Potential of parents and hybrids experimental of the yellow melon / Potencial de parentais e híbridos experimentais de melão amarelo

ABSTRACT: Melon or muskmelon (Cucumis melo L.) is of considerable economic importance in Brazil. Nearly all the cultivars currently grown are hybrids. Heterosis has been used to advantage in the melon plant, and the use of uniform hybrids is one of the reasons for successful cultivation. The aim of the present study was to evaluate the agronomic potential of yellow melon lines and hybrids. An experiment was conducted in randomized blocks with three replications to evaluate 24 hybrids generated by crosses among three elite lines used as female parents (AF-01, AF-02, and AF-03) and eight lines used as male parents (LAM-01, LAM-02, LAM-03, LAM-04, LAM-05, LAM-06, LAM-07, and LAM-08). Yield and fruit quality traits were evaluated. Partial diallel analysis was carried out to estimate general combining ability and specific combining ability. Additive and non-additive effects were observed for the yield, mean fruit weight, and pulp thickness traits. The lines AF-02, LAM-02, and LAM-03 are the most promising as parents as they more frequently have favorable alleles. The most prominent hybrids in diallel analysis were AF-02 x LAM-02, AF-02 x LAM-03, AF-02 x LAM-04, and AF-03 x LAM-06.

RESUMO: O melão amarelo (Cucumis melo L.) é uma hortaliça de grande importância econômica. Atualmente as cultivares plantadas, em quase sua totalidade, são híbridos. A heterose tem sido explorada no meloeiro, sendo o emprego de híbridos uniformes uma das razões do sucesso da cultura. O objetivo do presente trabalho foi avaliar o potencial agronômico de linhagens e híbridos de melão amarelo. Foi conduzido um ensaio em blocos casualizados com três repetições para avaliar 24 híbridos gerados pelos cruzamentos entre três linhagens elites utilizadas como genitores femininos (AF-01, AF-02 e AF-03), e oito linhagens utilizadas como genitores masculinos (LAM-01; LAM-02; LAM-03; LAM-04; LAM-05; LAM-06; LAM-07 e LAM-08). Foram avaliados caracteres a produção e a qualidade do fruto. Realizou-se a análise dialélica parcial para estimação das capacidades geral e específica de combinação. Observou-se efeitos aditivos e não aditivos para os caracteres produtividade, peso médio do fruto e espessura da polpa. As linhagens AF-02, LAM-02 e LAM03 são as mais promissoras por possuir maior frequência de alelos favoráveis. Os híbridos de maior destaque foram AF-02 x LAM-02, AF-02 x LAM-03, AF-02 x LAM-04 e AF-03 x LAM-06.

Gene effect and heterosis in Capsicum baccatum var. pendulum / Efeito gênico e heterose em cruzamentos de Capsicum baccatum var. pendulum

Heterosis has been exploited in Capsicum annuum commercial hybrids; however, the use of heterosis in C. baccatum still remains to be explored, and studies related to the genetics and breeding of this species are scarce. The present study aimed to estimate the combining ability of five parents of C. baccatum var. pendulum , representatives of two distinct types of fruits (namely, lady's finger and cambuci), to calculate heterosis and to evaluate the agronomic potential of the hybrids for yield and fruit quality. The hybrids were produced from a complete diallel without reciprocals. The parents and hybrids were evaluated under field conditions in a randomized block design with three replications, and the following traits were assessed: number of fruits per plant, fruit weight, yield per plant, fruit length, fruit diameter and soluble solids. All traits were significant for general and specific combining ability, indicating that additive and non-additive effects are involved in the genetic control of these traits. The hybrid combinations between the types lady's finger and cambuci provided elongated fruits with smaller diameters and greater weight compared with the parents of the cambuci type. However, these factors did not lead to a significant increase in the yield per plant due to the decreased number of fruits except in hybrid UENF 1616 x UENF 1732. Considering only the parents and hybrids within each type of fruit, the genitor UENF 1624 (lady's finger) and the hybrid UENF 1639 x UENF 1732 (cambuci x cambuci) stood out for achieving a high yield per plant.

