Resistência de genótipos de café arabica à mancha-de-olho-parte e ao nematoide Meloidogyne paranaensis identificada via reml/blup

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Carducci, Fernando Cesar
Data de Publicação: 2024
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UEL
Texto Completo: https://repositorio.uel.br/handle/123456789/11935
Resumo: Resumo: A doença mancha-de-olho-pardo (MOP) e o nematoide M paranaensis (MP) provocam perdas econômicas significativas para a cultura do café arábica no Brasil O uso de cultivares resistentes é considerada uma das principais alternativas para o controle da MOP e MP, porém atualmente existem poucas cultivares identificadas com resistência No estudo de avaliação e seleção genética em plantas perenes, a metodologia de modelos lineares mistos REML/BLUP tem sido amplamente utilizada, pois fornece resultados mais realistas e permite lidar com as condições de desbalanceamento dos dados Os objetivos desse trabalho foram: a) estimar parâmetros genéticos relacionados à resistência à MOP e à MP; b) identificar cafeeiros com resistência à MOP e à MP por meio do valor genotípico; c) predizer o ganho genético das progênies para resistência à MP O experimento para avaliar a resistência à MOP foi instalado no Instituto Biológico em Campinas, SP, Brasil, utilizando mudas com nove a dez pares de folhas de 13 cultivares de café arábica denominadas IPR 98, IPR 99, IPR 1, IPR 12, IPR 13, IPR 16, IPR 17, IPR 18, IAC Ouro Verde, Icatu Vermelho IAC 445, Arara, Catuaí Vermelho IAC 99 e Mundo Novo IAC 376-4 e uma progênie F4 denominada Piatã IAC 387 Essas mudas foram inoculadas com isolados de C coffeicola do Instituto Biológico Após as inoculações, o experimento no viveiro foi instalado no delineamento inteiramente casualizado, com 12 repetições de uma planta, sendo que para cada planta foram avaliados os três primeiros pares de folhas totalmente expandidos Foram realizadas três avaliações da severidade da MOP, nos períodos 74 dias após a inoculação (DAI), 91 DAI e 15 DAI As mudas foram mantidas no viveiro até o momento da coleta da parte aérea para análise foliar de macronutrientes e micronutrientes A severidade da MOP foi avaliada por meio da contagem do número de lesões por folha (NL) e pela área foliar lesionada (AL), utilizando uma escala diagramática de notas de 1 a 6 A resistência à MP foi avaliada em 45 progênies F7 de Icatu IAC 925 x Sarchimor IAC 1669-33 do programa de melhoramento do IDR-Paraná, em um experimento conduzido em casa de vegetação no IDR-Paraná, em Londrina, Paraná, Brasil Em cada planta foram inoculados 1 ovos e juvenis J2 Aos 12 dias após a inoculação, foram realizadas as avaliações das variáveis fator de reprodução (FR) e número de nematoides por grama de raízes (NGR) Foi empregada a metodologia de modelo misto da máxima verossimilhança restrita e melhor predição linear não viciada (REML/BLUP) para estimar os componentes de variância, parâmetros genéticos, valores genotípicos e efeito genético aditivo, além de predizer o ganho genético Os valores de acurácia seletiva e das herdabilidades foram maiores quando a severidade da MOP foi avaliada pela AL do que pelo NL Consequentemente, para essa última variável seriam necessárias um maior número de avaliações para atingir magnitudes altas dos parâmetros A cultivar IPR 16 apresentou o maior nível de resistência, seguido pelo genótipo Piatã IAC 387 IPR 13 e IPR 99 foram mais resistentes que outras cultivares, no entanto, foram mais suscetíveis do que IPR 16 e Piatã IAC 387 Para resistência à MP os valores de herdabilidade individual no sentido restrito (h2a) estimados para ambas as variáveis demonstraram baixa magnitude Contudo, os coeficientes de herdabilidade restrita para média de progênies (h2m) apresentaram valores de ,49 para FR e ,5 para NGR, caracterizados como magnitudes médias Por meio da metodologia REML/BLUP, foi possível identificar maiores ganhos genéticos para resistência à Meloidogyne paranaensis com as sete progênies F7 selecionadas
