Diversidade genética entre acessos de pimentas e pimentões da Embrapa Clima Temperado / Genetic diversity in peppers and sweet peppers of Embrapa Clima Temperado genebank

Os acessos de pimentas e pimentões (Capsicum annuum L.) da Embrapa Clima Temperado constituem parte dos recursos genéticos de Capsicum. Contudo, é necessário conhecer o quanto esses genótipos são divergentes para que possam ser utilizados em programas de melhoramento. Os objetivos deste trabalho foram avaliar e caracterizar a divergência genética entre os acessos de C. annuum do banco ativo de germoplasma de Capsicum da Embrapa Clima Temperado. Foram caracterizados 20 acessos com base em 36 descritores morfológicos multicategóricos. A diversidade genética foi avaliada por meio do método de agrupamento de Tocher e UPGMA. O método de Tocher formou três grupos de acessos. Pelos critérios utilizados, os dois métodos foram concordantes em agrupar isoladamente o acesso P77, que apresenta caracteres morfológicos particulares em relação aos demais. O estudo realizado evidencia a existência de variabilidade genética moderada entre os 20 acessos de C. annuum estudados e apresenta acessos com características ornamentais, os quais podem ser incorporados em programas de melhoramento.

Accessions of peppers and sweet peppers (Capsicum annuum) of Embrapa Clima Temperado genebank (Pelotas - RS) integrate Capsicum genetic resources. However, it is necessary to know how much these genotypes are different, so they can be harnessed and used in breeding programs. The aim of this study was to evaluate and characterize genetic diversity among C. annuum accessions which belongs to Capsicum Embrapa Clima Temperado genebank. Twenty accessions were characterized through 36 multicategorical morphologic descriptors. Genetic diversity was assessed using Tocher grouping method and UPGMA. Three groups of accessions were formed by Tocher. Both methods were in agreement with the isolation of P77, due to its exclusive morphological traits. The study shows moderate genetic variability among 20 accessions of C. annuum studied and introduced accession with ornamental features, which can be incorporated in breeding programs.

Das Américas para o Mundo: origem, domesticação e dispersão do abacaxizeiro / From the Americas to the World: origin, domestication and dispersion of pineapple

O abacaxi (Ananas comosus (L.) Merril), fruto símbolo de regiões tropicais e subtropicais, originário das Américas, foi difundido para todo o mundo, principalmente pelos navegantes europeus, em razão de seu aroma e sabor característicos e exuberante aparência. Batizado como o "Rei das Frutas Coloniais", o abacaxi encontra-se entre as 11 frutas mais produzidas no mundo, sendo cultivada e consumida pelos cinco continentes, e o Brasil destaca-se como maior produtor. Assim, o objetivo desta revisão bibliográfica é abordar a história da cultura do abacaxi, contemplando sua botânica, sua origem e dispersão pelo mundo, seu cenário atual, também aspectos relacionados à conservação de germoplasma e ao melhoramento genético.

The pineapple(Ananas comosus (L.) Merril), fruit-symbol of tropical and subtropical regions, originated in the Americas, was widespread throughout the world mainly by european navigators because of its aroma and flavor, and lush appearance. Named as "King of Colonial Fruits", pineapple is one of the eleven most produced fruit in the world, growing consumed in every continent, with Brazil as the largest producer. Then, the objective of this literature review is to approach the pineapple history, contemplating its botany, origin and dispersion in the world and its current scenario and issues related to germplasm conservation and breeding.

Methodology adjustments for organic acid tolerance studies in oat under hydroponic systems

The occurrence of anaerobic conditions in hydromorphic soils favors the development of anaerobic microorganisms that produce phytotoxic substances representing primarily by organic acids. The selection of promising oat (Avena sativa L.) genotypes for use in those situations requires field evaluations that can be cumbersome, making hydroponics a viable alternative. The objective of this work was to adjust a methodology to use in studies of tolerance to organic acids in oat under hydroponic systems. For such goal, the best germination system was determined in order to reduce the seedling initial establishment effects under hydroponics, the ideal concentration for screening genotypes and the best variable for stress evaluation. It was found that the most efficient germination system was "pleated germination paper" with small and husked seeds. The best concentration for studying organic acid tolerance ranged from 2.3 to 6.2 mM and the most suitable variable for the evaluation was root length.

A ocorrência de condições anaeróbias nos solos hidromórficos favorece o desenvolvimento de microrganismos anaeróbios que produzem substâncias fitotóxicas representadas principalmente pelos ácidos orgânicos. A seleção de constituições genéticas de aveia (Avena sativa L.) promissoras para utilização nestas situações requer avaliações de difícil execução no campo, tornando a utilização de sistemas hidropônicos mais vantajosa. O objetivo deste trabalho foi ajustar uma metodologia para ser utilizada em estudos de tolerância a ácidos orgânicos em aveia através de sistemas hidropônicos. Para tal fim foi determinada uma forma adequada de promover a germinação das sementes de maneira a reduzir os efeitos do estabelecimento inicial das plântulas na hidroponia, uma faixa de concentração ideal para discriminação dos genótipos e as variáveis de maior interesse para avaliação. O sistema de germinação mais eficiente é através de "papel de germinação plissado" com sementes pequenas e descascadas. A faixa de concentração mais adequada para estudos de tolerância a ácidos orgânicos em aveia está entre 2,3 e 6,2 mM e a variável mais indicada é comprimento de raízes.

