ABSTRACT
ABSTRACT The sugarcane borer Diatraea saccharalis Fabr. (Lepidoptera: Crambidae) is one of the most important pests of sugarcane in the Americas. The purpose of this study was to assess multiple resistance traits in eight sugarcane genotypes against D. saccharalis, including five commercial cultivars and three exotic germplasm with potential to serve as resistance sources against this pest. The oviposition preference was assessed by using both free-choice and non-choice tests. The performance of both early stage larvae feeding on the leaves and late stages larvae feeding within the stalks were also assessed. There were differences among genotypes for number of both eggs and egg cluster in the free-choice test while no differences in non-choice test were observed. There were also differences in survival of early stage larvae feeding on the leaves, foliar injury rating and stalk damage. The genotype IM76-228 was the least preferred for oviposition and it seems that leaf width had some influence on adults' preference rather than greening of the leaves. IM76-228 and RB867515 causes higher mortality of early stage larvae feeding in the stalks while IM76-228 and RB985523 had lower damage in both leaves and stalks. The genotype IM76-228 was the most resistant to D. saccharalis and could serve as genes sources for resistance in sugarcane breeding programs.
RESUMO A broca da cana-de-açúcar Diatraea saccharalis Fabr. (Lepidoptera: Crambidae) é uma das mais importantes pragas da cana-de-açúcar nas Américas. Este estudo foi realizado para investigar múltiplos traços de resistência em oito genótipos de cana-de-açúcar contra D. saccharalis, incluindo cinco cultivares comerciais e três germoplasmas exóticos com potencial para servir de fontes de resistência contra esta praga. A preferência de oviposição foi avaliada por meio de testes de escolha livre e de não-escolha. O desempenho de larvas de estágio inicial que se alimentam das folhas e de larvas de estádio tardio alimentando-se com os colmos também foi avaliado. Houve diferenças entre os genótipos para o número de ovos e posturas no teste de livre escolha, enquanto não foram observadas diferenças no teste de não-escolha. Houve também diferenças na sobrevivência de larvas de estádios iniciais que se alimentam das folhas, índice de lesões e dano no colmo. O genótipo IM76-228 foi o menos preferido para a oviposição e parece que a largura da folha teve alguma influência sobre a preferência dos adultos em vez da intensidade de verde das folhas. IM76-228 e RB867515 provocaram uma mortalidade mais elevada de larvas de estádio inicial alimentando-se dos colmos, enquanto que IM76-228 e RB985523 apresentaram menor dano nas folhas e nos colmos. O genótipo IM76-228 foi o mais resistente a D. saccharalis e pode servir como fonte de genes para resistência em programas de melhoramento de cana-de-açúcar.
ABSTRACT
Para a avaliação de experimentos com cana-de-açúcar, tem-se recomendado a colheita total de parcelas, algo que, devido aos seus custos, tem se mostrado inexequível. Alternativamente, pode-se estimar a produção com base na tomada de amostras que representem as parcelas. O objetivo deste trabalho foi estudar a suficiência amostral em cana-de-açúcar para a estimação da massa dos colmos de parcelas experimentais. Reamostragens com reposição subsidiaram o uso dos modelos da curva potencial, linear e quadrático segmentados com resposta platô e do modelo do coeficiente de variação relativo. Também foram realizados estudos simulados de análise de variância. Os resultados indicaram que amostras de 20 colmos coletados aleatoriamente na parcela experimental permitem estimar adequadamente a variável massa do colmo. Com este valor, serão obtidas avaliações confiáveis da produtividade em colmos.
During the evaluation of the experimental phase, which corresponds to competition experiments and indication of cultivars, is recommended total harvest of plots, which, owing to their costs, can become impracticable. Optionally, one can estimate the production based on taking samples representing plots. The aim of this study was to research the sample sufficiency in sugarcane for estimating the mass of stalks of experimental plots. One used the maximum curvature of the power model, the linear and quadratic segmented models with response plateau and the relative CV model. Studies based on simulated analysis of variance were done also. The application of these models and the ANOVA was supported by bootstrap resamplings. The results indicated that a sample made by 20 stalks harvested in plot can be used for estimating properly the variable mass of the stalk. This value may be used for estimating the sugarcane yield per hectare.
