Genotype plus genotype by-environment interaction biplot and genetic diversity analyses on multi-environment trials data of yield and technological traits of cotton cultivars / Biplot de genótipo mais interação genótipo por ambiente e diversidade genética em dados de produtividade e qualidade de fibras em cultivares de algodão provenientes de ensaios multi-ambientes

Understanding the genetic diversity and overcoming genotype-by-environment interaction issues is an essential step in breeding programs that aims to improve the performance of desirable traits. This study estimated genetic diversity and applied genotype + genotype-by-environment (GGE) biplot analyses in cotton genotypes. Twelve genotypes were evaluated for fiber yield, fiber length, fiber strength, and micronaire. Estimation of variance components and genetic parameters was made through restricted maximum likelihood and the prediction of genotypic values was made through best linear unbiased prediction. The modified Tocher and principal component analysis (PCA) methods, were used to quantify genetic diversity among genotypes. GGE biplot was performed to find the best genotypes regarding adaptability and stability. The Tocher technique and PCA allowed for the formation of clusters of similar genotypes based on a multivariate framework. The GGE biplot indicated that the genotypes IMACV 690 and IMA08 WS were highly adaptable and stable for the main traits in cotton. The cross between the genotype IMACV 690 and IMA08 WS is the most recommended to increase the performance of the main traits in cotton crops.

Compreender a diversidade genética e contornar os problemas causados pela interação genótipos por ambientes é uma etapa importante em programas de melhoramento. Este estudo teve como objetivo estimar a diversidade genética e aplicar a metodologia de biplot genótipo + genótipo por ambiente (GGE biplot) em doze genótipos de algodão avaliados quanto ao rendimento da fibra, comprimento da fibra, resistência da fibra e micronaire. A estimativa dos componentes de variância e dos parâmetros genéticos foi feita através do método da máxima verossimilhança restrita e a predição dos valores genotípicos por meio da melhor predição linear não enviesada. Os métodos de Tocher modificado e análise de componentes principais (PCA) foram utilizados para quantificar a diversidade genética entre os genótipos. O método GGE biplot foi conduzido para encontrar os melhores genótipos em relação à adaptabilidade e estabilidade. As técnicas de Tocher e PCA permitiram a formação de clusters de genótipos semelhantes com base em uma estrutura multivariada. O GGE biplot indicou que os genótipos IMACV 690 e IMA08 WS foram altamente adaptáveis e estáveis para as principais características do algodão. O cruzamento dentre os genótipos IMACV 690 e IMA08 WS é o mais recomendado para aumentar o desempenho das principais características na cultura do algodão.

Adaptability and stability of early carioca beans by mixed models / Adaptabilidade e estabilidade de feijão carioca precoce via modelos mistos

The genotype x environment interaction represents one of the major selection challenges due to the difficulty in identifying effectively superior genotypes. The present study aimed at estimating genetic parameters and selecting genotypes of early Carioca beans by analyzing simultaneous attributes, including yield, adaptability, and stability. In the agricultural year of 2015 and 2016, three trials were conducted, using a randomized block design, with three repetitions each, in the Agreste and Sertao regions of Pernambuco State. The genetic parameters were estimated using the mixed model procedure, and the selection was based on the harmonic mean of the relative performance of genetic values (MHPRVG, abbreviation in Portuguese) method. The environments influenced the phenotypic expression of the bean genotypes during both years, setting a specific adaptation. The mean heritability of the genotypes regarding yield exhibited low magnitude values in the trials of 2015 (5.78%) and 2016 (13.77%), indicating costly conditions for the selection of the improved genotypes. Genotype CNFC 15856 was selected, considering the genetic gain predicted for yield, by the average and specific performance in the three environments, and by the simultaneous attributes of yield, adaptability, and stability. The MHPRVG method enables the optimized selection of genotypes considering yield, stability, and adaptability; therefore, it should be included in the recommended selective criteria for agronomically superior genotypes in commercial plantations.

A interação genótipos x ambientes representa um dos maiores desafios da seleção por dificultar a identificação de genótipos efetivamente superiores. O objetivo desta pesquisa foi estimar os parâmetros genéticos e, pelos atributos simultâneos de produtividade, adaptabilidade e estabilidade, selecionar genótipos de feijão carioca precoce. No ano agrícola de 2015 e 2016, foram conduzidos três ensaios sob o delineamento de blocos casualizados com três repetições no Agreste e Sertão de Pernambuco. Os parâmetros genéticos foram estimados pelo procedimento de modelos mistos, e a seleção baseou-se no método da média harmônica do desempenho relativo dos valores genéticos. Os ambientes influenciaram na expressão fenotípica dos genótipos de feijão nos dois anos, configurando adaptação específica. A herdabilidade média dos genótipos para produtividade apresentou valores de baixa magnitude nos ensaios de 2015 (5,78%) e 2016 (13,77%), indicando condições dispendiosas para seleção dos genótipos melhorados. O genótipo CNFC 15856 foi selecionado considerando o ganho genético predito para produtividade pelo desempenho médio e específico nos três ambientes e pelos atributos simultâneos de produtividade, adaptabilidade e estabilidade. O método MHPRVG proporciona seleção otimizada de genótipos quanto à produtividade, à estabilidade e à adaptabilidade e, portanto, deve fazer parte dos critérios seletivos de recomendação de genótipos agronomicamente superiores para plantios comerciais.

