Mejoramiento Genético T74 - ESTIMATIVA DE

T74 - ESTIMATIVA DE PARÂMETROS GENÉTICOS NO PROCESSO DE
MELHORAMENTO DE GENÓTIPOS SEGREGANTES DE SOJA NA GERAÇÃO F5
G.D. Silveira, A.O. Mauro*, M.A.P.C. Centurion, F.R.S.Muniz, M.M. Costa, D.G.P. Sarti,
A.A. Morceli Júnior, T.G.S. Morceli, I.M. Bárbaro
Universidade Estadual Paulista – UNESP / Câmpus Jaboticabal, Departamento de
Produção Vegetal, Via de Acesso Prof. Paulo Donato Castellane, Km 5, CEP 14884-900,
Jaboticabal - SP – Brasil, telefone: (16)3209-2666, [email protected]
INTRODUÇÃO
A soja (Glycine max (L.) Merrill ) é uma das mais importantes fontes de proteína e
também de óleo vegetal, além de ser uma das mais importantes culturas agrícolas do
Brasil. O seu cultivo tornou-se uma atividade de retorno econômico a partir da década de
60 (Bonato et al.,1984), e o melhoramento genético teve papel importante nesse processo
evolutivo da cultura da soja. A estimativa de parâmetros genéticos tem grande importância
nos programas de melhoramento da cultura da soja, pois possibilita a tomada de decisões
relacionadas com a escolha do método mais apropriado, os caracteres que devem ser
selecionados em etapas iniciais e avançadas de um programa e também o peso que deve
ser atribuído a cada caráter, sendo que um dos parâmetros utilizados é a herdabilidade,
que reflete a importância da herança e do ambiente na expressão dos caracteres, e
quanto maior for o coeficiente de herdabilidade, maior será o sucesso de uma seleção
para dado caráter resultando numa relação positiva entre alta herdabilidade e eficácia
seletiva, que reflete a importância da herança e do ambiente na expressão dos caracteres
(Allard, 1974). O presente trabalho teve como objetivo o cálculo do coeficiente de
herdabilidade (h2) em genótipos de soja na região de Jaboticabal – SP.
MATERIAL E MÉTODOS
O ensaio foi conduzido na área experimental do Departamento de Produção Vegetal da
UNESP - Jaboticabal no ano agrícola 2004/05. Os genótipos utilizados são provenientes
dos cruzamentos JAB 01-02 e JAB 01-03, cuja genealogia é Embrapa 48 X CAC-1 e FTCometa x BR-16, respectivamente. As avaliações encontram-se na geração F5, sendo as
progênies oriundas de processos seletivos nas gerações anteriores. O delineamento
utilizado foi o de blocos aumentados, com testemunhas intercalares a cada 10 linhas,
sendo utilizados como padrões os cultivares MG-BR 46 (Conquista) e Codetec 205. Na
bordadura experimental, semeou-se o cultivar MG-BR 46 (Conquista), aproveitando para a
realização de uma multiplicação de sementes. Cada bloco apresentou 36 linhas de cinco
metros de comprimento, sendo as mesmas espaçadas de 0,5m, sendo utilizado na
semeadura uma densidade média de 20 plantas por metro linear. O preparo da área
ocorreu com algumas semanas de antecedência ao plantio, seguindo uma metodologia
convencional, ou seja, uma aração profunda e duas gradagens, com o objetivo de eliminar
torrões e ervas invasoras. A adubação foi realizada diretamente nos sulcos de plantio,
previamente abertos e com 6-8 cm de profundidade, sendo a quantidade de adubo
determinada por análise de solo. Todas as práticas culturais recomendadas para a cultura
da soja foram observadas e a semeadura procedeu-se manualmente. Após a semeadura,
efetuou-se uma aplicação de herbicidas, visando controle inicial de invasoras (folhas
largas e estreitas). A área foi submetida a capinas manuais e pulverizações com
inseticidas, sempre que necessário, objetivando o controle das principais pragas da soja,
bem como a aplicação de fungicidas para o controle da ferrugem asiática e doenças de
final de ciclo.