Tandem repeat distribution of gene transcripts in three plant families

Tandem repeats (microsatellites or SSRs) are molecular markers with great potential for plant genetic studies. Modern strategies include the transfer of these markers among widely studied and orphan species. In silico analyses allow for studying distribution patterns of microsatellites and predicting which motifs would be more amenable to interspecies transfer. Transcribed sequences (Unigene) from ten species of three plant families were surveyed for the occurrence of micro and minisatellites. Transcripts from different species displayed different rates of tandem repeat occurrence, ranging from 1.47 percent to 11.28 percent. Both similar and different patterns were found within and among plant families. The results also indicate a lack of association between genome size and tandem repeat fractions in expressed regions. The conservation of motifs among species and its implication on genome evolution and dynamics are discussed.

Análise da germinação de cultivares de arroz submetidas a estresse por ácido acético / Germination analisys of rice cultivars under acetic acid stress

O objetivo do trabalho foi avaliar a germinação de 12 genótipos de arroz submetidos ao estresse por ácido acético, composto fitotóxico produzido em solos com drenagem deficiente e alto teor de matéria orgânica. Foram realizados os testes de primeira contagem da germinação (PCG) e germinação (G) dos genótipos submetidos às concentrações de 0mM, 4mM, 8mM e 12mM de ácido acético. As sementes de cada genótipo foram colocadas em papel germitest, os quais foram embebidos com as soluções-tratamento e acondicionados em sacos individuais. A germinação foi executada em câmara a 25°C e as contagens realizadas aos sete (PCG) e aos 14 dias (G). O delineamento experimental utilizado foi fatorial inteiramente casualizado, com quatro repetições de 50 sementes por genótipo. As regressões estabelecidas para as variáveis revelaram três genótipos com estabilidade de germinação frente ao estresse por ácido acético.

The objective of this research was to evaluate the germination of 12 rice genotypes under acetic acid stress, a phytotoxic compound produced in low drainage soils with high organic matter content. The tests were conducted with the first count of germination (PCG) and germination (G) of the genotypes subjected to 0mM, 4mM, 8mM and 12mM acetic acid concentrations. The seed of each genotype was placed in germitest paper that was embedded with treatment solutions and packaged in individual bags. The germination was performed at 25°C and the counts were carried out at 7 (PCG) and 14 days (G). A factorial random block design was performed with four replications of 50 seeds per genotype. The regressions set for the variables showed three genotypes with germination stability under acetic acid stress.

Morphological markers for microspore developmental stage in maize

The use of maize in anther culture has been limited because only few genotypes presented a high androgenetic potential. Obtaining the proper stage of microspore development at culture initiation is one of the most crucial factors for success in the androgenesis. For Brazilian maize genotypes there are no studies reporting a correlation between cytological features and morphological parameters. In this study, morphological parameters were recorded and associated with cytological specific stages of the the microsporogenesis in two Brazilian maize genotypes that were sowed in different places (field and growing chamber). For both genotypes, the plants of the growing chamber presented a delay in development. Spikelets length and anther length/spikelet length ratio are not good parameters since they can be greatly influenced by the environment. The anther length was the more reliable parameter to correlate with a specific developmental stage. Nevertheless, variations between genotypes and environment were detected.

A utilização do milho (Zea mays) na cultura de anteras é limitada devido ao baixo número de genótipos com alto potencial androgenético. A obtenção de micrósporos no estádio de desenvolvimento apropriado no início da cultura é um dos fatores cruciais para o sucesso do processo androgenético. Em genótipos brasileiros de milho não existem estudos relatando a correlação entre características citológicas e parâmetros morfológicos. Neste estudo, parâmetros morfológicos foram avaliados e associados com estádios específicos da microsporogênese em dois genótipos brasileiros de milho os quais foram semeados em diferentes locais (campo e câmara de crescimento). Para ambos os genótipos, as plantas crescidas na câmara de crescimento apresentaram atraso no desenvolvimento. O comprimento da espigueta e a razão comprimento da antera/comprimento da espigueta não são bons parâmetros uma vez que podem ser muito influenciados pelo ambiente. O comprimento da antera foi o melhor parâmetro para indicar o estádio de desenvolvimento do micrósporo. Todavia, variações entre genótipos e ambiente foram detectadas.

