Oviposition preference and larval performance of sugarcane borer in eight sugarcane genotypes / Preferência de oviposição e desempenho larval da broca-da-cana em oito genótipos de cana-de-açúcar

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.

Classification of the coefficients of variation for sugarcane crops / Classificação dos coeficientes de variação para a cultura da cana de açúcar

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.

Adaptabilidade e estabilidade fenotípica de genótipos de cana-de-açúcar no estado de Minas Gerais / Adaptability and phenotypic stability of sugarcane genotypes in the state of Minas Gerais

O objetivo deste trabalho foi avaliar a adaptabilidade e estabilidade fenotípica de genótipos de cana-de-açúcar no estado de Minas Gerais. Foram avaliados 15 genótipos em nove ambientes. Os experimentos foram conduzidos em blocos completos casualizados, com três repetições. Para discriminar os genótipos, utilizou-se a variável TPH (toneladas de pol por hectare). Os valores corresponderam à média de dois cortes. Os resultados revelaram que a cultivar testemunha RB867515 apresentou maior adaptabilidade geral e estabilidade fenotípica, seguida pelo genótipo RB987935, que apresentou a maior média e elevada adaptabilidade geral e específica para ambientes favoráveis e desfavoráveis, podendo ser indicada para cultivo comercial.

The objective of this research was to evaluate the adaptability and phenotypic stability of genotypes of sugarcane in the state of Minas Gerais, Brazil. There had been evaluated 15 genotypes in nine environments. The experiments were conducted in a randomized block design with three replications. To discriminate the genotypes the variable TPH (tons of pol per hectare) was used. These values corresponded to the average of two cuts. The results showed that the check RB867515 presented greater general adaptability and phenotypic stability, followed by genotype RB987935, which had the highest average and high general and specific adaptability to favorable and unfavorable environments that may be suitable for commercial cultivation.

Análise de trilha usando valores fenotípicos e genotípicos para componentes do rendimento na seleção de famílias de cana-de-açúcar / Path analysis using phenotypic and genotypic values for yield components in the selection of sugarcane families

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.

Delineamentos aumentados no melhoramento de plantas em condições de restrições de recursos / Augmented designs in plant breeding under resource constrain

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.

Resposta à regeneração e crescimento de brotos in vitro de Kielmeyera coriacea quando influenciado por diferentes concentrações dos sais e de sacarose / In vitro regeneration and growth response of Kielmeyera coriacea shoots when affected by salts and sucrose concentrations

Avaliaram-se diferentes concentrações de sacarose e sais do MS (MURASHIGE & SKOOG, J 962) na regeneração e crescimento de brotos de Kielmeyera coriacea in vitro. A redução e o aumento da quantidade de sacarose partindo de 30 e 45g/L, respectivamente, causou um decréscimo no número total de brotos. O uso integral ou da metade das concentrações dos sais do MS proporcionou maiores taxas de multiplicação. A maior porcentagem de brotos com mais de 1,0cm de comprimento pôde ser obtida empregando-se 30 g/l de sacarose associado a concentração 1/1 do MS. A porcentagem média de brotos decresceu linearmente com a diluição salina.

Trials were carried out to test sucrose and salt concentrations added to growth medium on regeneration and growth response of Kielmeyera coriacea shoots. The reduction and increase of sucrose of 30 and 45g/l, rerspectively, caused a decrease in total number of shoots. A higher shoots percentage of with more than 1.0cm, occurred on media with 30g/L of sucrose. The use of total force (1/1) and half strength (1/2) of MS salt proportioned a higher shoot ratio and growth.