Agronomic characterization and genetic parameter estimation in yellow passion fruit / Caracterização agronômica e estimativa de parâmetros genéticos em maracujazeiro azedo

The selection of yellow passion fruit (Passiflora edulis Sims) genotypes with high yield and fruit quality is essential for the development of passion fruit crop in the country. Therefore, the objective of this study was to evaluate the agronomic performance and estimate the genetic parameters of 32 yellow passion fruit genotypes cultivated in the Federal District, Brazil. The experiment consisted of randomized block design with 32 treatments, eight plants per plot, and four replications. Fruits were classified based on their equatorial diameter. Yield, number of fruits per hectare, and fruit weight were evaluated. Genotypes MAR20#23 and UnB-P7 presented the highest total yield, and MAR20#23 also showed the greatest total number of fruits per hectare. BRS GA1 and MAR20#23 had the best performance for industrial purposes dues to the fruits of smaller diameter classes. UnB-P7, AR-01, and MSC were more indicated for in natura consumption owing to the fruits of greater diameter classes. The high magnitude estimates for heritability and genetic variation coefficients indicate the possibility of greater genetic gains with direct selection for yield and number of fruits of 1C diameter class. Significant phenotypic correlations were observed, indicating the possibility of indirect selection for number of fruits, fruit weight, and yield.

A seleção de genótipos de maracujazeiro azedo (Passiflora edulis Sims) que apresentem alta produtividade e qualidade de frutos é essencial para o desenvolvimento da cultura do maracujá no país. Portanto, este trabalho teve como objetivo avaliar o desempenho agronômico e de estimar parâmetros genéticos de 32 genótipos de maracujazeiro azedo cultivados no Distrito Federal, Brasil. O experimento consistiu de um delineamento em blocos casualizados com 32 tratamentos, oito plantas por parcela, e quatro repetições. Os frutos foram classificados de acordo com o seu diâmetro equatorial. Produtividade, número de frutos por hectare e peso de frutos foram avaliados. Os genótipos MAR20#23 e UNB-P7 apresentaram as maiores produtividades totais, com valores superiores à média nacional. MAR20#23 também mostrou o maior número total de frutos por hectare. BRA GA1 e MAR20#23 exibiram a melhor performance para frutos de menores classes de diâmetro, que são destinados a fins industriais. Para o consumo in natura (frutos de maiores classes de diâmetro), UnB-P7, AR-01 e MSC apresentaram o melhor desempenho. As altas magnitudes das estimativas de herdabilidade e dos coeficientes de variação genéticos indicam a possibilidade de maiores ganhos por seleção direta para produtividade e número de frutos classe 1C. Correlações fenotípicas significativas foram observadas, indicando a possibilidade de seleção indireta para número de frutos, peso de frutos e produtividade.

Reflexo da interação genótipo x ambiente sobre o melhoramento genético de feijão / Reflex of genotype x environment interaction on the genetic improvement of bean

RESUMO: O objetivo foi avaliar os componentes da variância fenotípica e estimar a influência da interação genótipo*ambiente no rendimento de grãos em feijão. Os componentes da variância fenotípica foram estimados pelo método da máxima verossimilhança restrita e do melhor preditor linear não viesado (REML/BLUP), juntamente com o espaço de inferência específico. As avaliações foram realizadas nas safras agrícolas de 2006/07 a 2011/12 no município de Lages/SC. Durante o período, 104 genótipos foram avaliados. Os dados são desbalanceados, sendo que 13 genótipos permaneceram nos ensaios em todos os anos. Observando os resultados, foi possível visualizar que a grande variação (59,0%) no comportamento dos genótipos ao longo dos anos é atribuída principalmente à variância do ambiente (σ2a=436.245). Houve diferença significativa entre genótipos para todos os ambientes. Porém, a diferença entre eles foi constante, ou seja, os genótipos não responderam de modo diferenciado frente aos ambientes. A interação genótipo*ambiente (σ2ga=1.368) responde preponderantemente por uma ínfima alteração (0,2%) na variação fenotípica, não discriminando de genótipos de feijão quanto ao rendimento de grãos em Lages/SC. Este fato favorece programas de melhoramento vegetal, onde a interação genótipo*ambiente poderia dificultar a distinção, seleção e recomendação de constituições genotípicas superiores. Nessa situação, processos de recomendação de cultivares (ensaio de valor de cultivo e uso - VCU) que mantenham os mesmos genótipos dispensam avaliações sucessivas, pois o ranqueamento é paralelo no decorrer dos anos.

ABSTRACT: The objective of this research was to evaluate the phenotypic variance components and estimate the influence of interaction genotype*environment in grain yield of beans. The variance components were estimated by the method restricted maximum likelihood and best linear unbiased prediction (REML / BLUP), along with the specific space of inference. Data were collected during the crop seasons 2006/07 to 2011/12 in Lages, SC - Brazil. During this period, 104 genotypes were evaluated. The data are unbalanced and 13 genotypes remained presents in all the assays years. Observing the results it was possible to see that the large variation (59.0%) in the performance of genotypes over the years is primarily attributable to the variance of the environment (σ2a=436245). There were significant differences among genotypes for all environments, but the difference between them were constant, ie, the genotypes did not respond differently in environments. Genotype*environment responds primarily by very small changes (0.2%) in the phenotypic variation (σ2ga=1368), with no parameters to discriminate the grain yield of genotypes in Lages, SC - Brazil. This fact makes easier the selection in plant breeding programs, where interaction genotype*environment could hinder distinction and selection of superior genotypic constitutions. In this situation, the processes of recommendation from improved lines (assay value for cultivation and use - VCU) that maintain the same genotypes dispense successive evaluations, since the ranking is parallel over the years.