Embora heterose seja bem explorada na produção de híbridos comerciais de C. annuum, em C. baccatum, o uso da heterose permanece como um potencial e estudos relacionados à genética e ao melhoramento dessa espécie são escassos. Os objetivos deste trabalho foram estimar a capacidade combinatória entre cinco genitores de C. baccatum var. pendulum , representantes de dois grupos distintos de tipos de frutos (dedo-de-moça e cambuci); calcular a heterose e avaliar o potencial agronômico dos híbridos produzidos em termos de produção e qualidade dos frutos. Os híbridos foram produzidos a partir de um dialelo completo, sem recíprocos. Os genitores e os híbridos foram avaliados em condições de campo, no delineamento de blocos ao acaso, com três repetições, sendo avaliadas as seguintes características: número de frutos por planta, massa média do fruto, produção por planta, comprimento do fruto, diâmetro do fruto e teor de sólidos solúveis. Todas as características foram significativas para a capacidade geral e específica de combinação, indicando que efeitos aditivos e não-aditivos estão envolvidos no controle genético dessas características. As combinações híbridas entre os tipos dedo-de-moça e cambuci proporcionaram frutos alongados, com menores diâmetros e maior peso, quando comparado com os genitores do tipo cambuci. Contudo, esses fatores não favoreceram um aumento expressivo na produção por planta em virtude da diminuição do número de frutos, com exceção para o híbrido UENF 1616 x UENF 1732. Considerando somente os genitores e os híbridos dentro de cada tipo de fruto, destaca-se a linhagem UENF 1624 (dedo-de-moça) e o híbrido UENF 1639 x UENF 1732 (cambuci x cambuci) em relação à produção por planta.

Relationship between heterosis and genetic divergence for phosphorus use efficiency and its components in tropical maize / Relação entre heterose e divergência genética para a eficiência no uso do fósforo e seus componentes em milho tropical

The objective of this study was to determine the relationship between heterosis and genetic divergence for phosphorus use efficiency (PUE) in tropical maize. It was used two groups of genitors, each consisting of seven lines, contrasting with each other in the nitrogen and phosphorus use efficiency. It was obtained 41 hybrid combinations between these groups, which were evaluated in low phosphorus. Randomized complete block design with two replications was used. For obtaining the components of variance and the breeding values were used REML/BLUP method. In the genotyping of the parental lines were used 80 microsatellite markers. Through the correlation between genetic distance obtained by the markers and specific combining ability it was not possible to determine with accuracy by molecular markers, the crosses that produced hybrids with the highest heterosis for PUE. Thus, is possible to conclude that there is no relationship between genetic divergence and heterosis for phosphorus use efficiency and its components in tropical maize.

O objetivo deste estudo foi determinar a relação entre divergência genética e heterose para a eficiência no uso de fósforo (EUP) em milho tropical. Utilizaram-se dois grupos de genitores, compostos de sete linhagens cada, contrastantes entre si para as eficiências no uso de nitrogênio e fósforo. Foram obtidas 41 combinações híbridas entre esses grupos, as quais foram avaliadas em baixo fósforo. Usou-se o delineamento em blocos ao acaso com duas repetições. A obtenção dos componentes de variância e valores genéticos foi realizada via REML/BLUP e, para genotipagem das linhagens genitoras, foram utilizados 80 marcadores microssatélites. Através da correlação entre a distância genética obtida pelos marcadores e a capacidade específica de combinação, observou-se não ser possível a determinação com acurácia, via marcadores moleculares, dos cruzamentos que produziram os híbridos com as maiores heteroses para EUP. Com isso, é possível concluir que não há relação entre divergência genética e heterose para eficiência no uso de fósforo e seus componentes em milho tropical.

Performance of testers with different genetic structure for evaluation of maize inbred lines / Desempenho de testadores com diferentes estruturas genéticas para avaliação de linhagens endogâmicas de milho

The objective of this study was to evaluate four maize testers for identification of superior inbreed lines in testcross. The four testers evaluated are cultivars with narrow or wide genetic base (single-cross hybrids and open pollinated varieties) and two kernel types (flint or dent). SynD and SynF testers are open pollinated varieties with dent and flint kernels, respectively, and FSH and DSH testers are single-cross hybrids with flint and dent kernels, respectively. SynD tester showed the biggest genetic variance among the maize inbreed lines in crosses. The effects of general combining ability (GCA) for lines and specific combining ability (SCA) for lines x testers were significant, whereas GCA effects for testers were not significant. SynD and SynF testers identified the largest number of lines with higher GCA. The DSH and FSH testers showed suitable to identify lines with high SCA. It was concluded that SynD and SynF testers are adequate to identify inbreed lines with high GCA effects, and it's possible to identify new lines with high heterotic potential in each one of the four testers.

