Contribuições genéticas e ambientais para aumento do rendimento do trigo em Minas Gerais, Brasil

Producers need wheat cultivars adapted to the predominant climate conditions of the end of the rainy period. Having this in mind, EPAMIG (Agriculture and Livestock Research Institute of Minas Gerais) has been developing a wheat genetic improvement program since 1976, and the estimates of the genetic improvement established by the breeding programs could be useful to quantify their efficiency. This study focused on the quantification of the genetic progress achieved by these improvement programs of dryland wheat in the Brazilian-savanna between 1976 and 2005. The efficiency of these programs was evaluated based on grain yield data of VCU (Value for Cultivation and Use) trials conducted at ten locations in the Minas Gerais State, Brazil. The mean estimated genetic progress for mean grain yield between 1976 and 2005 was 37 kg ha-1 year-1. The genetic yield gain in the study period indicates that the improvement programs of dryland wheat in the Brazilian-savanna are effective. Besides the marked contribution of genetic gain, the environmental and technological improvements were also relevant for the yield, accounting for 47.4% of the total progress in the period. The improvement programs of dryland wheat resulted in a genotype renovation rate of 35% over the years.Devido à necessidade dos produtores por cultivares de trigo adaptados às condições climáticas do final da época das chuvas, desde 1976 a EPAMIG (Empresa de Pesquisa Agropecuária de Minas Gerais) vem desenvolvendo um programa de melhoramento genético. As estimativas dos progressos genéticos alcançados pelos programas de melhoramento são instrumentos hábeis para se quantificar a eficiência dos trabalhos executados. Quantificou-se o progresso genético obtido pelos programas de melhoramento do trigo de sequeiro no cerrado brasileiro no período de 1976 a 2005 utilizando-se resultados de produtividade de grãos obtidos nos ensaios de valor de cultivo e uso. O progresso genético médio anual estimado no período de 1976 a 2005 foi de 37 kg ha-1 ano-1 na produtividade média de grãos. O ganho genético, em produtividade, obtido no período estudado, indica que os programas de melhoramento de trigo de sequeiro no cerrado brasileiro são eficientes. Apesar de o ganho genético ter contribuído expressivamente, as melhorias ambientais e tecnológicas foram importantes para o acréscimo na produtividade, representando 47,4% do progresso total obtido. Os programas de melhoramento de trigo de sequeiro promovem 35% de renovação de genótipos ao longo dos anos

Productive characteristics of wheat according to nitrogen sources and levels

Nitrogen fertilization is an important management practice in grasses and quite complex, due to several factors which influence it, such as climatic conditions, cropping systems and available levels and sources. This study aimed at evaluating the effect of topdressing nitrogen (N) sources and levels on the productive characteristics of wheat (Triticum aestivum L.) grown after soybean, under no-till system. The experiment was conducted in an Oxisol, in Londrina, Paraná State, Brazil. The experimental design was randomized blocks, in a 3x4 factorial scheme, with four replications. As topdressing N sources, urea, urea + urease inhibitor (NBPT) and polymer-coated urea were evaluated, in 2008, and urea, urea + urease inhibitor (NBPT) and ammonium sulfate, in 2009, in four doses (0.0 kg ha-1, 40.0 kg ha-1, 80.0 kg ha-1 and 120.0 kg ha-1 of N) applied 20 days after emergence. Plant height, lodging percentage, mass of 1,000 grains, grain yield and hectoliter mass were determined, and results showed that increased topdressing N levels promoted plants lodging, decreasing the mass of 1,000 grains, yield and hectoliter mass. The N sources did not affect the yield of the BRS Pardela cultivar grown after soybean

Densidade de semeadura e nitrogênio no trigo BRS 404 em sistema sequeiro em Planaltina - DF / Seeding density and nitrogen in wheat BRS 404 in a rainfed system in Planaltina – DF

O cultivo do trigo sequeiro na região do Cerrado do Brasil Central tem crescido nos últimos anos e vem contribuindo para diversificar os sistemas produtivos na região. Objetivou-se avaliar diferentes densidades de semeadura e a aplicação em cobertura de diferentes doses de nitrogênio na cultivar de trigo BRS 404 cultivada no sistema de sequeiro, sem irrigação, no período da safrinha. O delineamento experimental utilizado foi de blocos ao acaso, com parcelas subdivididas e quatro repetições. A parcela foi constituída por quatro densidades de semeadura (150, 250, 350 e 450 sementes m-2) e na subparcela cinco doses de nitrogênio (0, 30, 60, 90 e 120 kg ha-1) aplicadas em cobertura durante a fase do perfilhamento. Após a emergência foi realizada a contagem de plantas e determinando o estande inicial. Antes da colheita foi realizada a contagem de espigas e após a colheita também foram determinados o rendimento de grãos, o peso hectolítrico e o peso de mil grãos. O rendimento de grãos máximo da BRS 404 foi obtido com 196 sementes m-2 e 37 kg de N ha-1. O peso hectolítrico e o peso de mil grãos diminuíram com o aumento da densidade e do nitrogênio em cobertura

