Sorghum hybrids grown in hydroponics contrast for phosphorus use efficiency / Híbridos de sorgo crescidos em hidroponia contrastam para eficiência de uso de fósforo

Phosphorus (P) use efficiency is crucial for sorghum production. P acquisition efficiency is the most important component of P use efficiency. The early-stage evaluation of plant development is a useful tool for identifying P-efficient genotypes. This study aimed to identify sorghum hybrids that are efficient in P use efficiency and assess the genetic diversity among hybrids based on traits related to P acquisition efficiency. Thus, 38 sorghum hybrids and two inbred lines (checks) were evaluated under low and high P in a paper pouch system with nutrient solution. Biomass and root traits related to P efficiency were measured. There was no interaction between genotypes and P levels concerning all evaluated traits. The biomass and root traits, except root diameter, presented smaller means under low P than high P. Efficient and inefficient hybrids under each P level were identified. The genetic diversity assessment grouped these genotypes in different clusters. The hybrids AG1090, MSK326, AG1060, 1G100, AS 4639, DKB 540, and DKB 590 were superior under low-P and high-P. Hybrids SC121, 1236020 e 1167017 presented the lowest means than all other hybrids, under both conditions. The evaluated hybrids showed phenotypic diversity for traits related to P acquisition, such as root length and root surface area, which can be useful for establishing selection strategies for sorghum breeding programs and increasing P use efficiency.

A eficiência do uso do fósforo (P) é fundamental para a produção de sorgo. A avaliação no estágio inicial do desenvolvimento da planta é uma ferramenta útil para a identificação de genótipos eficientes de P. Este trabalho teve como objetivo identificar híbridos de sorgo que sejam eficientes ao uso de P e avaliar a diversidade genética entre os híbridos com base em características relacionadas à eficiência de aquisição de P. Assim, 38 híbridos de sorgo e duas linhagens (testemunhas) foram avaliados sob baixo e alto P em sistema de pastas de papel com solução nutritiva. Características de biomassa e de raiz relacionadas à eficiência de P foram mensuradas. Não houve interação entre genótipos e níveis de P em todas as características avaliadas. As características de biomassa e raiz, exceto o diâmetro da raiz, apresentaram médias menores sob baixo P em comparação com alto P. Híbridos eficientes e ineficientes sob cada nível de P foram identificados e agrupados quanto à diversidade genética. Os híbridos AG1090, MSK326, AG1060, 1G100, AS 4639, DKB 540 e DKB 590 foram superiores sob baixo-P e alto-P. Os híbridos SC121, 1236020 e 1167017 apresentaram as menores médias que todos os outros híbridos, em ambas condições. Os híbridos avaliados apresentaram diversidade fenotípica para características relacionadas à aquisição de P, como comprimento e área superficial da raiz, o que pode ser útil para estabelecer estratégias de seleção para programas de melhoramento de sorgo e aumentar a eficiência de uso do P.

Sorghum hybrids grown in hydroponics contrast for phosphorus use efficiency

Abstract Phosphorus (P) use efficiency is crucial for sorghum production. P acquisition efficiency is the most important component of P use efficiency. The early-stage evaluation of plant development is a useful tool for identifying P-efficient genotypes. This study aimed to identify sorghum hybrids that are efficient in P use efficiency and assess the genetic diversity among hybrids based on traits related to P acquisition efficiency. Thus, 38 sorghum hybrids and two inbred lines (checks) were evaluated under low and high P in a paper pouch system with nutrient solution. Biomass and root traits related to P efficiency were measured. There was no interaction between genotypes and P levels concerning all evaluated traits. The biomass and root traits, except root diameter, presented smaller means under low P than high P. Efficient and inefficient hybrids under each P level were identified. The genetic diversity assessment grouped these genotypes in different clusters. The hybrids AG1090, MSK326, AG1060, 1G100, AS 4639, DKB 540, and DKB 590 were superior under low-P and high-P. Hybrids SC121, 1236020 e 1167017 presented the lowest means than all other hybrids, under both conditions. The evaluated hybrids showed phenotypic diversity for traits related to P acquisition, such as root length and root surface area, which can be useful for establishing selection strategies for sorghum breeding programs and increasing P use efficiency.

Resumo A eficiência do uso do fósforo (P) é fundamental para a produção de sorgo. A avaliação no estágio inicial do desenvolvimento da planta é uma ferramenta útil para a identificação de genótipos eficientes de P. Este trabalho teve como objetivo identificar híbridos de sorgo que sejam eficientes ao uso de P e avaliar a diversidade genética entre os híbridos com base em características relacionadas à eficiência de aquisição de P. Assim, 38 híbridos de sorgo e duas linhagens (testemunhas) foram avaliados sob baixo e alto P em sistema de pastas de papel com solução nutritiva. Características de biomassa e de raiz relacionadas à eficiência de P foram mensuradas. Não houve interação entre genótipos e níveis de P em todas as características avaliadas. As características de biomassa e raiz, exceto o diâmetro da raiz, apresentaram médias menores sob baixo P em comparação com alto P. Híbridos eficientes e ineficientes sob cada nível de P foram identificados e agrupados quanto à diversidade genética. Os híbridos AG1090, MSK326, AG1060, 1G100, AS 4639, DKB 540 e DKB 590 foram superiores sob baixo-P e alto-P. Os híbridos SC121, 1236020 e 1167017 apresentaram as menores médias que todos os outros híbridos, em ambas condições. Os híbridos avaliados apresentaram diversidade fenotípica para características relacionadas à aquisição de P, como comprimento e área superficial da raiz, o que pode ser útil para estabelecer estratégias de seleção para programas de melhoramento de sorgo e aumentar a eficiência de uso do P.

Consequences of a new species and different stocks of Spiny Red Lobster in Brazil / Consequências de uma nova espécie e diferentes estoques de Lagosta Vermelha no Brasil

Abstract: The Spiny Red Lobster has an important commercial role in Brazil. However, a downward trend in the production of lobsters due to overfishing has been observed and there is also a devaluation of the product in the international market due to the instability in the size pattern of lobsters commercialized. Here in Brazil we detected two issues regarding the Spiny Red Lobster: (1) According to recent studies, there are genetic and morphological differences between Caribbean and Brazilian populations, which may be considered different species and; (2) Current legislation, such as seasonal closures, does not consider the multiple probable stocks of the species, which have direct implications in management and conservation. Thus, the recognition of the Spiny Red Lobster from Brazil as Panulirus meripurpuratus and investments on population and biological research are essential to improve its management considering regional stock differences.

Resumo: A lagosta vermelha tem um importante papel comercial no Brasil, porém, uma tendência de queda na produção de lagostas devido a sobrepesca tem sido observada e há também uma desvalorização do produto no mercado internacional devido à instabilidade no comprimento das lagostas comercializadas. Aqui no Brasil, detectamos dois problemas em relação à lagosta vermelha: (1) De acordo com estudos recentes, existem diferenças genéticas e morfológicas entre as populações caribenha e brasileira e; (2) Atualmente a legislação não considera os múltiplos estoques prováveis da espécie. Desta forma, os períodos de defeso sazonais não consideram os diferentes estoques, o que tem implicações diretas no manejo e na conservação. Logo, o reconhecimento da lagosta vermelha do Brasil como Panulirus meripurpuratus e investimentos em pesquisas biológicas e populacionais são fundamentais pra facilitar seu manejo considerando diferenças regionais nos seus estoques.

