Melhoramento de feijão (Phaseolus vulgaris L.) para condições de cultivo da Serra Catarinense com o uso de germoplasma promissores: ciclo de planta prolongado e elevada estatura

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Recursos Genéticos Vegetais, Florianópolis, 2011O feijão (Phaseolus vulgaris L.) é amplamente cultivado mundialmente, sendo a rigor, a espécie mais cultivada no mundo entre as do gênero Phaseolus, tendo o Brasil como o maior produtor e ao mesmo tempo o maior consumidor, sendo que, no Brasil, o feijão é cultivado em ampla variedade de ambientes. De modo geral, o principal objetivo dos programas de melhoramento é a obtenção de genótipos com maior potencial produtivo e com características agronômicas desejáveis e insensíveis às variações de ambiente, a que se denominam superiores. Entretanto, devido a presença da interação genótipo x ambiente (GxE), genótipos com adaptabilidade específica a determinados ambientes poderiam ser recomendados, no sentido de minimizar o efeito da interação GxE. Assim sendo, a sugestão de uma divisão do Estado de Santa Catarina em macro-ambientes para recomendação e produção de feijão pode ser fundamental para a melhoria dessa cultura. No entanto, é necessário dispor de variabilidade genética para desenvolver variedades especificas aos distintos ambientes. Para elucidar tais pressupostos, foram realizados quatro ensaios distintos, com os seguintes objetivos, respectivamente: 1) avaliar os componentes da variância fenotípica para o caráter rendimento de grãos, no sentido de gerar informações que auxiliem o melhoramento de plantas e verificar a sensibilidade genotípica entre genótipos de feijão do grupo preto; 2) sugerir uma divisão do Estado de Santa Catarina em macro-ambientes para experimentação e produção de feijão; 3) discriminar os genótipos contrastantes e determinar as melhores combinações híbridas para compor blocos de cruzamentos, bem como a determinação dos acessos promissores para ingressar em programas de seleção e; 4) caracterizar fenotipicamente uma população segregante de feijão comum por meio da técnica de análise multivariada a partir de um cruzamento biparental. Para o objetivo 1, foi avaliado o caráter rendimento de grãos de doze genótipos de feijão em dez ambientes do Estado de Santa Catarina por meio do método REML/BLUP. Os resultados evidenciaram que a decomposição dos componentes da variância fenotípica permitiu ampliar as inferências sobre os resultados obtidos para o caráter rendimento de grãos além daquelas tradicionalmente utilizadas na avaliação de linhagens e que o ambiente foi o fator que mais influenciou este caráter. Para alcançar o objetivo 2, foram avaliados dados dos caracteres rendimento de grãos e ciclo de planta de dez genótipos de feijão carioca cultivados em nove ambientes. Os resultados revelaram a existência de divergências entre as regiões de Santa Catarina para os caracteres rendimento de grãos e ciclo de planta, que apresentaram uma correlação positiva e significativa de 0,26. De modo geral, o Estado de Santa Catarina pode ser dividido em no mínimo dois macro-ambientes para a recomendação de novas cultivares. Na busca do objetivo 3, foram utilizados 14 genótipos de feijão, sendo dez acessos pertencentes ao acervo do Banco Ativo de Germoplasma de Feijão do CAV/UDESC, os quais apresentaram desempenho agronômico promissor na safra de 2007/08 e quatro cultivares como testemunhas. A análise indicou que o acesso BAF 7 foi o mais promissor para o ideótipo de planta que agregue maior estatura de planta, maior inserção do primeiro legume e incremento no rendimento de grãos. E para o objetivo 4, foram utilizadas as avaliações fenotípicas de populações F2 e F3 de feijão, oriunda de um cruzamento biparental entre o genótipo comercial BRS Supremo e a variedade crioula BAF 7, previamente selecionados para os caracteres adaptativos objetos do programa de melhoramento. Os resultados evidenciaram variabilidade entre os genitores e entre os indivíduos da população F2 para todos os caracteres avaliados bem como superioridade de alguns indivíduos pelo teste de progênie na geração F3, o que sugere a possibilidade de obter indivíduos adaptados a Serra Catarinense e portadores das características alvo do estudo

