Measures of experimental precision in common bean and soybean genotype trials

O objetivo deste trabalho foi avaliar a adequação das estatísticas herdabilidade, coeficiente de determinação, valor do teste F para genótipo, índice de diferenciação de Fasoulas e acurácia seletiva, como medidas do grau de precisão experimental em conjuntos de ensaios de competição de genótipos de feijão (Phaseolus vulgaris) e de soja (Glycine max). Foram usados os dados de produtividade de grãos de 72 e 216 ensaios de competição de genótipos de feijão e de soja, respectivamente, realizados no Estado do Rio Grande do Sul. Com base em 12 estatísticas, estimadas para cada ensaio, foram realizadas análises de correlação, de trilha e de agrupamento, e foi calculada a frequência de ensaios em cada classe de precisão experimental. As estatísticas acurácia seletiva, herdabilidade, coeficiente de determinação e valor do teste F para genótipo são mais adequadas do que o coeficiente de variação e a diferença mínima significativa pelo teste de Tukey, em percentagem da média, para se avaliar a precisão experimental, em ensaios de competição de genótipos de feijão e de soja. Por essas estatísticas, 88,89% dos ensaios de competição de genótipos de feijão e 75% dos ensaios de competição de genótipos de soja apresentaram precisão alta ou muito alta. Contudo, 2,78 e 10,19% dos ensaios de competição de genótipos de feijão e de soja, respectivamente, poderiam ser descartados, em razão da insuficiência na precisão experimental.The objective of this work was to evaluate the appropriateness of statistics heritability, determination coefficient, F-test value for genotype, Fasoulas index of differentiation and selective accuracy, as measures of the degree of experimental precision in a set of common bean (Phaseolus vulgaris) and soybean (Glycine max) genotype competition trials. Grain yield data from 72 genotype competition trials of common bean and 216 of soybean, carried out in Rio Grande do Sul state, Brazil, were used. Based on 12 statistics estimated for each trial, correlation, path and cluster analyses were done, and the trial frequency in each class of experimental precision was calculated. The statistics selective accuracy, heritability, coefficient of determination and F-test value for genotype are more adequate than the coefficient of variation and the significant minimum difference among cultivars by Tukey's test, expressed in percentage of the mean, to evaluate the experimental precision of common bean and soybean yield trials. According to those statistics, 88.89% of the common bean experiments and 75% of the soybean experiments showed a high or very high degree of precision, and 2.78% and 10.19% of the experiments of common bean and soybean, respectively, could be discarded due to insufficient experimental precision

Seleção de genótipos de feijão com maior concentração de macro e microminerais nos grãos

The objective of this work was to evaluate the genetic variability of common bean (Phaseolus vulgaris) genotypes of different grain types as to macro- and micromineral concentrations, as well as to select superior genotypes by the multiplicative index. A total of 22 common bean genotypes were evaluated in experiments carried out in the dry and rainy seasons. The concentration of six minerals (potassium, phosphorus, magnesium, iron, zinc, and copper) was determined, and the multiplicative index was applied to individual and combined experiments. There was a significant effect of the genotype × environment interaction on the concentration of all minerals, and, when the genotype effect was decomposed into grain types, the genotypes differed as to the concentration of three or more minerals. There is genetic variability in the concentration of macro- and microminerals in the common bean genotypes evaluated in the dry and rainy seasons. In the combined experiments, high heritability estimates (≥ 62.60%) and a greater total genetic gain (283.59%) are observed. The multiplicative index applied to combined experiments allows the selection of superior common bean genotypes of the following grain types: red (Amendoim comprido and Light Red Kidney), cranberry ('BRS Executivo' and 'Hooter'), and carioca ('IPR Siriri'), which have high phosphorus and iron concentrations; Amendoim comprido also stands out for its high potassium concentration.O objetivo deste trabalho foi avaliar a variabilidade genética de genótipos de feijão (Phaseolus vulgaris) de diferentes tipos de grãos quanto à concentração de macro e microminerais, bem como selecionar genótipos superiores pelo índice multiplicativo. Um total de 22 genótipos de feijão foi avaliado em experimentos conduzidos nas estações seca e chuvosa. A concentração de seis minerais (potássio, fósforo, magnésio, ferro, zinco e cobre) foi determinada, e o índice multiplicativo foi aplicado a experimentos individuais e combinados. Houve efeito significativo da interação genótipo x ambiente sobre a concentração de todos os minerais, e, quando o efeito de genótipo foi decomposto em tipos de grãos, os genótipos diferiram quanto à concentração de três ou mais minerais. Há variabilidade genética na concentração de macro e microminerais nos genótipos de feijão comum avaliados nas estações seca e chuvosa. Nos experimentos combinados, são observados altas estimativas de herdabilidade (≥ 62,60%) e maior ganho genético total (283,59%). O índice multiplicativo aplicado a experimentos combinados possibilita a seleção de genótipos de feijão superiores dos seguintes tipos de grãos: vermelho (Amendoim comprido e Light Red Kidney), rajado ('BRS Executivo' e 'Hooter') e carioca ('IPR Siriri'), que apresentam alta concentração de fósforo e ferro; Amendoim comprido também se destaca pela alta concentração de potássio

