Comparison between non-parametric indexes in the selection of biofortified curly lettuce

Selection indexes can be applied to simultaneous analysis of traits, increasing the efficiency of breeding in choosing the genotypes that meet the needs of both the market and the consumer. While it is a technic applied to several cultures, there are few studies about it in lettuce lines. For this reason, the aim of this study was to comparate assess the efficiency of different selection indexes for selecting biofortifiedleaf lettuce lines with good agronomic traits. The experiment was carried out at the Estação Experimental de Hortaliças of Federal University of Uberlândia (UFU), campus Monte Carmelo, in 2018. The experiment was designed in full randomized blocks of 3 repetitions with 25 leaf lettuce genotypes (22 lines from cultivars Pira 72 versus Uberlândia 10000 and 3 commercial cultivars – cv. Grand Rapids, UFU-Biofort and Uberlândia 10000). The lines are part of the UFU biofortified lettuce breeding program and were assessed for the total green mass (g), the stem diameter (cm), commercial leaves count, plant diameter (cm), foliar temperature (°C), SPAD index, anthocyanin content (mg 100g-1 sample), and bolting (days after sowing). To estimate selection gains, 10 genotypes were selected using both direct and indirect selection, as well as the traditional index, the sum of ranks index, Willians base index, and the multiplicative index. Mulamba and Mock sum of ranks index and Subandi multiplicative index provided the biggest total gains for the traits assessed in biofortified leaf lettuce. Both indexes were similar in selecting genotypes.Selection indexes can be applied to simultaneous analysis of traits, increasing the efficiency of breeding in choosing the genotypes that meet the needs of both the market and the consumer. While it is a technic applied to several cultures, there are few studies about it in lettuce lines. For this reason, the aim of this study was to comparate assess the efficiency of different selection indexes for selecting biofortifiedleaf lettuce lines with good agronomic traits. The experiment was carried out at the Estação Experimental de Hortaliças of Federal University of Uberlândia (UFU), campus Monte Carmelo, in 2018. The experiment was designed in full randomized blocks of 3 repetitions with 25 leaf lettuce genotypes (22 lines from cultivars Pira 72 versus Uberlândia 10000 and 3 commercial cultivars – cv. Grand Rapids, UFU-Biofort and Uberlândia 10000). The lines are part of the UFU biofortified lettuce breeding program and were assessed for the total green mass (g), the stem diameter (cm), commercial leaves count, plant diameter (cm), foliar temperature (°C), SPAD index, anthocyanin content (mg 100g-1 sample), and bolting (days after sowing). To estimate selection gains, 10 genotypes were selected using both direct and indirect selection, as well as the traditional index, the sum of ranks index, Willians base index, and the multiplicative index. Mulamba and Mock sum of ranks index and Subandi multiplicative index provided the biggest total gains for the traits assessed in biofortified leaf lettuce. Both indexes were similar in selecting genotypes

Agronomic potential, pest resistance, and fruit quality in BC1F3 dwarf round tomato populations

Combining broad pest resistance, high yield, and nutritional quality of fruit in the same hybrid is a challenge for round tomato breeders. Thus, development of a dwarf round tomato line for obtaining hybrids may be an excellent alternative for achieving such objectives. The aim of this study was to evaluate the agronomic potential, fruit quality, and pest resistance of BC1F3 dwarf round tomato populations. We evaluated 13 treatments and 4 replications. Treatments consisted of 10 BC1F3 dwarf populations originating from self-fertilization of dwarf populations selected in BC1F2, plus both parents (recurrent and donor) and a commercial hybrid. The traits evaluated were yield, number of fruit, mean weight, number of locules, shape, pulp thickness, longitudinal and transverse diameter of the fruit, precocity index, and soluble solids, β-carotene, lycopene, and acylsugar content. The data were analyzed through the means test. In general, there was an increase of up to 1035% in average fruit weight of the dwarf populations in relation to the donor parent. In addition, some dwarf populations had fruit with 49% more lycopene compared to the commercial hybrid, as well as greater acylsugar content in the leaves (273%). The UFU-DW22 dwarf population stood out with good agronomic potential, higher lycopene content in the fruit, and high acylsugar content, which provides pest resistance. To continue this research, a second backcross is suggested in order to obtain lines and, posteriorly, hybrids with round fruits and compact plants, pest resistance and nutritional quality of fruit

