Efeito de anos, locais e épocas de semeadura sobre o desempenho de cultivares de trigo

Understanding the environmental factors that influence genotype performance is an important step in a breeding program because large interactions can complicate the identification and recommendation of superior cultivars. The objective of this study was to evaluate the effects of years, locations and sowing dates on the performance of wheat genotypes in two growing regions of the State of Paraná, Brazil. The grain yield data for 17 wheat genotypes at two locations (Cascavel and Palotina, PR) over five years (2007 to 2011) for three sowing dates at each location in each year were used. Analyses of joint variance were performed, and the repeatability, adaptability and stability statistics of the genotypes were calculated for the different sowing dates. The effects of years (24.3%) and locations (12.5%) had greater contributions to the genotype-by-environment interaction (GEI), and the effect of the sowing dates contributed less (7.0%) to the GEI. To identify superior wheat genotypes with regard to grain yield with 80% precision, a total of 21 trials distributed across different years, locations and sowing dates must be used. The trials for the evaluation of wheat genotypes must include a greater number of years and lower numbers of sowing dates and locations. The CD 105, CD 114 and CD 150 cultivars at Cascavel and the CD 150, Onix and CD 119 cultivars at Palotina were shown to be stable and broadly adapted across different sowing dates, with high grain yield.Entender os fatores ambientais que influenciam o desempenho dos genótipos é um importante passo para os programas de melhoramento, uma vez que a presença de interação dificulta a identificação e recomendação de cultivares superiores. O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos de anos, locais e datas de semeadura sobre o desempenho de genótipos de trigo, em duas regiões de cultivo do estado do Paraná. Foram usados os dados de produtividade de grãos de 17 genótipos de trigo em dois locais (Cascavel e Palotina, PR), cinco anos (2007 a 2011) e três datas de semeadura em cada local e ano. Foram realizadas as análises de variância conjunta e calculadas as estatísticas de repetibilidade e adaptabilidade e estabilidade dos genótipos às diferentes datas de semeadura. A interação ambiente x genótipo tem maiores contribuições dos efeitos de anos (24,3%) e locais (12,5%) e menor contribuição do efeito de datas de semeadura (7,0%). Para identificar genótipos de trigo superiores em relação à produtividade de grãos, com 80% de exatidão no prognóstico de seu valor real, devem ser utilizados um total de 21 ensaios distribuídos em diferentes anos, locais e datas de semeadura. Os ensaios de avaliação de genótipos de trigo devem ser executados em ambientes que incluam maior frequência de anos e menor frequência de datas de semeadura e locais. As cultivares CD 105, CD 114 e CD 150 em Cascavel e CD 150, Onix e CD 119 em Palotina, são estáveis, amplamente adaptadas em diferentes datas de semeadura e apresentam alta produtividade de grãos.Facultad de Ciencias Agrarias y Forestale

Efeito de anos, locais e épocas de semeadura sobre o desempenho de cultivares de trigo