Adaptability and stability of irrigated wheat genotypes in the Cerrado of Central Brazil

O objetivo deste trabalho foi estimar a adaptabilidade e estabilidade de genótipos de trigo irrigado, nas condições do Cerrado do Brasil Central. O rendimento de grãos de cinco cultivares e nove linhagens de trigo irrigado foram aferidos no ensaio de valor de cultivo e uso. Os ensaios foram conduzidos nos anos de 2005 e 2006, em seis locais em Minas Gerais, três em Goiás e um no Distrito Federal. Os dados de rendimento de grãos foram submetidos à análise de variância individual e à análise de variância conjunta, para a estimativa dos parâmetros de adaptabilidade e estabilidade. Verificaram-se diferenças significativas, entre os genótipos, em 14 dos 16 ambientes avaliados. Nenhum dos genótipos avaliados apresentou o comportamento ideal preconizado pelo método de Cruz e colaboradores. Destacaram-se a cultivar BRS 264 e a linhagem CPAC 02167, pela superioridade em todas as condições do Cerrado do Brasil Central (adaptabilidade geral). Entre os demais genótipos avaliados, destacaram-se as cultivares BRS 207 e EMBRAPA 22, responsivas à melhoria das condições ambientais, e as cultivares BRS 254 e EMBRAPA 42, pela adaptabilidade específica a ambientes desfavoráveis ao cultivo de trigo irrigado.The aim of this work was to estimate the adaptability and stability of irrigated wheat genotypes under conditions of Central Brazil savannah area. Grain yield of five cultivars and nine lines of irrigated wheat was measured in assays of cultivation value and use. The assays were conducted during the years 2005 and 2006, in six locations in Minas Gerais State, three in Goiás State and one in Federal District. The data of grain yield were submitted to individual and joint ANOVA, in order to estimate the adaptability and stability parameters. Significant differences were detected between genotypes in 14 of the 16 locations evaluated. None of the evaluated genotypes have presented the behavior predicted by the method of Cruz and collaborators. Cultivar BRS 264 and the CPAC 02167 lineage were superior in all the tested conditions in the Central Brazil savannah (general adaptability). Among the other evaluated genotypes, it can be highlighted the responsiveness of the cultivars BRS 207 and EMBRAPA 22 to the improvement of environmental conditions, and the specific fitness of BRS 254 and EMBRAPA 42 cultivars to environments unfavorable to irrigated wheat

Genetics of soybean reaction to Fusarium solani f.sp. glycines.