Tolerância ao frio do amendoim forrageiro / Cold tolerance of forage peanut

A produtividade de uma pastagem perene tropical, em regiões de clima temperado, é dependente de seu comportamento em relação às condições de temperatura. A avaliação da sensibilidade das plantas, através da sua exposição a temperaturas inferiores a 2°C em ambiente controlado, pode ser um procedimento bastante eficiente na predição de resistência, em função de assegurar uma homogeneidade dos níveis de frio. Considerando-se à reduzida disponibilidade de trabalhos científicos relacionados com a avaliação de leguminosas forrageiras tropicais quanto à tolerância ao frio, este experimento teve como objetivo avaliar o comportamento do amendoim forrageiro (cv. "Amarillo") sob temperaturas inferiores a 2°C. O delineamento experimental adotado foi completamente casualizado com 15 repetições e dois tratamentos, com exposição (CE) e sem exposição ao frio (SE). Os caracteres mensurados foram: número de folhas por estolho, espessura do estolho e número de brotações novas. Os resultados indicaram que a exposição do amendoim forrageiro a um intervalo de temperatura de -1,0 a 1,3°C por um período de 3 horas é capaz de causar estresse de frio nas plantas, provocando uma redução no número de folhas e estimulando a formação de novas brotações, sem provocar a morte das plantas.

The yield of tropical perennial forages in temperate climate areas depends on its cold tolerance. The exposure of genotypes to temperatures below 2oC, under controlled conditions is an efficient methodology to predict cold tolerance, since it maintains homogeneous levels of cold. Due to absence of information related to cold tolerance of tropical forages, this experiment was developed aiming to evaluate the behavior of forage peanut exposed to temperatures below 2oC. The design adopted was completely randomized with 15 replications and two treatments: exposed and not exposed to cold. The traits measured were: number of leaves per stolon; thickness of stolon and number of new shoots. The results showed that the exposition of the forage peanut to a range of temperature from -1.0 to 1.3 °C, for 3 hours, causes cold stress in the plants, resulting in a reduction of the number of leaves per solon and stimulating the emergency of new shoots, but did not kill the plants.

Capacidade de combinação multivariada para caracteres de tubérculo em gerações iniciais de seleção em batata / Multivariate combining ability for tuber characters in potato early generation selection

A análise dialélica propicia estimativas de parâmetros úteis à seleção de genitores e ao entendimento dos efeitos genéticos envolvidos na determinação dos caracteres. O objetivo deste trabalho foi estimar a capacidade geral e específica de combinação multivariada de genótipos de batata em gerações iniciais de seleção. Foram avaliadas 20 famílias clonais de batata (5*4) de nove genótipos, em um esquema dialélico, por duas gerações sucessivas. Os experimentos foram conduzidos na Embrapa Clima Temperado, em Pelotas, RS (31°S, 52°W), na primavera de 2005 e no outono de 2006. Foram avaliados 14 caracteres morfológicos de tubérculo e selecionados os seis mais estáveis ou que melhor repetiram perante as gerações para outras análises. A análise de variância revelou diferença significativa para todos os caracteres. A análise de variância multivariada dialélica com componentes principais mostrou os genótipos "2CRI-1149-1-78", "Eliza", "C-1786-6-96" e "White Lady" com maior capacidade geral de combinação para os caracteres aparência, aspereza, sobrancelha, apontamento, curvatura e achatamento de tubérculo, contribuindo com efeitos aditivos nos cruzamentos. Os cruzamentos "C-1750-15-95"/"Agria", "C-1786-6-96"/ "Asterix" e "Eliza"/"Asterix" destacaram-se em capacidade específica de combinação para sobrancelha, apontamento, curvatura e achatamento de tubérculo, e "2CRI-1149-1-78"/ "Vivaldi", "Eliza"/"BP1" e "Eliza"/"Agria", para aparência, aspereza e sobrancelha de tubérculo.

The diallel analysis provides estimates of useful parameters to parent selection and to the understanding of the genetic effects involved in a trait control. This research was aimed at estimating multivariate combining ability of potato parents in the initial generations of selection. Twenty potato clonal families (5*4) of nine genotypes in a partial diallel design were evaluated for two successive generations. The experiments were conducted at the Embrapa Clima Temperado, in Pelotas, RS (31° S, 52° W), in the spring of 2005 and autumn of 2006. Fourteen morphological tuber traits were evaluated and the six more stable, or those that were best repeated in the generations were selected for further analysis. The analysis of variance revealed significant differences for all traits. The diallel multivariate analysis, using principal components, showed "2CRI-1149-1-78", "Eliza", "C-1786-6-96" and "White Lady" genotypes with higher general combining ability for tuber appearance, smoothness, eye brown, pointing, curving and flatness, contributing with additive effects for crossings. The "C-1750-15-95"/"Agria", "C-1786-6-96"/"Asterix" and "Eliza"/"Asterix" cross combinations were outstanding for specific combing ability for tuber eye brown, pointing, curving and flatness, and "2CRI-1149-1-78"/"Vivaldi", "Eliza"/"BP1" and "Eliza"/"Agria" for tuber appearance, smoothness and eye brown.

