BESPALHOK FILHO, J. C.

DAROS, E.

OLIVEIRA, R. A. de

RESENDE, M. D. V. de

ZAMBON, J. L. C.

Repository Open Access to Scientific Information from Embrapa

Seleção de Clones de Cana-de-Açúcar na Fase T2UsandoModelos MistosJoão Carlos Bespalhok F. 1, Ricardo Augusto de Oliveira', José Luis Camargo Zamborr', Edelclaiton__Daros4 e Marcos Deon Vilela de Resende5IntroduçãoNos estágios iniciais do melhoramento da cana-de-açúcar, o melhorista precisa avaliar um grande númerode novos genótipos, mas, na maioria das vezes, possuiuma quantidade limitada de colmos, inviabilizando aimplantação de repetições [1). Para resolver esseproblema, Federer [2] propôs o uso do delineamento emblocos aumentados para o teste de novos clones decana-de-açúcar. O delineamento em blocos aumentadosé caracterizado pela ausência de repetições dostratamentos principais (c1ones) e pela presença detestemunhas repetidas (variedades) em todos osblocos.Os experimentos em blocos aumentos podem seravaliados pela metodologia tradicional de análise devariância. Entretanto, existe uma série de vantagens nouso de modelos mistos (Reml/Blup) para estimação deparâmetros genéticos e predição dos valoresgenotípicos neste tipo de delineamento e em outrosutilizados no melhoramento da cana-de-açúcar: (a) podeser aplicado a dados desbalanceados; (b) não exigedados obtidos sob estruturas rígidas deexperimentação; (c) permite utilizar simultaneamente umgrande número de informações provenientes de váriosexperimentos, gerando estimativas mais precisas; (d)corrige os dados para os efeitos ambientais e prediz demaneira precisa e não viciada os valores genotípicos,conduzindo à maximização do ganho genético comseleção [3).O objetivo deste trabalho foi estimar os parâmetrosgenéticos usando o procedimento RemI, predizer asmédias genotípicas de cada clone utilizando oprocedimento Blup, e selecionar clones precoces dasérie RBOOno estado do Paraná na fase T2.Material e MétodosO experimento de T2 foi conduzido na EstaçãoExperimental de Paranavaí (SCAlUFPR) com 149 clonesselecionados na fase TI e dois padrões como testemunhas,RB855453 e RB855156. Foi utilizado o delineamentoexperimental de blocos aumentados [2]. Cada bloco foiconstituído por 18 tratamentos regulares (c1ones) e doistratamentos comuns (testemunhas).A parcela experimental foi composta por duas linhas decinco metros e as linhas foram espaçadas de 1,4 metrosentre si. Os experimentos foram plantados em abril de 2003,colhidos em cana planta em abril de 2004 e colhidos emprimeira soca em abril de 2005.O experimento foi colhido e amostrado por biometria. Amassa de dez canas (M 1OC) foi obtida pela pesagem de umaamostra de dez colmos de cada parcela colhidosaleatoriamente e o número de colmos por parcela (NCP) foiavaliado pela contagem de todos os colmos de cadaparcela. O teor de sólidos solúveis (Brix) foi obtido por meiode refratômetro manual com três repetições por parcela. Aprodutividade de sacarose por parcela foi estimada atravésdo cálculo da produção de sólidos solúveis por parcela emkg foi obtido pela fórmula:KBP = (MlOCx NCPxBrix)/lOOO.O experimento foi analisado via metodologia de modeloslineares mistos (procedimento Reml/Blup), conformeResende [4). Os efeitos de blocos e genótipos foramconsiderados como aleatórios. Dessa forma, os parâmetrosgenéticos foram estimados via Remi e os valoresgenotípicos ou médias genotípicas ajustadas dos clonesforam preditas pelo procedimento Blup, por meio dosoftware Selegen-Reml/Blup [4].Utilizou-se do seguinte modelo estatístico para aavaliação de clones no delineamento de blocos aumentadoscom uma observação por parcela:y= Xi +Zg+Wb+e,emque:I. Primeiro Autor é Professor Adjunto do Departamento de Fitotecnia e Fitossanitarismo, Universidade Federal do Paraná, Curitiba, PR,CEP 80035-050. E-mail: bespa@Ufpr.br2. Segundo Autor é Doutorando do Programa de Programa de Pós Graduação em Produção VegetalfAgronomia, Universidade Federal doParaná, Curitiba, PR, CEP 80035-050. Bolsista CAPES. E-mail: rico@Ufpr.br3. Terceiro Autor é Professor Adjunto do Departamento de Fitotecnia e Fitossanitarismo, Universidade Federal do Paraná, Curitiba, PR,CEP 80035-050. E-mail: joseluis@ufpr.br4. Quarto Autor é Professor Associado do Departamento de Fitotecnia e Fitossanitarismo, Universidade Federal do Paraná, Curitiba, PR,CEP 80035-050. E-mail: ededaros@ufpr.br5. Quinto Autor é Pesquisador da Embrapa Gado de Corte, BR262, km4, CEP 79.002-970, Campo Grande, MS. E-maiil:deon@cnpf.embrapa.brApoio financeiro: FUNP ARBESPALHOK FILHO, J. C.; OLIVEIRA, R. A. de; ZAMBON, J. L. C.; DAROS, E.; RESENDE, M. V. de. Seleção de clones de c:ana·de-açúcar na fase T2 usando modelos mistos. