Productivity parameters and protein quality characteristics of wheat cultivars in response to nitrogen fertilization / Parâmetros de produtividade e características de qualidade protéica de cultivares de trigo em resposta à adubação nitrogenada

Estratégias de fertilização nitrogenada com o emprego de dosagens crescentes demonstram efeitos favoráveis sobre a produtividade e qualidade dos grãos, entretanto têm sido reportado divergências em resultados com relação ao efeito de dosagens, épocas e parcelamentos de aplicação ao longo do ciclo de desenvolvimento da cultura. O objetivo deste estudo foi avaliar a produtividade e características de qualidade protéica em resposta ao manejo de adubação nitrogenada aplicada em cobertura nas cultivares TBIO Itaipu, TBIO Pioneiro, TBIO Quartzo e TBIO Seleto. O experimento foi conduzido em Coxilha RS, nos anos 2012 e 2013. O delineamento experimental utilizado foi em blocos casualizados com três repetições, em esquema fatorial (4 cultivares x 7 manejos). A dose total de N utilizada no trabalho foi de 140 kg ha-1, sendo 30 kg ha-1de N aplicados na semeadura e o restante em cobertura, conforme a época definida em cada tratamento. A produtividade de grãos das cultivares estudadas foi incrementada com a adubação nitrogenada aplicada de forma concentrada no tratamento T2 e manifestou correlação negativa com o conteúdo de proteínas, revelando que a superioridade genotípica para o rendimento de grãos pode afetar negativamente a proporção protéica. Das cultivares estudadas a cultivar TBIO Pioneiro se destacou das demais quanto a força geral de glúten na safra 2012 e a TBIO Seleto foi superior na safra 2013, entretanto, o conteúdo de proteína não evidenciou associação significativa com a força de glúten, revelando que a concentração de proteínas não foi eficiente para predizer a qualidade industrial.(AU)

Nitrogen fertilization strategies using increasing dosages demonstrate favorable effects on grain yield and quality; however, differences in results have been reported in relation to the effect of dosages, times and application schedules throughout the development cycle of the crop. The objective of this study was to evaluate the productivity and protein quality characteristics in response to nitrogen fertilization management applied to the cultivars TBIO Itaipu, TBIO Pioneiro, TBIO Quartzo and TBIO Seleto. The experimental design in randomized blocks with three replications, in a factorial scheme (4 cultivars x 7) handlings was used. The experiment was conducted in Coxilha, RS, during the agricultural years of 2012 and 2013. The total dose of N used in the present work was 140 kg ha-1, with 30 kg ha-1 of N being applied at sowing and remainder in coverage, for the time defined in each treatment. The grain yield of the studied cultivars was increased with the nitrogen fertilization applied in a concentrated way in the treatment T2 and showed a negative correlation with the protein content, showing that the genotypic superiority to the yield of grains can negatively affect the protein ratio. Of the cultivars studied TBIO Pioneiro stood out from the others regarding the general gluten strength in the 2012 crop and the TBIO Seleto was superior in the 2013 crop, however, the protein content did not show a significant association with the gluten strength, revealing that the concentration was not efficient to predict industrial quality.(AU)

Productivity parameters and protein quality characteristics of wheat cultivars in response to nitrogen fertilization / Parâmetros de produtividade e características de qualidade protéica de cultivares de trigo em resposta à adubação nitrogenada

Estratégias de fertilização nitrogenada com o emprego de dosagens crescentes demonstram efeitos favoráveis sobre a produtividade e qualidade dos grãos, entretanto têm sido reportado divergências em resultados com relação ao efeito de dosagens, épocas e parcelamentos de aplicação ao longo do ciclo de desenvolvimento da cultura. O objetivo deste estudo foi avaliar a produtividade e características de qualidade protéica em resposta ao manejo de adubação nitrogenada aplicada em cobertura nas cultivares TBIO Itaipu, TBIO Pioneiro, TBIO Quartzo e TBIO Seleto. O experimento foi conduzido em Coxilha RS, nos anos 2012 e 2013. O delineamento experimental utilizado foi em blocos casualizados com três repetições, em esquema fatorial (4 cultivares x 7 manejos). A dose total de N utilizada no trabalho foi de 140 kg ha-1, sendo 30 kg ha-1de N aplicados na semeadura e o restante em cobertura, conforme a época definida em cada tratamento. A produtividade de grãos das cultivares estudadas foi incrementada com a adubação nitrogenada aplicada de forma concentrada no tratamento T2 e manifestou correlação negativa com o conteúdo de proteínas, revelando que a superioridade genotípica para o rendimento de grãos pode afetar negativamente a proporção protéica. Das cultivares estudadas a cultivar TBIO Pioneiro se destacou das demais quanto a força geral de glúten na safra 2012 e a TBIO Seleto foi superior na safra 2013, entretanto, o conteúdo de proteína não evidenciou associação significativa com a força de glúten, revelando que a concentração de proteínas não foi eficiente para predizer a qualidade industrial.