Distância morfológica entre genótipos de trigo com ausência e presença do caráter "stay-green" / Morphological distance among genotypes of wheat with absence and presence of the stay-green trait

A estimativa da distância genética entre cultivares pode ser útil em um programa de melhoramento para o direcionamento de hibridações e no conhecimento do germoplasma disponível. O objetivo do presente trabalho foi o de estimar a distância genética entre as constituições genéticas de trigo adaptadas para a região Sul do Brasil de modo a apontar combinações promissoras com genótipos que expressam o caráter "stay-green". Foram avaliados 37 genótipos de trigo em campo experimental e mensurados quatorze caracteres morfológicos. Os métodos de agrupamento com base nas técnicas de Tocher, MDS e UPGMA foram eficientes para discriminar a distância genética entre os genótipos testados. O direcionamento de hibridações com linhagens de trigo do tipo de maturação "stay-green", de elevado potencial de rendimento, com cultivares elite pode fornecer populações promissoras na obtenção de genótipos superiores.

Estimates of genetic distance among cultivars can be useful in an improvement program for directing crosses and evaluating the available germoplasm. This work was aimed at estimating the genetic distance among the genetic constitutions of wheat adapted in the South of Brazil in order to verify promising combinations with genotypes that express the stay-green trait. 37 wheat genotypes were evaluated in experimental field and measured fourteen morphological characters. The clustering methods based on the techniques of Tocher, MDS and UPGMA were efficient to discriminate the genetic distance among the tested genotypes. Directed crosses between high yield stay-green wheat lines and elite cultivars can provide promising populations for obtaining superior genotypes.

Mecanismos associados à tolerância ao alumínio em plantas / Associated mechanisms of aluminum tolerance in plants

A toxicidade do alumínio é um dos principais fatores limitantes do desenvolvimento das plantas emsolos ácidos. Pelo fato da utilização de corretivos da acidez do solo não ser a estratégia mais viável emmuitas situações com solos ácidos (por razões técnicas e econômicas), o desenvolvimento de genótipostolerantes ao Al tem sido o caminho mais focado, assim a investigação dos mecanismos de tolerânciabem como as bases genéticas da tolerância ao Al têm merecido atenção especial pela pesquisa científica.Nos últimos anos, foi gerado um significativo progresso no entendimento das bases dos mecanismos detolerância ao Al, assim como no desenvolvimento de cultivares mais adaptados as condições de solosácidos. Os mecanismos de tolerância ao Al conhecidos se resumem basicamente em duas classes: os queagem no sentido de expulsar o Al depois de absorvido ou de impedir sua entrada pela raiz e os mecanismosde desintoxicação, complexando o Al em organelas específicas da planta, principalmente nos vacúolos.Em inúmeras espécies, mecanismos fisiológicos tem sido reportados como responsáveis pela ativaçãode ácidos orgânicos (principalmente citrato e malato) que atuam como agentes quelantes do Al, porémmuitos processos ainda não são bem entendidos e esclarecidos. Atualmente, se começa a entendermelhor um segundo mecanismo de tolerância ao Al que envolve a desintoxicação interna do Al atravésda complexação por ácidos orgânicos e o seqüestro destes complexos pelos vacúolos. Outros mecanismospotenciais são alvo de especulações e discussões.

Aluminum toxicity is one of the major limiting factor regarding plant development in acid soils. The use of liming for correcting soil pH is not viable for some of acid soil areas (technique or economic reasons),making the development of Al tolerant genotypes the best alternative. Thus, the tolerance mechanisms as well as the genetic basis of Al tolerance has deserved special attention in the scientific community. In the last years, a significant progress has been achieved towards these goals, as well as in developing cultivars adapted to acid soils. The Al tolerance mechanisms are divided basically in two classes: the exclusion mechanisms that act after absorption or blocking its entry in the root system and those involved in detoxification, complexing the Al in specific organelles, mainly in the vacuoles. In man yspecies, physiological mechanisms have been reported as responsible for the activation of organic acids(mainly citrate and malate) that act as Al quelating agents, however many process are not yet understood and cleared. Currently, the basis for the internal detoxification is becoming clear through organic acid complexes and there sequestering by the vacuoles. Other potential mechanisms are the target for discussions

Variabilidade fenotípica de caracteres adaptativos da aveia branca (Avena sativa L) em cruzamentos dialélicos / Phenotypic variability of adaptive traits in white oat (Avena sativa L) in diallelic crosses