Uso da macho-esterilidade no melhoramento de híbridos comerciais em arroz

With the fast increase in plant population, there is a need to enhance current rice productivity levels to feed the 8.9 billion people estimated to live on earth by 2010. During the last 30 years, the population of Asian countries that grow and consume more than 90% of rice world production increased nearly 30%. Fortunately, rice production on these countries doubled in the same period due to the use of modern cultivars and hybrids with high grain yield potential. This review aimed to discuss important issues to the future of breeding programs and the development of rice hybrids. It discusses subjects such as breeding for the three lines and two-line systems, genetic citoplasmatic male sterility, male sterility caused by the environment, restoring genes and the advantages and disadvantages inerent to each method.Com o rápido crescimento populacional, há a necessidade de um incremento dos atuais níveis de produtividade do arroz para satisfazer a necessidade das 8,9 bilhões de pessoas no planeta estimadas para 2010 . Nos últimos 30 anos, a população dos países asiáticos, onde mais de 90% da produção mundial de arroz é efetivada e consumida, aumentou cerca de 30%. Felizmente, a produção de arroz nestes países dobrou devido à utilização de cultivares do tipo moderno e de cultivares de arroz híbrido com alto potencial produtivo. Esta revisão bibliográfica objetivou reunir temas de grande relevância para lograr êxito tanto em programas de melhoramento quanto no sistema de cultivo de arroz híbrido no Brasil. São discutidos temas como o melhoramento para o sistema três linhas e duas linhas, macho-esterilidade genética citoplasmática, macho-esterilidade causada pelo ambiente, genes restauradores e as vantagens e desvantagens particulares de cada método de modo prático e aplicado

Alternatives in bean fertilization to reduce the application of N-urea

As a result of the increasing use of chemical nitrogen fertilizers and their economic and environmental impacts, it is necessary to search for alternative methods to improve soil fertility, such as biological nitrogen fixation and/or alternative supplements of this nutrient. This study aimed at evaluating the effects of inoculation and application of seaweed extract, molybdenum and rock powder, as an alternative to the application of urea, in beans. A randomized blocks design, with three replications, was used. Two common bean cultivars (Pérola and FEPAGRO 26), as well as the following cultivation methods, were used: i) conventional; ii) inoculation with a mixture of three inoculants recommended for bean; iii) inoculation + complementation via seeds, with extracts of the Ascophyllum nodosum seaweed and mineral fertilizer containing rock powder and molybdenum; iv) inoculation + complementation via leaf, using products with extracts of the Ascophyllum nodosumseaweed and mineral fertilizer containing rock powder and molybdenum. The inoculation alone is not enough to reach grain yield levels similar to those reached using the conventional method. The cultivation method with inoculation + complementation via seeds maintains grain yield with the lowest cost, in relation to the conventional method

PREDIÇÃO DOS VALORES GENÉTICOS ENTRE E DENTRO DE POPULAÇÕES DE GOIABEIRA-SERRANA [ACCA SELOWIANA (O. BERG.) BURRET] EM FASE JUVENIL

Este trabalho teve como objetivo avaliar a variação e estimar os valores preditos entre e dentro de progênies em populações de goiabeira-serrana para fins de melhoramento genético. A goiabeira-serrana [Acca selowiana (O. Berg.) Burret] é considerada uma espécie com grande potencial econômico, podendo ser utilizada diretamente ou indiretamente como fonte de renda pelos agricultores. A goiabeira-serrana, apesar de ser nativa do planalto meridional brasileiro, é cultivada principalmente em outros países, utilizando cultivares obtidas fora do Brasil. Nesse sentido, é importante que novos programas de melhoramento atuem na seleção de caracteres superiores em indivíduos promissores. A partir das estimativas de parâmetros genéticos é possível predizer os ganhos genéticos para caracteres de interesse agronômico com o uso de metodologias, como as baseadas em modelos lineares mistos REML (Máxima verossimilhança restrita)/BLUP (Melhor preditor linear não-viesado). Foram avaliadas 113 plantas de 13 populações, obtidas a partir de sementes, sendo constituídas por genótipos F1 e seedlings de polinização aberta. As populações foram  plantadas  em espaçamento de 5m entre filas e 3m entre plantas. As avaliações foram realizadas em abril de 2015 (18 meses após o plantio das mudas) e constituíram nos caracteres diâmetro de caule (DC), altura de planta (ALT), comprimento da copa (CC), número de ramos (NRA), herbivoria (HER), incidência de antracnose (Colletotrichum sp) (ANT), índice de clorofila a (CLa), clorofila b (CLb) e clorofila total (clorofila a + clorofila b) (CLt). Houve variação entre as populações para todas as características, mas em maior magnitude para a altura de planta, comprimento da copa e número de ramos. É possível realizar a seleção de plantas da coleção com características agronomicamente promissoras para serem utilizadas em programas de melhoramento como futuras cultivares. A avaliação no período juvenil é importante no direcionamento da seleção, desde que complementada com análises na idade adulta

Avaliação de acessos de feijão para caracteres agronômicos para o uso em programa de melhoramento Evaluation of bean access to agronomic traits for use in breeding program

