Emprego da genealogia para melhorar eficiência seletiva no método pedigree

In the pedigree method of conducting an autogamous population of segregating plants, the genealogy of the progenies is registered. Although labor-intensive, these data are rarely used. One possibility of exploiting this information is to improve selection efficiency using BLUP (Best Linear Unbiased Prediction). In this study BLUP with genealogy inclusion was compared to the mean in the progenies evaluation conducted by the pedigree method. Progenies of crosses of the common bean lines BRS MG Talismã and BRS Valente in F4:6 and F4:7 were used. The 256 F4:6 progenies were sown in February 2005, in southeast of Brazil, in a 16 ;´; 16 simple lattice design. The grain yield data were subjected to BLUP analysis with inclusion of genealogy. Based on this analysis and the mean, the 30 progenies with best and worst performance were selected. These 60 F4:7 progenies were classified in relation to the origin, i.e., selected by BLUP, mean, or BLUP and mean and coincident results were obtained. In the selection for best performance, the efficiency of BLUP was 2.4% higher than the mean. In the selection for the opposite extreme, BLUP analysis was however not advantageous. The progenies ;´; environments interaction indicates the need for an evaluation of the progenies in different environments before beginning selection.No método do pedigree de condução de população segregante de plantas autógamas, é anotado a genealogia das progênies. Contudo, normalmente essa informação embora trabalhosa, não é utilizada. Uma das opções é usar esta informação para melhorar a eficiência da seleção empregando o BLUP (Best Linear Unbiased Prediction). Nesse trabalho, foi comparado BLUP com a inclusão de genealogia em relação à média na avaliação de progênies conduzidas pelo método genealógico. Para isto foram utilizadas progênies F4:6 e F4:7 do cruzamento entre as linhagens de feijão BRS MG Talismã e BRS Valente. As 256 progênies F4:6 foram semeadas em fevereiro de 2005, no sudeste do Brasil, no delineamento látice simples 16 ;´; 16. Os dados de produtividade de grãos foram submetidos à análise do BLUP com inclusão da genealogia. A partir dessa análise, e considerando a média, foram selecionadas as 30 progênies com melhor e pior desempenho. Essas 60 progênies F4:7 foram novamente avaliadas e verificada a coincidência na classificação em função da origem, isto é, selecionadas pelo BLUP, média ou BLUP e média. Constatou-se que na seleção efetuada para melhor desempenho o BLUP apresentou eficiência 2,4% acima da obtida com a média, contudo, na seleção efetuada no extremo oposto, não houve vantagem da análise com BLUP. A ocorrência de interação progenies ;´; ambientes evidencia a necessidade de se realizar a avaliação das progênies em alguns ambientes antes de se proceder à seleção

Genetic control and tolerance to the heat stress in wheat hybrid population and cultivars

O objetivo deste trabalho foi obter informações sobre o controle genético da produtividade de grãos de trigo sob condições de estresse de calor, o grau de tolerância ao estresse de calor de algumas cultivares e linhagens e a identificação de populações segregantes promissoras para a obtenção de linhagens adaptadas às condições da região central do Brasil. Foram avaliados 13 parentais e 40 populações provenientes de um dialelo parcial, nas gerações F1 e F2 em condições de campo, em Lavras e Patos de Minas, MG, com as semeaduras feitas no verão (fevereiro) e no inverno (maio). Houve diferença de tolerância ao calor entre os parentais e entre as populações híbridas quanto ao caráter produção de grãos, e ambos os efeitos aditivos e não-aditivos foram importantes no controle genético deste caráter na presença ou ausência de calor. Apesar da ocorrência de interações popu-lações x épocas de semeadura, a alta repetibilidade dos efeitos da capacidade geral de combinação permite inferir a possibilidade de acelerar os programas de melhoramento na região, efetuando-se a seleção tanto na época de verão quanto no inverno.The objective of this work was to get information about the genetic control of the grain yield under heat stress conditions, the tolerance of cultivar and the identification of promising segregation populations for selections of lines adapted to the conditions of the central region of Brazil. Thirteen parents and 40 populations in F1 and F2 generations derived by partial diallel crosses were evaluated. The experiments were conducted under field conditions in Lavras and Patos de Minas, MG, Brazil, sowing the seeds in the summertime (February) and in the winter (May). There was difference of heat tolerance among parents and hybrid populations for grain yield character, and both additive and non-additive effects were important in the genetic control of grain yield character in the presence or absence of heat. In spite of the occurrence of populations x sowing time interactions, the high repeatability of the effects of the general combining ability suggests the possibility of the selection in the summertime and winter facilitating to advance the breeding programs in the region