Environmental stratification in the brazilian cerrado on the yield and fiber quality of cotton genotypes / Estratificação ambiental no cerrado brasileiro sobre o rendimento e a qualidade da fibra dos genótipos de algodão

Environmental stratification studies are important for the plant breeding, since they allow to adequately plan the experimental network. The objective of this work was to identify similar environments for cotton cultivation in the Brazilian Cerrado regarding yield and fiber quality. Nineteen field studies were carried out in a randomized complete block design with twelve genotypes and four replicates. Agronomic (cotton seed yield and fiber percentage) and technological traits (length, micronaire, fiber strength) were evaluated. These results indicate that there are six environments (PVA3, MON, SHE1, SIN, PPA e TRIN) in which the cotton trials should be installed as a matter of priority owing to the phenotypic response pattern obtained for the evaluated traits. The remaining 13 environments are similar to each other for all traits and can be summarized in strategic locations depending on the ease of installation of the trials

Os estudos de estratificação ambiental são importantes para a criação de plantas, uma vez que permitem planejar adequadamente a rede experimental. O objetivo deste trabalho foi identificar ambientes similares para cultivo de algodão no Cerrado brasileiro quanto a produtividade e qualidade da fibra. Dezenove experimentos foram realizados em um delineamento de blocos ao acaso com doze genótipos e quatro repetições. Foram avaliados caracteres agronômicos (produtividade de algodão em caroço e porcentagem de fibra) e tecnológicas (comprimento, micronaire, resistência de fibras). Os resultados indicam que existem seis ambientes (PVA3, MON, SHE1, SIN, PPA e TRIN) em que os ensaios de algodão devem ser instalados como prioritários devido ao padrão de resposta fenotípica obtido para os traços avaliados. Os 13 ambientes restantes são semelhantes entre si para todos os caracteres e podem ser resumidos em locais estratégicos, de acordo com a facilidade de instalação dos ensaios.

Adaptability and stability of cowpea genotypes via REML/BLUP and GGE BIPLOT / Adaptabilidade e estabilidade de genótipos de feijão-caupi via REML/BLUP e GGE BIPLOT

Several methodologies have been proposed in order to measure the influence that genotype-by-environment interaction exerts on the various characters of interest. The mixed models using REML/BLUP and GGE Biplot have been mentioned as advantageous to identify superior genotypes. The use of environmental information can be useful to find the factors that are in the real difference between the genotypes. The objective of this study was to compare statistical methodologies for the adaptability and stability analysis of cowpea genotypes in value for cultivation and use testings. The experiments were carried out from March to July 2016 and 2017, in the municipalities of Dourados and Aquidauana. A randomized complete block design was used, with 14 genotypes and four replicates, 12 advanced lines and two commercial cultivars. After detecting significant genotype-by-environment interaction, the adaptability and phenotypic stability of cowpea genotypes were analyzed by the GGE Biplot and REML/BLUP. Both methodologies were concordant in the identification of the best cowpea genotypes for the State of Mato Grosso do Sul. Thegenotypes 6 (Pingo-de-ouro 1-5-4), 10 (Pingo-de-ouro 1-5-10) and 8 (Pingo-de-ouro 1-5-7) are the most suitable to be grown in the State, because they have gathered high grain yield, adaptability and stability.

Diversas metodologias têm sido propostas com o intuito de estimar a influência que a interação genótipos x ambientes exerce sobre os vários caracteres de interesse. Dentre estes modelos mistos via REML/BLUP e GGE-Biplot têm se destacado para identificar genótipos superiores e estratificas ambientes. O uso de informações ambientais pode ser útil para encontrar os fatores que estão na real diferença entre os genótipos. O objetivo deste estudo foi comparar metodologias estatísticas para a análise da adaptabilidade e estabilidade de genótipos de feijão-caupi em ensaios de valor de cultivo e uso. Os experimentos foram realizados no período de Março a Julho de 2016 e 2017, nos municípios de Dourados e Aquidauana, sendo dois anos em Dourados e um ano em Aquidauana. Foi utilizado o delineamento experimental blocos casualizados, com 14 genótipos e quatro repetições, sendo 12 linhagens avançadas e duas cultivares comerciais. Depois de detectar a interação significativa entre genótipos e ambientes, a adaptabilidade e a estabilidade fenotípica dos genótipos de feijão-caupi foram analisadas pelos métodos GGE-Biplot e REML/BLUP. Os dois métodos foram concordantes em 80% na identificação dos melhores genótipos de feijão-caupi para o Estado de Mato Grosso do Sul. Os genótipos Pingo-de-ouro 1-5-4, Pingo-de-ouro 1-5-10 e Pingo-de-ouro 1-5-7, foram os genótipos que apresentaram simultaneamente alta produtividade de grãos, adaptabilidade e estabilidade, sendo assim indicados para o cultivo no Mato Grosso do Sul.

Stability of the hypocotyl length of soybean cultivars using neural networks and traditional methods / Estabilidade do comprimento do hipocótilo de plantas de cultivares de soja por meio de redes neurais e metodologias tradicionais

ABSTRACT: The length of the hypocotyl has been highlighted as a potential descriptor of the soybean crop. However, there is no information available in the published literature about its behavior over several planting times. The present study aimed to identify soybean cultivars with stability and predictability of hypocotyl length behavior through neural networks and traditional adaptability and stability methodologies. We analyzed 16 soybean cultivars in 6 planting seasons under greenhouse conditions. In each season, a randomized block design with 4 replications was adopted. The experimental unit was composed of 3 plants. The plot mean was used in the analysis. Hypocotyl length data were analyzed by analysis of variance and Tukey's test. Then analyses were carried out using the Traditional Method, Plaisted and Peterson, Wricke, Eberhart and Russell, and Artificial Neural Networks. A significant effect (p<0.01 by the F test) was identified for Cultivars versus Planting Season and Planting Seasons and Cultivars. Cultivars BRS810C, BRSMG760SRR, TMG1175RR, and BMX Tornado RR showed lower averages, high stability, and general adaptability regarding soybean hypocotyl length whereas the cultivar BG4272 presented higher mean, high stability, and general adaptability. Identification of soybean cultivars of predictable and stable behavior as to hypocotyl length contributes to Soybean Improvement as it further our knowledge on the potential descriptor and the possibility of increasing the number of descriptors.