Understanding the environmental factors that influence genotype performance is an important step in a breeding program because large interactions can complicate the identification and recommendation of superior cultivars. The objective of this study was to evaluate the effects of years, locations and sowing dates on the performance of wheat genotypes in two growing regions of the State of Paraná, Brazil. The grain yield data for 17 wheat genotypes at two locations (Cascavel and Palotina, PR) over five years (2007 to 2011) for three sowing dates at each location in each year were used. Analyses of joint variance were performed, and the repeatability, adaptability and stability statistics of the genotypes were calculated for the different sowing dates. The effects of years (24.3%) and locations (12.5%) had greater contributions to the genotype-by-environment interaction (GEI), and the effect of the sowing dates contributed less (7.0%) to the GEI. To identify superior wheat genotypes with regard to grain yield with 80% precision, a total of 21 trials distributed across different years, locations and sowing dates must be used. The trials for the evaluation of wheat genotypes must include a greater number of years and lower numbers of sowing dates and locations. The CD 105, CD 114 and CD 150 cultivars at Cascavel and the CD 150, Onix and CD 119 cultivars at Palotina were shown to be stable and broadly adapted across different sowing dates, with high grain yield.Entender os fatores ambientais que influenciam o desempenho dos genótipos é um importante passo para os programas de melhoramento, uma vez que a presença de interação dificulta a identificação e recomendação de cultivares superiores. O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos de anos, locais e datas de semeadura sobre o desempenho de genótipos de trigo, em duas regiões de cultivo do estado do Paraná. Foram usados os dados de produtividade de grãos de 17 genótipos de trigo em dois locais (Cascavel e Palotina, PR), cinco anos (2007 a 2011) e três datas de semeadura em cada local e ano. Foram realizadas as análises de variância conjunta e calculadas as estatísticas de repetibilidade e adaptabilidade e estabilidade dos genótipos às diferentes datas de semeadura. A interação ambiente x genótipo tem maiores contribuições dos efeitos de anos (24,3%) e locais (12,5%) e menor contribuição do efeito de datas de semeadura (7,0%). Para identificar genótipos de trigo superiores em relação à produtividade de grãos, com 80% de exatidão no prognóstico de seu valor real, devem ser utilizados um total de 21 ensaios distribuídos em diferentes anos, locais e datas de semeadura. Os ensaios de avaliação de genótipos de trigo devem ser executados em ambientes que incluam maior frequência de anos e menor frequência de datas de semeadura e locais. As cultivares CD 105, CD 114 e CD 150 em Cascavel e CD 150, Onix e CD 119 em Palotina, são estáveis, amplamente adaptadas em diferentes datas de semeadura e apresentam alta produtividade de grãos.Facultad de Ciencias Agrarias y Forestale

Efeito de anos, locais e épocas de semeadura sobre o desempenho de cultivares de trigo

Understanding the environmental factors that influence genotype performance is an important step in a breeding program because large interactions can complicate the identification and recommendation of superior cultivars. The objective of this study was to evaluate the effects of years, locations and sowing dates on the performance of wheat genotypes in two growing regions of the State of Paraná, Brazil. The grain yield data for 17 wheat genotypes at two locations (Cascavel and Palotina, PR) over five years (2007 to 2011) for three sowing dates at each location in each year were used. Analyses of joint variance were performed, and the repeatability, adaptability and stability statistics of the genotypes were calculated for the different sowing dates. The effects of years (24.3%) and locations (12.5%) had greater contributions to the genotype-by-environment interaction (GEI), and the effect of the sowing dates contributed less (7.0%) to the GEI. To identify superior wheat genotypes with regard to grain yield with 80% precision, a total of 21 trials distributed across different years, locations and sowing dates must be used. The trials for the evaluation of wheat genotypes must include a greater number of years and lower numbers of sowing dates and locations. The CD 105, CD 114 and CD 150 cultivars at Cascavel and the CD 150, Onix and CD 119 cultivars at Palotina were shown to be stable and broadly adapted across different sowing dates, with high grain yield.Entender os fatores ambientais que influenciam o desempenho dos genótipos é um importante passo para os programas de melhoramento, uma vez que a presença de interação dificulta a identificação e recomendação de cultivares superiores. O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos de anos, locais e datas de semeadura sobre o desempenho de genótipos de trigo, em duas regiões de cultivo do estado do Paraná. Foram usados os dados de produtividade de grãos de 17 genótipos de trigo em dois locais (Cascavel e Palotina, PR), cinco anos (2007 a 2011) e três datas de semeadura em cada local e ano. Foram realizadas as análises de variância conjunta e calculadas as estatísticas de repetibilidade e adaptabilidade e estabilidade dos genótipos às diferentes datas de semeadura. A interação ambiente x genótipo tem maiores contribuições dos efeitos de anos (24,3%) e locais (12,5%) e menor contribuição do efeito de datas de semeadura (7,0%). Para identificar genótipos de trigo superiores em relação à produtividade de grãos, com 80% de exatidão no prognóstico de seu valor real, devem ser utilizados um total de 21 ensaios distribuídos em diferentes anos, locais e datas de semeadura. Os ensaios de avaliação de genótipos de trigo devem ser executados em ambientes que incluam maior frequência de anos e menor frequência de datas de semeadura e locais. As cultivares CD 105, CD 114 e CD 150 em Cascavel e CD 150, Onix e CD 119 em Palotina, são estáveis, amplamente adaptadas em diferentes datas de semeadura e apresentam alta produtividade de grãos.Facultad de Ciencias Agrarias y Forestale