Artificial pollination and fruit quality in red pitaya / Polinização artificial e qualidade de fruto em pitaia vermelha

Native of the Americas, pitaya is currently a fruit bearing plant in expansion in the domestic and international market and is an alternative source of revenue for small and large farmers. As some studies show the lack of efficiency of natural pollinators in fructification in pitaya, the purpose of this study was to evaluate the efficiency of manual self-pollination and of manual cross pollination in Hylocereus undatus in two periods of pollination. The experiment was carried out in the orchard of the Universidade Federal de Lavras (Federal University of Lavras) in a completely randomized design with a 2 x 2 factorial arrangement (two types of pollination and two flowering periods) with 15 replications, with one flower per replication. The flowers were bagged, emasculated and pollinated manually. The percentage of fruit set , longitudinal and transversal diameter of the fruit, mass of the fruit, pulp and peel, thickness of the peel, soluble solids contents, pH, titratable acidity, ratio (soluble solids:titratable acidity), number of seeds per fruit and seed germination were evaluated. It may be concluded that pollination in red pitaya with its own pollen allows fructification. Flowers pollinated in Apr. result in fruit with physical characteristics superior to the fruit generated by pollination in Jan.

Nativa das Américas, a pitaia é atualmente uma frutífera em expansão no mercado nacional e internacional, sendo uma alternativa de renda aos pequenos e grandes produtores. Como alguns estudos demonstram a ineficiência de polinizadores naturais na frutificação da pitaia, realizou-se este trabalho objetivando-se estudar a eficiência da autopolinização manual e da polinização manual cruzada em Hylocereus undatus, em duas épocas. O experimento foi instalado no pomar da Universidade Federal de Lavras, em delineamento inteiramente casualizado, em esquema fatorial 2 x 2 (dois tipo de polinização e duas épocas de florescimento), com 15 repetições, sendo um flor por repetição. As flores foram ensacadas, emasculadas e polinizadas manualmente. Foram avaliadas a percentagem de pegamento dos frutos, diâmetro longitudinal e transversal dos frutos, massa de fruto, polpa e casca, espessura de casca, teores de sólidos solúveis, pH, acidez titulável, ratio (sólidos solúveis:acidez titulável), número de sementes por fruto e germinação das sementes. Concluiu-se que a polinização em pitaia vermelha com o próprio pólen permite a frutificação. Flores polinizadas em abril resultam em frutos com características físicas superiores aos frutos gerados em janeiro.

Características morfofisiológicas associadas à tolerância à seca em sete genótipos da coleção nuclear de trevo branco / Morphophysiological traits associated with drought tolerance in seven genotypes of the white clover core collection

O trevo branco é uma leguminosa forrageira muito importante para utilização em pastagens temperadas no Rio Grande do Sul. Entretanto, ele é mais sensível ao déficit de água no solo do que as outras leguminosas perenes, apresentando problemas de persistência no verão. Com o objetivo de determinar características morfofisiológicas relacionadas à resposta ao déficit hídrico dessa espécie, foi realizado um experimento em casa-de-vegetação, o qual avaliou o efeito da disponibilidade hídrica (90 e 40 por cento da umidade de capacidade de campo do solo) sobre sete acessos pertencentes à Coleção Nuclear de Trevo Branco do Departamento de Agricultura dos Estados Unidos (USDA). O delineamento experimental utilizado foi inteiramente casualizado, com quatro repetições, totalizando 56 vasos. Foram realizadas duas avaliações, aos 130 e aos 196 dias após a semeadura, ocasião em que foram avaliadas diversas características morfofisiológicas. A análise dos resultados indicou que o déficit hídrico teve um efeito marcante sobre a altura de plantas (EST), área foliar (AF), número de folhas vivas (NFV), comprimento de estolão (CES), produção de massa seca (MSPA), taxa fotossintética (A), condutância (g) e eficiência do uso da água (EUA). Nas duas avaliações, em ambas as disponibilidades hídricas, verificaram-se correlações positivas e significativas (P<0,01) entre CES e NFV (r≥0,51), assim como entre AF e EST (r≥0,62). O acesso 1 foi o mais tolerante ao estresse hídrico, apresentando maior produção de MS sob alta disponibilidade hídrica, e uma das maiores produções de MS sob déficit hídrico. As características NFV e A poderiam ser usadas para a seleção precoce de plantas de trevo branco para tolerância ao estresse hídrico.