RESUMO: O comprimento do hipocótilo tem-se destacado como potencial descritor da cultura da soja, no entanto, não se tem informação sobre o seu comportamento ao longo de várias épocas de plantio. Diante disto, objetivou-se identificar cultivares de soja com estabilidade e previsibilidade de comportamento quanto ao comprimento do hipocótilo por meio de redes neurais e metodologias tradicionais de adaptabilidade e estabilidade. Analisou-se 16 cultivares de soja em seis épocas de plantio, em condições de casa de vegetação. Em cada época, adotou-se o delineamento em blocos casualizados com quatro repetições, sendo a unidade experimental composta por três plantas e usou-se a média da parcela na análise. Os dados de comprimento de hipocótilo foram analisados por meio da análise de variância e teste de Tukey e, posteriormente, procedeu-se análises por meio do Método Tradicional, Plaisted e Peterson, Wricke, Eberhart e Russell e Redes Neurais Artificiais. Identificou-se efeito significativo (p<0,01 pelo teste F) para Cultivares x Épocas, Épocas e Cultivares. As cultivares BRS810C, BRSMG760SRR, TMG1175RR e BMX Tornado RR apresentaram menores médias, alta estabilidade e adaptabilidade geral quanto ao comprimento do hipocótilo de soja; enquanto que, a cultivar BG4272 apresentou maior média, alta estabilidade e adaptabilidade geral. A identificação de cultivares de soja de comportamento previsível e estável, quanto ao comprimento do hipocótilo, contribui para o Melhoramento da Soja no tocante ao melhor conhecimento do potencial descritor e à possibilidade de incremento do número de descritores.

Selection of soybean genotypes for to Cerrado/Pantanal ecotone via REML/BLUP / Seleção de genótipos de soja para o ecótono Cerrado/Pantanal via REML/BLUP

The objective of this work was to select soybean genotypes with high yield, adaptability and stability in different sowing seasons in the Cerrado-Pantanal ecotone region using the MHPRVG method (harmonic mean of the relative performance of genetic values). We evaluated 10 soybean genotypes at two sowing seasons in Aquidauana/MS in the agricultural year 2014/2015. At maturation, the following agronomic traits were evaluated: plant height (PH), first pod height (FPH), number of branches per plant (NB), number of pods per plant (NP), number of grains per pod (NGP), mass of hundred grains (MHG) and yield grain (YIE). Likelihood ratio test detected significant genotype x seasons interaction only for grain yield. The genotypes AS3730, 97R73 and SYN9070 showed high adaptability and can be growing in both sowing seasons in the Cerrado/Pantanal ecotone. The genotypes 97R21 and B4184 have high phenotypic stability and are indicated for growing in later sowing season.

O objetivo desse trabalho foi selecionar genótipos de soja com alta produtividade, adaptabilidade e estabilidade em diferentes épocas de semeadura na região do Ecótono Cerrado-Pantanal, empregando o método da média harmônica da performance relativa dos valores genéticos (MHPRVG). Foram avaliados 10 genótipos de soja em duas épocas de semeadura em Aquidauana/MS no ano agrícola 2014/2015. Foram avaliados os seguintes caracteres agronômicos na maturação: altura das plantas (AP), altura da inserção da primeira vagem (AIV), número de ramificações por planta (NR), número de vagens por planta (NV), número de grãos por vagem (NGV), massa de cem grãos (MCG) e produtividade de grãos (PROD). O teste de razão de verossimilhança detectou interação entre genótipos x anos significativa apenas para a produtividade de grãos. As cultivares AS3730 e SYN9070 apresentam alta adaptabilidade e podem ser cultivadas em ambas as épocas de semeadura na região do Ecótono Cerrado/Pantanal. As cultivares 97R21 e B4184 possuem alta estabilidade fenotípica e são indicados para cultivo em épocas de semeaduras mais tardias.

Number of experiments for adaptability and stability analysis in maize by Lin and Binns method / Número de experimentos para a análise de adaptabilidade e estabilidade em milho pelo métodode Lin e Binns

ABSTRACT: The objective of this study was to determine the necessary number of experiments to analyze the adaptability and stability of maize cultivars (Zea mays L.) using the Lin and Binns method. Grain yield data extracted from 63 maize cultivar trials were used. Trials were divided in six groups of experiments, according to the cycle (early and super early) and the agricultural year (2002/2003, 2003/2004, and 2004/2005). In each group, from the set of all experiments (reference file) new data files were formed by combinations in groups of 2, 3, 4, ..., n-1 experiments, with a total of 10,683 files. For each file, the estimation of the adaptability and stability parameter (Pi) of the Lin and Binns method was calculated. To verify the degree of association of the estimates of Pi obtained with the combinations of experiments and with all the experiments (reference), Spearman correlation coefficient (r) was used. Number of experiments giving values of r≥0.80 in 100% of the combinations was considered sufficient. Seven experiments sufficed for the analysis of adaptability and stability of maize cultivars by the method of Lin and Binns.