Desempenho agronômico de cultivares modernas de soja em ensaios multiambientes

The objective of this work was to evaluate the productive performance, and the adaptability and stability parameters of modern soybean (Glycine max) cultivars in multi-environment trials, as well as to identify the ideal genotypes for eight growing environments in Brazil. A randomized complete block experimental design was carried out, with three replicates, for the evaluation of 46 soybean cultivars in eight environments, in the microregions of adaptation 102, 201, and 202, in the 2014/2015 crop season. A complex genotype x environment interaction occurred, with changes in the ranking of genotypes among locations. The NA 5909 RG, M6410IPRO, NS 5959 IPRO, NS6823RR, M5917IPRO, NS 6767 RR, and 6563RSF IPRO cultivars showed the highest mean yields. The NA 5909 RG, NS6823RR, M6410IPRO, and NS 5959 IPRO cultivars showed high adaptability and stability and high grain yield, in the evaluated environments, and were ranked next to the ideal genotype for the analyzed environments. There are modern soybean cultivars, which are adapted, stable, and highly productive, for cultivation in the microregions 102, 201, and 202 for soybean crop adaptation in Brazil.O objetivo deste trabalho foi avaliar o desempenho produtivo, a adaptabilidade e a estabilidade de cultivares modernas de soja (Glycine max), em ensaios multiambientes, assim como identificar os genótipos ideais para oito ambientes de cultivo no Brasil. Utilizou-se um delineamento experimental de blocos ao acaso, com três repetições, para a avaliação de 46 cultivares em oito ambientes, nas microrregiões de adaptação 102, 201 e 202, na safra 2014/2015. Ocorreu interação genótipo x ambiente complexa, com alterações do ranqueamento de cultivares entre os locais. As cultivares NA 5909 RG, M6410IPRO, NS 5959 IPRO, NS6823RR, M5917IPRO, NS 6767 RR e 6563RSF IPRO apresentaram as maiores médias produtivas. As cultivares NA 5909 RG, NS6823RR, M6410IPRO e NS 5959 IPRO apresentaram elevada adaptabilidade e estabilidade e alta produtividade de grãos, nos ambientes avaliados, e posicionaram-se próximo do que seria considerado ideal para os ambientes analisados. Há cultivares modernas de soja adaptadas, estáveis e com elevada produtividade, para o cultivo nas microrregiões 102, 201 e 202 de adaptação da cultura da soja no Brasil

Genome-wide association of SNPs markers with wheat resistance to pre-harvest sprouting