ABSTRACT
This work aims to evaluate the use of parametric models instead of a nonparametric procedure to adjust survival curves related to different treatments, and to verify the equivalence among treatments by the multivariate method of cluster analysis. The dataset used to validate the method was obtained from a laboratory experiment with cutting ants. Eight colonies of cutting ants were used, each one receiving different treatments. The exponential, Weibull, log-normal, and logistic models were adjusted for each treatment, along with the usual Kaplan-Meier adjustment. The logistic model used was the best option for evaluating the survival of the ants. Therefore, this model was adjusted for each treatment. The estimates of the parameters of each adjusted model were clustered using Ward's method of multivariate technique of cluster analysis. Finally, heuristic techniques for choosing the number of clusters were applied in order to define the sets of equivalent treatments. For the dataset used, the proposed method was less laborious and as efficient as the logrank for the comparison of many survival curves.
Este trabalho tem como objetivo avaliar o uso de modelos paramétricos, ao invés do usual procedimento não paramétrico, no ajuste de curvas de sobrevivência em relação a diferentes tratamentos e ainda verificar a equivalência entre esses tratamentos através da técnica multivariada de análise de agrupamento. O conjunto de dados usado para validar o método foi obtido através de um experimento de laboratório com formigas cortadeiras. Oito colônias de formigas cortadeiras foram usadas, cada uma recebendo um tratamento diferente. Os modelos exponencial, Weibull, log-normal e logístico foram ajustados para cada tratamento além do usual ajustamento de Kaplan-Meier. O modelo logístico foi o mais aceitável para avaliar a sobrevivência das formigas. Portanto, esse modelo foi ajustado para cada tratamento. As estimativas dos parâmetros de cada modelo ajustado foram agrupadas utilizando o método de Ward da técnica multivariada de análise de agrupamento. Para o conjunto de dados usado, o método proposto foi menos trabalhoso e tão eficiente quanto o teste logrank para a comparação das várias curvas de sobrevivência.
ABSTRACT
A principal contribuição da genética molecular é a utilização direta das informações de DNA no processo de identificação de indivíduos geneticamente superiores. Sob esse enfoque, idealizou-se a seleção genômica ampla (Genome Wide Selection - GWS), a qual consiste na análise de marcadores SNPs (Single Nucleotide Polymorphisms) amplamente distribuídos no genoma. Devido a esse grande número de SNPs, geralmente maior que o número de indivíduos genotipados, e à alta colinearidade entre eles, métodos de redução de dimensionalidade são requeridos. Dentre estes, destaca-se o método de regressão via Quadrados Mínimos Parciais (Partial Least Squares - PLS), que além de solucionar tais problemas, permite uma abordagem multivariada, considerando múltiplos fenótipos. Diante do exposto, objetivou-se aplicar e comparar a regressão PLS univariada (UPLS) e multivariada (MPLS) na GWS para características de carcaça em uma população F2 de suínos Piau×Comercial. Os resultados evidenciaram a superioridade do método MPLS, uma vez que este proporcionou maiores valores de acurácia em relação à abordagem univariada.
The main contribution of molecular genetics is the direct use of DNA information to identify genetically superior individuals. Under this approach, genome-wide selection (GWS) can be used with this purpose. GWS consists in analyzing of a large number of SNP markers widely distributed in the genome, and due to the fact that the number of markers is much larger than the number of genotyped individuals and also to the fact that such markers are highly correlated special statistical methods, like Partial Least Squares (PLS), are widely required. Thus, the aim of this paper was to propose an application of Uni (UPLS) and Multivariate (MPLS) Partial Least Squares regression to GWS of carcass traits in an F2 (Piau × commercial) pig population. The results showed that MPLS method provided most accurate genomic breeding values estimates than univariate method.