The white clover is a forage legume very important for use in temperate pastures in Rio Grande do Sul. However it is more sensitive to water deficit in the soil than other perennial legumes, presenting a lack of persistence in the summer. With the objective of determining morphophysiological traits related to the answer to the water deficit of this species, an experiment was carried out in greenhouse, which evaluated the effect of water availability (90 and 40 percent of the soil moisture field capacity) on seven genotypes belonging to the white clover core collection from the United States Department of Agriculture (USDA). The experimental design used was completely random, with four repetitions, totaling 56 pots. Two evaluations were made, at 130 and 196 days after the sowing, when several traits were measured. The analysis of the results indicated that the water deficit had an outstanding effect on most of the variables, such as plant height (PH), foliar area (FA), number of alive leaves (NAL), length of primary stolon (LPS), dry matter of the aerial part (DMAP), photosynthesis rates (A), conductance (g), and water use efficiency (WUE). In both evaluations, regardless the water availability, there were positive and highly significant correlations (P<0.01) between LPS and NAL (r≥0.51), as well as between FA and PH (r≥0.62). Therefore, the best access under stress was the 1, which presented larger productions of DMAP at the 90 percent level and one of the most productions of DMAP under stress. The NAL and the A are morphological traits that could be used for early white clover selection for tolerance to water stress.

Genetic variability of Passiflora spp. from commercial fields in the Federal District, Brazil / Variabilidade genética de Passiflora spp. em plantios comerciais do Distrito Federal, Brasil

This study aimed to characterize the genetic variability in commercial accessions of passion fruit from the Federal District, Brazil, by RAPD markers. Genetic analyses were done with leaf samples of 30 accessions. DNA samples were amplified by RAPD technique, and respective markers converted into a binary matrix, from which the genetic distances between the accessions were estimated. Clustering analyis based on genetic distances allowed to detect a wide range of genetic variabillity among the accessions of sour passion fruit, and to separate them from the two sweet passion fruit. The graphical positioning of 'BRS Ouro Vermelho' confirms its potential to improve the genetic variability of commercial varieties of sour passion fruit. Dispersal of genetic distances among commercial accessions of sour passion fruit supports evidence for different genetic origins of the materials planted in the Federal District. The verified genetic variability indicates the potential success of future breeding programs for this region.

Este estudo teve como objetivo caracterizar a variabilidade genética de acessos de maracujá comerciais no Distrito Federal por meio de marcadores RAPD. Análises genéticas foram feitas com amostras foliares de 30 acessos. As amostras de DNA foram amplificadas pela técnica de RAPD e os respectivos marcadores convertidos em uma matriz binária, a partir da qual as distâncias genéticas entre os acessos foram estimadas. Análises de agrupamento baseadas em distâncias genéticas permitiram detectar uma ampla gama de variabilidade genética entre os acessos de maracujazeiro-azedo, bem como para separá-los dos dois de maracujazeiro-doce. O posicionamento gráfico de 'BRS Ouro Vermelho' confirma a sua importante contribuição para aumentar a variabilidade genética das atuais variedades comerciais de maracujazeiro-azedo. A dispersão das distâncias genéticas entre os acessos comerciais de maracujazeiro-azedo suportam as evidências de diferentes origens genéticas para os materiais plantados no Distrito Federal. A variabilidade genética verificada evidencia o potencial de sucesso de futuros programas de melhoramento para essa região.

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

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

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

Envolvimento de agricultores no processo seletivo de novas linhagens de feijoeiro / Involving farmers in the selection of new common bean lines

Neste trabalho, objetivou-se o envolvimento de agricultores na seleção de novas linhagens de feijoeiro. Foram conduzidos 10 experimentos onde foram avaliadas nove linhagens melhoradas de feijão, juntamente com a cultivar BRSMG Talismã, em propriedades agrícolas com tradição na cultura do feijoeiro. O delineamento experimental foi o de blocos casualizados com três repetições e as parcelas de 10 linhas de 5m. Foram avaliadas, a severidade de mancha-angular, produtividade e solicitada aos agricultores a avaliação do tipo de grão. A linhagem OP-S-30 foi a que apresentou maior produtividade média nos 10 ambientes avaliados, tolerância a mancha angular e tipo de grão com boa aceitação de acordo com a opinião dos agricultores. Além dessa linhagem, a OP-S-16 e OP-S-80 também apresentaram desempenho superior. Os resultados obtidos evidenciaram que os agricultores e melhoristas têm muitos objetivos comuns com relação aos fenótipos desejáveis de uma cultivar de feijão para a região.

This work had the objective of involving the farmers in the selection of new common bean inbred lines. Ten experiments were carried out to evaluate nine inbreed lines and the commercial cultivar BRSMG Talismã in farm conditions of traditional common bean producers. The experimental design was a randomized complete blocks with three replications with plots of 10 rows of 5m each. Angular leaf spot severity and yield were evaluated and it was required from farmers to evaluate about the grain type. Inbred line OP-S-30 presented the highest mean grain yield in all environments, angular leaf spot tolerance and grain type with good acceptance according to the farmers. Besides the two inbred lines OP-S-16 and OP-S-80 presented higher performance. The results reinforced that the farmers and breeders really have very common objectives in relation to the desirable phenotypes for a common bean cultivar in the region.