CRUZ, C. D.

GAMA, E. E. G.

GUIMARAES, C. T.

GUIMARAES, L. J. M.

GUIMARAES, P. E. de O.

MAGALHAES, J. V. de

MAGALHAES, P. C.

PARENTONI, S. N.

SILVA, A. R. D.

TOMÉ, L. G. O.

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AVALIAÇÃO DO POTENCIAL, DA VARIABILIDADE E DE PARÂMETROSGENÉTICOS EM POPULAÇÃO F2:3 DE MILHO COM E SEM ESTRESSE HÍDRICOLivia Gracielle Oliveira Tomé', Adelmo Resende/, Jurandir Vieira de Magalhães", Paulo César Magalhães",Sidney Netto Parentoni ', Lauro José Moreira Guimarães", Paulo Evaristo Guimarães", Elto Eugenio GomesGama", Cosme Damião Cruz4 e Cláudia Teixeira Guimarães2ResumoAs perdas na produção de grãos são severas quando a cultura está sob condição de estresse hídricosendo este um dos principais fatores limitantes na cultura do milho. Objetivou-se avaliar o potencial evariabilidade genética de uma população F2.J de milho sob estresse hídrico, para o caráter produção de grãos(PG). Avaliaram-se quatro ensaios no delineamento em Látice Triplo, IOx1O, com 196 progênies F23derivados do cruzamento entre L31.2.1.2 e L2.3.2.1. O potencial de produção foi de 3,7 ton/ha, no ambientesem estresse e 2,0 ton/ha no ambiente com estresse de seca (Grupo I) e, 3,8 e 1,9 ton/ha sem e com estresse,respectivamente (Grupo 2). Os dados indicam a existência de variabilidade genética para todas ascaracterísticas avaliadas. Altas estimativas das herdabilidades para caracteres relacionados a produçãoindicam que o método de melhoramento baseado em famílias F23 será eficaz.IntroduçãoNo Brasil, cerca de 24% do milho é cultivado em regiões áridas e semi-áridas. Entretanto, estima-se quede 40 a 70% de sua produção é reduzida devido ao estresse hídrico (CONAB, 2009). Por isso, a busca porgenótipos tolerantes ao déficit hídrico tem sido um dos principais objetivos dos programas de melhoramentonacionais, visando aumento em produtividade sob estas condições.O milho é uma espécie muito estudada e tem mostrado variabilidade genética para responder às pressõesde seleção para os mais variados caracteres de planta e espiga, em diferentes condições arnbientais. Em geral,a tolerância ao estresse hídrico está associada a várias características morfológicas e fisiológicas, dentre asquais, pode-se citar: senescência foliar, alterações no intervalo entre florescimentos, morfologia da raiz ealterações na arquitetura da planta (RIBAUT et aI., 2002).A obtenção das estimativas de parâmetros genéticos é fundamental no melhoramento de plantas, uma vezque permite identificar a natureza da ação dos genes envolvidos no controle dos caracteres quantitativos,avaliar a eficiência de diferentes estratégias de melhoramento para a obtenção de ganhos genéticos emanutenção de uma base genética adequada nas populações (CRUZ, REGAZZI e CARNEIRO, 2004).A fim de aumentar a produção de milho sob a condição de estresse hídrico, os melhoristas têm exercidoenormes esforços no estudo de linhagens de milho que sejam tolerantes à seca. Os principais parârnetros aserem considerados para seleção são a variância genotípica, a herdabilidade e o coeficiente de variaçãogenético e ambienta!. Portanto, os objetivos deste trabalho foram avaliar o potencial, a variabilidade e osparârnetros genéticos em população F23 derivada do cruzamento entre as linhagens L31.2.1.2 e L2.3.2.l demilho com e sem estresse hídrico.MATERIAL E MÉTODOSOs ensaios foram instalados no ano agrícola de 2007, na fazenda experimental da Embrapa Milho eSorgo, em Janaúba, Minas Gerais, altitude de 516 m, latitude de 15°47' S e longitude 