Parâmetros genéticos e índices de seleção para alface roxa biofortificada

The objective of this work was to determine the genetic parameters and the efficiency of different selection indices for biofortified red leaf lettuce (Lactuca sativa var. crispa) lines with agronomic and nutritional potential. The experiment was carried out in a randomized complete block design with three replicates and 31 crisp-textured and red-tinted leaf lettuce genotypes: the Belíssima cultivar, with a low carotenoid content and rich in anthocyanins; and 30 lines from the cross between the Belíssima and Uberlândia 10000 cultivars, rich in carotenoids and with a low anthocyanin content. The assessed traits were: total green mass (g), stem diameter (cm), leaf count, plant diameter (cm), foliar temperature (°C), soil plant analysis development (SPAD) index, anthocyanin content (mg 100 g-1 sample), and bolting (days after sowing). To estimate selection gains, 12 genotypes were selected through selection indices. The traditional index proposed by Smith & Hazel and the sum of ranks index by Mulamba & Mock provided the highest selection gains in the biofortified lettuce. The coefficient of genotypic determination for leaf count, anthocyanin content, bolting, and SPAD index is of high magnitude.O objetivo deste trabalho foi determinar os parâmetros genéticos e a eficiência de diferentes índices de seleção para linhagens de alface de folhas vermelhas (Lactuca sativa var. crispa) biofortificada e com potencial agronômico e nutricional. O experimento foi conduzido em delineamento de blocos ao acaso, com três repetições e 31 genótipos de alface do tipo crespa e com pigmentação roxa: a cultivar Belíssima, com baixa quantidade de carotenoides e rica em antocianina; e 30 linhagens provenientes do cruzamento entre as cultivares Belíssima e Uberlândia 10000, rica em carotenoides e com baixo teor de antocianina. As características avaliadas foram: massa verde total (g), diâmetro do caule (cm), número de folhas, diâmetro da planta (cm), temperatura foliar (°C), índice de desenvolvimento de análise de planta de solo (SPAD), teor de antocianina (mg por 100 g de amostra) e pendoamento (dias após a semeadura). Para as estimativas dos ganhos de seleção, foram selecionados 12 genótipos por meio de índices de seleção. O índice clássico proposto por Smith & Hazel e o índice da soma de “ranks” de Mulamba & Mock proporcionaram os maiores ganhos de seleção na alface biofortificada. O coeficiente de determinação genotípica para número de folhas, teor de antocianina, pendoamento e índice SPAD é de alta magnitude

Altura de planta e diâmetro de colmo em cana-de-açúcar de segundo corte fertilizada com organomineral de lodo de esgoto e bioestimulante / Height of plant and thermal diameter in second cut sugar fertilized with organomineral of sewage sludge and bioestimulant

O Brasil é o maior produtor de cana-de-açúcar (Saccharum spp.). O objetivo desse estudo foi avaliar o desenvolvimento da cana-de-açúcar de segundo corte sob adubação organomineral a base de lodo de esgoto e bioestimulante. O experimento foi conduzido em delineamento em blocos casualizados em esquema fatorial 5x2+1. Foram cinco tratamentos com e sem biestimulante, mais um adicional (adubação mineral) em quatro repetições. As combinações dos tratamentos foram em função da recomendação de adubação de plantio de 470 kg ha-1 da formulado 04-21-07 e cobertura de 400 kg ha-1 da formulação 10-00-40 + 0,7% B aos 150 dias após plantio (DAP) e cobertura aos 90 dias após o corte (DAC). Utilizou-se a análise do solo para recomendar as adubações. Os tratamentos consistiram-se: 100 % com fonte mineral; 0; 60; 80; 100 e 120 % (Com e Sem Bioestimulante) da fonte organomineral a base lodo de esgoto. Foram avaliados altura de plantas e diâmetro de colmo. Não houve diferença da fonte organomineral de lodo de esgoto e mineral relacionado com altura e o diâmetro. O uso de bioestimulante também não influencia na altura e diâmetro. 