Este trabalho teve como objetivo avaliar acessos da coleção de feijão do Banco de Germoplasma da Fundação Estadual de Pesquisa Agropecuária (FEPAGRO/BAFFE) para caracteres inerentes à nodulação e posterior utilização no programa de melhoramento de feijão. O experimento foi conduzido no ano agrícola de 2012/2013, na área experimental da FEPAGRO Litoral Norte, em Maquiné/RS. Foram semeados 25 genótipos de feijão, sendo 19 acessos e seis cultivares comerciais. O delineamento experimental foi o de blocos ao acaso com três repetições. Foram avaliados os caracteres número de nódulos, massa seca da parte aérea (g), massa seca da raiz (g) e comprimento da raiz (cm). Ficou evidenciado que existe variabilidade entre os genótipos de feijão para os caracteres número de nódulos, massa seca da parte aérea e massa seca da raiz. Os acessos BAG 47, BAG 61 e BAG 40 são promissores no melhoramento para incremento no número de nódulos, massa seca da parte aéra e massa seca da raiz, respectivamente.Abstract This study aimed to evaluate the Germplasm Bean Bank collection of the State Foundation for Agricultural Research (FEPAGRO/BAFFE) for characters involved in nodulation for later use in bean breeding program. The experiment was conducted in the agricultural year 2012/2013, in the experimental field of FEPAGRO North Coast, in Maquiné, in Rio Grande do Sul. It was seeded 25 bean genotypes, 19 accessions and six commercial cultivars. The experimental design was a randomized block design with three replications. The study evaluated the traits for nodule number, shoot dry weight (SDW), root dry weight (RDW) and root length (RL). It was demonstrated that there is variability among bean genotypes for the traits of nodule number, shoot dry weight and root dry weight. The accessions BAG 47, BAG 61 and BAG 40 are promising for the breeding concerning the increase in the nodule number, shoot dry weight and root dry weight, respectively

Adaptabilidade e estabilidade em milho: rendimento de grãos x severidade de cercosporiose

The environmental adaptability and the stability of corn grain yield is used in genotype recommendation. This work aims to estimate the adaptability and the stability parameters of corn genotypes, using three places (Água Doce, SC, Iraí de Minas, MG e Chapadão do Céu, GO). These parameters were estimated for the character grain yield (kg ha-1) and Gray Leaf Spot (GLS) severity. Twenty corn hybrids were used by crossing five parents (S7) denominated A, B, C, D and E of Agroeste Sementes S.A. The adaptability and the stability parameters were estimated by linear regression as proposed by Eberhart; Russel (1966). The results presented a significant difference among the treatment factors (environment, hybrid and interaction between hybrid and environment). The great majority of tested hybrids presented a wide adaptability and a high phenotypic stability for the grain yield and GLS severity. The evaluation of genotypes 5, 6 and 10 (BxA, BxC and CxB, respectively) must continue in the plant breeding program.A adaptabilidade e a estabilidade da produção de grãos de milho e às variações ambientais são características importantes no processo de recomendação de genótipos para a semeadura em determinado ambiente. Três ensaios em diferentes locais (Água Doce, SC, Iraí de Minas, MG e Chapadão do Céu, GO) foram instalados objetivando estimar os parâmetros adaptabilidade e estabilidade fenotípica em genótipos de milho. Para tanto, foram estimados os parâmetros supracitados para os caracteres rendimento de grãos e severidade de cercosporiose a partir de 20 híbridos de milho obtidos pelo cruzamento de cinco genitores (S7) denominados A, B, C, D e E da empresa Agroeste Sementes S.A. O delineamento experimental utilizado em todos os ensaios foi o de blocos completamente ao acaso, com três repetições por tratamento. Para a característica rendimento de grãos foi realizada a colheita das espigas da área útil de cada parcela. Já para doença foi utilizada a escala diagramática de severidade. A avaliação foi realizada no estádio fenológico R5. Os parâmetros adaptabilidade e estabilidade fenotípica foram estimados pelo método de regressão linear proposto por Eberhart e Russel (1966). Os resultados revelaram diferenças significativas entre os fatores de tratamento (ambientes, híbridos e interação de híbridos e ambientes). A maioria dos híbridos testados revelou adaptabilidade ampla e alta estabilidade fenotípica para os caracteres rendimento de grãos e severidade de cercosporiose. A utilização dos genótipos 5, 6 e 10 (BxA, BxC e CxB, respectivamente) dentro do programa de melhoramento da empresa deve ser continuada, em função da necessidade de novos ensaios em ambientes com índices favoráveis