Testing accession genetic composition of a germ-plasm bank for mangabeira (Hancornia speciosa) / Validação da amostragem para composição de um banco de germoplasma de mangabeira (Hancornia speciosa)

The objective of the current study was to measure the genetic variability of natural populations of Hancornia speciosa using RAPD type molecular markers to assay variation in existing sampled genotypes, using morphological variables, and so assess germplasm bank composition. Morphological and chemical characteristics H. speciosa fruits and seeds were evaluated using descriptive statistics and principal components analysis. Cluster analyzes was conducted using Jaccard's similarity index, via the UPGMA hierarchical agglomerative method. Phenotypic variability was found in the two studied populations. However, variability was higher in the São Judas population, where the variables: pulp yield and soluble solids content were higher than those in the Canaã population. High genetic variability was found in both study populations, and between- and within-population morphological and genetic variation was present in the studied populations. The nine primers generated 70 bands, of which 68 were polymorphic, with the primers A-08 and C-04 generating the highest number of polymorphic bands. The two populations differ principally in the pulp ratio and the proportion of total solids in the pulp (°Brix). RAPD markers used gave acceptable results and, to initiate the Federal University of Tocantins Active Mangaba Germplasm Bank, seven genotypes were sampled from the Canaã population and five from the São Judas Tadeu population.

O presente trabalho teve como objetivo mensurar a variabilidade genética de populações naturais de Hancornia speciosa utilizando marcadores moleculares do tipo RAPD para validar a amostragem de genótipos, realizada por meio de variáveis morfológicas, para a composição de um banco de germoplasma. Foram avaliadas características morfológicas e químicas de frutos e sementes de mangaba, utilizando-se estatística descritiva e análise de componentes principais. As análises de agrupamento foram feitas utilizando índice de similaridade de Jaccard, através do método hierárquico aglomerativo UPGMA. Foi observada grande variabilidade fenotípica nas duas populações estudas, porém, essa variabilidade foi maior na população São Judas, onde as variáveis: rendimento de polpa e teor de sólidos solúveis foram maiores que os encontrados na população Canaã. Observou-se uma elevada variabilidade genética nas duas populações estudadas e que existe variabilidade morfológica e genética entre e dentro das populações. As duas populações diferem principalmente em relação ao rendimento de polpa e teor de sólidos solúveis totais (°Brix). Os nove iniciadores que amplificaram geraram 70 bandas, destas, 68 foram polimórficas, onde os primers A-08 e C-04 foram os que geraram maior número de bandas polimórficas. Portanto, os marcadores RAPD utilizados foram eficientes no presente estudo e para comporem o Banco Ativo de Germoplasma de Mangaba da Universidade Federal do Tocantins foram amostrados sete genótipos da população Canaã e cinco da população São Judas Tadeu.

Barnyardgrass control using tank-mixed herbicides with saflufenacil and its influence in photosynthesis and chlorophyll fluorescence / Controle de capim-arroz mediante associações de herbicidas com saflufenacil e influência na fotossíntese e fluorescência de clorofila

ABSTRACT: The objectives of this research were to evaluate the interaction between herbicides mixed with saflufenacil for the control of barnyardgrass and to determine the effect on photosynthetic and chlorophyll fluorescence parameters. The experiment was conducted in a greenhouse in a 2x8 factorial scheme, whose factor A tested resistant and susceptible biotypes; and factor B the herbicides: saflufenacil (70 g a.i. ha-1), clomazone (180 g a.i. ha-1), imazapyr + imazapic (73.5 + 24.5 g a.i. ha-1), and cyhalofop (360 g a.i. ha-1), the mixtures of these herbicides with saflufenacil, and control without treatment. Weed control was assessed 7, 14, 21 and 28 days after herbicide application (DAA), as well as shoot dry matter at 28 DAA, photosynthetic parameters using infrared gas analyzer (IRGA), and emission of chlorophyll a fluorescence after 24 and 28 hours of application of treatments, respectively, and interaction of herbicides. Combination of saflufenacil with the herbicides tested in general did not change the response of both barnyardgrass biotypes to the herbicides used. The resistant biotype showed a lower negative effect on chlorophyll fluorescence and photosynthesis parameters in the combination of herbicides with saflufenacil. The herbicide cyhalofop was effective for the control of ALS-susceptible and resistant barnyardgrass.

RESUMO: O objetivo deste trabalho foi avaliar a interação entre herbicidas associados ao saflufenacil para o controle de capim-arroz e a determinação do efeito dos herbicidas sobre os parâmetros fotossintéticos e de fluorescência de clorofila. O experimento foi conduzido em casa de vegetação em esquema fatorial 2x8, cujo fator A testou os biótipos resistente e suscetível; e o fator B os herbicidas: saflufenacil (70 g i.a. ha-1), clomazone (180 g i.a. ha-1), imazapyr+imazapic (73,5+24,5 g i.a. ha-1), cyhalofop (360 g i.a. ha-1), as associações desses com saflufenacil, e testemunha sem tratamento. Foi avaliado o controle aos 7, 14, 21 e 28 dias após a aplicação dos herbicidas (DAA), massa seca da parte aérea aos 28 DAA, avaliação de parâmetros fotossintéticos com analisador de gás infravermelho (IRGA) e emissão de fluorescência da clorofila a 24 e 48 horas após aplicação dos tratamentos, respectivamente, e interação dos herbicidas. A associação de saflufenacil com herbicidas testados na maior parte não modificou a resposta dos herbicidas para o controle de capim-arroz em ambos os biótipos. O biótipo resistente apresentou menor efeito negativo nos processos de fluorescência de clorofila e parâmetros de fotossíntese na associação de herbicidas com saflufenacil. O herbicida cyhalofop associado ao saflufenacil demonstra ser eficiente para o controle de capim-arroz suscetível e resistente a ALS.

Parameters and genetic trends for reproductive characteristics of a closed Angus herd / Parámetros y tendencias genéticas de características reprodutivas de um rebaño cerrado Angus / Parâmetros e tendências de carcaterísticas reprodutivas de um rebanho fechado Angus

Abstract Background: Closed breeding populations are useful to conduct basic and applied research. The Wye Angus herd is one of them. It was founded using only a few animals. The pedigree of the descendants of the original herd can be completely described by historical records resulting from strong selection. Wye Angus genetics has influenced that of Aberdeen Angus, Red Angus, and Brangus cattle worldwide. Objective: To evaluate parameters and genetic trends associated with the reproduction traits of the Wye Angus herd between the years 1937 and 2012. Methods: We used pedigree information of 11,692 individuals. The reproductive traits assessed were age at first calving (AFC), calving interval (CI), and scrotal circumference (SC). The covariance components were estimated by Bayesian inference. The genetic trends were obtained by linear regression of the genetic values over birth years of the animals. Results: The heritability estimates for AFC, and CI were negligible, although a small genetic gain was associated with CI. Because the AFC and CI values of the herd are small, past reproductive management has produced favourable results for the heifers. Conclusion: The Wye Angus herd has enough genetic variability for genetic gain through selection on SC.

