NMF), peso médio dos frutos (PMF), peso total de frutos (PEF) e teor de sólidos solúveis totais (BRIX). Empregou-se a Analise de Trilha para desdobrar os coeficientes de correlação genotíptea, e observar a inlfuência dos efeitos destes caracteres, na produção de frutos de cubiu. Verificou-se que o maior número de associações positiva e significativa entre os pares de caracteres avaliados ocorreu com a espessura da polpa (EP). A Análise de Trilha desenvolvida sobre os dez caracteres, mostrou que o número total médio de frutos por planta (NMF) e a espessura da polpa (EP) foram os caracteres que mais influenciaram direta e positivamente sobre a produção estimada de frutos de cubiu

Genetic divergence among cultivars of cowpea

O objetivo deste trabalho foi quantificar a divergência genética de cultivares de caupi, agrupadas por análise multivariada visando à seleção de parentais superiores. Foram utilizadas 16 cultivares de caupi [Vigna unguiculata (L.) Walp.] do banco de germoplasma do Centro de Ciências Agrárias da Universidade Federal do Ceará. As observações fenotípicas foram realizadas num ensaio com delineamento experimental em blocos completos casualizados, com seis blocos e 16 tratamentos, incluindo três testemunhas, com parcela experimental de 24 m2 e área útil de 16 m2, sendo quatro fileiras de plantas, com espaços de 1,0 x 0,5 m, contendo duas plantas por cova. Para mensurar os caracteres fenotípicos, cinco plantas competitivas, localizadas nas duas fileiras centrais da parcela, foram tomadas ao acaso. Os cruzamentos entre os grupos I [TVx-337-3F e Vita-4 (TVu 1977-OD)] e II (Bengala e V-4 Alagoas) podem resultar em produção de novas combinações gênicas, por serem divergentes e reunirem maior número de caracteres agronomicamente desejáveis. Os caracteres que mais contribuem para divergência genética são o comprimento da vagem (36,80%) e o peso de 100 sementes (19,21%).This work aimed to determine the genetic divergence among cowpea cultivars [Vigna unguiculata (L.) Walp.] when grouped in a multivariate analysis concerning to select superior parents. So 16 cowpea cultivars were used from the germplasm bank of the Centro de Ciências Agrárias of the Universidade Federal do Ceará, in Brazil. The data were accomplished in complete randomized blocks, with six blocks, 16 treatments and three cultivar checks. The total area of experimental plots was 24 m2 and the net area was 16 m2, displayed in four rows, plants were spaced about 1.0 x 0.5 m with two plants in each plot. The phenotypic data were estimated from five competitive plants as casual samples on two central rows of each replicate. Breeding among the groups I [TVx-337-3F and Vita-4 (TVu 1977-OD)] and II (Bengala and V-4 Alagoas) may be the direct way to obtain new more productive cultivars because these groups are the most geneticaly divergent. The characters that contributed most to genetic divergence were the medium length of the plants (36.80%) and weight of 100 seeds (19.21%)

Interrelation among characters of upright cowpea plants with determined growth

Foram estudados dez caracteres em 32 genótipos de caupi [Vigna unguiculata (L.) Walp.], com o objetivo de avaliar o grau de associação existente entre o rendimento de grãos e seus componentes. O ensaio foi conduzido no Campo Experimental da Embrapa-Centro de Pesquisa Agropecuária do Meio-Norte, em Teresina, PI. Utilizou-se o delineamento experimental de blocos casualizados, com seis repetições. Os dados foram coletados nas duas fileiras centrais, subtraídas das duas primeiras covas em cada extremidade. A floração inicial e o peso de 100 grãos apresentaram, com rendimento de grãos, as maiores correlações genéticas positivas e os maiores efeitos diretos em sentido favorável à seleção, e foram os caracteres mais importantes para o processo de seleção indireta. A seleção, praticada nos caracteres ângulo de inserção dos ramos laterais e número de grãos por vagem, não teve influência direta significativa sobre o rendimento de grãos.Ten characteristics were studied in 32 cowpea genotypes [Vigna unguiculata (L.) Walp.] with the objective of evaluating the association among yield and yield components. The experiment was conduced at Embrapa-Centro de Pesquisa Agropecuária do Meio-Norte in Teresina, PI, Brazil. A complete random blocks design with six replications was used. The data were collected from the two central rows subtracting two hills at the extremities. Initial flowering and 100-seed weight, that presented the highest direct effect and positive correlation with grain yield, were the most important characters in the process of indirect selection to obtain an efficient correlated response on grain yield. However, selection for the characters angle insertion of the secondary branches and number of grains per pod had no significant direct influence on grain yield