De cada linha, foram colhidas 5 plantas, sendo nestas realizadas as seguintes
avaliações:
� Altura de planta na maturidade (APM): distância medida em centímetros, a partir da
superfície do solo até o último internódio, na época da maturação;
� Altura de inserção da primeira vagem (AIV): distância, medida em centímetros, da
superfície do solo até a inserção da primeira vagem;
� Número de ramos (NR): contagem do número de ramos da planta;
� Número de vagens (NV): contagem do número total de vagens da planta avaliada;
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Mejoramiento Genético
�
�
�
Número de sementes (NS): contagem do número total de sementes obtidas da planta
avaliada;
Valor agronômico (VA): avaliado na maturidade através de notas visuais, variando de
1 a 5, onde 1 corresponde à planta sem nenhum valor agronômico e nota 5 a uma
planta de excelente valor agronômico. Valor agronômico representa o aspecto global
de planta para uma série de caracteres adaptativos: quantidade de vagens, vigor e
sanidade de plantas, viabilidade de colheita mecanizada, resistência à debulha
prematura das vagens e menor retenção foliar após a maturidade;
Produtividade (PT): obtido pela colheita e debulha individual de cada planta
selecionada.
Com os dados obtidos foram realizadas as análises de variância para cada um dos
caracteres avaliados, conforme modelo estatístico adotado por Cruz (2001) e Backes et al.
(2002).
A variância ambiental foi estimada com base na variação fenotípica entre as repetições
dos cultivares-padrão intercalados entre as famílias. Desta forma, a variância ambiental
entre (�²ae) e dentro (�²ad) foi estimada, respectivamente por:
�
�²ae = (r1 – 1) QMEp1 + (r2 – 1) QMEp2 / r1 + r2 - 2
�
�²ad = (r1p – r1) QMDp1 + (r2p – r2) QMDp2 / p(r1 + r2) – r1 – r2
As variâncias genotípicas entre (�²ge) e dentro ((�²ad) de famílias foram estimadas por
diferença, respectivamente da seguinte forma:
�
�²ge = �²fe - �²ae
�
�²gd = �²fd - �²ad
A variância genotípica foi decomposta em variância aditiva (�²A) e devido à dominância
(�²D), por intermédio das expressões de distribuição desta entre e dentro de famílias autofecundadas, citada por Falconer (1987).
�
�²ge = 2 Fn . �²A + Fn (1- Fn) . �²D
�
�²gd = (1- Fn) . �²A + (1- Fn) . �²D
Conhecendo-se que o coeficiente de endogamia (Fn) da geração F5 é de 87,5,
conforme Ramalho et al.(1978), é possível estimar a variância aditiva nestas populações
e, conseqüentemente, as herdabilidades no sentido restrito.
As herdabilidades nos sentidos amplo (h²ae) e restrito (h²re), para a média entre as
famílias, foram estimadas, respectivamente, por:
�
h²ae = �²ge / �²fe
�
h²re = 2Fn . �²A / �² fe
As herdabilidades nos sentidos amplo (h²ad) e restrito (h²rd), para plantas dentro de
famílias, foram estimadas, respectivamente, por:
�
h²ad = �²gd / �²fd
�
h²rd = (1 – Fn) . �²A / �² fd
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Mejoramiento Genético
O coeficiente de variação genética entre famílias foi estimado neste trabalho pela
seguinte fórmula:
�
CVg (%) = (�ge / x ) .100, onde x é a média geral do caráter em
consideração.
As análises estatísticas foram feitas com o auxílio do programa computacional GENES,
desenvolvido por Cruz (2001).
RESULTADOS E DISCUSSÃO
Na Tabela 1 são apresentadas as estimativas de herdabilidade e demais parâmetros
genéticos para os caracteres avaliados nos cruzamentos avaliados.
Tabela 1. Estimativa das herdabilidades no sentido amplo entre (h²ae) e dentro (h²ad), do
coeficiente de variação genética (CVg) e das herdabilidades no sentido restrito entre
(h²re) e dentro (h²rd) de duas populações na geração F5, no ano agrícola 2004/05.