Resumen Antecedentes: Las poblaciones reproductivas cerradas son útiles para realizar investigacion básica y aplicada. El hato Wye Angus es uno de ellos. Fue fundado utilizando sólo unos pocos animales. El pedigrí de los descendientes del hato original puede describirse completamente mediante registros históricos resultantes de una fuerte selección. La genética del Wye Angus ha influido en la del Aberdeen Angus, Red Angus y Brangus en todo el mundo. Objetivo: Evaluar los parámetros y las tendencias genéticas de características reproductivas del rebaño Wye Angus en el periodo entre 1937 y 2012. Métodos: Utilizamos información de pedigrí de 11.692 individuos. Las características evaluadas fueron circunferencia escrotal (SC), edad al primer parto (AFC) y el intervalo entre partos (CI). Los componentes de (co)variancia fueron obtenidos mediante metodología Bayesiana. Las tendencias genéticas fueron obtenidas por regresión lineal ponderada de los valores genéticos sobre el año de nacimiento del animal. Resultados: Las estimaciones de heredabilidad para AFC y CI fueron insignificantes, aunque se asoció un pequeño beneficio genético con CI. Sin embargo, la AFC y el CI del rebaño son bajos, indicando que el manejo reproductivo ha traído resultados favorables para las novillas. Conclusion: El rebaño Wye Angus posee suficiente variabilidad genética para la ganancia genética por medio de la selección para SC.

Resumo Antecedentes: O rebanho Wye Angus foi fundado a partir de poucos animais e destaca-se por ser um rebanho fechado, com informações completas de pedigree e forte seleção, oferecendo vantagens únicas em termos de realização de pesquisas em melhoramento genético animal. Além disso, a genética de Wye Angus tem influenciado os de Aberdeen Angus, Red Angus e Brangus em todo o mundo. Objetivo: Avaliar os parâmetros genéticos e tendências de características reprodutivas do rebanho Wye Angus no período entre 1937 e 2012. Métodos: Foram usadas informações do pedigree de 11.692 individuos. As características avaliadas foram: perímetro escrotal (SC), idade ao primeiro parto (AFC), e do intervalo entre partos (CI). Componentes de (co) variância foram obtidos por meio da metodologia Bayesiana. As tendências genéticas foram obtidas por regressão linear ponderada dos valores genéticos sobre o ano de nascimento do animal. Resultados: Hereditariedade para AFC e CI foram insignificantes, embora um pequeno ganho genético tenha sido associado a CI. No entanto, os valores para AFC e CI do rebanho são baixos, indicando que o manejo reprodutivo trouxe resultados favoráveis para as novilhas. Conclusão: O rebanho Wye Angus tem variabilidade genética suficiente para ganho genético através de seleção para SC.

Simulation of pattern of gene flow in Canjerana fragments in the Brazilian Atlantic Rainforest for evaluating genetic conservation strategies / Simulação do padrão de fluxo gênico em fragmentos de Canjerana no bioma Mata Atlântica para definição de estratégias de conservação genética

ABSTRACT: Gene flow is important for the conservation of genetic resources to allow connectivity of geographically isolated populations and which genetic variability is reduced. Gene movement is a function of flow rate and model. Understanding how gene flow occurs can contribute to the conservation and selection of priority populations that could benefit from an eventual intervention. Simulation softwares allow making inferences about past events based on current datasets or predict future phenomena under real genetic scenarios. Adverse phenomena can be predicted and actions can be taken to avoid them. The aim of this study was to identify a model and the gene flow rates that could explain genetic structure of eight forest fragments of Cabralea canjerana in development in the Brazilian Atlantic Rainforest. To do this, simulations were performed with the EASYPOP software using a microsatellite marker dataset obtained for the species by Melo and collaborators, in 2012, 2014 and 2016. We tested five models and nine migration rates and we selected the model that produced values closer to those previously obtained for them. Criteria used for selection were the observed and expected heterozygosity and the Wright's F Statistics obtained in the simulations. The gene flow model selected was the isolation by distance model that used a rate of 0.1. We observed high levels of genetic differentiation among the fragments as result of their reproductive isolation. To allow homogenization of the allelic frequencies through gene flow, the solution would be to create ecological corridors with the aim of connecting distant fragments.

RESUMO: O fluxo gênico, cuja efetividade é função do modelo e da taxa, assume especial importância na conservação de recursos genéticos por permitir a conectividade de populações isoladas geograficamente, sujeitas à redução da variabilidade genética. O entendimento de como o fluxo gênico ocorre pode contribuir no planejamento de ações para a conservação e na seleção de populações prioritárias para uma eventual intervenção. Programas de simulação permitem inferir sobre eventos passados, a partir de dados atuais ou prever fenômenos futuros sob cenários genéticos reais. Fenômenos adversos podem ser previstos e medidas podem ser tomadas para contorná-los. O objetivo deste estudo foi identificar o modelo e a taxa de fluxo gênico que melhor explicam a estrutura genética de oito fragmentos da espécie arbórea florestal Cabralea canjerana, em desenvolvimento na região brasileira do bioma Mata Atlântica. Foram realizadas simulações com o programa EASYPOP usando dados de marcadores microssatélites obtidos por Melo e colaboradores, em 2012, 2014 e 2016, sendo testados cinco modelos e nove taxas de migração, selecionando-se o modelo que apresentou os valores mais próximos daqueles que foram publicados. Os critérios usados para a seleção do modelo foram a heterozigosidade observada e esperada e as estatísticas F de Wright obtidas nas simulações. O modelo de fluxo gênico entre os fragmentos foi o de isolamento por distância a uma taxa de 0.1. Foram observados elevados índices de diferenciação genética entre os fragmentos em decorrência do seu isolamento reprodutivo. Desse modo, sugere-se a construção de corredores ecológicos com vistas a conectar fragmentos distantes e, desta forma, permitir a homogeneização das frequências alélicas por meio do fluxo gênico.

Protein, lipid and isoflavone contents of food-type soybean lines at two sowing dates / Teores de proteína, óleo e isoflavonas de linhagens de soja tipo alimento em duas épocas de semeadura

Few works have reported the relationship among genotype, temperature, rainfall and the chemical compounds of soybean. Therefore, the aim of this study was to investigate the interaction effect between soybean food-type inbred lines sowed in two different dates and the contents of protein, oil and isoflavones. Eight lines with null lipoxygenase seeds classified as food-type soybean were sowed in October 7 (early sowing) and October 29 (late sowing) at 2013/2014 crop year. The oil, protein and isoflavones contents were determined and the data were analyzed by variance analysis (ANOVA), principal component analysis (PCA) and UPGMA hierarchical. The genetic variability, sowing date and interactions between inbred lines and sowing date showed differences for all characteristics, except for oil content that did not showed a significant effect to the interaction. The greater participation of complex interaction was attributed to protein content with 87.82 %. According to PCA and UPGMA results, the food-type soybean lines were separated into three groups and were consistent in both sowing dates. The UEL 131 and UEL 153 lines showed the highest isoflavones content for the two sowing dates, indicating these genotypes as promising for breeding programs.

Poucos trabalhos relataram a relação entre genótipo, temperatura, precipitação e os compostos químicos de grãos de soja. Portanto, o objetivo deste estudo foi investigar o efeito da interação entre linhagens de soja tipo alimento semeadas em duas épocas nos teores de proteína, óleo e isoflavonas nos grãos. Oito linhagens de soja ausentes das enzimas lipoxigenases e classificadas como tipo alimento foram semeadas em 7 de outubro (semeadura precoce) e 29 de outubro (semeadura tardia) no ano agrícola 2013/2014. Os conteúdos de óleo, proteína e isoflavonas foram determinados e os dados foram submetidos a análise de variância (ANAVA), análise de componentes principais (PCA) e UPGMA hierárquica. A variabilidade genética, a época de semeadura e as interações entre linhagens e a época de semeadura mostraram diferenças para todas as características, com exceção do teor de óleo que não apresentou efeito significativo na interação. A maior participação da interação complexa foi atribuída ao teor de proteína com 87,82%. De acordo com os resultados da PCA e UPGMA, as linhagens de soja tipo alimento foram separadas em três grupos que se mantiveram com a mudança da época de semeadura. As linhagens UEL 131 e UEL 153 mostraram o maior teor de isoflavonas em ambas as épocas de semeadura, indicando que esses genótipos são promissores para programas de melhoramento.