Fenotypical adaptability and stability of upright peanut genotypes

O objetivo deste trabalho foi estimar os parâmetros de adaptabilidade e estabilidade de nove genótipos de amendoim, a partir dos dados de produtividade em vagens e sementes, em oito ambientes do Estado de Pernambuco. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos ao acaso, com cinco repetições. Para análise dos parâmetros de estabilidade, adotou-se o método de Eberhart & Russell. No aspecto produtividade, verificou-se que os genótipos BR1, BRS Havana, BRS 151 L7, CNPA 280 AM e L7 Beje destacaram-se na produção de vagens e sementes, com médias de 3.106 kg ha-1 e 2.068 kg ha-1, respectivamente. Considerando-se a produtividade de vagens e sementes, verificou-se que a cultivar BRS 151 L7, além de produtiva, possui ampla adaptabilidade e comportamento previsível nos ambientes estudados, enquanto os genótipos BR 1, BRS Havana e L7 Beje apresentam ampla adaptabilidade e alta estabilidade apenas quanto à produtividade de sementes.The objective of this work was to estimate stability and adaptability parameters, related to pod and seed yields, of nine peanut genotypes evaluated in eight environments of Pernambuco State, Brazil. A randomized block design was used with five replicates. The method of Eberhart & Russell was utilized. The genotypes BR1, BRS Havana, BRS 151 L7, CNPA 280 AM e L7 Beje showed high pod and seed production, with yield averages of 3,106 kg ha-1 and 2,068 kg ha-1, respectively. However, taking into account both pod and seed yields, BRS 151 L7 showed high production, broad adaptability and previsible behavior in the environmental conditions evaluated; and genotypes BR 1, BRS Havana and L7 Beje were also highly adapted and stable, but only for seed yield

Genetic potential of segregating cowpea progenies regarding inflorescence type

O objetivo deste trabalho foi avaliar o potencial genético produtivo de progênies de feijão-caupi (Vigna unguiculata) segregantes quanto ao tipo da inflorescência. Foram avaliadas 68 progênies F4 obtidas dos retrocruzamentos: (TV x 5058‑09C x Cacheado‑roxo) x TV x 5058‑09C e (AU94‑MOB‑816 x Cacheado‑roxo) x AU94‑MOB‑816, com os genitores. Dois experimentos foram conduzidos no delineamento de blocos ao acaso, tendo‑se avaliado 17 progênies, com quatro repetições, em parcelas subdivididas quanto à inflorescência: simples e composta. A análise estatística foi realizada por modelos mistos via procedimento REML/BLUP. As estimativas das variâncias genéticas foram significativas para todos os caracteres estudados. Os caracteres comprimento do pedúnculo, número médio de vagens por pedúnculo e floração inicial apresentaram alta variabilidade e expressão do componente genético para a inflorescência composta. As progênies de inflorescência simples apresentam potencial genético produtivo similar às progênies de inflorescência composta. As progênies resultantes do retrocruzamento (AU94‑MOB‑816 x Cacheado‑roxo) x AU94‑MOB‑816 são promissoras como estratégia para aumentar os níveis atuais de produtividade do feijão-caupi.The objective of this work was to evaluate the genetic yield potential of segregating cowpea progenies regarding inflorescence type. Sixty‑eight F4 progenies obtained from the backcrosses (TV x 5058‑09C x Curly‑purple) x TV x 5058‑09C, and (AU94‑MOB‑816 x Curly‑purple) x AU94‑MOB‑816, with parents, were evaluated. Two experiments were carried out in a randomized complete block design with 17 progenies and four replicates, in a split‑plot arrangement regarding inflorescence: simple and composite. The statistical analysis was carried out by mixed models via REML/BLUP procedure. The estimates of genetic variance were significant for all evaluated traits. The traits peduncle length, average number of pods per peduncle, and initial flowering showed high variability and expression of the composite inflorescence genetic component. Progenies with simple inflorescence show similar genetic yield potential to the progenies with composite inflorescence. The progenies resulting from the backcrosses (AU94‑MOB‑816 x Curly‑purple) x AU94‑MOB‑816 are promising as a strategy to increase the current levels of grain yield in cowpea