Controle genético da concentração de ferro em sementes de feijão comum mesoamericano e andino

The objective of this work was to evaluate the main differences in the genetic control of the iron concentration in Mesoamerican and Andean common bean seeds, in early generations, and to select recombinants with a high iron concentration in the seeds. F1, F1 reciprocal, F2, F2 reciprocal, and backcross (BC11 and BC11) generations were produced by crosses between Mesoamerican (CNFP 10104 x CHC 01‑175) and Andean (Cal 96 x Hooter) inbred lines. The expression of significant maternal effect was observed for the Mesoamerican gene pool. Iron concentration was higher in the seed coat of Mesoamerican common bean seeds (54.61 to 67.92%) and in the embryo of Andean common bean seeds (69.40 to 73.44%). High broad-sense heritability was obtained for iron concentration in Mesoamerican and Andean common bean seeds. Gains with the selection of higher magnitude, from 20.39 to 24.58%, are expected in Mesoamerican common bean seeds. Iron concentration in common bean seeds showed a continuous distribution in F2, which is characteristic of quantitative inheritance in Mesoamerican and Andean common bean seeds. Recombinants with high iron concentration in seeds can be selected in both Mesoamerican and Andean common bean hybrids.O objetivo deste trabalho foi avaliar as principais diferenças no controle genético da concentração de ferro em sementes de feijão comum mesoamericano e andino, em gerações precoces, e selecionar recombinantes com alta concentração de ferro nas sementes. Foram obtidas as gerações F1, F1 recíproco, F2, F2 recíproco e de retrocruzamentos (RC11 e RC12), a partir de cruzamentos entre linhagens mesoamericanas (CNFP 10104 x CHC 01‑175) e andinas (Cal 96 x Hooter). A expressão de efeito materno significativo foi observada no grupo gênico mesoamericano. A concentração de ferro foi maior no tegumento das sementes de feijão comum mesoamericano (54,61 a 67,92%) e no embrião das sementes de feijão comum andino (69,40 a 73,44%). Alta estimativa de herdabilidade no sentido amplo foi obtida para a concentração de ferro em sementes de feijão comum mesoamericano e andino. Ganhos com a seleção de maior magnitude, de 20,39 a 24,58%, são esperados nas sementes de feijão comum mesoamericano. A concentração de ferro nas sementes de feijão comum apresentou distribuição contínua em F2, o que é característico de herança quantitativa em feijão comum mesoamericano e andino. Recombinantes com alta concentração de ferro nas sementes podem ser selecionados nos híbridos de feijão comum mesoamericano e andino

Seleção de linhagens de feijão com alto desempenho agronômico e elevadas concentrações de cálcio e ferro

