Inheritance of rice cold tolerance at the seedling stage

Rice (Oryza sativa L.) cold tolerance at the initial stages of development is a highly desirable trait to be incorporated into the state of Rio Grande do Sul, Brazil, cultivars, but selection for this trait must be performed under controlled temperature conditions, which limits the number of lines that can be evaluated. Knowledge of the inheritance of this trait is important to define breeding strategies. So the aim of this paper was to study the genetic basis of rice cold tolerance at the vegetative stage. Six genotypes with constrasting cold tolerance reactions were crossed in a diallel scheme without the reciprocals. The parents and the F1 and F2 generations were cultivated in a greenhouse until the V4 stage, when they were submitted to 10°C for ten days and evaluated for plant survival after seven days of recovery under normal temperature. The results obtained by the diallel analysis of the F1 generation indicated significance of both additive and non-additive effects, but the general combining ability was more important. The evaluation of the F2 generation revealed oligogenic inheritance with one or two dominant alleles responsible for cold tolerance in the cold tolerant parents and two complementary genes with recessive alleles segregating in the crosses involving sensitive and intermediate genotypes.

A tolerância ao frio nos estádios iniciais de desenvolvimento do arroz (Oryza sativa L.) é uma característica altamente desejável para incorporar em cultivares do Rio Grande do Sul (RS), porém a seleção para esta característica deve ser feita sob condições de temperatura controlada, o que limita o número de linhas que pode ser avaliada. O conhecimento da herança desta característica é importante para definir estratégias de melhoramento genético, assim o objetivo do presente trabalho é estudar a base genética da tolerância ao frio no estádio vegetativo do arroz. Seis genótipos com reações contrastantes de tolerância ao frio foram cruzados num esquema dialélico sem os recíprocos. Os genitores e as gerações F1 e F2 foram cultivados em casa-de-vegetação até o estádio V4, quando foram submetidos a 10°C por dez dias e avaliados quanto à sobrevivência de plantas após sete dias de recuperação sob temperatura normal. Os resultados obtidos pela análise dialélica da geração F1 indicaram significância tanto dos efeitos aditivos quanto não-aditivos, mas a capacidade geral de combinação foi mais importante. A avaliação da geração F2 revelou uma herança oligogênica com um ou dois alelos dominantes responsáveis pela tolerância ao frio nos genitores tolerantes e dois genes complementares com alelos recessivos segregando nos cruzamentos envolvendo genótipos sensíveis e intermediários.

Inheritance of rice cold tolerance at the seedling stage

Rice (Oryza sativa L.) cold tolerance at the initial stages of development is a highly desirable trait to be incorporated into the state of Rio Grande do Sul, Brazil, cultivars, but selection for this trait must be performed under controlled temperature conditions, which limits the number of lines that can be evaluated. Knowledge of the inheritance of this trait is important to define breeding strategies. So the aim of this paper was to study the genetic basis of rice cold tolerance at the vegetative stage. Six genotypes with constrasting cold tolerance reactions were crossed in a diallel scheme without the reciprocals. The parents and the F1 and F2 generations were cultivated in a greenhouse until the V4 stage, when they were submitted to 10°C for ten days and evaluated for plant survival after seven days of recovery under normal temperature. The results obtained by the diallel analysis of the F1 generation indicated significance of both additive and non-additive effects, but the general combining ability was more important. The evaluation of the F2 generation revealed oligogenic inheritance with one or two dominant alleles responsible for cold tolerance in the cold tolerant parents and two complementary genes with recessive alleles segregating in the crosses involving sensitive and intermediate genotypes.

A tolerância ao frio nos estádios iniciais de desenvolvimento do arroz (Oryza sativa L.) é uma característica altamente desejável para incorporar em cultivares do Rio Grande do Sul (RS), porém a seleção para esta característica deve ser feita sob condições de temperatura controlada, o que limita o número de linhas que pode ser avaliada. O conhecimento da herança desta característica é importante para definir estratégias de melhoramento genético, assim o objetivo do presente trabalho é estudar a base genética da tolerância ao frio no estádio vegetativo do arroz. Seis genótipos com reações contrastantes de tolerância ao frio foram cruzados num esquema dialélico sem os recíprocos. Os genitores e as gerações F1 e F2 foram cultivados em casa-de-vegetação até o estádio V4, quando foram submetidos a 10°C por dez dias e avaliados quanto à sobrevivência de plantas após sete dias de recuperação sob temperatura normal. Os resultados obtidos pela análise dialélica da geração F1 indicaram significância tanto dos efeitos aditivos quanto não-aditivos, mas a capacidade geral de combinação foi mais importante. A avaliação da geração F2 revelou uma herança oligogênica com um ou dois alelos dominantes responsáveis pela tolerância ao frio nos genitores tolerantes e dois genes complementares com alelos recessivos segregando nos cruzamentos envolvendo genótipos sensíveis e intermediários.