Molecular characterization of yellow passion fruit genotypes with different yield and disease resistance levels / Caracterização molecular de genótipos de maracujazeiro azedo com diferentes níveis de produtividade e resistência a doenças

Brazil is the largest passion fruit producer in the world. However, the yield is still considered low, and the cultivation of unsuitable varieties is one of the factors directly influencing this trait. As a consequence, breeding studies have been developed with the purpose of obtaining genetic materials with high yield, high fruit quality, and disease resistance. The objective of this study was to characterize and quantify the genetic variability in 18 genotypes of yellow passion fruit (Passiflora edulis Sims) with different levels of yield and disease resistance, using RAPD markers. The RAPD markers were obtained from 10 decamer primers and converted into a matrix of binary data. Estimations of the genetic dissimilarities between different genotypes and cluster analysis were performed. A total of 58 markers were generated, 63.80% of which were polymorphic. The genetic distances among genotypes varied from 0.040 to 0.354 and genotypes were subdivided into at least 5 groups of similarity. The dispersion graphs showed a low clustering tendency for yield and resistance to different diseases (septoriosis, anthracnose, scab, bacterial spot, and passion fruit woodiness disease). These results demonstrate a high genetic variability among the evaluated genotypes, which is valuable information when selecting promising materials to be used per se or as parents in genetic breeding programs.

O Brasil é o maior produtor mundial de maracujá. Entretanto, a produtividade ainda é considerada baixa e o cultivo de variedades inadequadas é um dos fatores que influenciam diretamente esta característica. Como consequência, trabalhos de melhoramento genético tem sido desenvolvidos com a finalidade de obter materiais genéticos com alta produtividade, qualidade de frutos e resistência a doenças. Este trabalho objetivou caracterizar e quantificar a variabilidade genética em 18 genótipos de maracujazeiro azedo (Passiflora edulis Sims) com diferentes níveis de produtividade e resistência a doenças, utilizando marcadores moleculares RAPD. Os marcadores RAPD, obtidos por meio de 10 iniciadores decâmeros, foram convertidos em uma matriz de dados binários. Estimativas de dissimilaridades genéticas entre os diferentes genótipos e análises de agrupamento foram realizadas. Um total de 58 marcadores foram gerados, dos quais 63,80% foram polimórficos. As distâncias genéticas entre os genótipos variaram de 0,040 a 0,354 e os genótipos foram subdivididas em pelo menos 5 grupos de similaridade. Os gráficos de dispersão mostraram uma baixa tendência de agrupamento para produtividade e resistência à septoriose, antracnose, verrugose, bacteriose e virose do endurecimento dos frutos. Estes resultados demonstram uma alta variabilidade genética entre os genótipos estudados, que é uma informação valiosa para a seleção de materiais promissores para serem utilizados per se ou como parentais em programas de melhoramento genético.

Phenotypic and genotypic characterization of basil hybrids and cultivars / Caracterização fenotípica e genotípica de híbridos e cultivares de manjericão

This study aimed to evaluate the phenotypic and genotypic performance of basil (Ocimum basilicum L.) hybrids and cultivars, grown in four crop years, in the municipality of São Cristóvão, state of Sergipe. The following variables were evaluated: dry weight of aerial part; essential oil content and yield; and the contents of linalool, 1,8-cineol, neral, geranial, and methyl cinnamate. Five hybrids ('Sweet Dani' x 'Maria Bonita', 'Genovese' x 'Maria Bonita', 'Cinnamon' x 'Maria Bonita', 'Sweet Dani' x 'Cinnamon', and 'Sweet Dani' x 'Genovese') and four parent cultivars ('Maria Bonita', 'Sweet Dani', 'Genovese', and 'Cinnamon') of basil were evaluated. The essential oils were obtained from dried leaves by hydrodistillation. The chemical composition of essential oils was analyzed by GC/MS-FID. Means were clustered, and the genetic and phenotypic parameters were estimated. Linalool was the main compound of most genotypes. Hybrids 'Cinnamon' x 'Maria Bonita', 'Sweet Dani' x 'Cinnamon', and 'Sweet Dani' x 'Maria Bonita' had methyl cinnamate (41.93 %), methyl cinnamate (60.15 %), geranial (15.20 %), and neral (11.46 %), respectively, as major compounds. The sources of variation were significant at the 1 % probability level, according to the F tests for all variables, confirming the differences in the performance of genotypes in the different years. Most of the variation among the studied variables resulted from the genetic variation.

Este trabalho teve o objetivo de avaliar a performance fenotípica e genotípica de híbridos e cultivares de manjericão (Ocimum basilicum L.), cultivados em quatro anos agrícolas no município de São Cristóvão, Estado de Sergipe. Foram avaliados os caracteres: massa seca de parte aérea; teor de óleo essencial; rendimento de óleo essencial; linalol; 1,8-cineol; neral; geranial e (E)-cinamato de metila para cinco híbridos de manjericão ('Sweet Dani' x 'Maria Bonita', 'Genovese' x 'Maria Bonita', 'Cinnamon' x 'Maria Bonita', 'Sweet Dani' x 'Cinnamon' and 'Sweet Dani' x 'Genovese') e quatro cultivares ('Maria Bonita', 'Sweet Dani', 'Genovese' e 'Cinnamon'). Os óleos essenciais foram obtidos de folhas secas por hidrodestilação. A composição química dos óleos essenciais foi determinada por CG/EM-DIC. Foi realizado o agrupamento das médias e foram estimados parâmetros genéticos e fenotípicos. Linalol foi o composto majoritário do óleo essencial da maioria dos genótipos. Os híbridos 'Cinnamon' x 'Maria Bonita', 'Sweet Dani' x 'Cinnamon' e 'Sweet Dani' x 'Maria Bonita' apresentaram também outros compostos majoritários, (E)-cinamato de metila (41,93 %); (E)-cinamato de metila (60,15 %); geranial (15,20 %) e neral (11,46 %); respectivamente. As fontes de variação foram significativas no nível de probabilidade de 1% de acordo com os testes F para todas as variáveis, o que confirma as diferenças do desempenho dos genótipos nos diferentes anos. A maior parte da variação encontrada para os caracteres estudados é determinada pela variação genética dos genótipos.

Molecular variants of Grapevine rupestris stem pitting-associated virus infecting grapevines (Vitis spp.) in Brazil / Variantes moleculares de Grapevine rupestris stem pitting-associated virus infectando videiras (Vitis spp.) no Brasil

ABSTRACT: Grapevine rupestris stem pitting-associated virus (GRSPaV) is one of the most common viruses of grapevine. It is involved in the graft-transmissible disease rupestris stem pitting of the rugose wood complex. The objective of the research was to perform the molecular characterization of the coat protein (CP) gene of sixteen Brazilian GRSPaV isolates aiming to determine the occurrence of molecular variants (strains) of this virus. Nine grapevine samples were evaluated, from which dsRNA was extracted. Nucleotide sequences were generated by Next generation sequencing (NGS). Fifteen complete sequences of the GRSPaV CP gene were obtained and phylogenetically analyzed. Multiple alignments of the sequences showed identities of nucleotides ranging from 82% to 99%, suggesting high variability among the CPs of Brazilian isolates. The study revealed that genetic variability of GRSPaV comprising three molecular variants is also present in Brazilian grapevine genotypes.