Nitrogen fertilization strategies using increasing dosages demonstrate favorable effects on grain yield and quality; however, differences in results have been reported in relation to the effect of dosages, times and application schedules throughout the development cycle of the crop. The objective of this study was to evaluate the productivity and protein quality characteristics in response to nitrogen fertilization management applied to the cultivars TBIO Itaipu, TBIO Pioneiro, TBIO Quartzo and TBIO Seleto. The experimental design in randomized blocks with three replications, in a factorial scheme (4 cultivars x 7) handlings was used. The experiment was conducted in Coxilha, RS, during the agricultural years of 2012 and 2013. The total dose of N used in the present work was 140 kg ha-1, with 30 kg ha-1 of N being applied at sowing and remainder in coverage, for the time defined in each treatment. The grain yield of the studied cultivars was increased with the nitrogen fertilization applied in a concentrated way in the treatment T2 and showed a negative correlation with the protein content, showing that the genotypic superiority to the yield of grains can negatively affect the protein ratio. Of the cultivars studied TBIO Pioneiro stood out from the others regarding the general gluten strength in the 2012 crop and the TBIO Seleto was superior in the 2013 crop, however, the protein content did not show a significant association with the gluten strength, revealing that the concentration was not efficient to predict industrial quality.

Seeding density in wheat: the more, the merrier?

Adjustment of seeding schemes is one of the crop management techniques that most influences grain yield components. This work aimed to characterize the potential grain yield and its components in wheat (Triticum aestivum L.) genotypes with contrasting tillering ability under different seeding densities and environments. Five experiments were conducted in split-plot design, each with ten cultivars (main plot), sown in five distinct seeding densities (subplots). Experiments were sown in three locations in southern Brazil in the years 2005, 2006 and 2007. The grain yield per plot and its yield components: number of fertile tillers, weight of 1,000 grains, ear weight and number of grains per ear were evaluated. Genotypes with reduced tillering ability expressed an increase in grain yield with an increase in seeding densities, however showing a reduction in ear weight. The number of grains per ear did not affect grain yield but was highly influenced by seeding densities. The compensatory effect was expressed by the weight of a thousand grains as a function of the experimental conditions in which the genotypes were evaluated, regardless of seeding densities used. Results pointed to differences among cultivars tested in specific locations and years.

Seeding density in wheat: the more, the merrier?

Adjustment of seeding schemes is one of the crop management techniques that most influences grain yield components. This work aimed to characterize the potential grain yield and its components in wheat (Triticum aestivum L.) genotypes with contrasting tillering ability under different seeding densities and environments. Five experiments were conducted in split-plot design, each with ten cultivars (main plot), sown in five distinct seeding densities (subplots). Experiments were sown in three locations in southern Brazil in the years 2005, 2006 and 2007. The grain yield per plot and its yield components: number of fertile tillers, weight of 1,000 grains, ear weight and number of grains per ear were evaluated. Genotypes with reduced tillering ability expressed an increase in grain yield with an increase in seeding densities, however showing a reduction in ear weight. The number of grains per ear did not affect grain yield but was highly influenced by seeding densities. The compensatory effect was expressed by the weight of a thousand grains as a function of the experimental conditions in which the genotypes were evaluated, regardless of seeding densities used. Results pointed to differences among cultivars tested in specific locations and years.

Factors related to tiller formation and development in wheat / Fatores relacionados à produção e desenvolvimento de afilhos em trigo

Wheat plants use different strategies for achieving grain yield. Among them, one can point out the compensatory mechanisms among the grain yield components: number of ears per unity of area, number of grains per ear and grain weight. Grain yield in wheat is mostly represented by tiller production, providing that plants are adequately spaced from each other and that weather conditions are favorable to stimulate tillering. Thus, it is necessary to understand the different factors that are related to tiller production and development. The signalling pathways and the morphophysiological responses to environmental factors such as light quality, soil fertility and water availability are also important. The correct adjustment of these factors, as presented in this review, is essential for maximizing grain yield. In the breeding programs it is important make efforts to use genotypes with low number of tillers, even with a higher number of seeds per hectare, to maximize grain yield, reducing the dependence on environmental variables.

As plantas de trigo utilizam estratégias diferenciadas para a composição do rendimento de grãos. Entre elas se destacam os mecanismos compensatórios entre os componentes do rendimento de grãos: espigas por unidade de área, grãos por espiga e massa de grãos. A produção de grãos em trigo é representada, em grande parte, pela produção de afilhos, desde que as plantas estejam suficientemente espaçadas entre si e haja condições climáticas e de manejo adequadas para estimular um adequado afilhamento. Portanto, se faz necessário o entendimento dos diferentes fatores relacionados à produção e desenvolvimento de afilhos, desde o conhecimento das rotas sinalizantes até as respostas morfo-fisiológicas dos genótipos aos fatores de ambiente, principalmente da qualidade da luz, da fertilidade do solo e da disponibilidade hídrica. O ajuste correto desses fatores, conforme abordado nesta revisão, é de fundamental importância para a maximização da produtividade de grãos. Além disto, parece evidente a necessidade de esforços no melhor aproveitamento de genótipos com reduzido número de afilhos, mesmo com um maior gasto de sementes por hectare, buscando-se a maximização em rendimento de grãos e uma menor dependência das variáveis de ambiente.

Yield and combining ability stability in different oat populations / Estabilidade da produção e da capacidade de combinação de diferentes populações de aveia

The association of stability indexes and diallel analyses can provide a strong tool for the predictability of  selecting  quantitative  traits. Therefore,  the  present work  had  as  objective  to  test  the  stability  of different oat populations, originating from  the combination of fve parental genotypes (UPF 16, UPF 18, UFRGS 7, UFRGS 17 and URPel 15) as assessed by their general and specifc combining abilities. The  experimental design  consisted of  random blocks with  three  replications. The  experiments were performed in the Centro Agropecuário da Palma, in the experimental feld belonging to the Centro de Genômica e Fitomelhoramento,  in Capão do Leão county, Rio Grande do Sul state. The essays were performed in 2002 and 2003, as one and two experiments, respectively, adding up to three environments. The evaluation in different generations and years was essential to discriminate well the genotypes for the stability of their specifc combining ability effects. The crosses UPF 16 x UPF 18, UPF 16 x UFRGS 7 and UPF 16 x UFRGS 17 were found to be promising regarding the increase grain yield by indirect selecting number of panicles per plant, number of grains per panicle and panicle weight, respectively.