O melhoramento de plantas tem por base a ampliação da variabilidade genética existente através de cruzamentos artificiais planejados. Assim, é de fundamental importância o conhecimento das populações formadas, a fim de prever o potencial das combinações a partir de diferentes genitores, permitindo maior eficiência de seleção para o caráter desejado, otimizando o ganho genético. Dessa forma, o objetivo deste trabalho foi o de observar a variabilidade fenotípica dos caracteres estatura de planta, ciclo vegetativo e ciclo reprodutivo na geração F2 e prever as melhores combinações para a obtenção de constituições genéticas superiores. Para isso, cinco genótipos de aveia (UPF 16, UPF 18, UFRGS 7, UFRGS 17 e URPEL 15) foram cruzados de forma dialélica, sem a realização dos cruzamentos recíprocos, para o desenvolvimento das populações F2. Para analisar a variabilidade nas populações, foram utilizados os parâmetros: média, variância e assimetria da distribuição de freqüência. Os cruzamentos UPF 16 x UFRGS 17 e UFRGS 17 x URPEL 15 produziram grande quantidade de plantas de estatura reduzida. Para o caráter ciclo vegetativo, UPF 16 x UPF 18, UPF 16 x UFRGS 7, UPF 16 x UFRGS 17, UPF 16 x URPEL 15, UFRGS 7 x UFRGS 17 e UFRGS 7 x URPEL 15 foram os cruzamentos que produziram descendentes de ciclo curto. UPF 16 x UFRGS 17 e UPF 16 x URPEL 15 produziram amplo número de progênies de ciclo reprodutivo longo.

Plant breeding is based on the pursue of an amplification of genetic variability through planned crosses. Thus, it is of fundamental importance to study the formed populations, in order to predict the potential of different parental combinations, allowing a higher selection efficiency for the desired trait, optimizing genetics gains. Thus, the objective of this work was to observe the phenotypic variability of the characters plant stature, vegetative cycle and reproductive cycle in F2 generation and to predict the best combinations to obtain superior genetic constitutions. Therefore, five oat genotypes (UPF 16, UPF 18, UFRGS 7, UFRGS 17 and URPEL 15) were crossed in a diallelic format, without reciprocal crosses, for the development of F2 populations. To analyze population variability, the following parameters were used: mean, variance and asymmetry of frequency distribution. The crosses UPF 16 x UFRGS 17 and UFRGS 17 x URPEL 15 produced a large amount of plants with shorter stature. For the character vegetative cycle, UPF 16 x UPF 18, UPF 16 x UFRGS 7, UPF 16 x UFRGS 17, UPF 16 x URPEL 15, UFRGS 7 x UFRGS 17 and UFRGS 7 x URPEL 15 were the crosses that produced short cycle plants. UPF 16 x UFRGS 17 and UPF 16 x URPEL 15 produced a large number of long-cycled progenies.

Association between genetic distances in wheat (Triticum aestivum L.) as estimated by AFLP and morphological markers

Molecular and morphological data analyses matrices are very informative tools for the estimation of genetic distances. We used AFLP markers, morphological traits and combined analysis to estimate the genetic distances between wheat genotypes and ascertain any associations between the two techneques. Nineteen wheat (Triticum aestivum L.) genotypes were analyzed using amplified fragment length polymorphism (AFLP) markers and field evaluated for two years. The matrices obtained by morphological and molecular marker data analyses revealed a significant but moderate correlation (r = 0.47), indicating that such techniques sample distinct genome regions. The combined analysis was found to be highly correlated with AFLP (r = 0.97) and moderately correlated with morphological (r = 0.59) markers. A possible explanation for such results is a bias caused by the much higher number of AFLP (229) than morphological (17) markers. Thus, it is evident that the combined analysis is not efficient when a very dissimilar number of markers are used in each isolated technique. Therefore, to obtain a better knowledge of the degree of divergence among genotypes it is necessary to consider each analysis separately.

Esperanças matemáticas dos quadrados médios: uma análise essencial / Mean square expected values: an essential analysis

Este trabalho teve como objetivo avaliar e identificar qual o tipo de soma de quadrados mais apropriada para testar hipóteses de interesse, assim como discutir alternativas mais adequadas para a solução de inconvenientes expressos por meio da análise da esperança matemática dos quadrados médios utilizados em modelos lineares mistos. A análise das esperanças matemáticas dos quadrados médios pode ser uma ferramenta de grande importância nas inferências a partir de dados experimentais, tanto incompletos (casela vazia) quanto não-balanceados. Desta forma, foram utilizados quatro exemplos, cada qual com sua peculiaridade em função do experimento ser completo ou incompleto com dados balanceados ou não-balanceados e na presença de casela vazia. O pacote estatístico SAS, versão Learning Edition, foi empregado para analisar os experimentos. O resultado da análise das esperanças matemáticas dos quadrados médios indicou que a soma de quadrados do tipo I somente apresentou condições de ser utilizada em presença de dados completamente balanceados. De modo contrário, os resultados apontam que a soma de quadrados tipo III é a soma de quadrados mais apropriada no caso de dados não-balanceados. As somas de quadrados tipo II e IV são as mais importantes no caso de caselas vazias, fato que corrobora a necessidade de avaliar sempre as esperanças matemáticas dos quadrados médios.