Divergência genética entre populações de coqueiro-gigante-do-brasil

The genetic divergence among five populations of Brazilian Tall Coconut (Cocos nucifera L.) -– Pacatuba, SE, Praia do Forte, BA, Merepe, PE, Santa Rita, PE and São José do Mipibu, RN – was studied by multivariate analysis techniques using canonical variables and Mahalanobis distances. Such techniques are largely used to study genetic divergence and are potentially useful for coconut palms. The lowest genetic divergence were found between populations of Pacatuba and Merepe. Santa Rita had the highest divergent population. In a breeding program is recommended crosses among the Santa Rita and Merepe populations due to their higher genetic divergence.O presente trabalho teve como objetivo estudar a divergência genética entre cinco populações de coqueiro-gigante-do-brasil (Cocos nucifera L.): Pacatuba, SE, Praia do Forte, BA, Merepe, PE, Santa Rita, PE e São José do Mipibu, RN, por meio de técnicas de análise multivariada, utilizando-se as variáveis canônicas e as distâncias de Mahalanobis. Essas técnicas são largamente utilizadas em estudos de divergência genética e se apresentam com potencial para utilização na cultura do coqueiro. As menores divergências genéticas foram entre as populações Pacatuba e Merepe. A população mais divergente foi a Santa Rita. Para programas de melhoramento genético, visando à obtenção de híbridos, são recomendados cruzamentos entre as populações Santa Rita e Merepe, por apresentarem maior divergência genética

Selection strategies of segregant soybean populations for resistance to Asian rust

O objetivo deste estudo foi identificar as estratégias mais eficientes para selecionar as combinações parentais mais promissoras e obter linhas com bom grau de resistência à ferrugem-asiática da soja (Phakopsora pachyrhizi). Dois experimentos foram realizados em campo nos anos agrícolas 2006/2007 e 2007/2008, para avaliar a percentagem da área foliar infectada em plantas individuais de cinco parentais e das suas populações segregantes F2 e F3. Os dados obtidos indicam que a variância genética aditiva predomina no controle da resistência da soja à ferrugem-asiática e que os anos e as épocas de avaliação não influenciaram significativamente as estimativas dos parâmetros genéticos obtidos. A herdabilidade no sentido restrito (h2r) variou de 23,12 a 55,83%, o que indica a possibilidade de sucesso com a seleção de indivíduos resistentes em gerações precoces nos programas de melhoramento. Todos os procedimentos usados para selecionar as populações mais promissoras na geração de linhagens superiores quanto à resistência a P. pachyrhizi apresentaram resultados similares e identificaram a população BR01-18437 x BRS 232 como a melhor para a seleção de linhagens.The objective of this work was to identify the for the more promising parental combinations to obtain lines with good resistance to soybean Asian rust (Phakopsora pachyrhizi). Two experiments were carried out in the field during the 2006/2007 and 2007/2008 growing seasons, to determine the percentage of infected leaf area of individual plants of five parents and their segregant F2 and F3 populations. The data obtained indicates that additive genetic variance predominates in the control of soybean resistance to Asian rust, and that the year and time of assessment do not significantly influence the estimates of the genetic parameters obtained. The narrow-sense heritability (h2r) ranged from 23.12 to 55.83%, and indicates the possibility of successful selection of resistant individuals in the early generations of the breeding program. All the procedures used to select the most promising populations to generate superior inbred lines for resistance to P. pachyrhizi presented similar results and identified the BR01-18437 x BRS 232 population as the best for inbred line selection

Inheritance of resistance to Fusarium oxysporum f. sp. phaseoli Brazilian race 2 in common bean