O uso da estabilidade em associação à análise dialélica pode representar uma forte ferramenta para a previsibilidade de seleção de caracteres quantitativos. Desta forma, o presente trabalho teve por objetivo testar  a  estabilidade  de  diferentes  populações  de  aveia,  oriundas  de  combinações  envolvendo  cinco genitores (UPF 16, UPF 18, UFRGS 7, UFRGS 17 e URPel 15), com base nas estimativas da capacidade geral e específca de combinação destes genótipos. O delineamento adotado foi o de blocos casualizados com  três  repetições. Os  experimentos  foram  conduzidos no Centro Agropecuário da Palma, na  área experimental do Centro de Genômica e Fitomelhoramento, localizado no município de Capão do Leão/RS, nos anos de 2002 (um experimento) e 2003 (dois experimentos), formando três ambientes. Para a discriminação das melhores constituições genéticas com base na estabilidade do efeito de capacidade específca de combinação, foi determinante o uso de avaliações em diferentes gerações e anos de cultivo. Os  cruzamentos entre UPF 16 x UPF 18, UPF 16 x UFRGS 7  e UPF 16 x UFRGS 17,  se  revelam promissores no incremento do rendimento de grãos via seleção indireta através do número de panículas por planta, número de grãos por panícula e peso de panícula, respectivamente.

Factors related to tiller formation and development in wheat / Fatores relacionados à produção e desenvolvimento de afilhos em trigo

Wheat plants use different strategies for achieving grain yield. Among them, one can point out the compensatory mechanisms among the grain yield components: number of ears per unity of area, number of grains per ear and grain weight. Grain yield in wheat is mostly represented by tiller production, providing that plants are adequately spaced from each other and that weather conditions are favorable to stimulate tillering. Thus, it is necessary to understand the different factors that are related to tiller production and development. The signalling pathways and the morphophysiological responses to environmental factors such as light quality, soil fertility and water availability are also important. The correct adjustment of these factors, as presented in this review, is essential for maximizing grain yield. In the breeding programs it is important make efforts to use genotypes with low number of tillers, even with a higher number of seeds per hectare, to maximize grain yield, reducing the dependence on environmental variables.

As plantas de trigo utilizam estratégias diferenciadas para a composição do rendimento de grãos. Entre elas se destacam os mecanismos compensatórios entre os componentes do rendimento de grãos: espigas por unidade de área, grãos por espiga e massa de grãos. A produção de grãos em trigo é representada, em grande parte, pela produção de afilhos, desde que as plantas estejam suficientemente espaçadas entre si e haja condições climáticas e de manejo adequadas para estimular um adequado afilhamento. Portanto, se faz necessário o entendimento dos diferentes fatores relacionados à produção e desenvolvimento de afilhos, desde o conhecimento das rotas sinalizantes até as respostas morfo-fisiológicas dos genótipos aos fatores de ambiente, principalmente da qualidade da luz, da fertilidade do solo e da disponibilidade hídrica. O ajuste correto desses fatores, conforme abordado nesta revisão, é de fundamental importância para a maximização da produtividade de grãos. Além disto, parece evidente a necessidade de esforços no melhor aproveitamento de genótipos com reduzido número de afilhos, mesmo com um maior gasto de sementes por hectare, buscando-se a maximização em rendimento de grãos e uma menor dependência das variáveis de ambiente.

Seeding density in wheat genotypes as a function of tillering potential

Seeding density adjustments is one of the practices that most influence grain yield, as well as other agronomic traits. Therefore, the objective of this study was to determine the ideal plant stand to achieve the maximum grain yield in genotypes showing differential tillering ability. Also, to establish the associations between the genotypes used with tillering and other agronomically important traits as weight of a thousand grains. Two experiments were conducted in 2005 and 2006 in Capão do Leão, Rio Grande do Sul state, Brazil. Five low (JURITI, BR 18, CEP 29, BR 18 and CD 108) and five high (CD 114, SAFIRA, FIGUEIRA, BRS 177 and UMBU) tillering potential wheat cultivars were tested for two years on a split-plot design. The results indicate the need for recommending cultivars based on more than one year of cultivation, especially when dealing with contrasting genotypes for the trait fertile tillers. Regarding the ideal plant stand, seeding density of low tillering ability genotypes ranges from 417 to 555 seeds m-2, in order to obtain maximum yield and grain weight. On the other hand, for high tillering ability genotypes, the ideal stand ranges from 221 to 422 seeds m-². These results were year independent. Furthermore, low tillering ability genotypes showed a closer association of number of fertile tillers with grain yield. However, an inverse association was found between number of fertile tillers and weight of a thousand grains.