43°18' W. Onde foraminstalados quatro ensaios, no delineamento em Látice Triplo, com três repetições, organizados em: doisensaios (irrigado e não irrigado) com as mesmas 98 progênies F2.1, e os parentais L31.2.1.2 (tolerante à seca)e L2.3.2.1 (sensível ao estresse hídrico), (Grupo I) e dois ensaios (irrigado e não irrigado) acrescido de mais98 progênies (Grupo 2).I. Estudante de doutorado do Departamento de Biologia Geral, Universidade Federal de Viçosa. Viçosa. MG. CEP 36570-000. E-mail:li viatome@yahoo.com.br2. Pesquisadores Embrapa Milho e Sorgo, Sete Lagoas, MG, CEP 35701-9703. Professor Titular do Departamento de Biologia Geral, Universidade Federal de Viçosa. Viçosa. MG. CEP 36570-000. E-mail: cdcruz Oulv.brApoio [inanceiro: FAPEMIG. Embrapa Milho e Sorgo. CCRP-Fundação McKnighl.A condução dos experimentos foi no período de junho a setembro, período de baixa probabilidade dechuvas na região. As parcelas consistiram de uma fileira de 4 m de comprimento, espaçadas em 80 em entrelinhas e 20 em entre plantas, onde foram semeadas vinte sementes por fileira. A irrigação foi feita utilizandoo sistema de gotejamento. Nos ensaios com estresse, a irrigação foi interrompida no 15° dia antes doflorescimento (emborrachamcnto do pendão). A irrigação foi controlada, com água, apenas para manutençãoda capacidade de campo do solo, por aproximadamente 35 dias.Dados referentes ao f1orescimento masculino e feminino (IFMF), em dias, à altura da planta (AP, em),altura de espiga (AE, em), percentual de folhas mortas (FM) após 15 dias o florescimento, prolificidade(PROL), produção de grãos (PG). A produção de grãos em Kg.ha·1 foi corrigida para 14,5% de umidade epara estande ideal de 20 plantas por parcela, pelo método proposto por Vencovsky e Cruz (199 I).Resultados e DiscussãoAs análises de variância indicaram efeito significativo para todas as características avaliadas nosambientes com e sem estresse, evidenciando a existência de variabilidade genética para todas ascaracterísticas avaliadas. O potencial de produção de grãos, com base na média, para os ensaios, sãomostrados nas Tabelas 1 e 2. Os dados aqui obtidos estão em concordância com Betrán et a!. (2003) cujasmédias para PG 2,27 ton/ha, sob condição de estresse hídrico. E em concordância aos obtidos por Câmara etal. (2007) encontraram estimativas de médias para produção de grãos de 2,6 ton/ha, para prolificidadeestimativas variando 0,55 até 0,88, para o intervalo entre f1orescimentos de -0,22 até 2,93, e para acaracterística senescência foi iar, médias variando entre 2,37 e 3,2 I.De modo geral, os experimentos apresentam uma razoável precisão avaliada pelo coeficiente de variaçãoarnbiental, com valores de 18 e 29% (Grupo I) e 18 e 26% (Grupo 2), para a produção de grãos, nosambientes sem e com estresse. Segundo a classificação determinada por Scapirn, Carvalho, Cruz (1995), oscoeficientes de variação dos ensaios de tolerância é de classificação mediana, nos ambientes sem estresse, ealta, nos ambientes sob estresse hídrico. Porém, considerados normais ou dentro do esperado. Os coeficientesde variação experimental encontrados para as características, AP, AE, NE, PG e PROL, no ambiente comcstresse foram de 1,0 a 1,65 em G J e 1,11 a 1,42 em G2. Em condições de estresses, valores dessa naturezaou mais elevados têm sido relatados na literatura (CHAPMAN; CROSSA; EDMEADES, 1997).As esti mati vas de herdabi Iidade para produção de grãos foram de 81,86 e 84,98% (Tabela 3), no ambientecom cstresse hídrico. Esta estimativa foi superior as obtidas