RESUMO: O GRSPaV é um dos vírus mais comuns da videira. Está associado à doença transmissível por enxertia denominada caneluras de rupestris que compõe o complexo do lenho rugoso. O objetivo do trabalho foi realizar a caracterização molecular do gene da proteína capsidial (CP) de 16 isolados brasileiros de GRSPaV visando determinar a ocorrência de variantes moleculares desse vírus. Nove amostras de videira foram avaliadas das quais foi extraído dsRNA. As sequências de nucleotídeos foram geradas pelo sequenciamento de nova geração (NGS). Quinze sequências completas do gene CP de GRSPaV foram obtidas e filogeneticamente analisadas. Os alinhamentos múltiplos entre as sequências mostraram identidades de nucleotídeos variando de 82% a 99%, sugerindo alta variabilidade entre as CPs de isolados brasileiros. O estudo revelou que a variabilidade genética de GRSPaV compreendendo três variantes moleculares também está presente nos genótipos de videira no Brasil.

Dissimilarity measures and hierarchical methods for the study of genetic diversity on soybean / Medidas de dissimilaridade e métodos hierárquicos para estudo da diversidade genética em soja

In analysis of the genetic diversity on soybean can be used agronomic, morphological and molecular traits, which are subjected to multivariate biometrical analysis. There are different multivariate methodologies available such as Euclidean distance, Mahalanobis distance and different hierarchical methods. However, studies that may assist in the choice of such methods are lacking. The aim of this paper was to evaluate the clustering standards of soybean genotypes using Euclidean and Mahalanobis distances, following different hierarchical methods. The experiment was conducted in "Capim Branco" farm which belongs to the Federal University of Uberlândia and were used a complete randomized block design composed of 15 soybean genotypes (nine breeding lines and six cultivars) and four replications. The agronomic traits evaluated were: number of days to flowering and to maturity, height of the plant at flowering and at maturity, height of the insertion of the first pod, number of nodes on the main stalk in flowering and at maturity, number of grains per pod, total number of pods, severity of Asian rust, number of pustules and yield. The data were submitted to multivariate analysis in GENES program. The Mahalanobis distance or the Euclidean distance obtained by agronomic traits allows the determination of soybean genetic diversity. The use of the Euclidean distance in hierarchical methods allows a greater group differentiation. The UPGMA method and the nearest neighbor method shows a greater accuracy using the Mahalanobis distance and Euclidean distance.

Em estudos de diversidade genética de soja são utilizados caracteres agronômicos, morfológicos e moleculares que, por sua vez, são submetidos às análises biométricas multivariadas. Encontram-se disponíveis diferentes metodologias multivariadas, tais como as a distância Euclidiana, a distância de Mahalanobis e diferentes métodos hierárquicos. No entanto, são escassos os estudos que orientam para uma melhor escolha de tais análises em pesquisas com soja. O objetivo deste trabalho foi avaliar o padrão de agrupamento de genótipos de soja utilizando distância Euclidiana e Mahalanobis, seguindo diferentes métodos hierárquicos. O experimento foi realizado na Fazenda Capim Branco, da Universidade Federal de Uberlândia. Os tratamentos consistiram de 15 genótipos de soja (nove linhagens e seis cultivares) avaliados em delineamento de blocos completos casualizados com quatro repetições. Avaliaram-se os caracteres número de dias para o florescimento e maturidade, altura da planta no florescimento e na maturidade, altura de inserção da primeira vagem, número de nós na haste principal no florescimento e na maturidade, número de vagens com um, dois e três grãos, número total de vagens, produtividade de grãos, severidade da ferrugem asiática e número de pústulas. Os dados foram submetidos a análises multivariadas utilizando o Programa Genes. Tanto a distância generalizada de Mahalanobis como a distância Euclidiana, obtidas com caracteres agronômicos, permitem determinar a diversidade genética em soja. O uso da distância Euclidiana em métodos hierárquicos permite maior diferenciação de grupos. O método UPGMA e o métodos do vizinho mais próximo apresentam maior concordância no agrupamento de genótipos utilizando a distância de Mahalanobis e a distância Euclidiana.

Monitoramento e conservação genética de populações naturais de Prochilodus lineatus dos rios Pardo, Mogi-Guaçu e Tietê, São Paulo / Monitoring and conservation genetics of Prochilodus lineatus wild populations of Pardo, Mogi Guaçu and Tiete rivers, São Paulo

O objetivo do presente estudo foi determinar a diversidade e a estrutura genética de seis populações naturais de Prochilodus lineatus em usinas hidrelétricas (UHE) dos rios Pardo (UHE Limoeiro - LMO), Mogi-Guaçu (UHE Mogi-Guaçu - MOG) e Tietê (UHE Promissão - PRO, UHE Barra Bonita - BAB, UHE Nova Avanhandava - NAV e UHE Bariri - BAR). Foi encontrado um total de 47 alelos, com tamanhos entre 118pb e 330pb. Os resultados de heterozigosidade média observada (0,490 a 0,625) refletiram uma alta variabilidade genética intrapopulacional. Os valores de distância genética (0,149 a 0,773), Fst (0,006 a 0,218) e Nm (1,2 a 4,2) mostraram a presença de similaridade genética entre as populações. De acordo com a AMOVA, houve maior variação dentro das populações do que entre elas. O dendograma mostrou a formação de dois agrupamentos (LMO-PRO-MOG e BAR-BAB-NAV). Concluiu-se que as populações naturais apresentaram alta variabilidade genética, com similaridade genética entre elas, possivelmente causada pelo programa de repovoamento realizado nesses rios.(AU)

The aim of this study was to determine the genetic diversity and structure of six wild populations of Prochilodus lineatus in Hydroelectric Power Plants (HPP) of the Pardo (HPP Limoeiro - LMO), Mogi Guacu (HPP Mogi-Guaçu - MOG), and Tiete (HPP Promissão - PRO, HPP Barra Bonita - BAB, HPP Nova Avanhandava - NAV and HPP Bariri - BAR) rivers. A total of 47 alleles, ranging in size from 118bp to 330bp were found. The results of observed heterozygosity average (0.490 to 0.625) reflected a high intra-population genetic variability. The values of genetic distance (0.149 to 0.773), Fst (0.006 to 0.218), and Nm (1.2 to 4.2) showed that between the populations there is genetic similarity. According to AMOVA there was higher variation within populations than between them. The dendrogram demonstrated the formation of two groups (LMO-PRO-MOG and BAR-BAB-NAV). It was concluded that wild populations had high genetic variability with genetic similarity between them, possibly caused by the restocking program performed in these rivers.(AU)

Genetic parameters, correlations and path analysis in upland rice genotypes / Parâmetros genéticos, correlações e análise de trilha em genótipos de arroz de terras altas

Trying to obtain information relevant to the genetic improvement of rice, the aim of research was to estimate genetic parameters and identify agronomic characters directly and indirectly correlated with the grain yield of ten cultivars of upland rice. The experiment was conducted in the municipality of Aquidauna-MS, region of transition among the Savanna and Pantanal biomes. The experimental design was a randomized block with three replications. Treatments consisted of ten genotypes (BRS Aimoré, BRS Coringa, BRS Pepita, BRS Bonança, BRS Talento, BRS Maravilha, BRS Primavera, BRS Caiapó, BRS Monarca and BRS Aroma). The following variables were measured: days to flowering and maturity, plant height, number of stems and panicles, thousand grains mass and grain yield. It was determined the following genetic parameters: environmental, phenotypic and genotypic variances; coefficients of experimental and genotypic variation; heritability; b quotient; environmental, phenotypic and genetic correlations. Phenotypic correlations among traits and grain yield (principal dependent variable) were unfolded in direct and indirect effects. The population under study proved to be promising for improvement based on the traits plant height, days to flowering, thousand grains mass and grain yield. Plant height, number of panicles and thousand grains mass directly influence the yield, being recommended for direct selection of superior genotypes.