O ajuste da densidade de semeadura é uma das técnicas culturais que mais influenciam o rendimento de grãos, bem como outros caracteres agronômicos. O objetivo do trabalho foi determinar o estande ideal de plantas em que se possa obter o máximo rendimento de grãos em genótipos que apresentem diferente capacidade de afilhamento e, estabelecer a relação das constituições genéticas utilizadas com o afilhamento e outros caracteres de interesse agronômico como massa de mil grãos. Dois experimentos foram conduzidos no município de Capão do Leão/RS, nos anos de 2005 e 2006. Foram testadas dez cultivares de trigo inicialmente classificadas como de reduzido e de elevado potencial de afilhamento, sendo conduzidos no delineamento de parcelas subdivididas. Os resultados apontaram a necessidade da recomendação de cultivares testadas em mais de um ano de cultivo, principalmente quando utilizados genótipos contrastantes para o caráter número de afilhos férteis. Com relação ao estande ideal de plantas, independente do ano, a densidade de semeadura dos genótipos com reduzido potencial de afilhamento, relacionada com o ponto máximo de rendimento de grãos, está entre 417 e 555 sementes m-2, proporcionando também maior massa de mil grãos. Por outro lado, o estande ideal dos genótipos com elevado afilhamento, está entre 221 a 422 sementes m-2. Além disso, genótipos com baixo potencial de afilhamento propiciam a melhor relação direta do número de afilhos férteis com o rendimento de grãos da cultura, com efeito inverso na massa de mil grãos.

Seeding density in wheat genotypes as a function of tillering potential

Seeding density adjustments is one of the practices that most influence grain yield, as well as other agronomic traits. Therefore, the objective of this study was to determine the ideal plant stand to achieve the maximum grain yield in genotypes showing differential tillering ability. Also, to establish the associations between the genotypes used with tillering and other agronomically important traits as weight of a thousand grains. Two experiments were conducted in 2005 and 2006 in Capão do Leão, Rio Grande do Sul state, Brazil. Five low (JURITI, BR 18, CEP 29, BR 18 and CD 108) and five high (CD 114, SAFIRA, FIGUEIRA, BRS 177 and UMBU) tillering potential wheat cultivars were tested for two years on a split-plot design. The results indicate the need for recommending cultivars based on more than one year of cultivation, especially when dealing with contrasting genotypes for the trait fertile tillers. Regarding the ideal plant stand, seeding density of low tillering ability genotypes ranges from 417 to 555 seeds m-2, in order to obtain maximum yield and grain weight. On the other hand, for high tillering ability genotypes, the ideal stand ranges from 221 to 422 seeds m-². These results were year independent. Furthermore, low tillering ability genotypes showed a closer association of number of fertile tillers with grain yield. However, an inverse association was found between number of fertile tillers and weight of a thousand grains.

O ajuste da densidade de semeadura é uma das técnicas culturais que mais influenciam o rendimento de grãos, bem como outros caracteres agronômicos. O objetivo do trabalho foi determinar o estande ideal de plantas em que se possa obter o máximo rendimento de grãos em genótipos que apresentem diferente capacidade de afilhamento e, estabelecer a relação das constituições genéticas utilizadas com o afilhamento e outros caracteres de interesse agronômico como massa de mil grãos. Dois experimentos foram conduzidos no município de Capão do Leão/RS, nos anos de 2005 e 2006. Foram testadas dez cultivares de trigo inicialmente classificadas como de reduzido e de elevado potencial de afilhamento, sendo conduzidos no delineamento de parcelas subdivididas. Os resultados apontaram a necessidade da recomendação de cultivares testadas em mais de um ano de cultivo, principalmente quando utilizados genótipos contrastantes para o caráter número de afilhos férteis. Com relação ao estande ideal de plantas, independente do ano, a densidade de semeadura dos genótipos com reduzido potencial de afilhamento, relacionada com o ponto máximo de rendimento de grãos, está entre 417 e 555 sementes m-2, proporcionando também maior massa de mil grãos. Por outro lado, o estande ideal dos genótipos com elevado afilhamento, está entre 221 a 422 sementes m-2. Além disso, genótipos com baixo potencial de afilhamento propiciam a melhor relação direta do número de afilhos férteis com o rendimento de grãos da cultura, com efeito inverso na massa de mil grãos.

Yield and combining ability stability in different oat populations / Estabilidade da produção e da capacidade de combinação de diferentes populações de aveia

The association of stability indexes and diallel analyses can provide a strong tool for the predictability of  selecting  quantitative  traits. Therefore,  the  present work  had  as  objective  to  test  the  stability  of different oat populations, originating from  the combination of fve parental genotypes (UPF 16, UPF 18, UFRGS 7, UFRGS 17 and URPel 15) as assessed by their general and specifc combining abilities. The  experimental design  consisted of  random blocks with  three  replications. The  experiments were performed in the Centro Agropecuário da Palma, in the experimental feld belonging to the Centro de Genômica e Fitomelhoramento,  in Capão do Leão county, Rio Grande do Sul state. The essays were performed in 2002 and 2003, as one and two experiments, respectively, adding up to three environments. The evaluation in different generations and years was essential to discriminate well the genotypes for the stability of their specifc combining ability effects. The crosses UPF 16 x UPF 18, UPF 16 x UFRGS 7 and UPF 16 x UFRGS 17 were found to be promising regarding the increase grain yield by indirect selecting number of panicles per plant, number of grains per panicle and panicle weight, respectively.