O objetivo deste estudo foi avaliar quatro testadores de milho quanto à capacidade de identificar linhagens superiores em testcross. Os quatro testadores avaliados são cultivares com base genética ampla (variedades de polinização aberta) e estreita (híbridos simples) e dois tipos de grãos (duro e dentado). Os testadores SynD e SynF são populações de milho de polinização aberta com grãos dentados e duros, respectivamente, e FSH e DSH são híbridos simples com grãos duros e dentados, respectivamente. O testador SynD possibilitou a maior expressão de variância genética entre os cruzamentos com as linhagens. A capacidade geral de combinação (CGC) das linhagens e a capacidade específica de combinação (CEC) entre linhagens e testadores foram significativas, enquanto que os efeitos de CGC dos testadores foram não significativos. Concluiu-se que os testadores SynD e SynF mostram-se adequados para identificar linhagens com maiores efeitos de GCA e é possível identificar novas linhagens com alto potencial heterótico com cada um dos quatro testadores utilizados.

Avaliação de híbridos intervarietais de milho por meio de cruzamento dialélico parcial, considerando quatro ambientes / Evaluation of intervarietal maize hybrids through partial diallel cross, considering four environments

Foram avaliados 12 híbridos intervarietais de milho (Zea mays L.), cruzados em esquema dialélico parcial 3 x 4 mais as sete populações parentais e 3 testemunhas. Os ensaios foram implantados nas estações experimentais do Iapar em Londrina, Pato Branco, Ponta grossa e Guarapuava. O objetivo foi avaliar um conjunto de sete populações no sentido de se estimar parãmetros que venham a auxiliar na escolha de materiais para posteriores trabalhos com seleção recorrente, extração de linhagens e síntese de compostos. Para a fonte Heterose as diferenças foram constatadas (P<0,01) para as variáveis produtividade de grãos e florescimento feminino, indicando que os cruzamentos foram superiores aos pais. Em relação aos valores de capacidade geral de combinação para rendimento, os parentais do grupo-1, PC 9407 e BR 106, obtiveram como valores 36,7 e 171, 1 kh.ha-1, respectivamente, e os parentais do grupos-2, PC 9701 e PC 9502, apresentaram valores de 131, 1 e 56,8 kg.ha-1, respectivamente. Para a capacidade específica de combinação, os maiores valores foram para PC 9701 x BR 106 (205,4 kg.ha-1) e PC 9502 x PC 9407 (135,3 kg.ha-1), assim como as maiores médias de produtividade de grãos dos cruzamentos avaliados (9.297 e 9.018 kg.ha-1, respectivamente). As populações PC 9701, BR 106, PC 9502 e PC 9407 são promissoras Fontes para a extração de linhagens visando desenvolvimento de híbridos, síntese de compostos e trabalhos com relação recorrente

In the summer season of 2004/2005, 12 intervarietal maize hybrids, crossed by the partial diallel scheme3 x 4, the seven parental populations and three checks were evaluated at Iapar Experimental Stations inLondrina, Pato Branco, Ponta Grossa e Guarapuava. The objective was to identify crosses for futurework with recurrent selection, inbred lines extraction and composite synthesis. For Heterosis variationcause, the differences were determined (P<0.01) for traits grain yield and female flowering, indicating thatcrosses were superior in relation to parentals. Regarding General Combining Ability values for yield, theparentals from Group-1, PC 9407 and BR 106, showed values of 36.7 kg.ha-1 and 171.1 kg.ha-1, respectively,and the parentals from Group-2 presented values of 131.1 kg.ha-1 and 56.8 kg.ha-1, respectively,. ForSpecific Combining Ability, the largest values were from PC 9701 x BR 106 (205.4 kg.ha-1) e PC 9502 x PC9407 (135.3 kg.ha-1) and, the largest values of grain yield average (9297 e 9018 kg.ha-1, respectively). Thepopulations PC 9701, BR 106, PC 9502 and PC 9407 are promising sources for inbred lines extractionaiming to superior maize hybrids development, composite synthesis and recurrent selection