Diatraea saccharalis, (Fabr.) (Lepidoptera: Crambidae) em cana-de-açúcar de segundo corte fertilizada com organomineral de lodo de esgoto e bioestimulante/ Diatraea saccharalis, (Fabr.) (Lepidoptera: Crambidae) in second-cut sugarcane fertilized with sewage sludge organomineral and biostimulant

A cana-de-açúcar é uma espécie vegetal semi-perene, pertencente à família Poaceae. O lodo de esgoto é um resíduo resultante de processos de tratamento biológico de esgoto utilizado na agricultura. Bioestimulantes são misturas formadas entre reguladores com outros compostos de natureza bioquímica. O balanço nutricional na fertilização de plantas é essencial para reduzir a incidência de pragas e doenças. Este trabalho teve o objetivo de estudar o desenvolvimento da broca da cana-de-açúcar de segundo corte adubada com fertilizante mineral e doses de fertilizante organomineral de lodo de esgoto e bioestimulante. O experimento foi conduzido em delineamento em blocos casualizados em esquema fatorial 5x2+1. Foram cinco tratamentos com e sem biestimulante, mais um adicional (adubação mineral) em quatro repetições. As combinações dos tratamentos foram em função da recomendação de adubação de plantio de 470 kg ha-1 da formulado 04-21-07 e cobertura de 400 kg ha-1 da formulação 10-00-40 + 0,7% B aos 150 dias após plantio (DAP) e cobertura aos 90 dias após o corte (DAC). Avaliou-se o número de entrenós totais e a incidência da broca-da-cana nos entrenós da cana. A fonte de fertilizante organomineral de lodo de esgoto não difere em relação fertilizante mineral. O bioestimulante não interfere na incidência da broca da cana-de-açúcar. O aumento dos percentuais de adubação não interferem na incidência da D. saccharalis

Agronomic performance of tomato lines for industrial processing aiming at in natura consumption

Submitted by Marlene Santos ([email protected]) on 2018-08-29T13:06:02Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Joicy Vitoria Miranda Peixoto - 2016.pdf: 2788388 bytes, checksum: bfe276668887fe4612e8d02840aee543 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5)Approved for entry into archive by Luciana Ferreira ([email protected]) on 2018-08-29T14:12:39Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Joicy Vitoria Miranda Peixoto - 2016.pdf: 2788388 bytes, checksum: bfe276668887fe4612e8d02840aee543 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5)Made available in DSpace on 2018-08-29T14:12:39Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Joicy Vitoria Miranda Peixoto - 2016.pdf: 2788388 bytes, checksum: bfe276668887fe4612e8d02840aee543 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2016-03-11Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESThe tomato is an important crop in both the national scene, and internationally, being its fruits among the most consumed in the world. These have nutritional importance, a source of several essential nutrients for a balanced diet as vitamin C, pro-vitamin A (betacarotene) and antioxidants (lycopene and other carotenoids). The social and economic importance of culture is associated with the generation of employment and source of funds for family. Given the benefits of tomato and its relevance in the country objective of this study was to characterize 25 genotypes of industrial tomato as the morphological aspects (number of leaf branches and floral racemes), productive and nutritious, and to select those likely to fruit cultivation to consumption "in natura" aimed at producing hybrids. The evaluation of the number of branches leaf and floral racemes allowed to conclude that the first variable positively influences the second, providing increased productivity. The lines CVR 1, CVR 3, CVR 4, CVR 5, CVR 21 and CVR 22 have an aptitude for genetic improvement of tomato, these being the higher productivity. Furthermore, it is concluded that lines including the CVR 8 are suitable for consumption "in natura", being that they produce fruits with soluble solid content above three degrees brix, oblong format, pH and vitamin C content in normal amount. The CVR 22 lineage produces tastier fruits due to better ratio between soluble solids and titratable acidity. The CVR 3 and CVR 8 lines yield fruits of higher acidity and lower pH, and accentuated red color, are indicated for the genetic improvement of industrial tomato.O tomateiro é uma importante cultura tanto no cenário nacional, quanto no internacional, estando os seus frutos entre os mais consumidos no mundo. Estes possuem importância nutricional, sendo fonte de vários nutrientes fundamentais à dieta balanceada como vitamina C, pró-vitamina A (beta-caroteno) e antioxidantes (licopeno e outros carotenóides). A importância social e econômica da cultura está associada à geração de emprego e fonte de renda para várias famílias. Diante dos benefícios do tomate e de sua relevância no país, objetivou-se com este trabalho caracterizar 25 genótipos de tomate industrial quanto aos aspectos morfológicos (número de ramos foliares e rácimos florais), produtivos e nutritivos, além de selecionar aqueles propícios ao cultivo de frutos para consumo “in natura” visando à produção de híbridos. A avaliação do número de ramos foliares e rácimos florais permitiram concluir que a primeira variável influencia positivamente a segunda, proporcionando incremento em produtividade. As linhagens CVR 1, CVR 3, CVR 4, CVR 5, CVR 21 e CVR 22 possuem aptidão para o melhoramento genético do tomateiro, sendo estes os de maior produtividade. Além disso, concluiu-se que essas linhagens incluindo a CVR 8 são aptas ao consumo “in natura”, sendo que estes produzem frutos com teor de sólidos solúveis acima de três graus brix, formato oblongo, pH e teor de vitamina C em quantidade normal. A linhagem CVR 22 produz frutos mais saborosos devido a melhor relação entre sólidos solúveis e acidez total titulável. As linhagens CVR 3 e CVR 8 produzem frutos de maior acidez e menor pH, além de coloração vermelho acentuada, sendo indicados para o melhoramento genético do tomateiro industrial