O uso da estabilidade em associação à análise dialélica pode representar uma forte ferramenta para a previsibilidade de seleção de caracteres quantitativos. Desta forma, o presente trabalho teve por objetivo testar  a  estabilidade  de  diferentes  populações  de  aveia,  oriundas  de  combinações  envolvendo  cinco genitores (UPF 16, UPF 18, UFRGS 7, UFRGS 17 e URPel 15), com base nas estimativas da capacidade geral e específca de combinação destes genótipos. O delineamento adotado foi o de blocos casualizados com  três  repetições. Os  experimentos  foram  conduzidos no Centro Agropecuário da Palma, na  área experimental do Centro de Genômica e Fitomelhoramento, localizado no município de Capão do Leão/RS, nos anos de 2002 (um experimento) e 2003 (dois experimentos), formando três ambientes. Para a discriminação das melhores constituições genéticas com base na estabilidade do efeito de capacidade específca de combinação, foi determinante o uso de avaliações em diferentes gerações e anos de cultivo. Os  cruzamentos entre UPF 16 x UPF 18, UPF 16 x UFRGS 7  e UPF 16 x UFRGS 17,  se  revelam promissores no incremento do rendimento de grãos via seleção indireta através do número de panículas por planta, número de grãos por panícula e peso de panícula, respectivamente.

Distância morfológica entre genótipos de trigo com ausência e presença do caráter "stay-green" / Morphological distance among genotypes of wheat with absence and presence of the stay-green trait

A estimativa da distância genética entre cultivares pode ser útil em um programa de melhoramento para o direcionamento de hibridações e no conhecimento do germoplasma disponível. O objetivo do presente trabalho foi o de estimar a distância genética entre as constituições genéticas de trigo adaptadas para a região Sul do Brasil de modo a apontar combinações promissoras com genótipos que expressam o caráter "stay-green". Foram avaliados 37 genótipos de trigo em campo experimental e mensurados quatorze caracteres morfológicos. Os métodos de agrupamento com base nas técnicas de Tocher, MDS e UPGMA foram eficientes para discriminar a distância genética entre os genótipos testados. O direcionamento de hibridações com linhagens de trigo do tipo de maturação "stay-green", de elevado potencial de rendimento, com cultivares elite pode fornecer populações promissoras na obtenção de genótipos superiores.

Estimates of genetic distance among cultivars can be useful in an improvement program for directing crosses and evaluating the available germoplasm. This work was aimed at estimating the genetic distance among the genetic constitutions of wheat adapted in the South of Brazil in order to verify promising combinations with genotypes that express the stay-green trait. 37 wheat genotypes were evaluated in experimental field and measured fourteen morphological characters. The clustering methods based on the techniques of Tocher, MDS and UPGMA were efficient to discriminate the genetic distance among the tested genotypes. Directed crosses between high yield stay-green wheat lines and elite cultivars can provide promising populations for obtaining superior genotypes.

Mecanismos associados à tolerância ao alumínio em plantas / Associated mechanisms of aluminum tolerance in plants

A toxicidade do alumínio é um dos principais fatores limitantes do desenvolvimento das plantas emsolos ácidos. Pelo fato da utilização de corretivos da acidez do solo não ser a estratégia mais viável emmuitas situações com solos ácidos (por razões técnicas e econômicas), o desenvolvimento de genótipostolerantes ao Al tem sido o caminho mais focado, assim a investigação dos mecanismos de tolerânciabem como as bases genéticas da tolerância ao Al têm merecido atenção especial pela pesquisa científica.Nos últimos anos, foi gerado um significativo progresso no entendimento das bases dos mecanismos detolerância ao Al, assim como no desenvolvimento de cultivares mais adaptados as condições de solosácidos. Os mecanismos de tolerância ao Al conhecidos se resumem basicamente em duas classes: os queagem no sentido de expulsar o Al depois de absorvido ou de impedir sua entrada pela raiz e os mecanismosde desintoxicação, complexando o Al em organelas específicas da planta, principalmente nos vacúolos.Em inúmeras espécies, mecanismos fisiológicos tem sido reportados como responsáveis pela ativaçãode ácidos orgânicos (principalmente citrato e malato) que atuam como agentes quelantes do Al, porémmuitos processos ainda não são bem entendidos e esclarecidos. Atualmente, se começa a entendermelhor um segundo mecanismo de tolerância ao Al que envolve a desintoxicação interna do Al atravésda complexação por ácidos orgânicos e o seqüestro destes complexos pelos vacúolos. Outros mecanismospotenciais são alvo de especulações e discussões.

Aluminum toxicity is one of the major limiting factor regarding plant development in acid soils. The use of liming for correcting soil pH is not viable for some of acid soil areas (technique or economic reasons),making the development of Al tolerant genotypes the best alternative. Thus, the tolerance mechanisms as well as the genetic basis of Al tolerance has deserved special attention in the scientific community. In the last years, a significant progress has been achieved towards these goals, as well as in developing cultivars adapted to acid soils. The Al tolerance mechanisms are divided basically in two classes: the exclusion mechanisms that act after absorption or blocking its entry in the root system and those involved in detoxification, complexing the Al in specific organelles, mainly in the vacuoles. In man yspecies, physiological mechanisms have been reported as responsible for the activation of organic acids(mainly citrate and malate) that act as Al quelating agents, however many process are not yet understood and cleared. Currently, the basis for the internal detoxification is becoming clear through organic acid complexes and there sequestering by the vacuoles. Other potential mechanisms are the target for discussions

Variabilidade fenotípica de caracteres adaptativos da aveia branca (Avena sativa L) em cruzamentos dialélicos / Phenotypic variability of adaptive traits in white oat (Avena sativa L) in diallelic crosses