RESUMO: O objetivo deste trabalho foi determinar o número necessário de experimentos para a análise de adaptabilidade e estabilidade de cultivares de milho (Zea mays L.) por meio do método de Lin e Binns. Foram usados os dados de produtividade de grãos de 63 ensaios de competição de cultivares de milho. Os ensaios foram divididos em seis grupos de experimentos, conforme o ciclo (precoce e superprecoce) e o ano agrícola (2002/2003, 2003/2004 e 2004/2005). Em cada grupo, a partir do conjunto de todos os experimentos (arquivo referência), formaram-se novos arquivos de dados por meio de combinações em grupos de 2, 3, 4, ..., n-1 experimentos do grupo, totalizando 10.683 arquivos. Para cada arquivo foi calculada a estimativa do parâmetro de adaptabilidade e estabilidade (Pi) do método de Lin e Binns. Para verificar o grau de associação das estimativas de Pi obtidas com as combinações de experimentos e com todos os experimentos (referência), foi utilizado o coeficiente de correlação de Spearman (r). Considerou-se como suficiente o número de experimentos que proporciona valores de r≥0,80 em 100% das combinações. Sete experimentos foram suficientes para a análise de adaptabilidade e estabilidade de cultivares de milho por meio do método de Lin e Binns.

Parametric and non-parametric analysis for determining the adaptability and stability of soybean genotypes in three sowing periods / Análises paramétricas e não paramétricas para determinação da adaptabilidade e estabilidade de genótipos de soja em três épocas de semeadura

The use of different evaluation methods of adaptability and stability in a breeding program is essential to obtain more accurate results of the lines that have been studied. The purpose of this research is to study the adaptability and stability of 25 soybean lines derived from the soybean breeding program, and for that, it was used parametric and non-parametric analysis at the Federal University of Uberlandia. The experiment was set up in randomized complete block design with three replications in three sowing periods (November 2006, November 2007 and November 2008) and conducted in Campo Alegre de Goias, Brazil. Thirty soybean genotypes were evaluated, including 25 late-cycle lines and five cultivars (BRS/MG Garantia, UFUS Impacta, UFUS Xavante UFUS Milionária and M-Soy 8914) as controls). Grain productivity was determined for each block. The average yield was 3104.201 kg ha-1. Adaptability and stability were determined using Eberhart and Russel (1966), Lin and Binns (1988) modified by Carneiro (1998) and Centroide (ROCHA, 2005) methods. The UFUS 6 and UFUS 21 lines and the UFUS Impacta and UFUS Xavante cultivars stood out because they had the highest average grain yield, highest adaptability and stability regardless of evaluation method.

A utilização de diferentes métodos para avaliação da adaptabilidade e estabilidade em um programa de melhoramento genético é essencial para a obtenção de resultados mais precisos das linhagens estudadas. O objetivo deste trabalho foi estudar a adaptabilidade e a estabilidade de 25 linhagens de soja oriundas do Programa de Melhoramento de Soja da Universidade Federal de Uberlândia através dos métodos paramétricos e não paramétricos. O experimento foi conduzido em delineamento de blocos completos casualizados, com três repetições, em três épocas de semeadura, em novembro de 2006, novembro de 2007 e novembro de 2008, no município de Campo Alegre de Goiás-GO. Avaliaram-se 30 genótipos de soja, sendo 25 linhagens de ciclo tardio e cinco cultivares como testemunhas (BRS/MG Garantia, UFUS Impacta, UFUS Xavante, UFUS Milionária e M-Soy 8914). Em cada parcela, foi determinada a produtividade de grãos. A média da produtividade foi de 3104,201 kg ha-1. Para o estudo sobre adaptabilidade e estabilidade utilizaram-se os métodos de Eberhart e Russel (1966), Lin e Binns (1988) modificado por Carneiro (1998) e Centroide (ROCHA, 2005). As linhagens UFUS 6, UFUS 21 e as cultivares UFUS Impacta e UFUS Xavante se destacaram por apresentarem elevadas médias de produtividade de grãos, ampla adaptação e alta estabilidade por todos os métodos estudados

Pattern analysis of multi-environment trials in common bean genotypes / Análise de padrões de ensaios multi-ambientais em feijão comum

The aim of this study was to use the patterns analysis technique to investigate the grain yield of 13 common bean genotypes evaluated in 12 environments in the State of Mato Grosso do Sul, under presence of genotype x environment interaction (G x E). The trials were conducted between the years 2000-2006 at Universidade Estadual de Mato Grosso do Sul, Unit of Aquidauana, and at Faculdade de Ciências Agrárias da Universidade Federal da Grande Dourados. Have been identified nine groups of genotypes and environments. It were submitted the grain yield data to individual and joint variance analysis. Subsequently, it was performed the pattern analysis, which was made the cluster of genotypes and environments with similar patterns and its means grouping by Scott-Knott's test. The first two principal components of ordination analysis explained 56.6% of the total variation of G x E interaction data. Pattern analysis proved to be efficient in identifying groups of environments that discriminate similarly genotypes, genotypes with similar performance in all environments, and in the description of the genotypes stability patterns.

O objetivo deste trabalho foi utilizar a técnica da análise de padrões para investigar a produtividade de grãos de 13 genótipos de feijoeiro comum, avaliados em 12 ambientes no Estado do Mato Grosso do Sul, sob presença de interação genótipos x ambientes (G x E). Os experimentos foram conduzidos entre os anos de 2000 a 2006 nas áreas experimentais da Universidade Estadual de Mato Grosso do Sul, unidade de Aquidauana, e da Faculdade de Ciências Agrárias da Universidade Federal da Grande Dourados. Nove grupos de genótipos e de ambientes foram identificados. Os dados de produtividade de grãos foram submetidos a análises de variância individual e conjunta. Posteriormente, realizada a análise de padrões, onde foi feito o agrupamento de genótipos e ambientes com padrões similares e suas médias agrupadas pelo teste de Scott-knott. Os dois primeiros componentes principais da análise de ordenação explicaram 56,6% da variação total dos dados da interação genótipos x ambientes. A análise de padrões mostrou-se eficiente na identificação de grupos de ambientes que discriminaram de forma semelhante os genótipos, de genótipos com desempenho semelhante em todos os ambientes, e na descrição dos padrões de estabilidade dos genótipos.