Correlações em componentes de produção de feijão-caupi cultivado em ambiente de sequeiro na Zona da Mata Norte de Pernambuco: Correlations in production components of cowpea cultivated in rainfed environment in Zona da Mata Norte of Pernambuco

O feijão-caupi é uma leguminosa de grande importância socioeconômica para a região Nordeste do Brasil, sendo responsável pela geração de emprego e renda para muitas comunidades rurais. Para o desenvolvimento de novas variedades mais produtivas faz-se necessário a obtenção de informações sobre o controle genético da produção de grãos e de seus componentes primários. Desta forma, objetivou-se avaliar as correlações entre características morfoagronômicas do feijão-caupi a fim de auxiliar na seleção de genótipos superiores. O experimento foi conduzido na Estação Experimental do Instituto Agronômico de Pernambuco (IPA), em Goiana–PE. O delineamento experimental foi em blocos casualizados, com quatro repetições. Foram avaliados: início de floração, número de vagem/pedúnculo, número de vagem/planta, comprimento de vagem, peso de dez vagens, peso dos grãos de dez vagens, índice de grãos, rendimento de grãos/hectare. Existe um alto componente genético na expressão fenotípica dos caracteres avaliados, com grande probabilidade de ganhos genéticos através de ciclos de seleção para o melhoramento da cultura e entre os caracteres avaliados o número de vagem por planta, o peso de vagem e o peso de grãos por vagem são mais indicados para a seleção de genótipos promissores para o melhoramento

Genetic parameters related to root and aerial systems of soybean [Glycine max (L.) Merrill] plant