O melhoramento de plantas tem por base a ampliação da variabilidade genética existente através de cruzamentos artificiais planejados. Assim, é de fundamental importância o conhecimento das populações formadas, a fim de prever o potencial das combinações a partir de diferentes genitores, permitindo maior eficiência de seleção para o caráter desejado, otimizando o ganho genético. Dessa forma, o objetivo deste trabalho foi o de observar a variabilidade fenotípica dos caracteres estatura de planta, ciclo vegetativo e ciclo reprodutivo na geração F2 e prever as melhores combinações para a obtenção de constituições genéticas superiores. Para isso, cinco genótipos de aveia (UPF 16, UPF 18, UFRGS 7, UFRGS 17 e URPEL 15) foram cruzados de forma dialélica, sem a realização dos cruzamentos recíprocos, para o desenvolvimento das populações F2. Para analisar a variabilidade nas populações, foram utilizados os parâmetros: média, variância e assimetria da distribuição de freqüência. Os cruzamentos UPF 16 x UFRGS 17 e UFRGS 17 x URPEL 15 produziram grande quantidade de plantas de estatura reduzida. Para o caráter ciclo vegetativo, UPF 16 x UPF 18, UPF 16 x UFRGS 7, UPF 16 x UFRGS 17, UPF 16 x URPEL 15, UFRGS 7 x UFRGS 17 e UFRGS 7 x URPEL 15 foram os cruzamentos que produziram descendentes de ciclo curto. UPF 16 x UFRGS 17 e UPF 16 x URPEL 15 produziram amplo número de progênies de ciclo reprodutivo longo.

Plant breeding is based on the pursue of an amplification of genetic variability through planned crosses. Thus, it is of fundamental importance to study the formed populations, in order to predict the potential of different parental combinations, allowing a higher selection efficiency for the desired trait, optimizing genetics gains. Thus, the objective of this work was to observe the phenotypic variability of the characters plant stature, vegetative cycle and reproductive cycle in F2 generation and to predict the best combinations to obtain superior genetic constitutions. Therefore, five oat genotypes (UPF 16, UPF 18, UFRGS 7, UFRGS 17 and URPEL 15) were crossed in a diallelic format, without reciprocal crosses, for the development of F2 populations. To analyze population variability, the following parameters were used: mean, variance and asymmetry of frequency distribution. The crosses UPF 16 x UFRGS 17 and UFRGS 17 x URPEL 15 produced a large amount of plants with shorter stature. For the character vegetative cycle, UPF 16 x UPF 18, UPF 16 x UFRGS 7, UPF 16 x UFRGS 17, UPF 16 x URPEL 15, UFRGS 7 x UFRGS 17 and UFRGS 7 x URPEL 15 were the crosses that produced short cycle plants. UPF 16 x UFRGS 17 and UPF 16 x URPEL 15 produced a large number of long-cycled progenies.

Morphological distance among genotypes of wheat with absence and presence of the stay-green trait / Distância morfológica entre genótipos de trigo com ausência e presença do caráter "stay-green"

Estimates of genetic distance among cultivars can be useful in an improvement program for directing crosses and evaluating the available germoplasm. This work was aimed at estimating the genetic distance among the genetic constitutions of wheat adapted in the South of Brazil in order to verify promising combinations with genotypes that express the stay-green trait. 37 wheat genotypes were evaluated in experimental field and measured fourteen morphological characters. The clustering methods based on the techniques of Tocher, MDS and UPGMA were efficient to discriminate the genetic distance among the tested genotypes. Directed crosses between high yield stay-green wheat lines and elite cultivars can provide promising populations for obtaining superior genotypes.(AU)

A estimativa da distância genética entre cultivares pode ser útil em um programa de melhoramento para o direcionamento de hibridações e no conhecimento do germoplasma disponível. O objetivo do presente trabalho foi o de estimar a distância genética entre as constituições genéticas de trigo adaptadas para a região Sul do Brasil de modo a apontar combinações promissoras com genótipos que expressam o caráter "stay-green". Foram avaliados 37 genótipos de trigo em campo experimental e mensurados quatorze caracteres morfológicos. Os métodos de agrupamento com base nas técnicas de Tocher, MDS e UPGMA foram eficientes para discriminar a distância genética entre os genótipos testados. O direcionamento de hibridações com linhagens de trigo do tipo de maturação "stay-green", de elevado potencial de rendimento, com cultivares elite pode fornecer populações promissoras na obtenção de genótipos superiores.(AU)

Variabilidade fenotípica de caracteres adaptativos da aveia branca (Avena sativa L.) em cruzamentos dialélicos

Plant breeding is based on the pursue of an amplification of genetic variability through planned crosses. Thus, it is of fundamental importance to study the formed populations, in order to predict the potential of different parental combinations, allowing a higher selection efficiency for the desired trait, optimizing genetics gains. Thus, the objective of this work was to observe the phenotypic variability of the characters plant stature, vegetative cycle and reproductive cycle in F2 generation and to predict the best combinations to obtain superior genetic constitutions. Therefore, five oat genotypes (UPF 16, UPF 18, UFRGS 7, UFRGS 17 and URPEL 15) were crossed in a diallelic format, without reciprocal crosses, for the development of F2 populations. To analyze population variability, the following parameters were used: mean, variance and asymmetry of frequency distribution. The crosses UPF 16 x UFRGS 17 and UFRGS 17 x URPEL 15 produced a large amount of plants with shorter stature. For the character vegetative cycle, UPF 16 x UPF 18, UPF 16 x UFRGS 7, UPF 16 x UFRGS 17, UPF 16 x URPEL 15, UFRGS 7 x UFRGS 17 and UFRGS 7 x URPEL 15 were the crosses that produced short cycle plants. UPF 16 x UFRGS 17 and UPF 16 x URPEL 15 produced a large number of long-cycled progenies.