Inheritance of pinacle exsertion in rice

Incomplete panicle exsertion is one of the symptoms of cold injury at the reproductive stage of the rice plant (Oryza sativa L.), which damages grain yield and raises disease incidence. For this reason, panicle exsertion is a better indicator of cold tolerance under field conditions than spikelet sterility, which may also be affected by other climatic factors. This work studies the variability of degree of panicle exsertion in rice, under the Southern Brazilian environmental conditions and determines the inheritance and heritability of this trait. Four rice genotypes of different cool temperature reactions at the reproductive stage were crossed and field evaluated, with the F2 generation, in relation to the degree of panicle exsertion and spikelet fertility. There was variability among the genotypes for panicle exsertion. The F2 generation of the crosses presented continuous distribution and transgressive segregation towards incomplete exsertion, indicating that genes controlling this trait may be complementary distributed between the parents. Heritability was moderate, so selection for complete panicle exsertion should be applied in advanced generations.

A exerção incompleta da panícula é um dos sintomas de dano por frio no estádio reprodutivo da planta de arroz (Oryza sativa L.), o qual prejudica o rendimento de grãos e aumenta a incidência de doenças. Devido a isso, a exerção da panícula é um bom indicador da tolerância ao frio sob condições de campo ao invés da esterilidade de espiguetas, que também pode ser afetada por outros fatores climáticos. Este trabalho objetivou estudar a variabilidade do grau de exerção da panícula de arroz sob as condições ambientais do sul do Brasil e determinar a herança e herdabilidade desta característica. Quatro genótipos de arroz com diferentes reações à temperatura baixa no período reprodutivo foram cruzados e avaliados a campo, juntamente com a geração F2, quanto ao grau de exerção da panícula e fertilidade de espiguetas. Houve variabilidade entre os genótipos para exerção da panícula. A geração F2 apresentou distribuição contínua e segregação transgressiva na direção da exerção incompleta, indicando que os genes para exerção da panícula devem estar distribuídos complementarmente entre os genitores. A herdabilidade foi moderada, portanto seleção para exerção completa da panícula é recomendada em gerações avançadas.

Inheritance of pinacle exsertion in rice

Incomplete panicle exsertion is one of the symptoms of cold injury at the reproductive stage of the rice plant (Oryza sativa L.), which damages grain yield and raises disease incidence. For this reason, panicle exsertion is a better indicator of cold tolerance under field conditions than spikelet sterility, which may also be affected by other climatic factors. This work studies the variability of degree of panicle exsertion in rice, under the Southern Brazilian environmental conditions and determines the inheritance and heritability of this trait. Four rice genotypes of different cool temperature reactions at the reproductive stage were crossed and field evaluated, with the F2 generation, in relation to the degree of panicle exsertion and spikelet fertility. There was variability among the genotypes for panicle exsertion. The F2 generation of the crosses presented continuous distribution and transgressive segregation towards incomplete exsertion, indicating that genes controlling this trait may be complementary distributed between the parents. Heritability was moderate, so selection for complete panicle exsertion should be applied in advanced generations.

A exerção incompleta da panícula é um dos sintomas de dano por frio no estádio reprodutivo da planta de arroz (Oryza sativa L.), o qual prejudica o rendimento de grãos e aumenta a incidência de doenças. Devido a isso, a exerção da panícula é um bom indicador da tolerância ao frio sob condições de campo ao invés da esterilidade de espiguetas, que também pode ser afetada por outros fatores climáticos. Este trabalho objetivou estudar a variabilidade do grau de exerção da panícula de arroz sob as condições ambientais do sul do Brasil e determinar a herança e herdabilidade desta característica. Quatro genótipos de arroz com diferentes reações à temperatura baixa no período reprodutivo foram cruzados e avaliados a campo, juntamente com a geração F2, quanto ao grau de exerção da panícula e fertilidade de espiguetas. Houve variabilidade entre os genótipos para exerção da panícula. A geração F2 apresentou distribuição contínua e segregação transgressiva na direção da exerção incompleta, indicando que os genes para exerção da panícula devem estar distribuídos complementarmente entre os genitores. A herdabilidade foi moderada, portanto seleção para exerção completa da panícula é recomendada em gerações avançadas.