Com o objetivo de obter informações a respeito do controle genético da resistência do feijoeiro (Phaseolus vulgaris L.) ao fungo Fusarium oxysporum f. sp. phaseoli, foram realizados seis cruzamentos envolvendo três linhagens resistentes (Carioca MG, ESAL 583 e ESAL 566) e quatro suscetíveis ao fungo (Carioca, CNFC 10443, Uirapuru e ESAL 522). As plantas dos genitores, das testemunhas (Carioca MG e Carioca) e das gerações F1, F2 e F3 foram avaliadas quanto à reação à murcha-de-fusarium utilizando a metodologia de inoculação de imersão de raízes na suspensão de esporos, com o corte do sistema radicular. As avaliações foram realizadas aos 21 dias após a inoculação, por meio de escala de notas variando de 1,0 (plantas sem sintomas) a 9,0 (plantas mortas). Com os dados obtidos, foram estimados parâmetros genéticos e fenotípicos. A herdabilidade no sentido restrito variou de 0,34 a 0,42 e no sentido amplo de 0,76 a 0,97, podendo considerar o caráter como de fácil seleção, desde que se adotem critérios eficientes de inoculação e avaliação das plantas. O grau médio de dominância foi próximo de 1,0 evidenciando a presença de dominância no controle do caráter, embora a presença de efeitos aditivos também seja expressiva.Aiming to obtain information concerning the genetic control of the resistance of the bean (Phaseolus vulgaris L.) to the fungus Fusarium oxysporum f. sp. phaseoli, six crosses involving three resistant lines (Carioca MG, Esal 583 and Esal 566) and four susceptible to the fungus (Carioca, CNFC 10443, Uirapuru and Esal 522) were developed. The parental lines, the controls (Carioca MG and Carioca) and the F1, F2 and F3 generations were evaluated for reaction to Fusarium. For inoculation, root cuttings were immersed in a spore suspension. The evaluations were performed at 21 days after inoculation, by scale of notes ranging from 1.0, to 9.0 and genetic and phenotypic parameters were estimated. The heritability in the narrow sense ranged from 0.34 to 0.42 and in the broad sense of 0.76 to 0.97, showing that selection should be easy, since efficient inoculation and selection methods are used. The average degree of dominance was around 1.0 indicating the presence of dominance in the control of the character, although additive effects are also expressive

Arranjos e populações do feijoeiro na consorciação com o milho

Two experiments were carried out at Sete Lagoas and Lavras, state of Minas Gerais, Brazil, during the growing season of 1982/83, in order to evaluate new planting patterns for intercropping of maize and beans. The evaluated treatments involved three maize row spacings (0.5 m, 1 m and 1.5 m), for a constant population of 40,000 plants/ha, combined with two bean populations (100,000 and 200,000 plants/ha) with three planting systems: within the rows, between the rows and both between the rows of maize. The results showed that the increment of row spacing of the maize had no effect on the grain yield of the intercropping. There was no significant effect between the systems of planting beans. This results showed once more, that planting beans within the maize rows is more advantageous due to the management facilities it provides. The highest bean plant density contributed for better productivity, and there was no effect on the grain yield maize. The competition effect reduced the grain yield of beans in 39% and the pod number was the most affected primary component of grain production, because of the reduction of the number of flowers, although the yield from the floral stage was also affected.Foram conduzidos dois experimentos durante o ano agrícola de 1982/83, em Sete Lagoas e Lavras, MG, visando avaliar novas alternativas de arranjos para a consorciação de milho e feijoeiro. Os tratamentos avaliados envolveram três espaçamentos da cultura do milho (0,5 m; 1 m e 1,5 m), para uma população constante de 40 mil plantas/ha, combinados com duas populações de feijoeiro (100 e 200 mil plantas/ha) e três sistemas de semeadura da leguminosa (dentro das linhas, entre as linhas, e entre e dentro das linhas do milho). Constatou-se que o incremento no espaçamento entre as linhas do milho não contribuiu para a melhoria na eficiência da consorciação. Não houve efeito significativo entre os sistemas de semeadura do feijão, mostrando, em mais esta oportunidade, que a semeadura das duas culturas na mesma linha é mais vantajosa, em virtude das facilidades de manejo que ela propicia. A utilização de maior população de plantas de feijão contribuiu para a maior produtividade, não afetando, contudo, o desempenho da gramínea. O efeito de competição do milho reduziu a produtividade do feijão em 39% e o número de vagens foi o componente primário da produção de grãos mais afetado, em razão, principalmente, da redução no número de flores no consórcio, embora o vingamento floral também fosse afetado

