Avaliação para tolerância ao estresse hídrico em feijão

Este trabalho teve como objetivo avaliar genótipos de feijão e classificá-los em tolerantes e sensíveis ao estresse hídrico por meio de avaliação de características morfológicas para utilização em blocos de cruzamentos bem como no estudo da expressão gênica. Foram avaliados nove genótipos de feijão: IAPAR14, IAPAR81, Pérola, IPRColibri, IPRJuriti, IPRChopim, IPRGralha, IPRTiziu e IPRUirapuru. Os genótipos foram submetidos a duas condições hídricas: i) irrigação conforme a necessidade hídrica da cultura durante todo o ciclo e ii) irrigação conforme a necessidade hídrica da cultura até o aparecimento do primeiro botão floral, seguida de supressão da irrigação por 15 dias. O delineamento experimental foi de blocos casualizados com três repetições. As características avaliadas foram: i) estatura de planta; ii) diâmetro do caule; iii) número de legumes por planta; iv) número de grãos por legume; v) comprimento radicular e vi) massa seca radicular. O caráter diâmetro do caule não deve ser utilizado para discriminar os genótipos de feijão como tolerantes ou suscetíveis a falta de água. O genótipo Pérola foi superior para a maioria das características avaliadas, desta forma foram classificados como tolerante ao estresse hídrico no período do florescimento. Os genótipos IAPAR81 e IPRJuriti apresentaram os piores resultados para a maioria das características avaliadas, sendo classificados como suscetíveis ao estresse hídrico no período do florescimento

Escolha de genitores quanto à precocidade e produtividade de feijão tipo carioca

The objective of this work was to evaluate promising bean lines for the selection of parents, with carioca grain-type traits, early, and with high productive potential. Thirty‑five common bean lines were evaluated in a randomized complete block design with three replicates. Four of these lines – Goiano Precoce, XAN112, Carioca1070, and Rosinha Precoce – were used to compose the group 1 of a 4×5 partial diallel, and three – RP1, VC15 e VC33, of normal cycle and carioca grain type with high yield potential – were used to compose the group 2 of the diallel, together with the cultivars BRSMG Mandrepérola and BRS Estilo. Twenty hybrids were obtained, which were evaluated with their parents in the dry season of 2013, in Coimbra and Viçosa, in the state of Minas Gerais, Brazil, in a randomized complete block design with three replicates. Goiano Precoce line stood out for earliness with negative and significant values of general combining ability (GCA), in Viçosa (‑3.15) and Coimbra (‑3.44). RP1 line stood out for grain yield with positive and significant GCA values, in Viçosa (115) and Coimbra (260). Based on the GCA, Goiano Precoce is a promising line to be used as a parent for earliness, and RP1 for grain yield increase.O objetivo deste trabalho foi avaliar linhagens de feijoeiro promissoras para a seleção de genitores com características de feijão tipo carioca, precoces e de alto potencial produtivo. Avaliaram-se 35 linhagens de feijoeiro, em delineamento de blocos ao acaso com três repetições. Quatro destas linhagens – Goiano Precoce, XAN112, Carioca1070 e Rosinha Precoce – foram selecionadas para compor o grupo 1 do dialelo parcial 4×5, e três – RP1, VC15 e VC33, de ciclo normal, grãos tipo carioca e elevado potencial produtivo – foram utilizadas para compor o grupo 2 do dialelo, juntamente com as cultivares BRSMG Madrepérola e BRS Estilo. Obtiveram-se 20 híbridos que, com seus genitores, foram avaliados na safra da seca de 2013, em Coimbra e Viçosa, MG, em delineamento de blocos ao acaso, com três repetições. A linhagem Goiano Precoce destacou-se quanto à precocidade, com valores de capacidade geral de combinação (CGC) negativos e significativos em Viçosa (‑3,15) e Coimbra (‑3,44). A linhagem RP1 destacou-se quanto ao rendimento de grãos, com valores positivos e significativos de CGC em Viçosa (115) e Coimbra (260). Com base na CGC, a linhagem Goiano Precoce é promissora para utilização como genitora quanto à precocidade, e a RP1, quanto ao aumento no rendimento de grãos