Imaging phenotyping, estimates of genetic parameters and selection indexes in biofortified lettuce

A tese de doutorado contém quatro capítulos. Esses são relacionados a técnica de fenotipagem por imagem e a aplicação de índices de seleção na cultura da alface.Developing biofortified foods is a constant objective of breeding programs. However, the number of genotypes to be evaluated and the time and monetary cost in determining leaf constituents represents an obstacle. An alternative is the use of image phenotyping and statistical methods to achieve a greater amount of information. Image phenotyping allows a quick, objective analysis of the entire experiment without destructing samples. The main statistical methods to obtain relevant knowledge about the germplasm analyzed include the estimation of genetic parameters, such as heritability, the coefficient of genetic and environmental variation, correlation between the characteristics analyzed, and trail analysis. Another method is the application of non-parametric indices. This enables the simultaneous analysis of various information and reveals the selection gain and the screening of promising genotypes for genetic improvement. In this context, two experiments were carried out: one with 31 genotypes of red lettuce (30 lines + cultivar Belíssima) and another one with 25 genotypes of green lettuce (22 lines + three cultivars – Grand Rapids, UFU-Biofort and Uberlândia 10000); all lettuce types were looseleaf. The experiment was carried out in 2018, at the Experimental Vegetable Station at the Federal University of Uberlândia, Monte Carmelo campus. The lettuce lines in both experiments came from the hybridization of the cultivars Belíssima versus Uberlândia 10000 (rich in carotenoids). Hybridization was followed by six successive self-foundations carried out between 2013 and 2017. This study aimed to prove the genetic diversity of lettuce germplasm, to validate the use of image phenotyping in the identification of carotenoid-rich genotypes, and to evaluate the efficiency of selection indices to chose biofortified looseleaf lettuce strains with favorable agronomic characteristics and good nutritional properties. The results indicated that the germplasm bank analyzed had a wide genetic variability. Highperformance phenotyping showed a high correlation with the traditional methodology to determine carotenoids; it is an alternative to identify different genetic backgrounds in a germplasm bank. These results can also help predict the nutritional values of the content of carotenoids in lettuce leaves before commercialization. The Mulamba and Mock index allowed the greatest selection gains for the characteristics analyzed in both experiments; it selected the superior genotypes in carotenoid levels and agronomic performance.CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível SuperiorTese (Doutorado)A obtenção de alimentos biofortificados é objetivo constante em programas de melhoramento. No entanto a quantidade de genótipos a serem avaliados e os custos temporal e monetário na determinação dos constituintes foliares representam um entrave no processo. Uma alternativa é a utilização de fenotipagem por imagem e métodos estatísticos que forneçam maior quantidade de informações ao melhorista. A fenotipagem por imagem possibilita a análise de todo o experimento de forma rápida, objetiva e sem destruição de amostras. Dentre os métodos estatísticos que permitem obter conhecimento relevante do germoplasma analisado, destaca-se a estimativa de parâmetros genéticos como a herdabilidade, o coeficiente de variação genética e ambiental, correlação entre as características analisadas e análise de trilha. Outro método é a aplicação de índices não paramétricos. Este possibilita a análise simultânea de várias informações, o conhecimento do ganho de seleção e a triagem de genótipos promissores ao melhoramento genético. Neste contexto, foram realizados dois experimentos, sendo um com 31 genótipos de alface roxa (30 linhagens + cultivar Belíssima) e o segundo com 25 genótipos de alface de coloração verde (22 linhagens + três cultivares - cv. Grand Rapids, UFU-Biofort e Uberlândia 10000), todos do tipo crespa. O experimento foi realizado em 2018 na Estação Experimental de Hortaliças da Universidade Federal de Uberlândia, campus Monte Carmelo. As linhagens de alface de ambos experimentos são provenientes da hibridação entre as cultivares Belíssima versus Uberlândia 10000 (rica em carotenoides). A hibridação foi seguida de seis sucessivas autofecundações realizadas entre 2013 e 2017. Objetivou-se, com este trabalho, comprovar a diversidade genética no germoplasma de alface, validar o uso da fenotipagem por imagem na identificação de genótipos ricos em carotenoides e avaliar a eficiência de índices de seleção na escolha de linhagens de alface crespa biofortificada com características agronômicas favoráveis aliadas a boas propriedades nutricionais. Os resultados obtidos no trabalho permitiram concluir que o banco de germoplasma analisado possui ampla variabilidade genética. A fenotipagem de alto desempenho apresentou alta correlação em relação à metodologia tradicional de determinação de carotenoides, sendo uma alternativa para identificar diferentes backgrounds genéticos em um banco de germoplasma. Os resultados deste estudo podem ser utilizados para predizer os valores nutricionais do conteúdo de carotenoides em folhas de alface antes da comercialização. O índice de Mulamba e Mock permitiu os maiores ganhos de seleção para as características analisadas em ambos experimentos, selecionando os genótipos superiores em teores de carotenoides e desempenho agronômico