Visando à obtenção de informações relevantes para o melhoramento genético da cultura do arroz, o objetivo do trabalho foi estimar os parâmetros genéticos e identificar quais caracteres agronômicos estão correlacionados direta e indiretamente com a produtividade de grãos de dez genótipos de arroz sequeiro. O experimento foi realizado no município de Aquidauana, MS, região de transição entre os biomas Cerrado e Pantanal. O delineamento experimental foi o de blocos ao acaso com três repetições. Os tratamentos consistiram em dez genótipos (BRS Aimoré, BRS Coringa, BRS Pepita, BRS Bonança, BRS Talento, BRS Maravilha, BRS Primavera, BRS Caiapó, BRS Monarca e BRS Aroma). Foram mensuradas as seguintes variáveis: dias para o florescimento e maturação, altura de plantas, número de colmo e panículas, massa de mil grãos e produtividade de grãos. Foram estimados dos os seguintes parâmetros genéticos: variâncias ambiental, fenotípica e genotípica; coeficientes de variação experimental e genotípico; herdabilidade; quociente b; correlações ambientais, fenotípicas e genotípicas. As correlações fenotípicas entre os caracteres e a produtividade (variável dependente principal) foram desdobradas em efeitos diretos e indiretos. A população em estudo mostrou-se promissora para o melhoramento com base nos caracteres altura de plantas, dias para o florescimento, massa de mil grãos e produtividade de grãos. Os caracteres altura de plantas, número de panículas e massa de mil grãos influenciam diretamente a produtividade de grãos, sendo recomendados para a seleção direta de genótipos superiores.

Diversidade genética estimada com marcadores entre sequências simples repetidas em cultivos comerciais de Cupuaçuzeiro / Genetic diversity estimated using inter-simple sequence repeat markers in commercial crops of cupuassu tree

RESUMO:Quinze primers ISSR (entre sequências simples repetidas) foram utilizados para avaliar a diversidade genética entre e dentro de pomares comerciais de Theobroma grandiflorum (Willd. ex Spreng.) K. Schum. Para isso, foram analisados sessenta indivíduos, distribuídos nos três cultivos. Um total de 102 bandas foi amplificado, com uma porcentagem de 52,0% de polimorfismo em nível de espécie e média de 6,8 alelos por primer ISSR. A média do Índice de Conteúdo Polimórfico (PIC) foi de 0,55. Em relação aos índices de diversidade gênica de Nei (H) e de Shannon (I), os cultivos analisados apresentaram os valores: SAR H = 0,114 e I = 0,177; SSL H = 0,108 e I = 0,162 e SEC H = 0,104 e I = 0,156, considerados valores de moderados a baixos. A AMOVA revelou 34,91% da variância total entre os cultivos e 65,09% dentro deles. Os marcadores moleculares ISSR revelaram que há diversidade genética dentro de cada cultivo comercial estudado, portanto é possível selecionar genótipos superiores que poderão ser utilizados para originar cultivos mais uniformes. Esse resultado tem sido considerado de grande relevância, por fornecer ferramentas para a implementação de programas de melhoramento e delineamento de estratégias de conservação ex situ e in situ.

ABSTRACT:Fifteen ISSR (inter-simple sequence repeat) primers were used to evaluate the genetic diversity among and within commercial crops of T. grandiflorum (Willd. ex Spreng.) K. Schum. For this, 60 specimens were analyzed, distributed in three crops. A total of 102 bands were amplified, with a polymorphism percentage of 52.0% at species level and an average of 6.8 alleles per ISSR primer. The average for polymorphism information content (PIC) index was 0.55. In relation to the genetic diversity index of Nei (H), and Shannon (I), crops analyzed showed the following values: : SAR H = 0,114 e I = 0,177; SSL H = 0,108 e I = 0,162 e SEC H = 0,104 e I = 0,156, considered moderate to low values. AMOVA showed 34.91% of total variance among the crops, and 65.09% within them. The ISSR molecular markers revealed that there is genetic diversity within each commercial crops studied, thus is possible to select superior genotypes that can be used to give more uniform crops. This result has been considered of great relevance, to provide tools for breding implementation programs and design conservation strategies ex situ and in situ.

Compatibilidade de isolados de Beauveria bassiana a inseticidas, herbicidas e maturadores em condições de laboratório / Compatibility of Beauveria bassiana in the laboratory for insecticides, herbicides and ripeners

Foram avaliadas as diferenças de toxicidade de inseticidas, herbicidas e maturadores para os isolados AM 09, JAB 07, IBCB 07 e JAB 46 de Beauveria bassiana, por intermédio de experimentos realizados em meio de cultura. Os isolados foram inoculados em meio de batata, dextrose e ágar (BDA) contendo os agroquímicos. Foram avaliados a germinação, o crescimento e a esporulação e, com base nesses parâmetros, fez-se a classificação toxicológica dos agroquímicos para cada isolado. O inseticida Actara 250 WG(r) foi considerado compatível com AM 09, moderadamente tóxico para JAB 07 e tóxico para IBCB 07 e JAB 46. O Regente WG 800(r) foi considerado compatível com todos os isolados, já o Temik 150(r) se mostrou tóxico. Quanto aos herbicidas, o produto Glifosato Nortox(r) foi considerado compatível com AM 09, moderadamente tóxico para IBCB 07 e JAB 46 e tóxico para JAB 07. Plateau(r) foi classificado como moderadamente tóxico para AM 09 e JAB 07 e tóxico para IBCB 07 e JAB 46. Contain(r), DMA(r), Karmex(r), Sencor 480(r) e Velpar-K(r) foram classificados como tóxicos para todos os isolados. Tratando-se dos maturadores, tanto Curavial K(r) quanto Moddus(r) se mostraram tóxicos para todos os isolados. Os resultados revelaram que há variação entre os isolados de B. bassiana quanto à toxicidade dos agroquímicos. AM 09 foi o mais tolerante à ação tóxica dos produtos. A germinação sofreu menor efeito do que o crescimento e a esporulação, e JAB 07 foi o isolado menos afetado pelos agroquímicos com relação a esse parâmetro.(AU)