This research was aimed at evaluating and identifing which type of sum of squares can be more appropriate to test hypotheses and also presenting appropriate alternatives to solution of problems through the analysis of mean square expected values used in the methodology of mixed linear models. The analysis of mean square expected values can be a tool of great importance in analysis of data as incomplete (empty casela) as unbalanced experiment. Therefore, four examples were used each one with its pecualiarity concerning the complete or incomplete experiment with balanced or unbalanced data and in the presence of empty casela. The SAS statistical package, version Learning Edition, was used to analyze the experiments. The result of the analysis of mean square expected values indicated that the sum of squares of the type æIÆ can be used only at of condition of completely balanced data. These results indicated on the other hand, that the sum of squares of the type æIIIÆ is the most appropriate type for unbalanced data. The sum of squares of the type æIIÆ and æIVÆ are the most important in the case of empty caselas; fact that supports the idea of a necessity of always evaluating the mean square expected values.

Retrocruzamento como uma estratégia de identificar genótipos e desenvolver populações segregantes promissoras em aveia / Backcross as a strategy to identify genotypes and develop promising oat segregating populations

O objetivo deste trabalho foi estimar a utilização do método de retrocruzamento entre genitores elite para obtenção de maior probabilidade de desenvolver progênies superiores de aveia que propiciem elevado êxito na seleção. Foram coletados dados dos caracteres: número de panículas por planta e rendimento de grãos da planta individual em kg ha-1. Foram utilizados cinco genótipos de aveia (UPF 16, UPF 18, UFRGS 7, UFRGS 17 e URPel 95/015), cruzados de forma dialélica. Através de retrocruzamentos, foram desenvolvidas as populações RC1P1, RC1P2, RC1P1F2, RC1P2F2, RC2P1 e RC2P2, e, a partir dos genitores, foram produzidas as gerações F1 e F3. Os híbridos F1, as populações F3 e os retrocruzamentos foram avaliados a campo no ano agrícola de 2003. A superioridade dos retrocruzamentos, em relação à população F3, foi dependente do cruzamento. Os genitores UPF 16, UFRGS 7 e UFRGS 17 produziram progênies progressivamente melhores quando as constituições dos mesmos foram incrementadas na população. Estes resultados foram evidenciados em 75 por cento dos cruzamentos, nos quais os referidos genótipos participaram. Por outro lado, UPF 18 e URPEL 95/015 evidenciaram genes menos favoráveis para elevar o potencial genético do rendimento de grãos nas combinações testadas, com tendência a reduzir o desempenho das progênies com o aumento de suas participações nas hibridações.

Seleção indireta para o incremento do rendimento de grãos em aveia / Indirect selection to increment grain yield in oats

Para suportar a expansão na área de cultivo de aveia e o aproveitamento industrial dos seus grãos, o melhoramento genético deve ser cada vez mais eficiente, dando origem a genótipos mais produtivos em menor período de tempo. Uma das estratégias de melhoramento que pode ser empregada para otimizar a identificação de genótipos de alto potencial produtivo é a seleção indireta, desde que seja realizada via caráter de fácil mensuração e de alta correlação com a produtividade final. Assim, o trabalho teve como objetivo avaliar a eficiência da utilização do caráter massa da panícula como critério de seleção indireta para incremento no rendimento de grãos de aveia. Foram conduzidas populações segregantes em gerações F2 e F3, submetidas a três ambientes de seleção. Em cada local, sobre as populações de melhor desempenho, foi realizada uma amostragem aleatória de 10 panículas, que foram pesadas e classificadas como superiores ou inferiores de acordo com a sua massa, em função do desvio padrão da média. A resposta à seleção foi avaliada na geração seguinte, por meio de variáveis fenotípicas (massa da panícula e rendimento de grãos) e de parâmetros genéticos, nos três ambientes de seleção. Panículas de massa superior deram origem a panículas de massa também superior na geração posterior, nos três ambientes de seleção. Por outro lado, para a variável rendimento de grãos, o critério de seleção foi efetivo somente em um ambiente. Os resultados demonstraram que a seleção indireta constitui uma boa ferramenta de seleção para rendimento de grãos em aveia, desde que realizada em ambientes responsivos, que permitam a expressão máxima dos genótipos.

Correlação de acamamento com rendimento de grãos e outros caracteres de interesse agronômico em plantas de trigo / Correlation of lodging with grain yield and other agronomically important traits in wheat plants

A seleção indireta visando ao incremento no rendimento de grãos pelos seus componentes primários bem como a resistência ao acamamento podem representar estratégias eficientes a serem adotadas para otimização do ganho genético em trigo. Nesse sentido, o objetivo do trabalho foi evidenciar caracteres que possibilitem identificar genótipos de elevado rendimento de grãos e resistentes ao acamamento através de seleção indireta. O experimento foi conduzido no Centro Agropecuário da Palma, em Capão do Leão/RS, utilizando dezenove genótipos de trigo em delineamento de blocos ao acaso, com três repetições. Nas condições deste estudo, o peso hectolítrico pode ser empregado de maneira eficiente na seleção indireta, visando ao incremento no rendimento de grãos, no peso médio de grãos, número de grãos por espiga e no peso de espiga. O caráter peso de espiga evidenciou elevado efeito indireto sobre o rendimento de grãos, podendo ser empregado na seleção indireta pela facilidade de mensuração. A linhagem TB 951 é indicada como excelente fonte de resistência ao acamamento em trigo, podendo contribuir para elevar o comprimento de espiga, o número de espigueta por espiga, o peso de espiga e o número de grãos por espiga.