O melhoramento de plantas tem por base a ampliação da variabilidade genética existente através de cruzamentos artificiais planejados. Assim, é de fundamental importância o conhecimento das populações formadas, a fim de prever o potencial das combinações a partir de diferentes genitores, permitindo maior eficiência de seleção para o caráter desejado, otimizando o ganho genético. Dessa forma, o objetivo deste trabalho foi o de observar a variabilidade fenotípica dos caracteres estatura de planta, ciclo vegetativo e ciclo reprodutivo na geração F2 e prever as melhores combinações para a obtenção de constituições genéticas superiores. Para isso, cinco genótipos de aveia (UPF 16, UPF 18, UFRGS 7, UFRGS 17 e URPEL 15) foram cruzados de forma dialélica, sem a realização dos cruzamentos recíprocos, para o desenvolvimento das populações F2. Para analisar a variabilidade nas populações, foram utilizados os parâmetros: média, variância e assimetria da distribuição de freqüência. Os cruzamentos UPF 16 x UFRGS 17 e UFRGS 17 x URPEL 15 produziram grande quantidade de plantas de estatura reduzida. Para o caráter ciclo vegetativo, UPF 16 x UPF 18, UPF 16 x UFRGS 7, UPF 16 x UFRGS 17, UPF 16 x URPEL 15, UFRGS 7 x UFRGS 17 e UFRGS 7 x URPEL 15 foram os cruzamentos que produziram descendentes de ciclo curto. UPF 16 x UFRGS 17 e UPF 16 x URPEL 15 produziram amplo número de progênies de ciclo reprodutivo longo.

Associated mechanisms of aluminum tolerance in plants / Mecanismos associados à tolerância ao alumínio em plantas

Aluminum toxicity is one of the major limiting factor regarding plant development in acid soils. The use of liming for correcting soil pH is not viable for some of acid soil areas (technique or economic reasons), making the development of Al tolerant genotypes the best alternative. Thus, the tolerance mechanisms as well as the genetic basis of Al tolerance has deserved special attention in the scientific community. In the last years, a significant progress has been achieved towards these goals, as well as in developing cultivars adapted to acid soils. The Al tolerance mechanisms are divided basically in two classes: the exclusion mechanisms that act after absorption or blocking its entry in the root system and those involved in detoxification, complexing the Al in specific organelles, mainly in the vacuoles. In many species, physiological mechanisms have been reported as responsible for the activation of organic acids (mainly citrate and malate) that act as Al quelating agents, however many process are not yet understood and cleared. Currently, the basis for the internal detoxification is becoming clear through organic acid complexes and there sequestering by the vacuoles. Other potential mechanisms are the target for discussions.

A toxicidade do alumínio é um dos principais fatores limitantes do desenvolvimento das plantas em solos ácidos. Pelo fato da utilização de corretivos da acidez do solo não ser a estratégia mais viável em muitas situações com solos ácidos (por razões técnicas e econômicas), o desenvolvimento de genótipos tolerantes ao Al tem sido o caminho mais focado, assim a investigação dos mecanismos de tolerância bem como as bases genéticas da tolerância ao Al têm merecido atenção especial pela pesquisa científica. Nos últimos anos, foi gerado um significativo progresso no entendimento das bases dos mecanismos de tolerância ao Al, assim como no desenvolvimento de cultivares mais adaptados as condições de solos ácidos. Os mecanismos de tolerância ao Al conhecidos se resumem basicamente em duas classes: os que agem no sentido de expulsar o Al depois de absorvido ou de impedir sua entrada pela raiz e os mecanismos de desintoxicação, complexando o Al em organelas específicas da planta, principalmente nos vacúolos. Em inúmeras espécies, mecanismos fisiológicos tem sido reportados como responsáveis pela ativação de ácidos orgânicos (principalmente citrato e malato) que atuam como agentes quelantes do Al, porém muitos processos ainda não são bem entendidos e esclarecidos. Atualmente, se começa a entender melhor um segundo mecanismo de tolerância ao Al que envolve a desintoxicação interna do Al atr

Variabilidade fenotípica de caracteres adaptativos da aveia branca (Avena sativa L.) em cruzamentos dialélicos

Plant breeding is based on the pursue of an amplification of genetic variability through planned crosses. Thus, it is of fundamental importance to study the formed populations, in order to predict the potential of different parental combinations, allowing a higher selection efficiency for the desired trait, optimizing genetics gains. Thus, the objective of this work was to observe the phenotypic variability of the characters plant stature, vegetative cycle and reproductive cycle in F2 generation and to predict the best combinations to obtain superior genetic constitutions. Therefore, five oat genotypes (UPF 16, UPF 18, UFRGS 7, UFRGS 17 and URPEL 15) were crossed in a diallelic format, without reciprocal crosses, for the development of F2 populations. To analyze population variability, the following parameters were used: mean, variance and asymmetry of frequency distribution. The crosses UPF 16 x UFRGS 17 and UFRGS 17 x URPEL 15 produced a large amount of plants with shorter stature. For the character vegetative cycle, UPF 16 x UPF 18, UPF 16 x UFRGS 7, UPF 16 x UFRGS 17, UPF 16 x URPEL 15, UFRGS 7 x UFRGS 17 and UFRGS 7 x URPEL 15 were the crosses that produced short cycle plants. UPF 16 x UFRGS 17 and UPF 16 x URPEL 15 produced a large number of long-cycled progenies.