The differences in the toxicity of pesticides, herbicides and ripeners for isolates AM 09, JAB 07, IBCB 07 e JAB 46 of Beauveria bassiana were evaluated through experiments conducted in culture medium. The isolates were cultured on potato dextrose agar (PDA) containing agrochemicals. Germination, growth and sporulation were evaluated and, based on these parameters, the toxicological classification of pesticides for each isolate was made. The insecticide Actara(r) was considered compatible with AM 09, moderately toxic for JAB 07 and toxic for IBCB 07 and JAB 46. Regente WG 800(r) was considered compatible with all isolates, while Temik 150(r) showed to be toxic. In relation to the herbicides, the product Glifosato Nortox(r) was considered compatible with AM 09, moderately toxic for IBCB 07 and JAB 46 and toxic for JAB 07. Plateau(r) was classified as moderately toxic for AM 09 and JAB 07, and toxic for IBCB 07 and JAB 46. Contain(r), DMA(r), Karmex(r), Sencor 480(r) e Velpar-K(r) were classified as toxic for all isolates. In the case of ripeners, both Curavial K(r) and Moddus(r) showed to be toxic for all the isolates. The results revealed that there is variation between isolates of B. bassiana regarding the toxicity profile of agrochemicals. AM 09 was the most tolerant to the toxic action of the products. Germination suffered minor effect than growth and sporulation, and JAB 07 was the isolate less affected by agrochemicals with regard to this parameter.(AU)

Seleção genética em progênies de Eucalyptus camaldulensis em área de cerrado matogrossense / Genetic selection in Eucalyptus camaldulensis progenies in savanna area of Mato Grosso State, Brazil

O presente trabalho objetivou estimar parâmetros, correlações e ganhos genéticos para caracteres de crescimento e forma, em um teste de progênies deEucalyptus camaldulensisna região centro-oeste do Brasil. Aos três anos de idade, as progênies foram avaliadas quanto aos caracteres: altura total (ALTT), altura comercial (ALTC), diâmetro à altura do peito (DAP) e forma de fuste (FF). A análise de deviance detectou diferenças significativas para os caracteres ALTC, DAP e FF. As estimativas das herdabilidades individuais foram de baixa magnitude para ALTT (0,10) e DAP (0,16), porém, ALTC (0,18) e FF (0,25) apresentaram valores de média a alta magnitude. Os coeficientes de variação genética individual (CVgi%) variaram de 8,59% para FF a 15,91% para ALTC. As correlações fenotípicas e genéticas preditas foram positivas e de alta magnitude entre ALTT e ALTC (0,80 e 0,82, respectivamente) e ALTT e DAP (0,85 e 0,86, respectivamente), indicando que a seleção indireta pode ser utilizada para essas associações. A seleção individual se mostrou superior, quando comparada à seleção entre e dentro. Os valores encontrados indicaram perspectivas de progressos genéticos com seleção baseada nos caracteres avaliados.

This study aimed to estimate parameters, correlations and genetic gain for growth and shape traits in a progeny trial using Eucalyptus camaldulensisin Central Brazil. When it was three years old, progenies were evaluated for the following traits: total height (ALTT), commercial height (ALTC), diameter at breast height (DAP) and stem form (FF). Deviance analysis detected significant differences for ALTC, DAP and FF. Estimates of individual heritability showed low magnitude for ALTT (0.10) and DAP (0.16). However, ALTC (0.18) and FF (0.25), showed median to high magnitude values. Individual genetic variation coefficients (CVgi%), ranged from 8.59% (FF) to 15.91% (ALTC). Predicted phenotypic and genetic correlations were positive and of high magnitude between ALTT and ALTC (0.80 and 0.82) as well as between ALTT and DAP (0.85 and 0.86), indicating that indirect selection can be used for these associations. Individual selection showed to be superior when compared to selection between and within. Found values indicated perspectives of genetic progress with selection based on the evaluated characters.

Efficiency of artificial hybridization in soybean during the summer depending on temperature and relative humidity / Eficiência da hibridação artificial em soja durante o verão depende da temperatura e umidade relativa

Hybridization is an important improvement method used in the soybean culture. However, there is little information on the recommended relative moisture and air temperature degree for artificial pollination. Therefore, this study aimed to determine the efficiency of artificial hybridization between soybean parents according to different periods of the day. Artificial pollination of 14 hybrid combinations occurred in greenhouse in three periods of the day. The parents were: TMG 801, TMG 803, BRSGO 7560, BRS Valiosa RR, Agua-Marinha RR and NK 7059 RR. The studied variables were: relative moisture, air temperature, number of days to flowering, performed artificial pollination, pods without sepal, produced seeds, germinated seeds, hybrid plants and percentage of pods without sepals. Data were submitted to normality and homogeneity of variance test, analysis of variance, Tukey, Scheffé and 2 tests, and correlation analysis. Six hundred and seventy-two artificial pollinations were performed. From which were obtained 436 pods without sepals and approximately 90% of produced seeds was hybrid. The results indicated that artificial pollinations performed in January, with parent used in this study, were more efficient in the period from 10:00 a.m. to 12:00 a.m., with mean relative moisture of 34.1% and mean temperature of 38.5 ºC and 2:00 a.m. to 4:00 p.m. with 30.7% and 41.6 ºC respectively for relative moisture and means of temperature.

A hibridação é um importante método de melhoramento utilizado na cultura da soja. No entanto, são poucas as informações sobre a magnitude da umidade relativa e da temperatura do ar recomendadas para a atividade de polinização artificial. Portanto, objetivou-se determinar a eficiência da hibridação artificial entre genitores de soja em função de diferentes períodos do dia. Efetuaram-se, em casa de vegetação, polinizações artificiais em 14 combinações híbridas em três períodos do dia. Os genitores utilizados foram: TMG 801, TMG 803, BRSGO 7560, BRS Valiosa RR, Água-Marinha RR e NK 7059 RR. As variáveis estudadas foram: umidade relativa, temperatura do ar, número de dias para o florescimento, polinizações artificiais efetuadas, vagens sem sépala, sementes produzidas, sementes germinadas, plantas híbridas e porcentagem de vagens sem sépalas. Os dados foram submetidos ao teste de normalidade e homogeneidade de variância, análise de variância, testes de Tukey, de Scheffé e 2 e análise de correlação. Foram efetuadas 672 polinizações artificiais, nas quais se obtiveram 436 vagens sem sépala. Aproximadamente, 90% das sementes produzidas foram híbridas. Os resultados indicaram que as polinizações artificiais realizadas em janeiro, com os genitores do presente estudo, foram mais eficientes no período das 10:00 h às 12:00 h, com umidade relativa média de 34,1% e temperatura média de 38,5 ºC e das 14:00h às 16:00h com 30,7% e 41,6 ºC, respectivamente para umidade relativa e temperatura média.

Association between BMP4 gene polymorphism and in vitro embryo production traits in Gyr cows / Asociación entre polimorfismo en el gen BMP4 y características de producción in vitro de embriones en vacas Gyr / Associação entre o polimorfismo no gene BMP4 e características de produção in vitro de embriões em vacas Gyr

Background: candidate genes and their polymorphisms have been associated with traits of economic interest in cattle, representing an important strategy for genetic improvement of complex traits. Bone morphogenetic protein 4 (BMP4) is a member of the transforming growth factor beta (TGFβ) superfamily, which is involved with several events of embryonic, fetal, and adult development in vertebrates. Objective: the aim of this study was to evaluate the degree of association between polymorphism in the BMP4 gene (guanine for thymine- G>T, SNP rs109778173) and the performance of Gyr oocyte donors, including the rate of Cumulus-oophorus complex obtained in each session of follicular aspiration (OPU), embryo development, and pregnancy rates. Methods: DNA was extracted from hair follicles from 50 oocyte donors and genotyping was performed by polymerase chain reaction-restriction fragment length polymorphism (PCR-RFLP). Data from 212 OPU-IVP sessions was collected, and the following traits were associated with BMP4 polymorphism (SNP rs109778173): number and ratio of viable Cumulus-oophorus complexes; number of cleaved embryos at day 4 of culture; number of transferable embryos at day 7 of culture, and pregnancies on days 30 and 60 after embryo transfer. Results: the studied BMP4 polymorphism was significantly associated (p<0.01) with the number and ratio of viable cumulus-oocyte complexes, and the ratio of pregnancies at 30 days. Conclusion: the GT genotype (SNP rs109778173) was associated with inferior performance regarding OPU-IVP traits. This finding suggests possible genetic effects of BMP4 on performance of Gyr oocyte donors. Studies are needed on the BMP4 gene regarding subsequent changes in embryonic development of said mutation.