The selection in yield primary components and lodging resistance with goal of increasing grain yield can represent efficient strategies for optimizing genetic gain in wheat. In this sense, the objective of the present work was to detect characters that enable the identification of high grain yield potential and lodging resistant genotypes through the use of indirect selection. The experiment was conducted at the Centro Agropecuário da Palma, Capão do Leão/RS, consisting of nineteen wheat genotypes arranged in random block design with three replications. In this work conditions the hectoliter weight can be efficiently used through indirect selection aiming increasing grain yield, average grain weight, number of grains per ear and ear weight. The character ear weight showed high indirect effect on grain yield and can be used for indirect selection due to its ease of measurement. The line TB 951 is indicated as an excellent source for lodging resistance in wheat, and can contribute to increase ear length, number of spikelets per ear, ear weigh and number of grain per ear.

Toxicidade do alumínio e efeito do ácido giberélico em linhas quase isogênicas de trigo com o caráter permanência verde e maturação sincronizada / Aluminum toxicity and effect of giberellic acid on stay-green and synchronized maturation wheat near-isogenic lines

O objetivo deste trabalho foi avaliar linhas quase isogênicas de trigo com o caráter permanência verde e de maturação sincronizada quanto à tolerância ao alumínio e à sensibilidade ao ácido giberélico (AG3). O experimento foi conduzido no Laboratório de Duplo-haplóides e Hidroponia da FAEM/UFPel, em delineamento de blocos ao acaso, com parcelas subdivididas com três repetições, através do teste simultâneo utilizando solução nutritiva com concentrações de 10mg L-1 de Al3+ e 100mg L-1 de AG3. Foram determinados: a inserção da 1ª folha, o comprimento da 1ª folha, a inserção da 2ª folha, comprimento da 2ª folha, diferença da inserção entre a 1ª e 2ª folha, estatura de plântula, estatura de planta, área foliar, área radicular e o crescimento de raiz. Os caracteres estatura da plântula, inserção da 1ª folha e comprimento da 2ª folha foram os mais expressivos para a seleção de indivíduos com estatura reduzida através da reação do AG3. O grupo do caráter permanência verde apresentou maior insensibilidade à ação do AG3, enquanto o grupo de plantas sincronizadas proporcionou maior tolerância ao Al3+. Contudo, existe possibilidade de selecionar linhas quase isogênicas dentro do grupo permanência verde com tolerância ao Al3+ e insensibilidade ao AG3 através da técnica de cultivo hidropônico com solução nutritiva em ambiente controlado.

The objective was to evaluate wheat near-isogenic lines differing from the trait stay-green and synchronized maturation regarding their alluminum tolerance and sensibility to the giberellic acid (GA3). The experiment was conducted in the Double-haploids and Hydroponics Laboratory of FAEM/UFPel, in random block with split plot design with three replications, using the simultaneous test in nutrient solutions with 10mg L-1 of Al3+ and 100mg L-1 of GA3. The following characters were evaluated: insertion of the 1st leaf, length of the 1st leaf, insertion of the 2nd leaf, length of the 2nd leaf, difference between the 1st and 2nd leaf insertion, seedling stature, plant stature, leaf area, root area and root growth. The characters seedling stature, insertion of the 1st leaf and length of the 2nd leaf were the most expressive for the selection of individuals with reduced stature caused by the GA3. The group stay-green presented higher insensibility to GA3 compared to the group of synchronized plants showed larger tolerance to Al3+. However, it is possible to select near-isogenic lines within the stay-green group with Al3+ tolerance using hydroponic culture under controlled environmental conditions.

Absorcão de P, Mg, Ca e K e tolerância de genótipos de arroz submetidos a estresse por alumínio em sistemas hidropônicos / Nutrient absorption in aluminum stressed rice plants under hydroponic culture

Solos com concentracões elevadas de alumínio (Al3+), podem prejudicar o desenvolvimento e a absorcão de nutrientes de plantas de arroz. O objetivo do experimento foi avaliar o desempenho de dezoito genótipos de arroz quanto a absorcão de P, Mg, Ca e K e identificar genótipos com bom desempenho quando submetidos ao estresse por Al3+ em sistema hidropônico. Foram utilizados quatro níveis de Al3+ (0, 10, 20 e 30mg L-1) e o delineamento experimental foi blocos casualizados com três repeticões. As plântulas permaneceram em sistema hidropônico por 20 dias sob efeito dos tratamentos, e após foram avaliadas quanto ao comprimento de raízes (CR) e teores de P, Mg, Ca e K. Todas as variáveis apresentaram reducões significativas nos seus valores, e os genótipos apresentaram diferentes desempenhos na absorcão de nutrientes frente aos tratamentos, com excecão do nutriente Mg que apresentou mesma resposta para todos os genótipos avaliados. Baseado na variável CR, os genótipos Felune e Taim foram considerados como mais tolerante e sensível ao Al3+, respectivamente. Para absorcão de nutrientes, os genótipos apresentaram comportamentos muito diferenciais para cada elemento avaliado, sendo que também o genótipo Felune obteve elevados índices de absorcão. Todas as variáveis revelaram correlacões significativas entre si.