por Ribaut et al. (1997) 74%, para PG, emexperimento sob condições de estresse severo.O coeficiente de variação genético (CV g) e a relação CV glCV também são parârnetros utilizados naquantificação da variabilidade genética disponível na população, quando se deseja determinar o potencialdesta para fins de melhoramento (SANTOS, 1985). O CVg dá idéia sobre a proporcional idade do ganho emrelação à média no caso de seleção, e a relação CV glCV quando maior que I indica situação favorável àprática de seleção (VENCOVSKY e BARRIGA, 1992). Como esperado, foi possível detectar aumentosigni ficati vo do valor do CV g para todas as características avaliadas, do ambiente com estresse em relação aoambiente sem estresse. A relação CVglCV para maioria das características foram elevados para o ambientecom estresse hídrico (Tabela 3).ConclusõesOs experimentos conduzidos tanto sob ou sem estresse apresentaram razoável precisão experimentalpossibilitando inferências para fins de melhoramento.A população Fn possui variabilidade genética para as características de interesse. Demonstrou apossibilidade de se usar esta população para outros estudos como, por exemplo, o mapearnento genético parao caráter produção de grãos e caracteres relacionados.As altas estimativas das herdabilidade indicam que o método de melhoramento baseado em famílias deirmãos completos será eficaz.AgradecimentosAgradeço À FAPEMIG, pelo apoio financeiro. À EMBRAPA Milho e Sorgo peja possibilidade deexecução dos experimentos, bem como a todos os pesquisadores e técnicos que me orientam neste trabalho eapoio financeiro.ReferênciasBETRÁN, FJ.; BECK, D.; BÀNZIGER, M.; EDMEADES, G.O. Secondary traits in parenta! inbreds andhybrids under stress and non-stress environments in tropical maize. Field Crops Research, Amsterdam, v.83, p. 51-65,2003.CÂMARA, T.M.M.; BENTO, D.A.V.; ALVES, G.F.; SANTOS, M.F.; MOREIRA, J.U.V.; JÚNIOR, e.L.S.de. Parâmetros genéticos de caracteres relacionados à tolerância à deficiência hídrica em milho tropical.Pesquisa Agropecuária Brasileira, Brasília, n. 4, v. 66, p. 595-603. 2007.CHAPMAN, S.e.; CROSSA, J.; EDMEADES, G.O. Genotype by environment effects and selection fordrought tolerant in tropical maize. 11Two mode pattem analysis of yield. Euphytica, Wagening, v. 95, p. 1-9.1997.CONAB. 2009. http://www.conab.gov.br\CRUZ, C.D.; REGAZZI, AJ.; CARNEIRO, P.e.S. Modelos biométricos aplicados ao melhoramentogenético. Viçosa, Editora UFV, v. 1. 2004.RIBAUT, J-M.; JIANG, c. LEON-DE-GONZALEZ, D.; EDMEADES, G.O.; HOISINGTON, D.A.Identification of quantitative trait loci under drought conditions in tropical rnaize. 2. Yield components andmarker-assisted selection strategies. Theoretical and Applied Genetic, Berlin, v. 94. p. 887-896,1997./' RIBAUT, J. M.; BANZIGER, M. HOISINGTON, D. Genetic dissection and plant improvement underabiotic stress conditions: drought to1erance in maize as an example. JIRCAS Working Report, p. 85-92. 2002.SANTOS, M. X. Estudo do potencial genético de duas raças brasileiras de milho (Zea mays L.), para finsde melhoramento. Piracicaba: Esalq. l85p. 1985.SCAPIM, e. A.; CARVALHO, e. G. P. de e CRUZ, e. D. Uma proposta de classificação dos coeficientesde variação para a cultura do milho. Pesquisa Agropecuária Brasileira, Brasília, n. 5, v. 30, p. 683-686.1995.VENCOVSKY, R.; CRUZ, e. D. Comparação de métodos de correção do rendimento de parcelas comestandes variados. I. Dados simulados. Pesquisa Agropecuária Brasileira, Brasília, n. 5, v. 26, p. 647-657.1991.VENCOVSKY, R.; BARRIGA, P. Genética bioinétrica 110 fitomelhoramento. Sociedade Brasileira deGenética. 