Common bean elite lines cultivated under nitrogen fertilization and inoculation with Rhizobium tropici / Linhagens elite de feijoeiro-comum cultivadas com fertilização nitrogenada e inoculação com Rhizhobium tropici

ABSTRACT:More efficient strains of Rhizobiumhave been selected for use in common bean. However, little effort was made with lines selection. The main goals of this research were to verify the presence of interaction involving common bean elite lines utilizing Nitrogen fertilization and Rhizobiuminoculation for grain yield and to identify lines with superior yields utilizing biological nitrogen fixation. Eight field trials were conducted at four location-years in Brazilian savanna, using randomized complete blocks design with three replications. Each trial was composed of 17 carioca elite lines. Every two tests in each location were planted side by side, one with mineral nitrogen fertilization (90kg) and the other one with inoculation with Rhizobium tropiciSEMIA 4080 strain. Elite lines interaction with nitrogen fertilization/inoculation was not important, so, it is possible to select lines for utilization in both growing systems. In some locations-years, interaction between lines and Rhizobiuminoculation was most affected by environment conditions, causing modification in lines classification according to the type of nitrogen supplying used. In general, the lines presented higher yields when fertilized with mineral nitrogen as compared with inoculation. The cultivar 'BRS Pontal' presented high and similar yields under both systems of nitrogen supply.

RESUMO:Estirpes de rizóbio mais eficientes têm sido selecionadas para uso em feijoeiro-comum. Entretanto, pouco tem sido feito na seleção de linhagens mais eficientes. Os objetivos desse trabalho foram verificar a presença de interação entre linhagens elite de feijoeiro-comum com uso de fertilização nitrogenada e inoculação com rizóbio, para produtividade de grãos e identificar linhagens com produção superior, quando inoculadas com rizóbio. Oito experimentos foram conduzidos em quatro locais/anos no cerrado brasileiro, compostos por 17 linhagens elite, em blocos ao acaso com três repetições. Em cada local/ano foram conduzidos dois experimentos, lado a lado: um com fertilização mineral de nitrogênio (90kg) e outro com inoculação com rizóbio. A interação entre as linhagens elite e o tipo de fornecimento de nitrogênio não foi importante, indicando que é possível selecionar linhagens para uso simultâneo nos dois sistemas de cultivo. Em alguns locais, a interação entre as linhagens e a inoculação com rizóbio foi mais afetada pelo ambiente, causando modificações na classificação das linhagens nos dois tipos de fornecimento de nitrogênio. De modo geral, a produtividade foi maior utilizando-se fertilização mineral, quando comparada com a inoculação. A cultivar 'BRS Pontal' apresentou produtividade alta e semelhante nos dois sistemas de fornecimento de nitrogênio.

Adaptability and stability of soybean yield in two soybean producing regions / Adaptabilidade e estabilidade da produtividade de soja em duas regiões sojícolas

O objetivo desse trabalho foi avaliar a adaptabilidade e estabilidade de genótipos de soja cultivados em duas micro-regiões sojícolas 301 e 401, nas safras agrícolas 2006/2007 e 2007/2008. Foram estudados 16 genótipos de soja (6 linhagens do programa de melhoramento de soja da Monsoy Ltda e 10 cultivares comerciais). Os experimentos foram conduzidos em delineamento de blocos completos ao acaso, com três repetições. Foram realizadas análises de variância individual e conjunta e estimados os parâmetros de adaptabilidade e estabilidade pelos métodos propostos por Eberhart e Russel, Annicchiarico, Linn e Binn e Centroide. Os resultados evidenciaram interação genótipos e ambientes evidenciando comportamento diferenciado dos genótipos frente às oscilações ambientais. Os métodos de Annicchiarico, Linn e Binns, modificado por Carneiro e Centróide, apresentaram coerência entre si e permitiram identificar, entre os genótipos avaliados, os de maior estabilidade e adaptabilidade. As cultivares M-SOY 7908 RR, M-SOY 8199 RR e VALIOSA RR são de adaptabilidade e estabilidade geral. As linhagens LG4 e LG5, e a cultivar M-SOY 7908 RR comportaram-se como alta adaptabilidade e estabilidade em ambientes favoráveis e a testemunha M-SOY 8199 RR para ambientes desfavoráveis e a linhagem LG4 apresentou alta adaptabilidade e estabilidade em ambientes favoráveis. As cultivares MSOY 8199 RR e BRS Valiosa tiveram respectivamente adaptação à ambiente desfavorável e geral, considerando os quatros métodos avaliados neste estudo.

The aim of this study was to evaluate the adaptability and stability of soybean genotypes grown in two soybean producing micro-regions (301 and 401), in the harvest seasons of 2006/2007 and 2007/2008. 16 soybean genotypes were studied (six soybean lines of the breeding program of Monsoy Ltda. and 10 cultivars). The experiments were conducted in a randomized complete block design, with three replications. Individual and group analyses were performed and the parameters of adaptability and stability were estimated by the methods proposed by Eberhart and Russel, Annicchiarico, Linn and Binn and Centroide. The results showed interaction of genotypes and environments showing different behavior of the genotypes according to environmental fluctuations. The methods of Annicchiarico, Linn and Binns modified by Carneiro and Centroid, were consistent with each other and allowed to identify among the genotypes, the highest stability and adaptability. The cultivars M-SOY 7908 RR, M-SOY 8199 RR and BRS Valiosa RR have general adaptability and stability. The Strains LG4 and LG5, and cultivar M-SOY 7908 RR showed high adaptability and stability in favorable environments and the control M-SOY 8199 RR for unfavorable environments and the strain CC4 showed high stability and adaptability in favorable environments. The cultivars MSoy 8199 RR and BRS Valiosa RR had adaptation to unfavorable and general environments, considering the four methods that were evaluated in this study.