Pre-harvest sprouting (PHS) in wheat, has been responsible for considerable losses in productivity and quality in several growing regions worldwide. Several breeding programs have sought to select genotypes with high levels of resistance, but due to the complexity of the trait, the advances achieved are inexpressive, and most efficient techniques to identify superior genotypes are demanded. Thus, the objective of this study was to perform a genome-wide association analysis, for identify SNPs markers and genomic regions associated with resistance to PHS in wheat, for later use in marker-assisted selection (MAS). For this, 344 wheat genotypes of different times and companies that represents the genetic basis of wheat grown in Brazil were used. The experiment consisted of three main steps: genotyping, phenotyping and genome-wide association analysis. In the genotyping step, the DNA extraction and quantification was conducted, and the samples were genotyped with a DNA chip for detection of SNPs containing 35,000 SNPs for the wheat genome. In the phenotyping step, an experiment was conducted in Cascavel-PR, in a randomized block design with three replicates. The genotypes were evaluated at physiological maturity, with the collection of 20 spikes per genotype, and these were subjected to a simulated rainfall for germination, being then allocated scores according to the germination rate observed. After the genotypic and phenotypic determinations, it was conducted a genome-wide association analysis to identify molecular markers associated with resistance to PHS. Ten significant markers were identified on chromosomes 3B, 4A, 5B, 5D, 6D, 7B and 7D, where QTLs (Quantitative Trait Loci) associated with pre-harvest sprouting resistance are present. The SNPs were localized in genes encoding enzymes involved in the gibberellin and abscisic acid signaling pathways, maltose hydrolysis and cell division and stretching. The explanation of the phenotypic variation by the significant markers ranged from 4.2 to 5.4%, which is expected for quantitative traits. Significant markers identified in the present study, after being validated, could be used in MAS programs for the early selection of genotypes more resistant to PHS in wheat, allowing the obtainment of desirable genotypes in the more agile and precise way.A germinação pré-colheita em trigo, têm sido responsável por perdas consideráveis de produtividade e qualidade em diversas regiões produtoras a nível mundial. Diversos programas de melhoramento têm buscado selecionar genótipos com elevados níveis de resistência, mas em função da complexidade da característica, os avanços obtidos são pouco expressivos, e técnicas mais eficientes para identificação de genótipos superiores são necessárias. Dessa forma, o objetivo do presente estudo foi realizar uma análise de associação genômica, a fim de identificar marcadores SNPs e regiões genômicas associadas com a resistência a germinação pré-colheita em trigo, para posterior utilização em seleção assistida por marcadores moleculares (SAM). Para isso, foram utilizados 344 genótipos de trigo de diferentes empresas obtentoras e épocas de lançamento, que representam a base genética do trigo cultivado no Brasil. O experimento foi constituído por três etapas principais: a genotipagem, a fenotipagem e a análise de associação genômica. Para a genotipagem, foi realizada a extração e quantificação do DNA, e as amostras foram genotipadas com um chip de DNA para detecção de SNPs contendo 35 mil SNPs para o genoma do trigo. Na etapa de fenotipagem, foi conduzido um experimento em Cascavel-PR, em delineamento experimental de blocos cazualizados com três repetições. Os genótipos foram avaliados na maturidade fisiológica, a partir da coleta de 20 espigas por genótipo, as quais foram submetidas a um simulador de chuva para germinação, sendo então atribuídas notas de acordo com o índice de germinação apresentado. Após as determinações genotípicas e fenotípicas, foi realizada a análise de associação genômica a fim de identificar marcadores moleculares associados com a resistência à germinação pré-colheita. Foram identificados dez marcadores significativos nos cromossomos 3B, 4A, 5B, 5D, 6D, 7B e 7D, onde estão presentes QTLs (Quantitative Trait Loci) associados com a resistência a germinação pré-colheita. Os SNPs foram localizados em genes codificadores de enzimas envolvidas em vias de sinalização de giberelinas e ácido abscísico, hidrólise de maltose e alongamento e divisão celular. A explicação da variação fenotípica pelos marcadores significativos variou de 4,2 a 5,4%, o que é esperado para caracteres quantitativos. Os marcadores significativos identificados no presente estudo, após validados, poderão ser utilizados em programas de SAM, para a seleção precoce de genótipos mais resistentes a germinação pré-colheita, propiciando a obtenção de genótipos desejáveis de maneira mais ágil e precisa

Effects of years, locations and sowing date on the spring wheat yield performance