Genetic control of grain yield and its primary components in bean plants

Avaliaram-se sete cultivares de feijão (Phaseolus vulgaris L.) e suas F2 descendentes, para determinar o controle genético da produção de grãos e dos seus componentes primários. Utilizou-se o delineamento de blocos casualizados com três repetições e dois locais do Estado de Minas Gerais, em 1981. Foi usado o método dialélico desenvolvido originalmente por Jinks e Hayman, onde se verificou que a maioria dos dados adequou-se ao modelo genético empregado, exceto em três casos, em que foi necessário um ajustamento para adequação ao modelo. A ação gênica aditiva foi predominante em relação à dominância em todos os caracteres. Em consequência, deve-se considerar o comportamento médio das cultivares e das populações segregantes, para a seleção dos materiais a serem utilizados nos programas de melhoramento. Observaram-se acentuadas interações das ações gênicas com locais.Seven bean (Phaseolus vulgaris L.) cultivars were crossed following a half-diallel model and data were obtained from the parents and F2 generation, in order to determine the genetic control of grain yield and its primary components. A randomized block design with three replications was used in two locations of Minas Gerais State, Brazil, in 1981. The method proposed by Jinks and Hayman for analyzing diallel crosses was used, and the data met the assumptions of the model, except in three cases, where an adjustment was necessary to fit the model. The additive gene action was predominant in relation to dominance for all traits. Consequently, one should consider the mean behavior of the cultivars and of the segregant populations to carry out a breeding program. There was a significant interaction between gene action and locations

Predição do potencial genético de populações segregantes de arroz de terras altas

This work aimed to evaluate the Jinks & Pooni's method to predict genetic potential of the segregating upland rice population and to study the effect of the segregating population x environment interaction in the selection of those populations. In this work 23 segregating populations of upland rice with two checks were used. They were evaluated in a 5x5 lattice, with three replicates, in the agricultural year of 1996/97. The populations were conducted in two sites in Minas Gerais State, Brazil, Lavras and Patos de Minas, at three distinct sowing times. The results found in relation to the probability of extracting superior lines from a certain population indicated as the most promising the populations CNAx 5496 and CNAx 6001 and as the least promising CNAx 6063 and CNAx 6102. The Jinks & Pooni's method was a feasible alternative in the choice of populations most promising permitting the breeder to concentrate his effort in the evaluation of a higher family. The occurrence of the segregating population x sowing time and site x sowing time interactions showed the importance of evaluating the populations in more than one environment. The choice of the populations which presented a steady behavior against the environmental drifts is an important step within an improvement program and the chance to obtain success in this phase rises.O objetivo deste trabalho foi avaliar o método de Jinks & Pooni na predição do potencial genético de populações segregantes de arroz e estudar o efeito da interação populações segregantes x ambiente na seleção destas populações. Utilizaram-se 23 populações segregantes de arroz de terras altas e duas testemunhas, avaliadas em um látice 5x5, com três repetições, no ano agrícola de 1996/97. O estudo foi conduzido em dois locais em Minas Gerais, Lavras e Patos de Minas, em três épocas distintas de semeadura. Os resultados encontrados em relação à probabilidade de extrair linhagens superiores a um determinado padrão indicaram como mais promissoras as populações CNAx 5496 e CNAx 6001, e menos promissoras, CNAx 6063 e CNAx 6102. A previsão do potencial genético das populações segregantes a partir do método de Jinks & Pooni mostrou-se uma alternativa viável na escolha das populações mais promissoras, permitindo ao melhorista concentrar maiores esforços na avaliação das famílias superiores. A ocorrência das interações populações segregantes x épocas e locais x épocas mostraram a importância de se avaliar as populações em mais de um ambiente. A escolha das populações que apresentam um comportamento estável frente às oscilações ambientais é importante dentro de um programa de melhoramento