Rice cold tolerance at the reproductive stage in a controlled environment

Cold tolerance of rice (Oryza sativa L.) during the reproductive stage is important to guarantee high yield under low temperature environments. Field selection, however, does not allow identification of adequate tolerance sources and limits selection of segregating lines due to variable temperature. The objective of this study was to devise methods for distinguishing rice genotypes as to their cold tolerance at the reproductive stage when evaluated under controlled temperature. The effect of cold temperatures was investigated in six rice genotypes at 17°C for varying length of time (three, five, seven and ten days) at two reproductive stages (microsporogenesis and anthesis). Cold tolerance was measured as the percentage of reduction in panicle exsertion and in spikelet fertility. Evaluating cold tolerance through the reduction in panicle exsertion did not allow for the distinction between cold tolerant from cold sensitive genotypes and, when the reduction in spikelet fertility was considered, a minimum of seven days was required to differentiate the genotypes for cold tolerance. Genotypes were more sensitive to cold at anthesis than at microsporogenesis and, as these stages were highly correlated, cold screening could be performed at anthesis only, since it is easier to determine. Rice cold tolerance at the reproductive stage may be characterized by the reduction in spikelet fertility due to cold temperature (17°C) applied for seven days at anthesis.

A tolerância do arroz (Oryza sativa L.) ao frio no período reprodutivo é importante para garantir alto rendimento em ambientes com temperatura baixa. No entanto, a seleção em condições de campo não permite identificar fontes adequadas de tolerância e limita a seleção de linhas segregantes devido à temperatura variável. Este trabalho teve por objetivo definir uma metodologia capaz de distinguir genótipos de arroz quanto à sua tolerância ao frio no período reprodutivo quando avaliados sob temperatura controlada. O efeito do frio foi investigado em seis genótipos de arroz submetidos a 17°C por períodos variáveis de tempo (três, cinco, sete e dez dias) em dois estádios do período reprodutivo (microsporogênese e antese). A tolerância ao frio foi avaliada por meio da porcentagem de redução na exerção da panícula e na fertilidade de espiguetas. O resultados indicaram que avaliar a tolerância ao frio por meio da redução na exerção da panícula não permitiu separar genótipos tolerantes ao frio de genótipos sensíveis e, quando avaliada por meio da redução na fertilidade de espiguetas, no mínimo sete dias foram necessários para diferenciar os genótipos quanto à tolerância ao frio. Eles foram mais sensíveis ao frio na antese que na microsporogênese e, como estes estádios foram altamente correlacionados, a seleção sob frio poderia ser feita somente neste estádio, que é de mais fácil determinação. Logo, a tolerância do arroz ao frio no período reprodutivo pode ser avaliada por meio da redução na fertilidade de espiguetas devido à temperatura baixa (17°C) aplicada por sete dias no estádio de antese.

Rice cold tolerance at the reproductive stage in a controlled environment

Cold tolerance of rice (Oryza sativa L.) during the reproductive stage is important to guarantee high yield under low temperature environments. Field selection, however, does not allow identification of adequate tolerance sources and limits selection of segregating lines due to variable temperature. The objective of this study was to devise methods for distinguishing rice genotypes as to their cold tolerance at the reproductive stage when evaluated under controlled temperature. The effect of cold temperatures was investigated in six rice genotypes at 17°C for varying length of time (three, five, seven and ten days) at two reproductive stages (microsporogenesis and anthesis). Cold tolerance was measured as the percentage of reduction in panicle exsertion and in spikelet fertility. Evaluating cold tolerance through the reduction in panicle exsertion did not allow for the distinction between cold tolerant from cold sensitive genotypes and, when the reduction in spikelet fertility was considered, a minimum of seven days was required to differentiate the genotypes for cold tolerance. Genotypes were more sensitive to cold at anthesis than at microsporogenesis and, as these stages were highly correlated, cold screening could be performed at anthesis only, since it is easier to determine. Rice cold tolerance at the reproductive stage may be characterized by the reduction in spikelet fertility due to cold temperature (17°C) applied for seven days at anthesis.