ABSTRACT
The objective of this paper was to evaluate the range of classification of variation coefficient in experiments with sugarcane. For this study, some of the variables that are mostly used by researchers of the culture were considered. The data was obtained after extensive bibliographical revision from scientific journals, data base from the improvement program of sugarcane from the Federal University of Viçosa, master dissertations, doctorate thesis and technical reports. Classification ranges were proposed according to the Costa method, in which is based the use of a median and pseudo-sigma. The variables tons of stalks per hectare and tons of pol per hectare presented the highest ranges of the classification of the coefficients of variation, while the variable percentage of sucrose presented the lowest range. All of the variables presented specific ranges of classification, showing the need to consider, in the classification of coefficients of variation, the nature of the variable being studied.
O objetivo deste trabalho foi avaliar a faixa de classificação do coeficiente de variação em experimentos com cana de açúcar. Para este estudo, foram consideradas algumas das variáveis mais utilizadas por pesquisadores da cultura. Os dados foram obtidos de extensa revisão bibliográfica em revistas científicas, banco de dados do programa de melhoramento de cana de açúcar da Universidade Federal de Viçosa, dissertações de mestrado, teses de doutorado e relatórios técnicos. Foram propostas faixas de classificação segundo o método de Costa, o qual se baseia no uso da mediana e do pseudo-sigma. As variáveis toneladas de colmos e toneladas de sacarose por hectare apresentaram as maiores faixas de classificação dos coeficientes de variação, enquanto que a variável porcentagem de sacarose apresentou a menor faixa dos coeficientes de classificação. Todas as variáveis apresentaram faixas de classificação específica, evidenciando a necessidade de se considerar, na classificação dos coeficientes de variação, a natureza da variável estudada.
ABSTRACT
Em experimentos de competição de cultivares de citros, geralmente são utilizados muitos tratamentos, o que requer o emprego de grandes blocos e parcelas com poucas plantas. Tem sido debatido que, nessas condições, pode ocorrer a correlação entre parcelas vizinhas, violando assim a pressuposição de erros independentes da análise de variância. O presente trabalho teve por objetivo avaliar diferentes parametrizações de modelos, considerando ou não a dependência espacial entre parcelas, em dois experimentos de competição de clones de laranjeira Pêra (Citrus sinensis L. Osbeck). Foi utilizada a estrutura auto-regressiva separável de primeira ordem (AR1 x AR1) como modelo de dependência espacial entre os erros. Os resultados encontrados apontam que a modelagem espacial dos erros utilizando modelos auto-regressivos separáveis de primeira ordem para experimentos de seleção de clones de laranjeira Pêra, normalmente trazem pequenos ganhos em termos de qualidade de ajuste. A análise desconsiderando o fator blocos mais o ajuste espacial auto-regressivo separável de primeira ordem apresentou melhor qualidade de ajuste entre os modelos avaliados.
In competition experiments of citrus cultivations one generally uses many treatments, which requires the use of big blocks and plots with few plants. One has debated that in these conditions there can occur the correlation between neighboring plots, violating, thus, the presupposition of errors independent from the variance analysis. The present work has had as objective to evaluate different model parametrizations, considering or not the spatial dependence between plots, in two competition experiments of Pera orange tree clones (Citrus sinensis L. Osbeck). One has utilized the separable auto-regressive structure of first order (AR1 x AR1) as a model of spatial dependence between the errors. The results found indicate that the spatial modeling of the errors by utilizing separable auto-regressive models of first order for selection experiments of Pera orange tree clones normally bring small gains in terms of quality of adjustment. The analysis not considering the block factor plus the separable auto-regressive spatial adjustment of first order has presented better quality of adjustment between the models evaluated.