Classificação multivariada de curvas de progresso da requeima do tomateiro entre acessos do banco de germaplasma de hortaliças da UFV

O objetivo deste trabalho foi apresentar uma metodologia de análise de experimentos em fitopatologia que considera a comparação de curvas de progressos de doenças na presença de um grande número de tratamentos por meio da análise de cluster. Foram cultivados 42 acessos do Banco de Germoplasma de Hortaliças (BGH) da Universidade Federal de Viçosa (UFV). Ajustou-se o modelo exponencial aos dados de percentagem de severidade de requeima, e as estimativas obtidas quanto à incidência inicial da doença (yo) e taxa de progresso da doença (r) foram submetidas à análise de variância multivariada (Manova), seguindo o delineamento de blocos casualizados. As médias ajustadas foram submetidas à análise de agrupamento hierárquico, o método centroide. Observou-se um número ótimo de seis grupos distintos.The objective of this paper was to present a methodology for the analysis of experiments in plant pathology that considers the comparison of disease progress curves in the presence of a large number of treatments by cluster analysis. Forty-two accessions were grown from the Germoplasma Vegetable Bank (BGH), of Universidade Federal de Viçosa (UFV). The exponential model was fitted to the data of late blight severity percentage, and the obtained parameter estimates obtained on the initial incidence of the disease (yo) and rate of disease progression (r) - were submitted to the multivariate analysis of variance (MANOVA). The adjusted means were submitted to the cluster analysis. An optimal number of six distinct groups was observed

Componentes do rendimento em acessos de feijão

The importance of genetic resources is widely recognized. The aim of this study was to evaluate the interrelation between grain yield and its components in accessions of common bean, as well as to determine which yelding component has the highest contribution in the grain yield among the different acessions evaluated. The experiment was carried out in Lages, Southern of Brazil, in the growing season of 2005/06, being constituted by 20 accessions of common bean. The path analysis was performed, including grain yield (basic variable) versus their primary components (secondary variables). Of the ten explanatory variables involved in the study, the number of racemes with legume per plant (NRL) was the only one presenting good combination between the direct effect and the correlation coefficient, both of significant values. Thus, the NRL is the most important component to predict grain yield in accessions of common bean, mainly for being of great value in the genetic progress of this character, through indirect selection.A importância dos recursos genéticos é amplamente reconhecida. O objetivo deste trabalho foi avaliar a inter-relação entre a produtividade de grãos e seus componentes em acessos de feijão comum, bem como determinar qual o componente do rendimento possui maior contribuição na produtividade de grãos dentre os diferentes acessos avaliados. O experimento foi conduzido em Lages, SC, na safra 2005/06, constituído por 20 acessos de feijão comum. Foi realizada uma análise de trilha do rendimento de grãos (variável básica) vs. seus componentes primários (variáveis secundárias). Das dez variáveis explicativas envolvidas no estudo, o número de racemos com legume por planta (NRL) foi a única que apresentou boa combinação entre o efeito direto e o coeficiente de correlação, ambos de valores significativos. Sendo assim, o componente NRL é o componente mais importante na predição da produtividade de grãos em acessos de feijão comum, principalmente por ser de grande valor nos progressos genéticos deste caráter, por meio da seleção indireta