1992. 496p.Tabela 1. Análise de variância em látice, Grupo I, nos ambientes sem e com estresse hídrico, para as características:),altura da planta (AP) em em, altura da espiga (AE) em em, , porcentagem de folhas mortas (FM) após 15 diaso tlorescimento, prolificidade (Prol), e produção de grãos (PG) com correção de estande segundoVenckovsky e Cruz (1991).QMFV GL TFMF AP AE FM PROL PGSem Com Sem Com Sem Com Sem Com Sem Com Sem ComBlocos 2 1.37 6.74 235.29 196.03 187.87 151.62 0.005 0.02 1.12 0.03 2637380 1576817Genótipos 99 3.99** 10.87** 400.4** 396.45** 232.96**283.05*" 0.004** 0,10** 0.02** 0.1 I*" 2152338** 2413139**Resíduo 198 1,09 2.42 64.14 62.39 58.74 61.58 0.001 0.01 0.01 0.02 459932 362405EficiênciaLátice 100.88 117128.34 121.6 122.3 113.15 122.99 114.37 97.90 105.95 155.65 137Média -0.15 -1.40 143.02 133.7 65.2 65.2 0.14 0.39 0.99 0.76 37-B.09 2017CV(%) -697,93 -I 10,80 5,60 5.91 11.76 12.04 27.9 20.14 11.66 17.93 18.12 29.84** e * efeitos significativos pelo teste F a 10/[ e 50/(. respectivamente, ns= não significativoTabela 2. Análise de variância em látice, Grupo 2, nos ambientes sem e com estresse hídrico, para as características:intervalo entre florescirnento masculino e feminino (TFMF em dias), altura da planta (AP) em crn, altura daespiga (AE) em em, porcentagem de folhas mortas (FM) após IS dias o florescimento, prolificidade (Prol), eprodução de grãos (PG) com correção de estande segundo Venckovsky e Cruz (1991).QMFV GL lFMF AP AE FM PROL PGSem Com Sem Com Sem Com Sem Com Sem Com Sem ComBloco, 2 1.98 1.83 238.38 227.06 98,02 203.75 0.006 0.009 0.03 0.02 2653179 813332Gcnótipos 99 2.36** 7,23** 509.96** 497.56** 320,92**249.54** 0.003*' 0.06** 0,04** 0,06** 1940975** 1423116**Resíduo 198 0.98 1.59 59,92 61.12 44,04 62.37 0.002 0,004 0,02 0.02 534011 258121EficiênciaLáuce 108.07 100.32 132,39 128.95 110,34 123,18 125,15 109,66 106,88 101,69 145,44 121,7Média -0.01 -L16 143.05 130.35 66,88 65,93 0.13 0.36 1.01 0,77 3855 1891CV(%)14819.9 108.945.41 5,99 9,92 11,98 30,67 17,35 12,38 16.6 18,96 26,87** e * efeitos signiücauvos pelo teste F a 1% e 5%, respectivamente, ns= não significativoTabela 3. Parâmetros genéticos e arnbientais para as características: intervalo entre florescimento masculino e feminino(IFMFSO%), altura da planta (AP), altura da espiga (AE), percentual de folhas mortas (FM), prolificidade(PROL) e produção de grãos (PG).Grupos 0-/ H'('7c) CV,(%) CV,ICV,Progênies Característica Sem Com Sem Com Sem Com Sem ComlFMF 0.97 2.82 72.58 77.74 -655 -119 0.94 1.08AP 112.08 I I 1.35 83.97 8·U6 7.40 7.89 1.32 1,34Grupo I AE 58.07 73,82 74.78 78.25 11.69 13,18 0,99 1.09FM 0.001 0,03 62.49 9-1.23 20.81 46.97 0.75 2.33PROL 0.00-1 0.03 -16.39 83.21 6,26 23,04 0.54 1,28PG 56-1135 683578 78.63 84,98 20.06 40.99 1.11 1,37lFMF 0.46 1.88 58.72 77.92 -10204 -118 0.69 L08AP 150,02 145.48 88,25 87,72 8,56 9.25 1,58 1,54Grupo 2 AE 92.2962.39 86.27 75.00 14.36 11,98 1,45 I,DOFM 0.001 0.02 51,16 93,12 18.13 36.85 0,59 2,12PROL 0.009 0.02 62.99 73.87 9.32 16,11 0.75 0,97PG 468987 388331 72A9 81.86 17.76 32.95 0,94 1,23

Avaliação do potencial, da variabilidade e de parâmetros genéticos em população F2:3 de milho com e sem estresse hídrico.

http://www.alice.cnptia.embrapa.br/alice/bitstream/doc/492028/1/Avaliacaopotencial1.pdf

Avaliação do potencial, da variabilidade e de parâmetros genéticos em população F2:3 de milho com e sem estresse hídrico.

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