ABSTRACT
O objetivo deste trabalho foi investigar o uso de valores fenotípicos e genotípicos na análise de trilha envolvendo características agronômicas em cana-de-açúcar, nos estágios de cana-planta e cana-soca. Sob esses dois enfoques, foram computados os efeitos diretos e indiretos dos componentes de produção - número de colmos por parcela, diâmetro médio de colmos e altura média de colmos - sobre a produtividade de colmos por hectare. Para garantir uma melhor consistência nos resultados, os dados foram obtidos em dois experimentos, no delineamento em blocos casualizados com cinco repetições. Os experimentos foram alocados no Centro de Experimentação em cana-de-açúcar da UFV, em Oratórios, MG, Brasil. Cada experimento foi constituído de 22 famílias de irmãos completos de cana-de-açúcar. Os coeficientes de determinação foram elevados em todas as análises de trilha, indicando que os componentes avaliados explicam grande parte da variação existente na produção de colmos. Praticamente não houve diferença de interpretações e conclusões entre as análises baseadas nas matrizes de correlações fenotípicas ou genotípicas. Pela análise dos efeitos diretos fenotípicos e genotípicos, o número de colmos foi o caractere que melhor se correlacionou com toneladas de cana por hectare, em ambos os experimentos e estágios. Isso demonstra a possibilidade de obtenção de ganhos significativos por meio da seleção indireta para toneladas de cana por hectare via número de colmos. Houve variação em relação às estimativas de correlação na comparação entre os experimentos, o que provavelmente se deve à origem diferenciada das famílias avaliadas em cada experimento.
The aim of this study was to investigate the use of phenotypic and genotypic values in the path analysis involving agronomic characteristics in sugarcane at the stages of plant cane and ratoon cane. Under these two approaches it was calculated the direct and indirect effects of yield components - number of stalks per plot, diameter of stalk and average height of stalk - on sugarcane yield per hectare. To ensure a better consistency of results, data were obtained in two experiments in randomized blocks with five replications. The experiments were carried out at the Center of Sugarcane Experimentation of the UFV, Oratórios, MG, Brazil. Each experiment consisted of 22 full-sib families of sugarcane. The coefficients of determination were high in all path analysis, indicating that the evaluated components explain most of the variation in straw yield. Practically there was no difference in interpretations and conclusions from the analysis based on arrays of genotypic or phenotypic correlations. From the analysis of the direct phenotypic and genotypic effects, number of stalks was the variable that best correlated with sugarcane yield per hectare in both experiments and harvest stages, demonstrating the possibility of obtaining significant gains by means of indirect selection of sugarcane yield per hectare using number of stalks. There was variation in the estimates of correlation in the comparison between experiments, probably due to different origin of the families surveyed in each experiment.
ABSTRACT
As leguminosas possibilitam a incorporação biológica de nitrogênio aos sistemas de produção. Contudo, existe pouco conhecimento sobre a decomposição, liberação e volatilização de nitrogênioassociados à diferentes doses de seus resíduos. Objetivouse, neste trabalho avaliar a decomposição, a liberação e a volatilização de nitrogênio de diferentes doses de mucuna-cinza (Mucuna cinerea Piper & Tracy). O experimento constou de tratamentos com 12 (C12) ou 25 (C25) Mg ha-1 de composto orgânico: C12AV0 (sem leguminosa); C12AV4 (4 Mg ha-1 de resíduo); C12AV8 (8 Mg ha-1); C12AV12 (12 Mg ha-1); C25; AV12 (12 Mg ha-1) e testemunha absoluta. Adotou-se o delineamento de blocos casualizados e cinco repetições. Foram determinadas as taxas de decomposição do adubo verde e liberação de N, o teor de N-mineral no solo e a volatilização de N-NH3. A liberação de N (t½=28 dias) foi mais rápida que a decomposição do resíduo (t½=38 dias). Essa liberação de N eleva rapidamente os teores de N-mineral do solo e resulta também em maior elevação da volatilização de N-NH3. O incremento das doses de 8 para 12 Mg ha-1 de mucuna resultou em aumento mais que proporcional da volatilização acumulada de N-NH3, atingindo 30 kg ha-1 após 30 dias.