Evolution of carioca common bean cultivars recommended in Brazil

Os objetivos deste estudo foram obter estimativas do progresso genético para produtividade de grãos e outras características agronômicas, bem como, os parâmetros de adaptabilidade e estabilidade fenotípica em cultivares de feijão do tipo carioca recomendados no Brasil entre os anos de 1970 e 2013. Os experimentos foram conduzidos nos municípios de Viçosa/MG e Coimbra/MG nas safras da seca e de inverno de 2013. Foram avaliados 40 cultivares de feijão carioca recomendados pelos principais programas de melhoramento do Brasil entre 1970 a 2013. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos casualizados, com três repetições. As características avaliadas para o estudo do progresso genético foram: produtividade de grãos (Prod); aspecto de grãos (AG); arquitetura de planta (Arq); número de vagens por planta (NVP); número de grãos por vagem (NGV) e massa de 1000 grãos (MMG). Para o estudo de adaptabilidade e estabilidade fenotípica, foi utilizada apenas a característica produtividade de grãos. O progresso genético foi estimado com base nas médias das características por meio da análise de regressão bissegmentada. As estimativas dos parâmetros de adaptabilidade e estabilidade foram obtidas por meio da metodologia de Eberhart e Russell (1966). As médias das caraterísticas foram agrupadas pelo método de agrupamento de Scott e Knott (1974). Observou-se expressivo progresso genético dos programas de melhoramento de feijão carioca para a produtividade de grãos, e esse progresso passou a ser significativo a partir de 1990, com um ganho de 68,15 kg ha -1 ou 6,74% ao ano. Melhorias também foram observadas no aspecto de grãos (1,36% ao ano), no número de vagens por planta vii(5,62% ao ano), no número de grãos por vagem (4,59 % ao ano) e na massa de mil grãos (2,08% ao ano). Embora tenham sido recomendadas algumas cultivares de feijão carioca de arquitetura ereta, não foi observado progresso genético significativo proporcionado pelo melhoramento genético de feijão no Brasil para esta característica. Além disso, com a análise de adaptabilidade e estabilidade foi possível verificar, que os cultivares recomendados após 2005 foram as que apresentaram o fenótipo proposto por Eberhart e Russell, ou seja, alta produtividade de grãos, ampla adaptabilidade e alta previsibilidade de comportamento. Palavras-Chave - Phaseolus vulgaris L.; interação genótipos x ambientes; ganho genético; regressão bissegmentada, componentes do rendimento.We aimed to estimate genetic progress for grain yield and other agronomic traits, as well as the adaptability and stability parameters using carioca beans cultivars recommended in the Brazil between 1970 and 2013. The experiments were carried out in the cities of Viçosa/MG and Coimbra/MG at crops seasons of drought and winter of 2013. Forty cultivars recommended by the main breeding programs in Brazil were evaluated by using randomized block design with three replications. The evaluated traits for the study of genetic progress were: grain yield (Prod.); grain aspect (AG); plant architecture (Arq), number of pods per plant (NVP); number of seeds per pod (NGV) and 1000-seeds weight (MMG). To study the stability and adaptability was considered only the characteristic grain yield using the Eberhart and Russell method. The genetic progress was estimated for all traits based on the average over the year using the bi-segmented regression analysis. Being the means grouped by Scott and Knott method. Significant genetic progress in carioca cultivars beans was observed to the trait grain yield, and this progress became significant from the year 1990, with an increase of 68.15 kg ha -1 or 6.74 % per year. Improvements were also seen in the other traits (0.29 or 5.62% per year for number of pods per plant, 0.09 or 4.59% per year for number of grains per pod, 2.95 or 2, 08% per year for thousand grain weight and -0.07 or 1.36% per year for grain aspect). Although erect cultivars have been recommended, significant genetic progress was not observed for this trait. The cultivars indicated after 2005 showed the genotypic suggested by Eberhart and Russell, i.e. jointly submitted high grain yield, wide adaptability and high predictability of behavior. ixKeywords - Phaseolus vulgaris L.; interaction GxE; genetic gain; bi-segmented regression; yield components.Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológic

Gene expression in genotypes of common bean (Phaseolus vulgaris L.) submitted to stress by low temperatures