Na última década, a podridão vermelha das raízes da soja (PVR), ou síndrome da morte súbita, causada pelo fungo Fusarium solani f.sp. glycines, tornou-se uma doença que é motivo de preocupação para os sojicultores, técnicos e pesquisadores nas regiões onde esta doença já foi constatada, sendo a única estratégia de controle viável a utilização de cultivares resistentes. Diante disto, o principal objetivo do presente trabalho foi o estudo do controle genético da reação da soja a PVR por meio de técnicas de genética clássica e molecular. Foi utilizada a geração F2 de um dialelo 5x5, sem os recíprocos, envolvendo cinco cultivares: Forrest, MG/BR-46 (Conquista), IAC-4, FT-Cristalina e FT-Estrela, sendo as duas primeiras mais resistentes a PVR que IAC-4, considerada moderadamente resistente e, as duas últimas, altamente suscetíveis. Além de testes de inoculação com as cultivares, foram conduzidos três experimentos com a geração F2: um em telado (semeadura em julho de 2001) e dois em casa de vegetação (semeadura em setembro de 2001 e julho de 2002), sendo os dois primeiros em blocos ao acaso e o terceiro no delineamento inteiramente casualizado. O patógeno foi inoculado com grãos de sorgo colonizados, colocando-se três grãos no fundo de cada cova, no momento da semeadura, fazendo-se cinco covas por vaso, cada qual constituindo uma parcela com cinco plantas. Em cada experimento, foram avaliadas individualmente 50 plantas de cada genitor e 150 plantas de cada cruzamento F2, entre os 30 e 40 dias após a emergência, utilizando-se uma escala de notas de 1 a 5 para a severidade dos sintomas foliares da PVR. A porcentagem de incidência da doença em cada parcela e um índice de doença também foram calculados. Nas análises de variância com os dados de médias de parcelas, observaram-se diferenças altamente significativas entre os genitores e entre populações F2 para a severidade e índice de doença dos sintomas foliares, na maioria dos casos, embora os genitores resistentes e suscetíveis não foram muito contrastantes. As cultivares Forrest e Conquista comportaram-se sempre como resistentes, e Cristalina e Estrela como suscetíveis, enquanto que IAC-4 apresentou comportamento instável. Pela análise dialélica de Jinks-Hayman reafirmou-se a influência do ambiente sobre o controle da resistência à manifestação dos sintomas foliares da PVR, a qual foi controlada quantitativamente. Nos experimentos de 2001, constatou-se apenas a ação de efeitos gênicos aditivos. Porém, no experimento conduzido em telado, a resistência demonstrou controle por genes recessivos, enquanto que na casa de vegetação, na maior parte, por genes dominantes. No experimento de 2002 constatou-se a presença de efeitos gênicos aditivos e de dominância, predominando o efeito destes últimos. Assim, com base no experimento de 2002, para o grupo de cultivares estudado, os parâmetros genéticos calculados permitiram verificar que: o grau médio de dominância indicou a presença de sobredominância; predominaram genes recessivos no grupo dos genitores; pelo menos três locos ou blocos gênicos que exibiram dominância foram responsáveis pelo controle da resistência a PVR; as herdabilidades estimadas no sentido restrito foram médias (0,33 a 0,62) e, no sentido amplo, altas (0,90 a 0,96), confirmando a presença de dominância; a resistência foi controlada, na maior parte, por genes dominantes e a ordem decrescente de dominância das cultivares foi a seguinte: 'Conquista', 'Cristalina', 'Forrest', 'Estrela' e 'IAC-4'; a exclusão de 'Cristalina', por suspeita de apresentar distribuição de genes correlacionada com 'Conquista' e 'Estrela', melhorou a adequação dos dados de índice de doença ao modelo genético aditivo-dominante de Jinks-Hayman. A utilização de cinco marcadores moleculares microssatélites (Satt163, Satt309, Satt354, Satt371 e Satt570), relatados como ligados a cinco QRLs da PVR, indicou a provável presença de multialelismo nestes locos, o que não invalidou a adequação dos dados ao modelo de Jinks-Hayman. Pela análise de ligação entre 126 indivíduos F2 do cruzamento 'Conquista' x 'Estrela' com os marcadores Satt163 e Satt354, no experimento conduzido em telado, houve ligação fraca (P<0,10) entre estes locos e os respectivos QRLs, havendo tendência dos alelos recessivos serem os responsáveis pelo controle da resistência nestes dois locos, concordando com os resultados da análise dialélica para este experimento.In order to study the genetic control of soybean resistance to sudden death syndrome (SDS) by classical and molecular genetic techniques a 5x5 diallel with the F2 generation, without the reciprocals, was carried out. The following parents were used: 'Forrest', 'MG/BR-46 (Conquista)', 'IAC-4', 'FT-Cristalina' and 'FT-Estrela'. The first two cultivars are more resistant to SDS than 'IAC-4', that is considered to be moderately resistant to SDS, and the last two cultivars are highly susceptible. Tests of inoculation were done with the cultivars and three experiments with the F2 generation (two in 2001 and one in 2002) were carried out, all of them in greenhouses. The fungus was inoculated by three colonized sorghum grains placed at the bottom of the holes at the planting. It was used five-holes/clay pot, which one was considered a plot with five plants. In each experiment with the F2 generation 50 single plants of each parent and 150 single plants of each F2 population were evaluated between 30 and 40 days after emergency by using a scale (1 to 5) based on foliar severity symptoms. The disease incidence and a disease index also were calculated for each plot. In the ANOVAs with data plot average for severity and disease index highly significant differences were detected among the treatments in almost all cases, although the resistant and the susceptible parents did not differ too much. The parents 'Forrest' and 'Conquista' were always more resistant than the others. 'Cristalina' and 'Estrela' were the most susceptible parents, while 'IAC-4' was unstable. Jinks-Hayman's analysis reaffirmed the environment effect on the genetic control of the resistance to SDS foliar symptoms, which was quantitatively controlled. In the 2001 experiments there was observed only additive genic effects, but in one experiment recessive genes had controlled the resistance, while in the other, in major part, dominant genes had controlled the resistance to SDS. In the 2002 experiment it was showed mainly dominance effects and also some additive genic effects. In the last experiment, for the group of parents used, the genetic parameters indicated that: the average degree of dominance showed the presence of overdominance; there were more recessive than dominants genes in the group of the parents; at least three loci or genic blocks that exhibited dominance were responsible for the genetic control of the resistance to SDS; the heritability in the narrow-sense had middle values (0.33 to 0.62), and in the broad-sense had high values (0.90 to 0.96), reinforcing the presence of dominance effects; the resistance to SDS was controlled, mostly, by dominant genes; the decreasing order of dominance of the parents were: 'Conquista', 'Cristalina', 'Forrest', 'Estrela' and 'IAC-4'; and the exclusion of 'Cristalina' of the diallel for disease index by suspect of gene correlated distribution with 'Conquista' and 'Estrela' improved the fitting of the data to Jinks-Hayman's additive-dominant model. Five microsatellite markers (Satt163, Satt309, Satt354, Satt371 and Satt570), reported as linked to five SDS QRLs, were used and showed the possibility of occurrence of multiallelism in those loci, but this evidence did not invalidate the fitting of the data to Jinks-Hayman's model. The molecular analysis in 126 plants of 'Conquista' x 'Estrela' cross with the markers Satt163 and Satt354, in the first experiment of 2001, showed the tendency of weakly association (P<0,10), between those loci and the QRLs. This analysis showed also tendency that the recessive genes controlled the resistance to SDS in both loci, in according to the results obtained in the diallel analysis for this experiment