The use of leguminous species allows the biological incorporation of nitrogen into cropping systems. Nevertheless, there is little knowledge about the decomposition, release and volatilization of nitrogen associated with the decomposition of different quantities of residues. The objective of this study was to evaluate the decomposition of the biomass, the release and volatilization of nitrogen from different doses of velvet bean (Mucuna cinerea Piper & Tracy) residues. The treatments were established either with 12 (C12) or 25 (C25) Mg ha-1 of organic compost: C12AV0 (without residue); C12AV4 (4 Mg ha-1 of residue); C12AV8 (8 Mg ha-1); C12AV12 (12 Mg ha-1); C25; AV12 (12 Mg ha-1) and a control. The randomized block design was adopted with five repetitions. Mass dry matter decomposition and N release rate, the soil N-mineral content and N-NH3 volatilization were determined. N mineralization (t ½= 28 days) was faster than the decomposition of dry matter (t ½=38 days). This mineralization rapidly increased the soil mineral-N content and resulted in higher N-NH3 volatilization. However, the increase from 8 to 12 Mg ha-1 of velvet bean mass resulted in an overproportional increase of N-NH3 volatilization, which reached 30 kg ha-1 after 30 days.
ABSTRACT
The efficiency of simulated annealing algorithms and rapid chain delineation in establishing the best linkage order, when constructing genetic maps, was evaluated. Linkage refers to the phenomenon by which two or more genes, or even more molecular markers, can be present in the same chromosome or linkage group. In order to evaluate the capacity of algorithms, four F2 co-dominant populations, 50, 100, 200 and 1000 in size, were simulated. For each population, a genome with four linkage groups (100 cM) was generated. The linkage groups possessed 51, 21, 11 and 6 marks, respectively, and a corresponding distance of 2, 5, 10 and 20 cM between adjacent marks, thereby causing various degrees of saturation. For very saturated groups, with an adjacent distance between marks of 2 cM and in greater number, i.e., 51, the method based upon stochastic simulation by simulated annealing presented orders with distances equivalent to or lower than rapid chain delineation. Otherwise, the two methods were commensurate through presenting the same SARF distance.
ABSTRACT
Este trabalho teve por objetivo comparar a eficiência na seleção de genótipos e a qualidade das estimativas dos componentes de variância e da herdabilidade, empregando o delineamento em blocos aumentados (DBA), o delineamento em blocos aumentados duplicados (DBAD) e o grupo de experimentos em blocos casualizados com tratamentos comuns (EBCTC). Para a comparação, foi imposta a condição de que o número de genótipos sob seleção era maior do que o número de unidades experimentais disponíveis para os delineamentos com repetição. Quatro cenários foram compostos da combinação de diferentes valores de herdabilidade e do coeficiente de variação residual paramétricos. Das 2.400 simulações por cenário, o DBA apresentou a maior eficiência de seleção. Os delineamentos com repetição (DBAD e EBCTC) apresentaram eficiência de seleção semelhante entre si. É possível concluir que a não realização de repetições, avaliando-se um maior número de genótipos, pode trazer melhores resultados ao programa de melhoramento de plantas.
This study aimed to compare the efficiency in the selection of genotypes and the quality of the estimates of the variance components and heritability using the augmented block designs (ABD), the duplicated augmented block designs (DABD) and the group of randomized blocks design experiments with common treatments (ERBCT). For comparison, it was imposed a condition that the number of genotypes under selection was greater than the number of units available for experimental designs with repetition. Four scenarios were composed of a combination of different values of heritability and parametric residual coefficient of variation. From the 2400 simulations per scenario the ABD had the highest selection efficiency. The designs with repetition (DABD and ERBCT) had similar selection efficiency between them. It is possible to conclude that not using repetitions, and therefore, evaluating a larger number of genotypes, can bring better results to the plant breeding program.
ABSTRACT
A utilização de modelos matemáticos para descrever o crescimento de vegetais possui uma larga aplicação na pesquisa agropecuária. Nesse tipo de pesquisa, dois problemas são freqüentes: encontrar o modelo que melhor se ajusta ao fenômeno biológico e identificar as curvas entre os tratamentos que sejam estatisticamente semelhantes. Assim, o presente trabalho teve por objetivos comparar a qualidade do ajuste de modelos de regressão não-linear e comparar as curvas provenientes desse melhor modelo em relação aos diferentes tratamentos. Para essa análise, foram utilizados os dados de um experimento instalado no arranjo fatorial 2x5, sob o delineamento em blocos casualizados. Os níveis dos fatores foram constituídos por duas cultivares de bananeira e cinco doses de um regulador de crescimento. A comparação das curvas de diferentes tratamentos foi realizada a partir da análise de agrupamento com o auxílio de três estatísticas que permitiam acessar o número ideal de grupos. Na avaliação das curvas de crescimento, o modelo logístico demonstrou-se superior. Na comparação dos tratamentos, verificou-se que o método da análise de agrupamento, com as modificações propostas, possibilitou detectar três grupos de tratamentos, assemelhando-se ao comportamento biológico.