Estabilidade e adaptabilidade da produtividade e da reação a insetos de solo em genótipos experimentais e comerciais de batata-doce / Stability and adaptability in the yield and reaction to soil insects in commercial and experimental genotypes of sweet potato

O objetivo desse trabalho foi estimar a adaptabilidade e estabilidade de genótipos batata-doce em três ambientes na região Centro-Sul do Estado do Tocantins. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos ao acaso com três repetições e dezoito tratamentos, sendo quatro cultivares e quatorze genótipos experimentais. Cada parcela teve dez plantas, sendo avaliada a produtividade (t ha-1) e a reação à severidade de danos causados por insetos de solo (por meio de uma escala de notas). Para cada característica foi estimada a estabilidade a adaptabilidade fenotípica pela metodologia proposta por Lin e Binns (1988) e Carneiro (1998). Para produtividade os genótipos BD#52, BD#112 e BD#58 foram identificados como superiores em relação aos demais, sendo os mais adaptados aos ambientes favoráveis para produtividade. Por sua vez, os genótipos BD#22, BD#58 e BD#106 foram mais tolerantes e adaptados a ambientes favoráveis para severidade de insetos de solos. Os genótipos BD#22, BD#58 e BD#106 foram os mais adaptados a ambientes desfavoráveis.

The aim of this study was to estimate the adaptability and stability of sweet potato genotypes evaluated in three environments in the center south state of the Tocantins. The experimental design was a randomized block design with three replications and eighteen treatments, with four cultivars and fourteen experimental clones. Each plot with ten plants was used to evaluate the productivity (t ha-1) and reaction of the incidence of damage caused by soil insects (in a scale of the note). For each trait were estimated stability and phenotypic adaptability by the methodology proposed by Lin e Binns (1988) and Carneiro (1998). For productivity the genotypes BD#52, BD#112 and BD# 58 were identified as adapted to favorable environments of the evaluation. The genotypes BD#22, BD#58 and BD#106 were more tolerant and adapted to favorable environments for the severity of soil insects. Genotypes BD # 22, # 58 and BD BD # 106 were the best adapted to desfavorable environments.

Combining ability of tropical maize cultivars in organic and conventional production systems / Capacidade de combinação de milho tropical em sistemas de produção orgânico e convencional

The objectives were to identify maize germplasm for the organic productions system and to compare the genetic effects of the grain yield of maize cultivars in organic and conventional production systems. Diallel crosses were made between six maize cultivars and the hybrid combinations were evaluated in conventional and organic production systems. The hybrid combinations produced different grain yields in the two production systems. The interaction between general combining ability and production systems was significant for grain yield, ear height and number of ears. This indicates that the additive genetic effects differ in organic and conventional production systems. The specific combining abilities (SCA) were significant for grain yield and plant height, indicating a significant difference between the non-additive effects. However, the SCA x production systems interactions were not significant for those traits. It was concluded that for the development of maize cultivars for the organic production system, selection must be made in the specific environment for the expression of favorable alleles that confer advantages for adapting to this system; the general combining ability of genitors is different for the two production systems, but the specific combining ability isn't different in organic and conventional systems.

Os objetivos foram identificar germoplasma de milho para o sistema de produção orgânica e comparar os efeitos genéticos da produtividade de grãos de cultivares de milho em sistemas de produção orgânico e convencional. Para isso, cruzamentos dialélicos foram realizados entre seis cultivares de milho e as combinações híbridas avaliadas em sistemas de produção orgânico e convencional. Os híbridos apresentaram diferentes produtividades de grãos nos dois sistemas de produção. A interação entre a capacidade geral de combinação (CGC) e os sistemas de produção (SP) foi significativa para produtividade de grãos, altura de espiga e número de espigas. Isso indica que os efeitos genéticos aditivos diferem nos sistemas de produção orgânica e convencional. A capacidade de combinação específica (CEC) foi significativa para produtividade de grãos e altura de plantas o que indica a diferença significativa entre os efeitos não aditivos dos genitores. Entretanto, a interação CEC x SP foi não significativa para esses caracteres. Conclui-se que, para o desenvolvimento de cultivares de milho para sistema de produção orgânico, a seleção deve ser feita no ambiente específico para a expressão dos alelos favoráveis que conferem vantagens para adaptar a este sistema; a capacidade geral de combinação dos genitores é diferente nos dois sistemas de produção, mas a capacidade específica de combinação é semelhante nos sistemas orgânico e convencional.

Gráficos biplot e joint plot para o estudo da interação tripla / Biplot and joint plot graphics to study the triple interaction

Este trabalho teve os seguintes objetivos: propor uma sistemática para o estudo e a interpretação da estabilidade e adaptabilidade fenotípica, por meio do modelo de Tucker3; avaliar o uso do gráfico joint plot; e comparar os resultados obtidos pela metodologia de três entradas com os resultados obtidos pelos modelos AMMI e pela análise biplot. Os dados utilizados são relativos a experimentos com 13 genótipos de feijão conduzidos em nove experimentos. Os resultados indicaram que o gráfico joint plot facilita o entendimento da interação tripla e traz ao pesquisador informações mais reais sobre a interação tripla do que a modelagem AMMI de duas entradas; o genótipo 6 foi o que menos contribuiu para a interação, e os genótipos 12, 9 e 5 foram os que mais contribuiram para a interação.