Understanding the environmental factors that influence genotype performance is an important step in a breeding program because large interactions can complicate the identification and recommendation of superior cultivars. The objective of this study was to evaluate the effects of years, locations and sowing dates on the performance of wheat genotypes in two growing regions of the State of Paraná, Brazil. The grain yield data for 17 wheat genotypes at two locations (Cascavel and Palotina, PR) over five years (2007 to 2011) for three sowing dates at each location in each year were used. Analyses of joint variance were performed, and the repeatability,adaptability and stability statistics of the genotypes were calculated for the different sowing dates. The effects of years (24.3%) and locations (12.5%) had greater contributions to the genotype-by-environment interaction (GEI), and the effect of the sowing dates contributed less (7.0%) to the GEI. To identify superior wheat genotypes with regard to grain yield with 80% precision, a total of 21 trials distributed across different years, locations and sowing dates must be used. The trials for the evaluation of wheat genotypes must include a greater number of years and lower numbers of sowing dates and locations. The CD 105, CD 114 and CD 150 cultivars at Cascavel and the CD 150, Onix and CD 119 cultivars at Palotina were shown to be stable and broadly adapted across different sowing dates, with high grain yield

Identifying superior spring wheat genotypes through diallel approaches

Abstract Diallel crosses enable plant breeders taking decisions concerning the parental choice for developing new varieties. Recently, a large number of methodological models have been reported. The objective of this study was to investigate the relationship between different methods of diallel analysis and their associations with grain yield performance in wheat (Triticum aestivum L.) segregating populations. In this study, four methods of diallel analysis were used to estimate the general (GCA) and specific (SCA) combining abilities: (a) Griffing, (b) Multivariate analyses of diallel crosses, (c) Restricted Maximum Likelihood / Best Linear Unbiased Prediction (REML/BLUP) and d) Genotypes and Genotypes x Environments biplot (GGE biplot). Six wheat cultivars were hybridized in a partial diallel scheme and later evaluated in the along with 15 F 2 segregating populations. Griffing and REML/BLUP analysis produced equivalent results for GCA and SCA and are meaningful for identifying superior inbred lines. Multivariate diallel analysis suggested the best crosses for simultaneous improvement of traits. GGE biplot method is an effective method for visual comparisons of GCA and SCA effects. Conventional and innovative methods of diallel analysis are useful, complementary and should be applied in the selection of parents and superior crosses

Seleção de genótipos de trigo para rendimento de grãos e qualidade de panificação em ensaios multiambientes

O objetivo deste estudo foi selecionar linhagens de trigo para qualidade de panificação e para rendimento de grãos (RG), em ensaios multiambientes, e identificar ambientes de teste ideais para a seleção. Foram avaliados 39 genótipos de trigo, sendo 18 linhagens e nove cultivares testemunhas, em 2010, e 11 linhagens e quatro cultivares testemunhas, em 2011, no Estado do Paraná. Algumas linhagens e locais não foram repetidos entre os dois anos. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos casualizados, com três repetições. A metodologia, em gráfico biplot GGE (Genotype and Genotype-by-Environment), foi utilizada para a avaliação de genótipos e ambientes de teste. Na safra 2010, os locais de Nova Fátima, Pitangueiras e Ventania foram discriminantes (maximizaram a expressão do RG e diferenciação entre genótipos) e representativos do conjunto de ambientes avaliados. Em 2011, Rolândia e Astorga destacaram-se como ambientes ideais para seleção simultânea para RG e qualidade de panificação. As linhagens BIO-08528 e BIO-08228 foram classificadas como genótipos ideais para o RG e a concentração proteica dos grãos (CPG), respectivamente. Na safra 2011, as linhagens BIO-10161 e BIO-10141 foram superiores para RG e para qualidade de panificação, respectivamente. O teste de sedimentação SDS e a CPG correlacionaram-se entre si (r = 0,61**) e foram moderadamente associados com a força de glúten (r = 0,49** e 0,74**), indicando que podem ser utilizados na seleção indireta para qualidade de panificação