The objective of this work was to evaluate the genetic variability of common bean lines for cycle, weight of 100 grains, grain yield, cooking time, and grain calcium and iron concentrations. Twenty‑four common bean lines were evaluated in two crop cycles (2010 and 2011). The ¯Z index was used for the selection of superior lines for most of the traits. The DF 06‑19, DF 06‑03, DF 06‑17, DF 06‑20, DF 06‑11, DF 06‑14, DF 06‑01, DF 06‑08, DF 06‑22, and DF 06‑04 lines showed high grain yield. All lines were of semi‑early cycle and of fast cooking. The DF 06‑08 and DF 06‑23 lines showed high calcium concentration in grains (>1.4 g kg‑1 dry matter – DM), and the DF 06‑09, DF 06‑03, DF 06‑04, and DF 06‑06 lines presented high iron concentration in grains (>0.95 g kg‑1 DM) in the two crop cycles. The DF 06‑09 and DF 06‑03 carioca lines present high agronomic performance and high iron concentration in grains. The DF 06‑17 and DF 06‑08 black lines present high agronomic performance and high calcium concentration in grains. The selection of the DF 06‑09, DF 06‑03, DF 06‑17, and DF 06‑08 lines is recommended.O objetivo deste trabalho foi avaliar a variabilidade genética de linhagens de feijão para ciclo, massa de 100 grãos, produtividade de grãos, tempo de cozimento e concentração de cálcio e ferro nos grãos. Vinte e quatro linhagens de feijão foram avaliadas em dois ciclos de cultura (2010 e 2011). O índice ¯Z foi usado para a seleção de linhagens superiores, para a maioria dos caracteres. As linhagens DF 06‑19, DF 06‑03, DF 06‑17, DF 06‑20, DF 06‑11, DF 06‑14, DF 06‑01, DF 06‑08, DF 06‑22 e DF 06‑04 apresentaram alta produtividade de grãos. Todas as linhagens foram de ciclo semiprecoce e de rápido cozimento. As linhagens DF 06‑08 e DF 06‑23 apresentaram alta concentração de cálcio nos grãos (>1,4 g kg‑1 de matéria seca – MS), e as linhagens DF 06‑09, DF 06‑03, DF 06‑04 e DF 06‑06 apresentaram alta concentração de ferro nos grãos (>0,95 g kg‑1 de MS), nos dois anos agrícolas. As linhagens do grupo carioca DF 06‑09 e DF 06‑03 apresentam alto desempenho agronômico e alta concentração de ferro nos grãos. As linhagens do grupo preto DF 06‑17 e DF 06‑08 apresentam alto desempenho agronômico e alta concentração de cálcio nos grãos. A seleção das linhagens DF 06‑09, DF 06‑03, DF 06‑17 e DF 06‑08 é recomendada

Heritability of dietary fiber content and grain yield in common bean populations

O objetivo deste trabalho foi determinar a herdabilidade e o ganho na seleção para teor de fibra alimentar (solúvel, insolúvel e total) e para rendimento de grãos, em populações resultantes de cinco diferentes cruzamentos, além de identificar a população mais adequada, considerando-se as diferentes frações da fibra. Os cruzamentos entre os genitores CNFP 8100, FT 96-1282, Varre-Sai e Valente foram realizados em casa de vegetação. As populações obtidas (genitores, F1 e F2) foram avaliadas em campo, durante a primavera/verão de 2003/2004, em delineamento de blocos ao acaso. Diferenças significativas foram obtidas para fibra alimentar total; não foi detectada variabilidade genética para as frações da fibra – solúvel e insolúvel – e para rendimento de grãos nas populações. Correlação fenotípica positiva foi encontrada entre fibra insolúvel e fibra alimentar total. A seleção de plantas F2, em populações segregantes desenvolvidas a partir da combinação Valente x Varre-Sai, pode ser efetiva no desenvolvimento de germoplasma de feijão com maior teor de fibra alimentar total, em virtude da alta herdabilidade e maior ganho por seleção obtidos.The objective of this study was to estimate the heritability and gain from selection of dietary fiber content (soluble, insoluble and total) and grain yield, in populations obtained from five different crossings, and to identify more adequate population considering different fraction fibers. Crossings were performed in greenhouse among the genitors CNFP 8100, FT 96-1282, Varre-Sai and Valente. The populations obtained (parents, F1 and F2) were assessed in the field during spring/summer of 2003/2004, using a randomized complete blocks experimental design. Significant differences were obtained for total dietary fiber, however no genetic variability was observed for soluble and insoluble dietary fiber and grain yield in populations. Positive phenotypic correlation between insoluble and total dietary fiber was observed. F2 selection plants in segregant population, developed from Valente x Varre-Sai, can be effective in the development of bean germplasm with higher total dietary fiber, because of the high broad-sense heritability estimates and highest gain from selection obtained in the combination