A tolerância do arroz (Oryza sativa L.) ao frio no período reprodutivo é importante para garantir alto rendimento em ambientes com temperatura baixa. No entanto, a seleção em condições de campo não permite identificar fontes adequadas de tolerância e limita a seleção de linhas segregantes devido à temperatura variável. Este trabalho teve por objetivo definir uma metodologia capaz de distinguir genótipos de arroz quanto à sua tolerância ao frio no período reprodutivo quando avaliados sob temperatura controlada. O efeito do frio foi investigado em seis genótipos de arroz submetidos a 17°C por períodos variáveis de tempo (três, cinco, sete e dez dias) em dois estádios do período reprodutivo (microsporogênese e antese). A tolerância ao frio foi avaliada por meio da porcentagem de redução na exerção da panícula e na fertilidade de espiguetas. O resultados indicaram que avaliar a tolerância ao frio por meio da redução na exerção da panícula não permitiu separar genótipos tolerantes ao frio de genótipos sensíveis e, quando avaliada por meio da redução na fertilidade de espiguetas, no mínimo sete dias foram necessários para diferenciar os genótipos quanto à tolerância ao frio. Eles foram mais sensíveis ao frio na antese que na microsporogênese e, como estes estádios foram altamente correlacionados, a seleção sob frio poderia ser feita somente neste estádio, que é de mais fácil determinação. Logo, a tolerância do arroz ao frio no período reprodutivo pode ser avaliada por meio da redução na fertilidade de espiguetas devido à temperatura baixa (17°C) aplicada por sete dias no estádio de antese.

Cold tolerance at the germination stage of rice: methods of evaluation and characterization of genotypes

Rice cold tolerance at the germination stage is important in Rio Grande do Sul (RS) where temperatures below 15°C prevent or reduce germination and plant establishment in early sowings. The present study aimed at identifying an adequate method for cold tolerance evaluation of the rice germination stage and at verifying the variability among 24 rice genotypes of different origins. Cold tolerance was evaluated in experiment I, germination under two conditions: 13°C for 28 days and 28°C for seven days, and in experiment II, germination under 28°C for 72 hours, 13°C for 96 hours and again 28°C for 72 hours. In experiment I measured characteristics were germination index, percentage of seeds with coleoptile length superior to 5 mm and percentage of reduction in coleoptile length due to cold. In experiment II the measured characteristic was coleoptile regrowth after the cold period. Cold tolerance varied among genotypes studied in both experiments, but only the percentage of reduction in coleoptile length and coleoptile regrowth allowed a better distinction between the tolerant checks and the susceptible one. In general, genotypes belonging to the Japonica subspecies presented higher cold tolerance than Indica, but there was variability within subspecies. The most adequate method of evaluation of cold tolerance is through percentage of reduction in coleoptile length and coleoptile regrowth. Among Japonica genotypes, Quilla 64117 and Diamante presented the highest cold tolerance, and among Indica, cultivars BR-IRGA 410 and IRGA 416 were the most cold tolerant at the germination stage.

A tolerância ao frio em arroz no estádio de germinação é importante no Rio Grande do Sul (RS) onde temperaturas abaixo de 15°C impedem ou reduzem a germinação e o estabelecimento das plantas em semeaduras precoces. O presente trabalho teve por objetivos identificar uma metodologia adequada para avaliação da tolerância ao frio na germinação em arroz e verificar a variabilidade existente entre 24 genótipos de arroz de diferentes origens. A tolerância ao frio foi avaliada em dois experimentos: experimento I, com germinação sob duas condições: 13°C por 28 dias e 28°C por sete dias, e experimento II, com germinação a 28°C por 72 horas, 13°C por 96 horas e novamente a 28°C por 72 horas. No experimento I as características medidas foram o índice de germinação, porcentagem de sementes com coleóptilo superior a 5 mm e porcentagem de redução no comprimento do coleóptilo devido ao frio. No experimento II a característica medida foi o recrescimento do coleóptilo após o período de frio. Houve variabilidade para tolerância ao frio entre os genótipos estudados em ambos os experimentos, mas apenas a porcentagem de redução no comprimento do coleóptilo e o recrescimento do mesmo permitiram melhor distinção entre as testemunhas tolerantes e a sensível. Os genótipos da subespécie Japônica apresentaram maior tolerância ao frio que os Indica, no entanto, houve variabilidade dentro das subespécies. O método mais adequado de avaliação da tolerância ao frio é pela porcentagem de redução no comprimento do coleóptilo e recrescimento do mesmo. Entre os genótipos Japônica, Quilla 64117 e Diamante, apresentam maior tolerância ao frio, e entre os Indica, as cultivares BR-IRGA 410 e IRGA 416 são as mais tolerantes ao frio no estádio de germinação.