The present research had the following objectives: to propose a systematics for the study and the interpretation of the phenotypic stability and adaptability, through Tucker3 models; assess the use of the joint plot; comparing the results obtained by tucker3 model with the results obtained by biplot analysis and AMMI models. The data used are related to the experiments with 13 genotypes of beans that had been lead in 9 distinct experiments. The results indicated that the joint plot graph facilitates the understanding of triple interaction and bring to the researcher more real information about triple interaction, than AMMI modeling of two entries. The genotype 6 was the one which least contributed for the triple interaction and genotypes 12, 9 and 5 were those e which had contributed more for the interaction.

Adaptabilidade e estabilidade de genótipos de girassol para a região subtropical do Brasil / Adaptability and stability of sunflower genotypes for the sub-tropical region of Brazil

O sucesso da cultura do girassol (Helianthus annuus L.) no Brasil está associado à escolha adequada de cultivares com adaptação a diferentes ambientes. Quando há respostas diferenciadas dos genótipos testados nos diferentes ambientes, a decisão de lançamento de novas cultivares pode ser facilitada com estudos de adaptabilidade e estabilidade desses genótipos para reduzir os efeitos da interação genótipos x ambientes. No país, essas informações tornam-se mais importantes, pois a maioria das cultivares utilizadas, ou em lançamento, foram desenvolvidas em outros países, com características de solo e clima diferentes. Este trabalho teve como objetivo estudar a adaptabilidade e estabilidade de genótipos de girassol na região subtropical do Brasil, uma das regiões promissoras do país para o seu cultivo. Os dados foram obtidos da Rede Nacional de Ensaios de Avaliação de Genótipos de Girassol, coordenada pela Embrapa Soja, entre os anos de 1999/2000 e 2003/2004. Os caracteres avaliados foram rendimentos de grãos e de óleo (kg ha-1). Os estudos de adaptabilidade e estabilidade foram realizados segundo as metodologias de PORTO et al. (2007), EBERHART & RUSSELL (1966) e ROCHA et al. (2005), as quais utilizam procedimentos biométricos distintos. Diferente do método de EBERHART & RUSSELL (1966), o de PORTO et al. (2007) selecionou genótipos que, apesar de terem médias gerais inferiores às testemunhas, tiveram bons desempenhos em ambientes específicos. Esse método foi mais rigoroso em selecionar genótipo, em relação ao de ROCHA et al. (2005). Para rendimento de grãos, o genótipo ACA 884 apresentou indicação para ambientes em geral, EM 677008, Agrobel 930 e GV 26048 foram indicados para ambientes favoráveis, e ACA 885, para os desfavoráveis. Para rendimento de óleo, ACA 884 teve indicação geral, GV 26048, CF 17, Agrobel 972 e Helio 358 tiveram indicação para ambientes favoráveis, e HT 01 e ACA 885, para os desfavoráveis.

The success of sunflower crop in Brazil is associated to the choice of adapted cultivars to different environments. When there are different genotypes answers in different environments, the release of new cultivars can be facilitated by carrying out studies of adaptability and stability of these genotypes to reduce the effects of genotypes x environments interaction. In Brazil, this information become more important, therefore the main cultivars had been developed in others countries, with different soil traits and climate. The objective of this study was to select sunflower genotypes for the sub-tropical region of Brazil. Experimental data from 1999/2000 to 2003/2004 were obtained by the National Sunflower Trials, coordinated by Embrapa Soja. The evaluated traits were grain and oil yields (kg ha-1). It was carried out a study of adaptability and stability of genotypes according to the methods proposed by PORTO et al. (2007), EBERHART & RUSSELL (1966) and ROCHA et al. (2005). Differently from the method of EBERHART & RUSSELL (1966), PORTO et al. (2007) selected genotypes, that despite of its lower overall average in relation to reference standard had good performance in specific environments. This method was more rigorous to select genotypes, when compared with ROCHA et al. (2005). For grain yield, genotype ACA 884 was indicated for general environments, EM 677008, Agrobel 930 and GV 26048 were indicated for favorable environments and ACA 885 for the unfavorable environments. In the same way, for oil yield, ACA 884 had general indication, GV 26048, CF 17, Agrobel 972 and Helio 358 are indicated for favorable environments and HT 01 and ACA 885 for the unfavorable ones.

Associação entre métodos de adaptabilidade e estabilidade em milho / Association between adaptability and stability methods in corn

Neste trabalho, foram usados dados de produtividade de grãos oriundos de 65 ensaios de competição de cultivares de milho, realizados no Estado do Rio Grande do Sul, nos anos agrícolas 2002/2003, 2003/2004 e 2004/2005, com o objetivo de comparar os métodos de análise de adaptabilidade e estabilidade de: Yates & Cochran, Plaisted & Peterson, Wricke, Annicchiarico, Finlay & Wilkinson, Eberhart & Russell, Tai, Toler, Silva & Barreto, Cruz et al., Huehn, Lin & Binns modificado por Carneiro e a análise AMMI. Para verificar o grau de associação entre as estimativas dos parâmetros de adaptabilidade e estabilidade, obtidas pelos diferentes métodos, foi utilizado o coeficiente de correlação de Spearman. Há concordância na indicação de cultivares de milho pelos métodos de Plaisted & Peterson e Wricke, de Annicchiarico e Lin & Binns modificado por Carneiro, de Eberhart & Russell e Tai e de Toler e Silva & Barreto, o que contra-indica seu uso concomitante. Em menor grau de associação, a análise AMMI concorda com as estimativas dos parâmetros de estabilidade de Plaisted & Peterson, Wricke, Eberhart & Russell, Tai, Silva & Barreto e Cruz et al.