The bean is of the great importance in Brazil, and consumed in all states of the country. Its growing occur in virtually every month of the year, which affects a variety of weather conditions. In the Santa Catarina plateau, the stress by low temperatures in the period after sowing, affects drastically the crop, making the startup of the plant causing losses to farmers. When sowing in conditions of stress, the seeds of many genotypes deteriorate and do not develops a plant. However, seeds of other genotypes have the ability to produce uniform plants. This ability is due to a set of genes, which when subjected to an adverse environment, it expresses and confers tolerance to the plant, making the genotype that carriers these genes, a valuable source for breeding programs. The identification of these genotypes, as well as the mining of these genes that confer this phenotype, are essential for adaptation of the bean to cold regions. For this, a modern technique of isolation of genes expressed in a particular situation, the Suppressive Subtractive Hybridization Followed by PCR (SSH), can help in this search. Therefore, this project had the purpose of submitting bean genotypes for low temperature stress, break them into tolerant and sensitive, and then unravel the genes differentially expressed in contrasting genotypes by sequencing cDNA libraries. Initially bean genotypes were subjected to germination on the temperatures of 10 0C and 25 0C in a randomized block experimental design with three replications. They were then evaluated according to the index of the germination velocity, length of the aerial parts and the roots, fresh weight of the aerial parts and the roots, and dry mass of the aerial parts and the roots. Data were subjected to analysis of variance, followed by the comparison of means test. After the identification of genotypes tolerant and sensitive to cold, extraction of total RNA was performed with these genotypes, followed by SSH to isolate the genes of interest. These fragments were then cloned into specific vectors and sequenced by the Sanger method. The results revealed the presence of variability among genotypes when subjected to stress by low temperatures. It was possible to discriminate genotype IAPAR 81 as tolerant, considering that it showed results superior to the other genotypes. The Pérola genotype was considered as sensitive to cold. After the SSH technique, were found differentially expressed fragments in the tolerant genotype, as well as sensitive, but less intense. The sequencing of the cDNA library clones of the IAPAR 81 genotype, revealed that 92.4% of the sequences showed homology with those already deposited in the database (Genbank), and to 7.6% of the sequences, not homology was found, which may also correspond to genes not identified and that are closely related to stress tolerance by low temperatures in beans on germination periodO feijão tem grande importância no Brasil, sendo consumido em todos os Estados e cultivado praticamente em todos os meses do ano, o que condiciona uma diversidade de condições climáticas. No planalto catarinense o estresse por baixas temperaturas após a semeadura afeta negativamente a cultura, dificultando o arranque inicial das plantas. Assim, a identificação de genótipos portadores de genes que conferem a tolerância a este estresse é de grande valiosa para programas de melhoramento. Para tanto, a técnica de isolamento de genes numa determinada situação, a Hibridação Subtrativa Supressiva Seguida por PCR (SSH), pode auxiliar nesta identificação. Assim, este projeto teve como objetivos, submeter genótipos de feijão ao estresse por baixa temperatura, discriminá-los em tolerantes e sensíveis, e posteriormente estudar os genes diferencialmente expressos nos genótipos mais contrastantes por meio do seqüenciamento de bibliotecas de cDNA. Inicialmente genótipos de feijão foram germinados sobre duas temperaturas, 10 0C e 25 0C, num delineamento experimental de blocos casualizados com três repetições. Em seguida foram avaliados o índice de velocidade de germinação, o comprimento da parte aérea e das raízes, a massa fresca da parte aérea e das raízes, e a massa seca da parte aérea e das raízes. Os dados foram submetidos a análise de variância seguida do teste de comparação de médias. Após a identificação do genótipo tolerante e sensível ao frio, foram realizadas as extrações de RNA total destes genótipos nas duas temperaturas de germinação, totalizando quatro amostras. Em seguida procedeu-se a SSH para isolar os genes de interesse. Os fragmentos obtidos foram clonados em vetor p-GEM e seqüenciados pelo método Sanger. Os resultados revelaram variabilidade quanto ao caráter tolerância ao frio entre os genótipos avaliados, quando submetidos ao estresse, sendo possível discriminá-los. O genótipo IAPAR 81 por apresentar comportamento superior aos demais genótipos foi classificado como tolerante, e o genótipo Pérola devido seu desempenho insatisfatório, como sensível ao frio. Após a SSH, foram observados fragmentos diferencialmente expressos no genótipo tolerante, bem como no sensível, porém em menor intensidade. O seqüenciamento dos clones da biblioteca de cDNA do genótipo IAPAR 81 revelou que 92,4% das seqüências apresentaram homologia com as já depositadas no banco de dados (Genbank), e para 7,6% das seqüências não foi encontrada homologia, podendo estas corresponderem a fragmentos de genes ainda não identificados e que podem estar intimamente relacionados a tolerância ao estresse por baixas temperaturas em feijão no período da germinaçãoCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superio