Cold tolerance at the germination stage of rice: methods of evaluation and characterization of genotypes

Rice cold tolerance at the germination stage is important in Rio Grande do Sul (RS) where temperatures below 15°C prevent or reduce germination and plant establishment in early sowings. The present study aimed at identifying an adequate method for cold tolerance evaluation of the rice germination stage and at verifying the variability among 24 rice genotypes of different origins. Cold tolerance was evaluated in experiment I, germination under two conditions: 13°C for 28 days and 28°C for seven days, and in experiment II, germination under 28°C for 72 hours, 13°C for 96 hours and again 28°C for 72 hours. In experiment I measured characteristics were germination index, percentage of seeds with coleoptile length superior to 5 mm and percentage of reduction in coleoptile length due to cold. In experiment II the measured characteristic was coleoptile regrowth after the cold period. Cold tolerance varied among genotypes studied in both experiments, but only the percentage of reduction in coleoptile length and coleoptile regrowth allowed a better distinction between the tolerant checks and the susceptible one. In general, genotypes belonging to the Japonica subspecies presented higher cold tolerance than Indica, but there was variability within subspecies. The most adequate method of evaluation of cold tolerance is through percentage of reduction in coleoptile length and coleoptile regrowth. Among Japonica genotypes, Quilla 64117 and Diamante presented the highest cold tolerance, and among Indica, cultivars BR-IRGA 410 and IRGA 416 were the most cold tolerant at the germination stage.

A tolerância ao frio em arroz no estádio de germinação é importante no Rio Grande do Sul (RS) onde temperaturas abaixo de 15°C impedem ou reduzem a germinação e o estabelecimento das plantas em semeaduras precoces. O presente trabalho teve por objetivos identificar uma metodologia adequada para avaliação da tolerância ao frio na germinação em arroz e verificar a variabilidade existente entre 24 genótipos de arroz de diferentes origens. A tolerância ao frio foi avaliada em dois experimentos: experimento I, com germinação sob duas condições: 13°C por 28 dias e 28°C por sete dias, e experimento II, com germinação a 28°C por 72 horas, 13°C por 96 horas e novamente a 28°C por 72 horas. No experimento I as características medidas foram o índice de germinação, porcentagem de sementes com coleóptilo superior a 5 mm e porcentagem de redução no comprimento do coleóptilo devido ao frio. No experimento II a característica medida foi o recrescimento do coleóptilo após o período de frio. Houve variabilidade para tolerância ao frio entre os genótipos estudados em ambos os experimentos, mas apenas a porcentagem de redução no comprimento do coleóptilo e o recrescimento do mesmo permitiram melhor distinção entre as testemunhas tolerantes e a sensível. Os genótipos da subespécie Japônica apresentaram maior tolerância ao frio que os Indica, no entanto, houve variabilidade dentro das subespécies. O método mais adequado de avaliação da tolerância ao frio é pela porcentagem de redução no comprimento do coleóptilo e recrescimento do mesmo. Entre os genótipos Japônica, Quilla 64117 e Diamante, apresentam maior tolerância ao frio, e entre os Indica, as cultivares BR-IRGA 410 e IRGA 416 são as mais tolerantes ao frio no estádio de germinação.

Melhoramento genético para tolerância ao frio em arroz irrigado

Genetic breeding for cold tolerance is presented as a strategy to confront the problem of chilling temperature in Rio Grande do Sul during irrigated rice crop season. The occurence of chilling temperatures in other countries is compared to the situation in Southern Brazil. Plant developmental stages most affected by low temperatures, selection strategies available in controlled conditions and difficulties found for breeding this trait are discussed. Finally, promising selection strategies based on Physiology and Biotechnology studies are presented.