Estabilidade dos efeitos da capacidade de combinação em híbridos de milho

Os efeitos da capacidade geral (CGC) e específica de combinação (CEC) são indicadores importantes em um programa de melhoramento milho (Zea mays L.) visando a obtenção de híbridos. Os objetivos do presente trabalho foram estimar os efeitos da capacidade geral e específica de combinação de híbridos comerciais de milho e avaliar a estabilidade das estimativas desses parâmetros. Para isso foram avaliados 55 tratamentos, sendo dez híbridos simples comerciais e os 45 híbridos duplos possíveis. Os experimentos foram conduzidos em 12 ambientes no ano agrícola de 2005/06. O delineamento empregado foi o de blocos casualizados com três repetições por ambiente, e o caráter avaliado foi o peso de espigas corrigido para 13% de umidade. Procedeu-se à análise dialélica conjunta envolvendo todos os ambientes e realizou-se o estudo da estabilidade dos efeitos da capacidade geral e específica de combinação, adotando-se a estatística não-paramétrica por meio da soma de postos. Os efeitos não aditivos foram mais importantes que os efeitos aditivos para o desempenho desse conjunto de híbridos. É possível selecionar genitores com alta estabilidade para a capacidade de combinação e com CGC de elevada magnitude.General and specific combining ability effects are important indicators in a maize (Zea mays L.) breeding program aiming hybrid development. The objectives of the present study were to estimate the general (GCA) and specific combining abilities (SCA) effects of commercial maize hybrids using a complete diallel scheme and to assess the stabilities of these estimates. Fifty-five entries were assessed; ten commercial single-crosses and all possible double-crosses. The experiments were carried out in 12 environments in the 2005/06 growing season. A randomized complete block design was used with three replications per environment. Ear yield was evaluated, corrected to 13% of moisture content. The combined diallel analysis involving all environments was performed and the stability of general and specific combining ability effects was investigated. The underlying nonparametric statistics evaluated the contribution of each effect to the genotype by environment interaction. Non-additive effects were more important for this set of hybrids than the additive effects. It was possible to select parents with high stability for combining ability and with high GCA

Adaptability and stability of corn genotypes under different environmental conditions

O objetivo deste trabalho foi estudar os fatores de adaptabilidade e estabilidade de 20 genótipos de milho (Zea mays L.), divididos em quatro grupos genéticos (híbridos simples, duplos e triplos e cultivares de polinização livre), em diferentes níveis de fertilidade, épocas de semeadura e locais do Estado de Minas Gerais. Entre os genótipos avaliadas, o que apresentou maior adaptabilidade foi o híbrido triplo Hatã 3012. Observou-se que a produtividade média dos híbridos triplos foi superior à dos demais grupos. Entre os fatores ambientais estudados, verificou-se que ausência de adubação e semeaduras tardias foram os que mais contribuíram para a diminuição do índice ambiental. As diferentes metodologias usadas para estimar os parâmetros de adaptabilidade e estabilidade, apesar de apresentarem resultados semelhantes, forneceram respostas diferenciadas com relação à inclinação das retas de regressão de alguns genótipos. O nível de fertilizantes e a época de semeadura foram os dois fatores de maior influência na determinação da qualidade dos ambientes.The objective of this work was to study the adaptability and stability factors of 20 corn genotypes (Zea mays L.) split into four genetical groups (single cross, three way crosses, double crosses and open cultivars) at different fertility levels, sowing dates and sites in the state of Minas Gerais. Among the cultivars evaluated, the three way crosses Hatã 3012 presented greatest adaptability. It was found that the average yield of the three way crosses was superior to those of the other groups, being most adapted. Among environmental factors studied, the absence of fertilization and late sowing were the ones which contributed the most to the decrease of environmental index. The methodologies used to estimate the adaptability and stability parameters, despite showing similar results, provided distinctive responses relative to the inclination of the regression straight line of some genotypes. The level of fertilizers and the sowing date were the two factors of greatest influence in determining the quality of environments