Five decades of black common bean genetic breeding in Brazil

The increase in grain yield and other agronomic traits, in common bean cultivars, is due, in large part, to its genetic breeding. This study aimed at estimating the genetic progress for grain yield and other important agronomic traits in black common bean cultivars recommended by Brazilian breeding programs between 1960 and 2013. A randomized blocks design was used, with three replications and 40 black common bean cultivars. The following traits were evaluated: grain yield and appearance, plant architecture, number of pods per plant and seeds per pod and 1,000-seed weight. The genetic progress was estimated from the trait averages over the years, using bissegmented linear regression models that allowed the inference of the exact year in which the black common bean breeding began to present significant genetic progress. For grain yield, the genetic progress was observed from 1988, with an annual gain of 2.42 %. Improvements also occurred to grain appearance (1.85 %), plant architecture (1.35 %), number of pods per plant (2.36 %) and seeds per pod (2.24 %) and 1,000-seed weight (1.42 %), mainly after 1989.O aumento na produtividade de grãos e em outras características agronômicas, em cultivares de feijão, se deve, em grande parte, ao seu melhoramento genético. Objetivou-se estimar o progresso genético para produtividade de grãos e outras características de importância agronômica de cultivares de feijão preto recomendadas por programas de melhoramento, no Brasil, de 1960 a 2013. O delineamento utilizado foi o de blocos ao acaso, com três repetições e 40 cultivares de feijão preto. As características avaliadas foram: produtividade e aparência de grãos, arquitetura de planta, número de vagens por planta e de grãos por vagem e massa de mil grãos. O progresso genético foi estimado com base nas médias das características ao longo dos anos, utilizando-se modelos lineares de regressão bissegmentada, os quais permitiram inferir sobre o ano exato em que o melhoramento do feijão preto começou a apresentar progresso genético significativo. Para produtividade de grãos, o progresso genético foi observado a partir de 1988, com ganho anual de 2,42 %. Melhorias também ocorreram para aparência de grãos (1,85 %), arquitetura de planta (1,35 %), número de vagens por planta (2,36 %) e de grãos por vagem (2,24 %) e massa de mil grãos (1,42 %), principalmente após 1989

Seleção em populações mutantes de feijão (Phaseolus vulgaris L.) para caracteres adaptativos

A existência de variabilidade é fundamental para o sucesso do melhoramento. As cultivares comerciais de feijão possuem pouca variabilidade para caracteres adaptativos. O uso de agentes mutagênicos pode incrementar a freqüência de mutação, possibilitando o desenvolvimento de variação para as características de interesse. Assim, quatro genótipos de feijão foram submetidos a raios gama provenientes de 60Co, nas doses de 0, 100, 200 e 400Gy, em 2006/07. Na safra seguinte (2007/08) as populações mutantes submetidas às doses de 0, 100 e 200Gy, foram cultivadas num delineamento em blocos aumentados. A avaliação das famílias mutantes e não mutantes revelou significativa dissimilaridade fenotípica. Pela estimativa da distância de Mahalanobis (D2) foi possível formar quatro grupos, indicando a possibilidade de selecionar famílias segregantes promissoras para diâmetro de caule, estatura de planta e inserção do primeiro legume, sem alterar expressivamente os caracteres que compõem o rendimento de grãos

Genotype-environment interaction in common bean cultivars with carioca grain, recommended for cultivation in Brazil in the last 40 years

Abstract The purpose of this study was to analyze the effect of genotype-environment interaction (GE) on common bean cultivars with carioca grain (cream-colored beans with light brown stripes), recommended for cultivation by different Brazilian research institutions in the last 40 years. The experiments were carried out with 40 cultivars in four different environments (Coimbra and Viçosa, in the dry and winter seasons of 2013) using a randomized block design with three replications. The results showed an effective increase in grain yield resulting from the use of new cultivars from different Brazilian breeding programs in the past four decades. In addition, the analysis of the GE interaction indicated that the cultivars recommended after 2005 combined high mean grain yield, wide adaptability and high or stability