O melhoramento genético para tolerância ao frio é apresentado como estratégia para enfrentar o problema de temperatura baixa no Rio Grande do Sul durante o período de cultivo do arroz irrigado. A ocorrência de temperaturas baixas em outros países é comparada com a situação no sul do Brasil. Os estádios de desenvolvimento da planta mais afetados pela temperatura baixa, as estratégias de seleção disponíveis sob condições controladas e os problemas encontrados para o melhoramento dessa característica são discutidos. Finalmente, estratégias de seleção promissoras baseadas em estudos de Fisiologia e Biotecnologia são apresentadas.

Melhoramento genético para tolerância ao frio em arroz irrigado

Genetic breeding for cold tolerance is presented as a strategy to confront the problem of chilling temperature in Rio Grande do Sul during irrigated rice crop season. The occurence of chilling temperatures in other countries is compared to the situation in Southern Brazil. Plant developmental stages most affected by low temperatures, selection strategies available in controlled conditions and difficulties found for breeding this trait are discussed. Finally, promising selection strategies based on Physiology and Biotechnology studies are presented.

O melhoramento genético para tolerância ao frio é apresentado como estratégia para enfrentar o problema de temperatura baixa no Rio Grande do Sul durante o período de cultivo do arroz irrigado. A ocorrência de temperaturas baixas em outros países é comparada com a situação no sul do Brasil. Os estádios de desenvolvimento da planta mais afetados pela temperatura baixa, as estratégias de seleção disponíveis sob condições controladas e os problemas encontrados para o melhoramento dessa característica são discutidos. Finalmente, estratégias de seleção promissoras baseadas em estudos de Fisiologia e Biotecnologia são apresentadas.

Melhoramento para resistência parcial a moléstias fúngicas em cereais

Partial resistance is a promising strategy to be used by plant breeders in an attempt to increase the efficiency in producing cultivars with durable resistance. The objective of this paper is to discuss the utilization of this type of resistance in cereal breeding programs. Aspects as mode of evaluation, difficulties in selecting for and the durability of partial resistance are discussed. Alternatives to use partial resistance in breeding programs are presented and they represent an important strategy to develop genotypes with more stable performance in environments suitable for fungus disease development.

A resistência parcial é uma estratégia promissora para ser utilizada pelos melhoristas de plantas na tentativa de aumentar a eficiência no lançamento de cultivares com resistência durável. O objetivo deste artigo é o de discutir os principais aspectos da utilização prática desse tipo de resistência em programas de melhoramento de cereais. As formas de avaliação da resistência parcial, as dificuldades de selecionar esta característica e a durabilidade deste tipo de resistência são discutidas. Alternativas para utilização da resistência parcial em programas de melhoramento são apresentadas e representam, hoje, uma estratégia importante no desenvolvimento de genótipos com maior estabilidade de desempenho frente aos ambientes variáveis e propícios à ocorrência de moléstias fúngicas em cereais.

Melhoramento para resistência parcial a moléstias fúngicas em cereais

Partial resistance is a promising strategy to be used by plant breeders in an attempt to increase the efficiency in producing cultivars with durable resistance. The objective of this paper is to discuss the utilization of this type of resistance in cereal breeding programs. Aspects as mode of evaluation, difficulties in selecting for and the durability of partial resistance are discussed. Alternatives to use partial resistance in breeding programs are presented and they represent an important strategy to develop genotypes with more stable performance in environments suitable for fungus disease development.

A resistência parcial é uma estratégia promissora para ser utilizada pelos melhoristas de plantas na tentativa de aumentar a eficiência no lançamento de cultivares com resistência durável. O objetivo deste artigo é o de discutir os principais aspectos da utilização prática desse tipo de resistência em programas de melhoramento de cereais. As formas de avaliação da resistência parcial, as dificuldades de selecionar esta característica e a durabilidade deste tipo de resistência são discutidas. Alternativas para utilização da resistência parcial em programas de melhoramento são apresentadas e representam, hoje, uma estratégia importante no desenvolvimento de genótipos com maior estabilidade de desempenho frente aos ambientes variáveis e propícios à ocorrência de moléstias fúngicas em cereais.

A apomixia no melhoramento de plantas

Apomixis, synonymous of assexual seed formation, is presented as a valuable tool in plant breeding. Existing apomictic types, advantages and disadvantages of its use in breeding and its genetic basis are related. Finally, its manipulation in breeding of apomictic crops as well as its introduction in non-apomictic crops breeding is discussed.