O melhoramento de plantas tem por base a ampliação da variabilidade genética existente através de cruzamentos artificiais planejados. Assim, é de fundamental importância o conhecimento das populações formadas, a fim de prever o potencial das combinações a partir de diferentes genitores, permitindo maior eficiência de seleção para o caráter desejado, otimizando o ganho genético. Dessa forma, o objetivo deste trabalho foi o de observar a variabilidade fenotípica dos caracteres estatura de planta, ciclo vegetativo e ciclo reprodutivo na geração F2 e prever as melhores combinações para a obtenção de constituições genéticas superiores. Para isso, cinco genótipos de aveia (UPF 16, UPF 18, UFRGS 7, UFRGS 17 e URPEL 15) foram cruzados de forma dialélica, sem a realização dos cruzamentos recíprocos, para o desenvolvimento das populações F2. Para analisar a variabilidade nas populações, foram utilizados os parâmetros: média, variância e assimetria da distribuição de freqüência. Os cruzamentos UPF 16 x UFRGS 17 e UFRGS 17 x URPEL 15 produziram grande quantidade de plantas de estatura reduzida. Para o caráter ciclo vegetativo, UPF 16 x UPF 18, UPF 16 x UFRGS 7, UPF 16 x UFRGS 17, UPF 16 x URPEL 15, UFRGS 7 x UFRGS 17 e UFRGS 7 x URPEL 15 foram os cruzamentos que produziram descendentes de ciclo curto. UPF 16 x UFRGS 17 e UPF 16 x URPEL 15 produziram amplo número de progênies de ciclo reprodutivo longo.

Retrocruzamento como uma estratégia de identificar genótipos e desenvolver populações segregantes promissoras em aveia / Backcross as a strategy to identify genotypes and develop promising oat segregating populations

O objetivo deste trabalho foi estimar a utilização do método de retrocruzamento entre genitores elite para obtenção de maior probabilidade de desenvolver progênies superiores de aveia que propiciem elevado êxito na seleção. Foram coletados dados dos caracteres: número de panículas por planta e rendimento de grãos da planta individual em kg ha-1. Foram utilizados cinco genótipos de aveia (UPF 16, UPF 18, UFRGS 7, UFRGS 17 e URPel 95/015), cruzados de forma dialélica. Através de retrocruzamentos, foram desenvolvidas as populações RC1P1, RC1P2, RC1P1F2, RC1P2F2, RC2P1 e RC2P2, e, a partir dos genitores, foram produzidas as gerações F1 e F3. Os híbridos F1, as populações F3 e os retrocruzamentos foram avaliados a campo no ano agrícola de 2003. A superioridade dos retrocruzamentos, em relação à população F3, foi dependente do cruzamento. Os genitores UPF 16, UFRGS 7 e UFRGS 17 produziram progênies progressivamente melhores quando as constituições dos mesmos foram incrementadas na população. Estes resultados foram evidenciados em 75 por cento dos cruzamentos, nos quais os referidos genótipos participaram. Por outro lado, UPF 18 e URPEL 95/015 evidenciaram genes menos favoráveis para elevar o potencial genético do rendimento de grãos nas combinações testadas, com tendência a reduzir o desempenho das progênies com o aumento de suas participações nas hibridações.

Correlação de acamamento com rendimento de grãos e outros caracteres de interesse agronômico em plantas de trigo / Correlation of lodging with grain yield and other agronomically important traits in wheat plants

A seleção indireta visando ao incremento no rendimento de grãos pelos seus componentes primários bem como a resistência ao acamamento podem representar estratégias eficientes a serem adotadas para otimização do ganho genético em trigo. Nesse sentido, o objetivo do trabalho foi evidenciar caracteres que possibilitem identificar genótipos de elevado rendimento de grãos e resistentes ao acamamento através de seleção indireta. O experimento foi conduzido no Centro Agropecuário da Palma, em Capão do Leão/RS, utilizando dezenove genótipos de trigo em delineamento de blocos ao acaso, com três repetições. Nas condições deste estudo, o peso hectolítrico pode ser empregado de maneira eficiente na seleção indireta, visando ao incremento no rendimento de grãos, no peso médio de grãos, número de grãos por espiga e no peso de espiga. O caráter peso de espiga evidenciou elevado efeito indireto sobre o rendimento de grãos, podendo ser empregado na seleção indireta pela facilidade de mensuração. A linhagem TB 951 é indicada como excelente fonte de resistência ao acamamento em trigo, podendo contribuir para elevar o comprimento de espiga, o número de espigueta por espiga, o peso de espiga e o número de grãos por espiga.

The selection in yield primary components and lodging resistance with goal of increasing grain yield can represent efficient strategies for optimizing genetic gain in wheat. In this sense, the objective of the present work was to detect characters that enable the identification of high grain yield potential and lodging resistant genotypes through the use of indirect selection. The experiment was conducted at the Centro Agropecuário da Palma, Capão do Leão/RS, consisting of nineteen wheat genotypes arranged in random block design with three replications. In this work conditions the hectoliter weight can be efficiently used through indirect selection aiming increasing grain yield, average grain weight, number of grains per ear and ear weight. The character ear weight showed high indirect effect on grain yield and can be used for indirect selection due to its ease of measurement. The line TB 951 is indicated as an excellent source for lodging resistance in wheat, and can contribute to increase ear length, number of spikelets per ear, ear weigh and number of grain per ear.