Um sistema radicular bem desenvolvido deve possibilitar absorção eficiente de água e nutrientes, assegurando a formação de uma planta vigorosa e com alta produtividade, principalmente em condições ambientais estressantes (alta temperatura, deficiência de agua, salinidade, solos de baixa fertilidade e com altos níveis de elementos tóxicos tais como alumínio e manganês); também deve possibilitar fixação satisfatória da planta no solo, diminuindo os problemas com acamamento. Esta pesquisa teve por objetivos caracterizar o desenvolvimento do sistema radicular e correlacioná-lo com o desenvolvimento da parte aérea da soja. Em uma primeira etapa, foram avaliados genótipos supostamente homozigóticos pertencentes a quatro grupos de maturação: 80 precoces, 62 semi-precoces, 44 semi-tardios e 16 tardios; este material foi avaliado para caracteres de plantas jovens (30 dias pós-semeaduras), cultivadas em telado sobre substrato de areia: peso seco de raízes (PSR) e da parte aérea (PSA), comprimento da raiz principal (CRP) e da parte aérea (CPA); além disso, este material também foi avaliado para produtividade e acamamento de plantas maturas cultivadas em campo, em três locais da região de Piracicaba (22° 42' latitude sul, 47° 36' longitude oeste, 540 m de altitude): ESALQ, Sertãozinho e Anhembi. Em uma segunda etapa, foram selecionados dois genótipos com sistema radicular bem desenvolvido (Paraná e Ivorá) e dois genótipos com sistema radicular pouco desenvolvido (Bragg e BR 6); foram realizados os cruzamentos dialélicos entre estes quatro parentais, o avanço da geração F1 para F2 e a avaliação de plantas jovens cultivadas em telado sobre substrato de areia. Todas as etapas foram conduzidas pelo Setor de Genética Aplicada as Espécies Autógomas do Instituto de Genética da Escola Superior de Agricultura "Luiz de Queiroz", ESALQ, da Universidade de São Paulo (USP). As seguintes conclusões foram obtidas: a) Existiu variabilidade genética tanto entre genótipos supostamente homozigóticos quanto entre plantas da geração F2 para todos os caracteres; b) A quantidade de variabilidade genética foi diferente nos quatro grupos de maturação; para PSR, a quantidade de variabilidade foi razoável apenas nos genótipos tardios; no PSA existiu variabilidade razoável nos quatro grupos de maturação; o CRP mostrou gradiente decrescente de variabilidade dos genótipos precoces para os semi-precoces, semi-tardios e tardios; o CPA exibiu nível alto de variabilidade entre os genótipos precoces e níveis intermediários entre os genótipos semi-precoces, semi-tardios e tardios; a produtividade teve níveis razoáveis de variabilidade em todos os grupos de maturação e nos três locais, mas a magnitude de variabilidade foi superior na ESALQ e em Sertãozinho e inferior em Anhembi; o acamamento mostrou altos níveis de variabilidade em todos os grupos de maturação e nos três locais; c) Interação genótipos x locais existiu apenas nos genótipos semi-precoces para produtividade e nos genótipos semi-precoces e semi-tardios para acamamento; d) A magnitude da heterose variou com o caráter, com o cruzamento e com a geração (F1 ou F2); os valores máximos foram: 30% (F1) e 63% (F2) para PSR no cruzamento Ivorá x BR 6, 23% (F1 de Paraná x Bragg) e 38% (F2 de Ivorá x BR 6) para PSA; 3,4% (F2 de Paraná x Bragg) e 21% (F2 de Bragg x BR 6) para CRP; 14% (F1 de Paraná x Bragg) e 39% (F2 de Paranã x Ivorá) para CPA; e) As correlações genotípicas mostraram-se superiores às fenotípicas e as ambientais; correlações genotípicas altas para os genótipos homozigóticos dos quatro grupos de maturação e para a geração F2 ocorreram entre os caracteres PSR e PSA, PSR e CRP; os caracteres CRP e PSA exibiram correlações genotípica relativamente alta em todos os tipos de genótipos, com exceção semi-tardios; os caracteres CRP e CPA mostraram correlações genotípicas relativamente altas apenas nos genótipos semi-tardios e na geração F2; as correlações genotípicas entre produtividade e acamamento foram muito variáveis (de -0,79 para genótipos semi-tardios em Sertãozinho até 0,99 para genótipos tardios na ESALQ); as correlações de caracteres de plantas jovens avaliadas no telado com caracteres de plantas maturas avaliadas no campo foram próximas de zero, alcançando valor máximo de 0,25; f) A análise de Griffing revelou diferenças na capacidade geral de combinação apenas para o caráter CPA; diferenças na capacidade especifica de combinação ocorreram nos caracteres PSR, CPA e PSA; Ivorá mostrou possuir a maioria dos