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b) identificar cafeeiros com resistência à MOP e à MP por meio do valor genotípico; c) predizer o ganho genético das progênies para resistência à MP O experimento para avaliar a resistência à MOP foi instalado no Instituto Biológico em Campinas, SP, Brasil, utilizando mudas com nove a dez pares de folhas de 13 cultivares de café arábica denominadas IPR 98, IPR 99, IPR 1, IPR 12, IPR 13, IPR 16, IPR 17, IPR 18, IAC Ouro Verde, Icatu Vermelho IAC 445, Arara, Catuaí Vermelho IAC 99 e Mundo Novo IAC 376-4 e uma progênie F4 denominada Piatã IAC 387 Essas mudas foram inoculadas com isolados de C coffeicola do Instituto Biológico Após as inoculações, o experimento no viveiro foi instalado no delineamento inteiramente casualizado, com 12 repetições de uma planta, sendo que para cada planta foram avaliados os três primeiros pares de folhas totalmente expandidos Foram realizadas três avaliações da severidade da MOP, nos períodos 74 dias após a inoculação (DAI), 91 DAI e 15 DAI As mudas foram mantidas no viveiro até o momento da coleta da parte aérea para análise foliar de macronutrientes e micronutrientes A severidade da MOP foi avaliada por meio da contagem do número de lesões por folha (NL) e pela área foliar lesionada (AL), utilizando uma escala diagramática de notas de 1 a 6 A resistência à MP foi avaliada em 45 progênies F7 de Icatu IAC 925 x Sarchimor IAC 1669-33 do programa de melhoramento do IDR-Paraná, em um experimento conduzido em casa de vegetação no IDR-Paraná, em Londrina, Paraná, Brasil Em cada planta foram inoculados 1 ovos e juvenis J2 Aos 12 dias após a inoculação, foram realizadas as avaliações das variáveis fator de reprodução (FR) e número de nematoides por grama de raízes (NGR) Foi empregada a metodologia de modelo misto da máxima verossimilhança restrita e melhor predição linear não viciada (REML/BLUP) para estimar os componentes de variância, parâmetros genéticos, valores genotípicos e efeito genético aditivo, além de predizer o ganho genético Os valores de acurácia seletiva e das herdabilidades foram maiores quando a severidade da MOP foi avaliada pela AL do que pelo NL Consequentemente, para essa última variável seriam necessárias um maior número de avaliações para atingir magnitudes altas dos parâmetros A cultivar IPR 16 apresentou o maior nível de resistência, seguido pelo genótipo Piatã IAC 387 IPR 13 e IPR 99 foram mais resistentes que outras cultivares, no entanto, foram mais suscetíveis do que IPR 16 e Piatã IAC 387 Para resistência à MP os valores de herdabilidade individual no sentido restrito (h2a) estimados para ambas as variáveis demonstraram baixa magnitude Contudo, os coeficientes de herdabilidade restrita para média de progênies (h2m) apresentaram valores de ,49 para FR e ,5 para NGR, caracterizados como magnitudes médias Por meio da metodologia REML/BLUP, foi possível identificar maiores ganhos genéticos para resistência à Meloidogyne paranaensis com as sete progênies F7 selecionadasTese (Doutorado em Agronomia) - Universidade Estadual de Londrina, Centro de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em AgronomiaAbstract: Brown-eyed spot disease (BES) and the nematode M paranaensis (MP) cause significant losses for the Arabica coffee crop in Brazil The use of resistant cultivars is considered one of the main alternatives for the control of BES and MP, but currently there are identified few cultivars with resistance In the study of genetic and selection evaluation in perennial plants, the methodology of mixed linear models REML/BLUP has been used, as it provides more realistic results and allows dealing with unbalanced data conditions The objectives of this study were: a) to estimate genetic parameters related to resistance to BES and MP; b) to identify coffee trees with resistance to BES and MP through genotypic value; c) to predict the genetic gain of the progenies for resistance to MP The experiment to evaluate resistance to BES was carried out at Instituto Biológico in Campinas, SP, Brazil, using seedlings with