Grain yield data were used from 65 maize cultivar trials carried out in the State of the Rio Grande do Sul, Brazil, in the years of 2002/2003, 2003/2004 and 2004/2005, with the objective of comparing the following methods of adaptability and stability analysis: Yates and Cochran, Plaisted and Peterson, Wricke, Annicchiarico, Finlay and Wilkinson, Eberhart and Russell, Tai, Toler, Silva and Barreto, Cruz et al., Huehn, Lin and Binns modified by Carneiro and analysis AMMI. To verify the degree of association between the estimates of adaptability and stability parameters, obtained by the different methods, the Spearman correlation coefficient was used. There is an agreement in the indication of maize cultivars by the methods of Plaisted and Peterson and Wricke, of Annicchiarico and Lin and Binns modified by Carneiro, of Eberhart and Russell and Tai, and of Toler and Silva and Barreto, which counter-indicates their concomitant use. To a lesser degree of association the AMMI analysis agrees with the estimates of the stability parameters, Plaisted and Peterson, Wricke, Eberhart and Russell, Tai, Silva and Barreto and Cruz et al.

Adaptação e estabilidade de produção de cultivares e linhagens-elite de feijão no Estado do Rio Grande do Sul / Adaptability and yield stability of common bean cultivars and elite lines in the State of Rio Grande do Sul

O objetivo deste trabalho foi avaliar a adaptação e a estabilidade da produção de linhagens-elite de feijão para o cultivo no Estado do Rio Grande do Sul (RS). Assim, oito linhagens-elite desenvolvidas a partir de programas de melhoramento de feijão do país e quatro cultivares comerciais foram avaliadas em 12 ambientes, no RS, durante o biênio 2004 e 2005. As estimativas de adaptabilidade e de estabilidade foram obtidas pelos métodos de Eberhart & Russel e de Lin & Binns, modificado por Carneiro. Interação genótipos com ambientes significativa foi observada para a produtividade de grãos, indicando resposta diferenciada dos genótipos aos locais, aos anos e às épocas de semeadura. Os resultados obtidos evidenciaram que as metodologias foram concordantes na identificação de genótipos com estabilidade para a produtividade de grãos ("CHP 99-54" e "SCS 202 Guará"), com adaptação a ambientes favoráveis ("TB 98-20") e a ambientes desfavoráveis ("Guapo Brilhante"). Os genótipos "CHP 99-54" e "SCS 202 Guará" apresentam produtividade de grãos acima da média geral, alta adaptação e estabilidade de produção, sendo indicados ao registro no Registro Nacional de Cultivares (RNC), para o cultivo no RS, pelo programa de melhoramento obtentor da cultivar.

The objective of this research was to evaluate the adaptability and yield stability of common bean elite lines in the Rio Grande do Sul State. Eight elite lines of the different breeding programs of Brazil and four comercial cultivars were evaluated in the 12 environment, in the RS, during the biennium 2004 and 2005. The adaptability and stability estimates were obtained for the methods of Eberhart & Russel and Lin & Binns, modified to Carneiro. Significative genotypes with environments interaction was to observated to grain yield showed different response to the locations, years and planting times. The results showed that methods were coincided to identify genotypes with yield stability ('CHP 99-54' and 'SCS 202 Guará'), with adaptability to favorable environment ('TB 98-20') and unfavorable environment ('Guapo Brilhante'). The 'CHP 99-54' and 'SCS 202 Guará' genotypes showed grain yield above general mean, broad adaptability and yield stability, and the genotypes are recommend to register in the RNC, to cultivation in the RS state, for the breeding program obtainment of the common bean cultivar.

Trinta e dois anos do programa de melhoramento do feijoeiro comum em Minas Gerais / Thirty two years of common bean breeding in Minas Gerais state

Conduziu-se este trabalho, com o objetivo de proceder à análise crítica do Programa de melhoramento genético do feijoeiro comum em Minas Gerais nos últimos 32 anos com ênfase nas implicações da interação linhagens x ambientes, além de avaliar se houve progresso genético. Para isso, foram utilizados dados de 169 experimentos conduzidos no período de 1974 a 2004 e que envolveram 16 locais e três safras. A média da cultivar Carioca, comum em todos os experimentos, foi utilizada como estimador do efeito ambiental e a média das cinco melhores linhagens sob avaliação de cada biênio, como efeito fenotípico. A diferença entre essas duas médias forneceu o desvio genético. O coeficiente de regressão linear entre desvio genético Y (variável dependente) e o biênio X (variável independente) forneceu a estimativa do progresso genético. As interações linhagens x safras e linhagens x anos foram, na maioria dos casos, significativas, contudo, suas contribuições para a variação total foram inferiores a de linhagens x locais. Desse modo, fica clara a necessidade de que os experimentos sejam conduzidos em um maior número de locais. O programa de melhoramento genético do feijoeiro da UFLA tem sido eficiente e tem obtido linhagens com menor risco de adoção.

The objective of the present work was to make critical analysis of the dry bean genetic breeding program in Minas Gerais in the last 32 years by lines x environments interactions and genetic progress evaluations. Data from 169 experiments conducted from 1974 to 2004 in 16 locations and three seasons per year were used. The average of the cultivar Carioca, test in all experiments, was used as indicator of environmental variation; and the average of the five best lines, under evaluation in each biennium, was used as indicator of phenotypic variation. The difference between these two averages was used as genetic deviation. Genetic progress was estimated by linear regression coefficient between genetic deviation Y (dependent variable) and biennium X (independent variable). The interactions among lines x seasons and lines x years were significant in most cases, however, their contributions to the total variation were inferior to the lines x locations. Thus, it was necessary to conduct experiments in a larger number of locations. The common bean breeding program at UFLA has been efficient and has selected lines with less risk for adoption for farmers.