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE MELHORAMENTO DE PLANTAS, 4., 2007, SaoLourenço. Melhoramento de plantas e agronegócio: anais. Lavras: UFLA: SBMP, 2007. p.1-3.y, f, g, b, e = vetores de dados, de efeito fixo (médiageral), de efeitos genotípicos de clones (aleatório), deefeitos de blocos (aleatório) e de erros aleatórios,respectivamente.X, Z e W = matrizes de incidência para J, g e b,respectivamente.Resultados e DiscussãoA. Componentes de variânciaOs coeficientes de variação experimental (CVe)obtidos para MIOC (15,14), NCP (12,29), Brix (4,80) eKBP (23,26) (Tabela 1) podem ser considerados baixos eindicam uma boa precisão experimental. O CVe estimadopara Brix foi o menor quando comparado com as outrasvariáveis analisadas, um resultado semelhante aoobtido por Leite et ai. [5].Os coeficientes de variação genotípicasapresentaram valores maiores que 10% (26,87, 26,87 a35,45) para as variáveis MIOC, NCP e KBP, confirmandoa presença de variabilidade genética para essascaracterísticas. A presença dessa variabilidade mostra apossibilidade de seleção efetiva dos clones para essascaracterísticas.Para a variável Brix, o coeficiente de variaçãogenotípica foi menor que 10% (6,13%), mostrando umabaixa variabilidade genética para essa variável. Istomostra uma possibilidade restrita para a seleção declones superiores para essa característica nos materiaisavaliados.B. Herdabilidade no Sentido Amplo e SeleçãogenotípicaFoi verificada a presença de variabilidade genéticasignificativa entre os clones estudados para as quatrovariáveis analisadas, como demonstrado pelasestimativas de herdabilidade e seus erros padrões(h2g). Em comparação com as magnitudes dasherdabilidades, os erros padrões foram de pequenamagnitude, garantindo que as herdabilidades não iriamalcançar um valor zero pelos limites dos intervalos deconfiança, um fato que indicaria ausência devariabilidade genética.Para a \ariável MlOC, a herdabilidade no sentidoamplo foi considerada de alta magnitude (0,70±O,18),indicando grande possibilidade de seleção eapresentando acurácia seletiva dos clones de 87%(Tabela 1). De todos os clones avaliados em T2, 104clones apresentaram médias genotípicas superiores emMlOC, quando comparado com a colocação do melhorpadrão, RB855453 (Tabela 2). A seleção dos 20melhores clones para essa variável resultou num ganhode 44,53% sobre a média geral.Para o caráter NCP, a herdabilidade no sentido amplo foiconsiderada de alta magnitude (0,83±0,20), indicandogrande possibilidade de seleção e apresentando acuráciaseletiva dos clones de 91% (Tabela 1). De todos os clonesavaliados em T2, 41 clones apresentaram médiasgenotípicas superiores em NCP, quando comparado com acolocação do melhor padrão, RB855453 (Tabela 2). Aseleção dos 20 melhores clones para essa variável resultounum ganho de 40,81% sobre a média geral.Para o caráter Brix, a herdabilidade no sentido amplo foiconsiderada de alta magnitude (0,61±O,17), indicandogrande possibilidade de seleção e apresentando acuráciaseletiva dos clones de 79% (Tabela 1). De todos os clonesavaliados em T2, apenas 2 clones apresentaram médiasgenotípicas superiores em Brix, quando comparado com acolocação do melhor padrão, RB855l56 (Tabela 2). Aseleção dos 20 melhores clones para essa variável resultounum ganho de 7,34% sobre a média geral.Para o caráter KBP, a herdabilidade no sentido amplo foiconsiderada de alta magnitude (0,66±O,18), indicandogrande possibilidade de seleção e apresentando acuráciaseletiva dos clones de 84% (Tabela 1). De todos os clonesavaliados em T2, 103 clones apresentaram médiasgenotípicas superiores em KBP, quando comparado com acolocação do melhor padrão, RB855453 (Tabela 2). Aseleção dos 20 melhores