genes para aumentar CRP e Paraná para aumentar CPA; os melhores níveis de complementação gênica ocorreram nos cruzamentos: Ivorá x BR 6 (PSR e PSA), Ivorá x Bragg (PSA), Bragg x BR 6 (CRP), Paraná x Ivorá (CPA); g) A análise de Hayman indicou aditividade em PSR e dominância gênica em PSA, CRP e CPA; as estimativas de herdabilidade no sentido restrito variaram com os caracteres; 0,18 (CRP), 0,28 (PSA), 0,36 (CPA), 0,57 (PSR).A highly developed root system may provide efficient absorption of water and nutrients, thus assuring the development of a vigorous and high seed yielding plant, especially under environmental stress conditions (high temperature, water deficiency, salinity, low fertility associated with high level of toxic elements such as aluminum and manganese); it may also provide a satisfactory fixation of the plant in the soil and, thus, decreasing the risk of lodging and falling. This research aimed to characterize the development of root system and to correlate root and aerial systems of soybeans. In a first step, young plants (30 days after sowing), of 80 early, 62 semi-early, 44 semi-late and 16 late cultivars were grow evaluated on sand substrate in greenhouse for root dry weight (PSR), aerial part dry weight (PSA), main root length (CRP), aerial part (stem) length (CPA). Evaluation was made also in mature plants grow in field (three locations at Piracicaba region, 22° 42' South latitude, 47° 33' West longitude, 540 m altitude) for seed yield and lodging. In a second step, two genotypes with more developed root system long (Paraná and Ivorá) and two less developed (Bragg and BR 6) were selected and crossed in a diallel design, F1 generation was advanced to F2, and young plants were grow and evaluated in greenhouse. All steps were carried out by the Autogamous Species Laboratory, Institute of Genetics, Faculty of Agriculture "Luiz de Queiroz" (ESALQ), University of São Paulo (USP). The following conclusions were taken: a) There was genetic variability in all characters of homozygous lines and F2 plants; b) The amount of genetic variability was different in four maturity groups: satisfactory level of variability occurred for PSR only among late genotypes and for PSA in the four maturity groups; CRP exhibited a gradual and decreasing variability level from early to semi-early, semi­late, and late genotypes; CPA presented high variability among early lines and intermediate level among semi-early, semi-late, and late lines; seed yield showed satisfactory level of variability in four maturity groups and in three locations, but its magnitude was superior in ESALQ and Sertãozinho and inferior in Anhembi; lodging showed high variability in all maturity groups and locations; c) Genotypes x locations interaction occurred only in semi­early lines for seed yield, and in semi-early and semi-late lines for lodging; d) The magnitude of heterosis varied for characters, crosses, generations (F1 and F2) and the maximum estimates were: 30% (F1) and 63% (F2) for PSR in the cross Ivorá x BR 6; 23% (F1, Paraná x Bragg) and 38% (F2, Ivorá x BR 6) for PSA; 3.4% (F1, Paraná x Bragg) and 21% (F2, Bragg x BR 6) for CRP; 14% (F1, Paraná x Bragg) and 39% (F2, Paraná x Ivorá) for CPA; e) Genotypic correlations were superior to phenotypic and environmental correlations; thigh genotypic correlations between PSR and PSA, PSR and CRP were found in cultivars and experimental lines of also four maturity groups; relatively high correlations occurred between CRP and PSA in all types except for semi-late genotypes, between CRP and CPA only in semi-late and in F2 plants; genotypic correlation between seed yield and lodging varied from - 0.79 for semi-late genotypes grown in Sertãozinho to 0.99 for late genotypes grown in ESALQ; intra-class correlation between one character evaluated in young plants in greenhouse and other character evaluated in mature plants in field were close to zero, reaching maximum value of 0.25; f) Griffing's analyses revealed differences in general combining ability only for CPA; differences in specific combining ability occurred in PSR, CPA, and PSA; Ivorá and Paraná were showed to have most genes for increasing CRP and CPA, respectively; best level of genic complementation occurred in Ivorá x BR 6 (PSR and PSA), Ivorá x Bragg (PSA), Bragg x BR 6 (CRP), Paraná x Ivorá (CPA); g) Hayman's analyses indicated additivity in PSR and dominance in PSA, CRP, and CPA; narrow sense heritabilities were 0.18 (CRP), 0.28 (PSA), 0.36 (CPA), 0.57 (PSR)