Comportamento de cultivares e linhagens de ervilha em Patos de Minas e Uberaba, Minas Gerais

Com o objetivo de avaliar o comportamento de cultivares e linhagens de ervilha (Pisum sativum L.) nas regiões do Triângulo e do Alto Paranaíba, Minas Gerais, foram conduzidos três ensaios com um total de 16 materiais. Em 1994, dois ensaios, com sete cultivares de ciclo de vida normal, foram conduzidos em Patos de Minas e Uberaba, e não foi utilizado defensivo químico. Em 1995, foi conduzido um ensaio em Uberaba com 15 materiais (dois precoces), e foram feitas três aplicações de inseticida misturado a fungicidas. Os plantios foram feitos entre 11 de maio e 3 de junho, utilizando o espaçamento entre fileiras de 0,3 m, com 30 sementes por metro. A emergência das plântulas deu-se com 7-8 dias. Em 1994, o periodo vegetativo médio (a partir da emergência) foi de 51 dias, e o reprodutivo variou de 41 a 67 dias. A duração média da floração ficou entre 16,0 (Patos de Minas) e 20,7 dias (Uberaba), e o ciclo de vida, entre 97,0 e 107,7 dias, respectivamente. Os cvs. Jurema e Amélia foram mais suscetíveis ao oídio que os cvs Ivete, Maria, Marina, Dileta e Viçosa. Os rendimentos Hcaram abaixo de 1.000 kg/ha, sendo 0 cv. Viçosa o menos produtivo. Em 1995, quando as temperaturas foram mais elevadas que em 1994, a colheita foi realizada entre 70 e 93 dias após a emergência. Os rendimentos variaram de 1,357 (cv. precoce Majestic) a 3.07 8 kg/ha (linhagem CNPH 86/083).Three trials were carried out to verify the behavior of 16 cultivam/lines of dry peas in the municipalities of Patos de Minas (Alto Paranaíba region) and Uberaba (Triângulo region), in Minas Gerais. In 1994, seven cultivars were tested at both places in two trials without the use of pesticides, In a 1995 trial at Uberaba with 15 cultivam/lines (two of them precocious), inseticida mixed with fungicides was applied three times on the plants. Peas were sown between May 11 and June 3. Thirty seeds per meter were planted in rows 0.3 m apart. Pea took 7-8 days to emerge from soil. In 1994, the average vegetative phase (counted from emergence) lasted 51 days, and the reproductive phase varied from 41 to 67 days. Average flowering durations were 16.0 days (Patos de Minas) and 20.7 days (Uberaba), and average life cycles were 97.0 and 107.7 days, respectively. The cvs, Jurema and Amélia were more susceptible to Erysz'phe pisi than cvs. Ivete, Maria, Marina, Dileta, and Viçosa. Yields were lower than 1.000 kg/ha, cv. Viçosa being the least productive. In 1995, when temperatures were higher than in 1994, peas were harvested between 70 and 93 days after emergence. The yields varied from 1.357 (precocious cv. Majestic) to 3.078 kg/ha (line CNPH 86/083)

Field Data

This is the file containing the field data of the experiments

Laboratory Data

This is the file containing the laboratory data of the experiments