Parâmetros
APM
AIV
NV
NR
NS
VA
PT
h²ae
0,80
0,20
0,63
h²ad
0,30
0,19
0,38
0,57
0,63
0,51
0,73
0,44
0,38
0,40
CVg(%)
11,76
8,05
0,34
13,26
22,02
13,28
15,31
28,39
h²re
0,80
0,60
0,60
0,18
0,60
0,23
0,71
h²rd
0,28
0,40
0,20
0,11
0,20
0,11
0,24
Embrapa 48 X CAC-1
FT-Cometa X BR-16
h²ae
0,93
0,77
0,60
0,93
0,50
0,61
0,66
h²ad
0,63
0,50
0,40
0,16
0,46
0,13
0,51
CVg(%)
13,75
14,36
15,12
24,73
15,09
5,20
39,06
h²re
0,41
0,52
0,55
0,78
0,45
0,54
0,61
h²rd
0,28
0,23
0,17
0,14
0,18
0,14
0,30
APM = altura de planta na maturidade, AIV = altura de inserção da primeira vagem, NV = número de
vagens, NR = número de ramos, NS = número de sementes, VA = valor agronômico, PT =
produtividade.
Observa-se grande faixa de variação nas estimativas de herdabilidade ampla de um
mesmo caráter e entre caracteres. No caso do cruzamento Embrapa 48 X CAC-1, para os
caracteres NR e VA foram encontrados valores abaixo de 0,50 de herdabilidade no
sentido restrito entre famílias. O contrário ocorreu para os caracteres APM, AIV, NV, NS e
PT, que apresentam valores acima de 0,50, evidenciando que a maior parte da variância
genotípica é constituída da variância aditiva, ou seja, a parte herdável. No cruzamento FTCometa X BR-16, valores considerados altos para a herdabilidade no sentido restrito entre
famílias foram encontrados nas características AIV, NV, NR, VA e PT. Nos dois
cruzamentos analisados, pode-se verificar também que os valores da herdabilidade
calculados entre as famílias são maiores que os dentro das famílias, evidenciando que a
seleção entre famílias é mais indicada em gerações avançadas, já que se trata de um
material em F5. Em relação ao coeficiente de variação genético, tanto no cruzamento
Embrapa 48 X CAC-1 quanto no FT-Cometa X BR-16 o maior obtido foi para a
característica PT, sendo este da ordem de 28,39% e 39,06%, respectivamente.
CONCLUSÕES
Através dos resultados obtidos, pode-se concluir que:
Há muita variabilidade genética disponível para novos ciclos de seleção, apesar de ter
sido praticada seleção nas gerações anteriores para PT.
� A estimação de parâmetros genéticos que servirão de diretrizes para a seleção,
aliados ao uso de ensaios de avaliação de famílias intercaladas com testemunhas
experimentais apresenta-se viável.
� Na geração F5 avaliada, a seleção realizada entre famílias mostra-se mais eficaz no
processo seletivo quando comparada com a seleção realizada dentro das famílias.
�
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REFERÊNCIAS
Allard, R.W. Princípios do melhoramento genético das plantas. Rio de Janeiro: USAID, Edgard Blucher, 1974.
381p.
Backes, R.L.; Reis, M.S.; Sediyama, T.; Cruz, C.D.; Teixeira, R. C. Estimativas de parâmetros genéticos em
populações F5 e F6 de soja. Revista Ceres, v. 49, n. 282, p.201-216, 2002.
Bonato, E. R.; Dall'agnoll, A. Soybean in Brazil: production and research. In: WORLD SOYBEAN RESEARCH
CONFERENCE, 3; 1984, Ames. Proceedings.: Bouder: West Views, 1985. p. 1248-1256.
Cruz, C. D. Programa Genes – Versão Windows – Aplicativo computacional em genética e estatística. Viçosa,
Ed. UFV, 2001. 648p.
Falconer, D. S. Introdução à genética quantitativa. Viçosa, Ed. UFV, 1987. 279p.
Ramalho, M. A. P. & VENCOVSKY, R. Estimação dos componentes da variância genética em plantas
autógamas. Ciência Prática., v.2, p.117-40, 1978.
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