The use of models to describe the growths of plants has a wide application in the agronomy and cattle research. In this type of research, two problems are often present: to find the model that shows more information, which is best fitted to the biologic phenomenon and identifying curves that are statistically equal. Thus, the objective of the present work was to compare the quality adjustments models of non linear regression in the description of growth and to compare the curves from this best model in relation to different treatments. Data from an experiment installed in a factorial arrangement 2x5, in a randomized design of blocks with eight repetitions were used. The levels of treatments were constituted by two banana tree cultivars and five doses of a growth regulator. The cluster analysis was used with three statistics that allowed access to the ideal number of groups. In the comparison of growth models, the superiority of the logistic model was observed. For comparison of treatments, it was verified that the cluster method analysis with the changes proposed allowed to detect three groups of treatments, that are similar to the biologic behavior.
ABSTRACT
A utilização de composto orgânico na produção de olerícolas resulta em efeitos diversos e complexos. Embora seja crescente a pesquisa voltada para a produção orgânica de olerícolas, os efeitos do composto orgânico sobre o crescimento e a produção dessas culturas são ainda pouco conhecidos cientificamente. Objetivou-se com este trabalho avaliar o crescimento e a produção de brócolis cultivado com composto orgânico e determinar a variável não destrutiva com maior correlação com o acúmulo de matéria seca. O experimento foi conduzido em Viçosa, MG (20º 45' sul 42º 51' oeste). O delineamento experimental foi o de blocos casualizados com quatro repetições em parcelas subdivididas no tempo para as variáveis de crescimento. Os tratamentos consistiram em doses de composto orgânico: 5, 10, 15, 20, 25 t ha-1 em base de massa seca, fornecidos à cultura do brócolis híbrido 'Domador'. A maior produção, 564 g planta-1, correspondente a 12,53 t ha-1, foi obtida com a dose de 25 t ha-1 de composto. A área do dossel foi a variável de maior correlação com o rendimento comercial e com o acúmulo de massa seca, sendo a mais indicada para a avaliação do crescimento por método não destrutivo. O período inicial de maior acúmulo de massa seca varia com as doses de composto, sendo que na dose de 25 t ha-1 ,este período ocorreu entre 28 e 56 dias após o transplantio. As mais altas taxas de crescimento relativo foram verificadas entre a segunda e a quarta semana após o transplante.
The use of organic compost on vegetable crops production results in complex and diverse effects. Although the research on organic vegetable production has been increasing, the effects of organic compost on the growth and yield of these crops are still poorly scientifically known. This work aimed to evaluate the growth and yield of broccoli grown on organic compost, besides determining the non-destructive parameter with higher correlation to dry mass accumulation. The experiment was carried out in Viçosa, MG (20º 45' S 42º 51' W). The experiment was set up in a randomized block design with four replicates in split-plot (time) design for growth parameters. The treatments consisted of doses of organic compost: 5, 10 15 20 and 25 t ha-1 on a dry matter basis, supllied to hybrid "domador". The highest broccoli yield, 564 g plant-1, corresponds to 12,53 t ha-1, and was obtained with the 25 t ha-1 compost dose. Canopy area presented the highest correlation with both commercial yield and dry mass accumulation and it is the best non-destructive parameter for growth evaluation. The initial period of higher dry mass accumulation varies according to the compost dose, So that the 25 t ha-1 dose, this period was between 28 and 56 days after transplant. The highest relative growth rates happened between the second and fourth week after transplant.