A apomixia, sinônimo de formação assexual da semente, é apresentada como uma valiosa ferramenta no melhoramento de plantas. Os tipos de apomixia existentes, as vantagens e desvantagens de sua utilização no melhoramento e sua base genética são relatados. Finalmente, sua manipulação no melhoramento de espécies apomíticas é discutida, assim como sua introdução no melhoramento de espécies não-apomíticas.

A apomixia no melhoramento de plantas

Apomixis, synonymous of assexual seed formation, is presented as a valuable tool in plant breeding. Existing apomictic types, advantages and disadvantages of its use in breeding and its genetic basis are related. Finally, its manipulation in breeding of apomictic crops as well as its introduction in non-apomictic crops breeding is discussed.

A apomixia, sinônimo de formação assexual da semente, é apresentada como uma valiosa ferramenta no melhoramento de plantas. Os tipos de apomixia existentes, as vantagens e desvantagens de sua utilização no melhoramento e sua base genética são relatados. Finalmente, sua manipulação no melhoramento de espécies apomíticas é discutida, assim como sua introdução no melhoramento de espécies não-apomíticas.

Piramidização de genes de resistência às ferrugens em cereais

The rusts are the most damaging diseases of cereal crops, being capable of causing big yield tosses. Cereal breeding for rust resistance has made use of resistance conditioned by one or few major genes. However, the short time which pathogens break this type of host resistance has raised the question ofusing alternative strategies to increase resistance durability. The objective of this review is to discuss aspects of the process of pyramiding genes as a way to increase rust resistance durability. The pyramiding process and durable resistance are discussed in relation to the effectivity of the genes used and the practical limitations of this strategy. The use of DNA markers is pointed as a promising tool for combining several resistance genes in one genotype. Examples of durable resistance are presented and their relation with pyramiding is discussed.

As ferrugens são as moléstias mais danosas para os cereais, sendo capazes de provocar grandes perdas no rendimento de grãos. O melhoramento de cereais para resistência às ferrugens tem feito uso de um ou poucos genes de grande efeito. Contudo, o curto intervalo de tempo que o patógeno leva para superar este tipo de resistência tem suscitado a questão do uso de estratégias alternativas para aumentar a sua durabilidade. O objetivo desta revisão é discutir aspectos relacionados ao processo de piramidização de genes para prolongar a durabilidade da resistência às ferrugens. A piramidização e a resistência durável são discutidas em relação à efetividade dos genes utilizados e as limitações práticas para o uso desta estratégia. A atual disponibilidade de marcadores de DNA é apontada como uma ferramenta promissora para tornar viável a combinação de vários genes de resistência e mum genótipo. Exemplos de resistência durável são apresentados e sua relação com a piramidização de genes de resistência é discutida.

Piramidização de genes de resistência às ferrugens em cereais

The rusts are the most damaging diseases of cereal crops, being capable of causing big yield tosses. Cereal breeding for rust resistance has made use of resistance conditioned by one or few major genes. However, the short time which pathogens break this type of host resistance has raised the question ofusing alternative strategies to increase resistance durability. The objective of this review is to discuss aspects of the process of pyramiding genes as a way to increase rust resistance durability. The pyramiding process and durable resistance are discussed in relation to the effectivity of the genes used and the practical limitations of this strategy. The use of DNA markers is pointed as a promising tool for combining several resistance genes in one genotype. Examples of durable resistance are presented and their relation with pyramiding is discussed.

As ferrugens são as moléstias mais danosas para os cereais, sendo capazes de provocar grandes perdas no rendimento de grãos. O melhoramento de cereais para resistência às ferrugens tem feito uso de um ou poucos genes de grande efeito. Contudo, o curto intervalo de tempo que o patógeno leva para superar este tipo de resistência tem suscitado a questão do uso de estratégias alternativas para aumentar a sua durabilidade. O objetivo desta revisão é discutir aspectos relacionados ao processo de piramidização de genes para prolongar a durabilidade da resistência às ferrugens. A piramidização e a resistência durável são discutidas em relação à efetividade dos genes utilizados e as limitações práticas para o uso desta estratégia. A atual disponibilidade de marcadores de DNA é apontada como uma ferramenta promissora para tornar viável a combinação de vários genes de resistência e mum genótipo. Exemplos de resistência durável são apresentados e sua relação com a piramidização de genes de resistência é discutida.