Heranca da resistência à ferrugem da folha da aveia (Puccinia coronata f. sp. avenae Fraser & Led.) em genótipos brasileiros de aveia branca / Inheritance of oat leaf rust (Puccinia coronata f. sp. avenae Fraser & Led.) resistance in white oat brazilian genotypes

A ferrugem da folha da aveia é a moléstia mais importante que ataca a cultura da aveia, ocorrendo em praticamente todas as áreas em que a aveia é cultivada. A forma mais indicada para o seu controle é a utilizacão de cultivares resistentes. Contudo, para que seja alcancada a resistência durável ao patógeno, é necessário que se conheca a genética da resistência à ferrugem da folha em aveia. O objetivo foi determinar a forma de heranca da resistência a três isolados de Puccinia coronata f. sp. avenae Fraser & Led., (coletados no sul do Brasil) em genótipos brasileiros de aveia branca. Para a determinacão da heranca da resistência a cada um dos três isolados, foram utilizadas populacões F2 geradas por meio de cruzamentos artificiais, entre genótipos resistentes (R) e suscetíveis (S) e entre genótipos resistentes (R). Desta forma, foram utilizadas populacões F2 dos cruzamentos artificiais entre: i) URPEL 15 (R) x UFRGS 7 (S), UPF 16 (R) x UFRGS 7 (S) e URPEL 15 (R) x UPF 16 (R), para a determinacão da heranca da resistência ao isolado um (1); ii) URPEL 15 (R) x UFRGS 7 (S), UPF 18 (R) x UFRGS 7 (S) e URPEL 15 (R) x UPF 18 (R), para a determinacão da heranca da resistência ao isolado dois (2); iii) URPEL 15 (R) x UFRGS 7 (S) e URPEL 15 (R) x UPF 18 (S), para a determinacão da heranca da resistência ao isolado três (3). Os resultados obtidos evidenciaram que o genótipo URPEL 15 apresenta genes dominantes de resistência aos três isolados de ferrugem da folha da aveia avaliados, que o cultivar UPF 16 apresenta um gene recessivo de resistência ao isolado 1 e o cultivar UPF 18 apresenta um gene recessivo de resistência ao isolado 2. E que os genes de resistência apresentados pelos genótipos URPEL 15, UPF 16 e UPF 18, segregam de forma independente.

Emprego de modelos gráficos na seleção de genitores de milho para hibridização e mapeamento genético / Use of graphic models in maize parental selection for hybridization and mapping

A dissimilaridade genética estimada por meio de marcadores moleculares, quando acompanhada de informações fenotípicas, é importante para a seleção de genótipos para o melhoramento e o mapeamento genético. Desta forma, os objetivos deste estudo foram: i) estimar a dissimilaridade genética entre 30 linhagens de milho contrastantes para a tolerância ao encharcamento; ii) selecionar genitores para mapeamento e melhoramento genético; iii) comparar diferentes métodos de visualização gráfica das distâncias. Foram utilizados 21 iniciadores de RAPD. A dissimilaridade genética foi estimada por meio do complemento do coeficiente de similaridade de Dice, posteriormente foi construído um dendrograma pelo método de agrupamento da distância média e calculado o coeficiente de correlação cofenética entre a matriz de dissimilaridade e o dendrograma gerado. O complemento da matriz de similaridade foi submetido também à análise de componentes principais e de escala multidimensional. Para ambas as análises, foi testada a eficiência das projeções, por meio da correlação entre as distâncias originais e as representadas nos gráficos. As técnicas de agrupamento não revelaram um bom ajuste entre as distâncias apresentadas graficamente e a matriz original de distâncias, com correlações de 0,70, 0,53 e 0,75 para o dendrograma, componentes principais e análise de escala multidimensional, respectivamente. Dentre as técnicas de agrupamento empregadas, a que atendeu de forma mais precisa aos objetivos do trabalho foi a análise multidimensional, uma vez que esta, além de apresentar a maior correlação com a matriz original de distâncias, preservou as distâncias entre todos os pares de genótipos. Além disso, esta técnica é a mais indicada quando o objetivo do trabalho é a definição de cruzamentos, pois ela permite uma observação mais fácil das distâncias entre todos os pares de genótipos.