clones para essa variável resultounum ganho de 55,32% sobre a média geral.Pode-se concluir que, ecceto para o caráter Brix, existegrande variabilidade genética na população de clonesavaliada, configurando uma exc elente oportunidade parauma seleção precisa.Além disso, o ranking dos clones baseados nos valoresgenotípicos preditos para KBP é uma ótima ferramenta parao melhoramento na fase T2. Entretanto, a seleção tambémdeve levar em conta informações sobre suscetibilidade adoenças como ferrugem, carvão, escaldadura e mosaico.Referências[I] SOUZA E.F.M.; PETERNELLI, LA.; BARBOSA, M.H.P.B.2006. Designs and model effects definitions in the initial stageof a breeding programo Pesquisa Agropecuária Brasileira, n. 41,p.369-375.[2] FEDERER, W.T. 1956. Augmented (or hoonuiaku) designs.Hawaian Planters' Record, n. 55, p. 191-208.[3] RESENDE, M.D.V., FURLANI-JÚNIOR, E., MORAES,M.L.T.; FAZUOLI, L.c. 2001. Estimativas de parâmetrosgenéticos e predição de valores genotípicos no melhoramentodo cafeeiro pelo procedimento REMLlBLUP. Bragantia n. 60,p.185-193.[4] RESENDE, M.D.V. 2002. Genética biométrica e estatística nomelhoramento de plantas perenes. Embrapa InformaçãoTecnológica, Brasília, 975p.[5] LEITE, M.S.O.; PETERNELLI, L.A.; BARBOSA, M.H.P.B.2006. Effects of plot size on the estimation of geneticparameters in sugarcane families. Crop Breeding and AppliedBiotechnology, n. 6, p. 40-46.Tabela 1. Estimativas da variância genotípica entre c\ones (Vg), variância ambiental entre blocos (Vb), variância ambiental dentro deblocos (Vê), da variância fenotípica (Vf), herdabilidade individual no sentido amplo (h2g), herdabilidade individual no sentido amploajustada para os efeitos de bloco (h2gaj), coeficiente de determinação dos efeitos de blocos (c2bloc), coeficiente de variação ambiental(Cve), coeficiente de variação genética (CVgi), coeficiente de variação relativa (CVr), variância do erro de predição dos valoresgenotípicos (PEV), desvio padrão do erro de predição dos valores genotípicos (SEP), acurácia de seleção de genótipos (Acc\on) emédia geral para as variáveis peso de dez canas (MI OC), número de colmos por parcela (NCP), teor de sólidos solúveis (Brix) e quilosde brix por parcela (KBP) em c\ones de cana-de-açúcar (série RBOO)na Estação Experimental de Paranavaí, estado do Paraná.Estimativa MIOC NCP BRIX KBPVg 11,52 753,43 1,49 82,80Vbloc 1,39 0,14 0,06 7,61Ve 3,66 158,81 0,91 35,65Vf 16,57 912,37 2,46 126,05h2g 0,70±0,18 0,83 ± 0,20 0,61 ± 0,17 0,66 ± 0,18c2bloc 0,08 0,00 0,02 0,06h2gaj 0,76 0,83 0,62 0,70Acc\on 0,87 0,91 0,79 0,84CVgi% 26,87 26,77 6,13 35,45CVe% 15,14 12,29 4,80 23,26CVr 1,77 2,18 1,28 1,52PEV 2,78 131,16 0,57 24,92SEP 1,67 11,45 0,75 4,99Média geral 12,63 102,53 19,91 25,67Tabela 2 Valores genotípicos para os 20 melhores c\ones e dois padrões em estudo para as variáveis peso de dez canas (MIOC),número de colmos por parcela (NCP), teor de sólidos solúveis (Brix) e quilos de brix por parcela (KBP) em c\ones de cana-de-açúcar(série RBOO)na Estação Experimental de Paranavaí, estado do Paraná.Clone MIOC Clone NCP Clone Brix Clone KBP26 21,97 150 183,86 107 22,11 26 47,4914 20,99 127 178,91 26 21,94 71 44,6498 20,49 134 173,13 RB855156* 21,85 18 42,8512 20,23 158 159,08 153 21,77 8 42,748 19,93 34 149,16 159 21,77 139 42,03139 19,86 132 145,88 120 21,57 158 41,1375 19,47 71 144,21 145 21,56 72 40,7272 19,16 148 140,09 68 21,47 13 40,4613 18,71 87 140,07 12 21,34 127 39,9557 18,70 50 138,42 130 21,32 87 39,1893 17,46 25 135,94 18 21,30 9 39,0711 17,35 89 135,94 143 21,15 12 38,4210 16,74 48 135,12 96 21,12 34 38,4032 16,65 53 134,29 98 21,12 16 38,3216 16,59 85 134,29 150 21,11 14 37,69146 16,54 96 134,29 71 21,05 10 37,58130 16,36 138 133,49 29 21,03 57 37,5817 16,29 10 132,65 64 21,01 64 36,7330 15,90 31 130,16 37 20,98 138 36,5449 15,82 3 128,52 54 20,96 130 35,77RB855453* 10,91 RB855453* 114,80 89 20,95 RB855453* 25,22RB855156* 10,34 RB855156* 97,87 RB855453* 20,14 RB855156* 22,23• Padrões utilizados no estado do Paraná

Seleção de clones de cana-de-açúcar na fase T2 usando modelos mistos.

Abstract

Similar works

Full text

Available Versions

Repository Open Access to Scientific Information from Embrapa