PROPRIEDADES FÍSICO-QUÍMICAS DE FRUTOS DE JURUBEBA DE TRÊS REGIÕES DO CERRADO

A jurubeba é uma espécie solanácea amplamente difundida em toda a América Tropical, sendo nativa nas Regiões Norte e Nordeste do Brasil. Os seus frutos são utilizados na culinária, na medicina popular para o tratamento de fígado e disfunções gástricas. A planta apresenta potencial de controle biológico contra fitopatógenos e pragas de relevância agronômica. Diante dos seus benefícios e devido à escassez de estudos relacionado a esta, objetivou-se com este trabalho caracterizar os parâmetros físicos e químicos de frutos de jurubeba, colhidos em diferentes regiões do Cerrado; em Goiânia, Itapuranga no Estado de Goiás e Araguari em Minas Gerais. Analisou-se a massa, diâmetro longitudinal (DL), diâmetro transversal (DT), relação DL/DT, pH, sólidos solúveis, acidez titulável e número de sementes por fruto. Para as sementes foi determinado a massa de mil sementes e o teor de umidade. A caracterização dos frutos de jurubeba permitiu concluir que estes apresentam formato globoso, com número médio de sementes entre 140 a 403 e massa média de 0,67 a 1,87 g. Existe correlação entre o número de sementes por fruto e o seu tamanho. Os frutos de jurubeba são de baixa acidez e elevado teor de sólidos solúveis

PRODUTIVIDADE E CARACTERÍSTICAS AGRONÔMICAS DA CANA-DE-AÇÚCAR EM DIFERENTES SISTEMAS DE PREPARO DO SOLO

O preparo do solo pode contribuir para a melhoria das condições físicas e químicas objetivando o adequado desenvolvimento da cultura da cana-de-açúcar. O objetivo foi avaliar a interferência de diversos tipos de preparo de solo e do plantio direto nas características agronômicas e produtividade da cana-de-açúcar em uma área de reforma. O experimento foi conduzido no município de Goianésia (GO) em um Latossolo Vermelho-Amarelo de textura média, utilizando-se a variedade IAC 87-3396. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos casualizados com seis tratamentos e quatro repetições. Os tratamentos foram: T1) dessecação + calcário + aração + gradagem; T2) calcário + subsolador + gradagem; T3) dessecação + calcário + plantio direto; T4) dessecação + calcário + subsolador; T5) destruidor de soqueira + calcário + subsolagem; e, T6) destruidor de soqueira + calcário + grade + aração + grade. Foram avaliados o número, diâmetro, altura e a produtividade dos colmos. Os diferentes preparos de solo não influenciaram nas características agronômicas da cana-planta. O uso de arado de aiveca associado à grade na incorporação do calcário proporciona as maiores produtividades de colmo de cana-de-açúcar. O plantio direto mostrou-se alternativa viável ao cultivo da cana-de-açúcar, por apresentar produtividade de colmo semelhante aos demais preparos do solo