Antecedentes: genes candidatos y sus polimorfismos han sido asociados a características de interés económico en ganado, representando una excelente estrategia para el mejoramiento genético de características complejas. La proteína morfogénica ósea 4 (BMP4) es un miembro de la superfamilia del factor de crecimiento transformante beta (TGFβ); que controla innumerables eventos del desarrollo embrionario, fetal y de adultos en vertebrados. Objetivo: el objetivo de este estudio fue evaluar el grado de asociación entre un polimorfismo en el gen BMP4 (guanina por timina-G>T-, SNP rs109778173) y el desempeño de donantes de ovocitos de la raza Gyr, incluyendo la tasa de complejos cummulus-oophorus obtenidos en cada sesión de aspiración folicular (OPU), el desarrollo embrionario y la tasa de preñez. Métodos: el ADN fue extraído del folículo piloso de 50 vacas Gyr donantes de ovocitos, el genotipado fue realizado por la técnica de reacción en cadena de polimerasa-polimorfismos de longitud de fragmentos de restricción (PCR-RFLP). Datos de 212 sesiones de OPU-IVP fueron colectados y las características a seguir fueron asociadas con el polimorfismo en el gen BMP4 (SNP rs109778173): número y tasa de complejos de Cumulus-oophorus viables, de embriones clivados al día 4 de cultivo, de embriones transferibles al día 7 de cultivo, y de preñeces a los días 30 y 60 posterior a la transferencia de los embriones. Resultados: el polimorfismo fue significativamente asociado (p<0,01) con número y tasa de complejos Cumulus-oophorus viables y tasa de preñez al día 30. Conclusión: el genotipo GT (SNP rs109778173) fue asociado a resultados inferiores relacionados con características de OPU-IVP. Este resultado sugiere posibles efectos genéticos del gen BMP4 sobre el desempeño de donadoras de oocitos de la raza Gyr, siendo necesarios estudios del gen BMP4 en relación a las alteraciones en el desarrollo embrionario subsecuentes a la mutación citada.

Antecedentes: genes candidatos e seus polimorfismos têm sido associados a características de interesse econômico no gado bovino, representando uma importante estratégia para o melhoramento genético de características complexas. A proteína morfogênica óssea 4 (BMP4) é um membro da superfamília do fator de crescimento transformante beta (TGFβ); que controla diversos eventos do desenvolvimento embrionário, tanto fetal quanto adulto em vertebrados. Objetivo: avaliar o grau de associação entre um polimorfismo no gene BMP4 (guanina por timina-G>T-, SNP rs109778173) e o desempenho de doadoras de oócitos da raça Gyr, incluindo a taxa de complexos Cumulus-oophorus obtidos em cada sessão de aspiração folicular (OPU), o desenvolvimento embrionário e a taxa de prenhez dos embriões. Métodos: o DNA foi extraído do folículo piloso de 50 vacas Gyr doadoras de oócitos, e a genotipagem foi realizada pela técnica de reação em cadeia da polimerase-polimorfismo no comprimento de fragmentos de restrição (PCR-RFLP). Dados de 212 sessões de OPU-IVP foram coletados, e as características a seguir foram associadas com o polimorfismo no gene BMP4 (SNP rs109778173): número e taxa de complexos Cumulus-oophorus viáveis dos embriões clivados no dia 4 de cultivo, dos embriões transferíveis no dia 7 de cultivo e de prenhezes no dia 30 e 60 após a transferência dos embriões. Resultados: o polimorfismo estudado foi significativamente associado (p<0,01) com o número e a taxa dos complexos Cumulus-oophorus viáveis e a taxa de prenhezes ao dia 30. Conclusão: o genótipo GT (SNP rs109778173) foi associado a resultados inferiores relacionados a características OPU-IVP. Este resultado sugere possíveis efeitos genéticos do gene BMP4 sobre o desempenho de doadoras de oócitos da raça Gyr, fazendo-se necessários estudos no gene BMP4 em relação às alterações no desenvolvimento embrionário subsequentes ao polimorfismo citado.

Divergência genética de milho transgênico em relação à produtividade de grãos e à qualidade nutricional / Genetic divergence of transgenic maize in relation to grain productivity and nutritio nal quality

O objetivo deste trabalho foi verificar a divergência genética entre genótipos de milho transgênico, em relação à produtividade de grãos e à qualidade nutricional. O experimento foi conduzido na safra 2009/2010, em Santa Maria, Estado do Rio Grande do Sul, no delineamento blocos casualizados, com três repetições. Foram avaliados 18 genótipos e mensuradas as seguintes variáveis após a colheita: produtividade de grãos, proteína bruta, lisina, metionina, cisteina, treonina, triptofano, valina, isoleucina, leucina, fenilalanina, histidina, arginina, extrato etéreo, amido e amilose. Para cada variável, foi realizada a análise de variância e comparadas as médias por meio do teste de Scott-Knott. Foi determinada a matriz de coeficientes de correlação genotípica e realizado o diagnóstico de multicolinearidade. Foi determinada a matriz de dissimilaridade entre os genótipos por meio da distância generalizada de Mahalanobis, realizado o agrupamento dos genótipos por meio do método UPGMA e validado o agrupamento por meio do coeficiente de correlação cofenética. Foram comparadas as médias dos grupos por meio do teste t para amostras independentes. Há divergência genética entre os genótipos de milho transgênico. As variáveis amilose, extrato etéreo e cisteina foram, nessa ordem, as que mais contribuíram para a divergência genética. Com base na produtividade de grãos, proteína bruta, lisina, cisteina, triptofano, extrato etéreo e amilose, há quatro grupos de genótipos de milho transgênico.

The aim of this study was to investigate the genetic divergence between genotypes of transgenic maize, in relation to grain productivity and nutritional quality. The experiment was conducted in 2009/2010 in Santa Maria, State of Rio Grande do Sul, on randomized block design with three replicates. Eighteen genotypes were analyzed and the variables were measured after harvest: grain productivity, crude protein, lysine, methionine, cysteine, threonine, tryptophan, valine, isoleucine, leucine, phenylalanine, histidine, arginine, ethereal extract, starch and amylose. An analysis of variance was performed for each variable and the means were compared using the Scott-Knott test. The genotypic correlation matrix was calculated, multicollinearity was evaluated and a contribution analysis was performed. Dissimilarity matrix between genotypes was determined by Mahalanobis generalized distance. The genotypes were grouped using the Unweighted Pair Group Method with Arithmetic Mean (UPGMA) and the cophenetic correlation coefficient was calculated to validate the grouping. The group means were compared using the t-test for independent samples. There is genetic divergence between genotypes of transgenic maize. Variables amylose, ethereal extract and cysteine showed the greatest contribution to genetic divergence. Based on grain productivity, crude protein, lysine, cysteine, tryptophan, ethereal extract and amylase, there are four genotype groups of transgenic maize.