nine to ten pairs of leaves of 13 Arabica coffee cultivars named IPR 98, IPR 99, IPR 1, IPR 12, IPR 13, IPR 16, IPR 17, IPR 18, IAC Ouro Verde, Icatu Vermelho IAC 445, Arara, Catuaí Vermelho IAC 99 and Mundo Novo IAC 376-4 and a F4 progeny named Piatã IAC 387 These seedlings were inoculated with C coffeicola of the Instituto Biológico After inoculations, the experiment in the nursery was installed in a completely randomized design, with 12 replications of a plant, and for each plant the first three pairs of fully expanded leaves were evaluated There were three evaluations for the severity of BES, in the periods 74 days after inoculation (DAI), 91 DAI and 15 DAI The seedlings were kept in the nursery until the moment of collection of the aerial part for leaf analysis of macronutrients and micronutrients The severity of BES was evaluated by counting the number of lesions per leaf (NL) and by lesioned leaf area (LA), using a diagrammatic scale from 1 to 6 The resistance to MP was evaluated in 45 F7 progenies of Icatu IAC 925 x Sarchimor IAC 1669-33 of the IDR-Paraná breeding program, in an experiment conducted in a greenhouse at the IDR-Paraná, in Londrina, Paraná, Brazil In each plant 1 eggs and J2 juveniles were inoculated At 12 days after inoculation, evaluations of the variables reproduction factor (RF) and number of nematodes per gram of roots (NGR) were obtained The mixed model methodology of restricted maximum likelihood and best linear unbiased prediction (REML/BLUP) was used to estimate the variance components, genetic parameters, genotypic values and additive genetic effect, in addition to predict the genetic gain Selective accuracy and heritability values were higher when BES severity was evaluated by LA than by NL Consequently, for the last variable a greater number of evaluations is needed to reach the high magnitudes of the parameters Cultivar IPR 16 has the highest level of resistance, followed by Piatã IAC 387, IPR 13 and IPR 99 were more resistant than other genotypes, however, they were more susceptible than IPR 16 and Piatã IAC 387 For resistance to MP the individual heritability values in the narrow sense (h2a) estimated for both variables demonstrated low magnitude However, the restricted heritability coefficients for the average of progenies (h2m) were 49 for RF and 5 for NGR, characterized as medium magnitudes Through the REML/BLUP methodology, it was possible to identify greater genetic gains for resistance to Meloidogyne paranaensis with the seven selected F7 progeniesFonseca, Inês Cristina de Batista [Orientador]Sera, Gustavo HiroshiPatrício, Flavia Rodrigues AlvesAbrahão, Juliana Costa de RezendeShigueoka, Luciana HarumiSuzuki, Suzana Tiemi IvamotoSera, Gustavo Hiroshi [Coorientador]Carducci, Fernando Cesar2024-05-01T13:46:26Z2024-05-01T13:46:26Z2021.0013.08.2021info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfhttps://repositorio.uel.br/handle/123456789/11935porDoutoradoAgronomiaCentro de Ciências AgráriasPrograma de Pós-Graduação em AgronomiaLondrinareponame:Repositório Institucional da UELinstname:Universidade Estadual de Londrina (UEL)instacron:UELinfo:eu-repo/semantics/openAccess2024-07-12T04:20:14Zoai:repositorio.uel.br:123456789/11935Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.bibliotecadigital.uel.br/PUBhttp://www.bibliotecadigital.uel.br/OAI/oai2.phpbcuel@uel.br||opendoar:2024-07-12T04:20:14Repositório Institucional da UEL - Universidade Estadual de Londrina (UEL)false
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description Resumo: A doença mancha-de-olho-pardo (MOP) e o nematoide M paranaensis (MP) provocam perdas econômicas significativas para a cultura do café arábica no Brasil O uso de cultivares resistentes é considerada uma das principais alternativas para o controle da MOP e MP, porém atualmente existem poucas cultivares identificadas com resistência No estudo de avaliação e seleção genética em plantas perenes, a metodologia de modelos lineares mistos REML/BLUP tem sido amplamente utilizada, pois fornece resultados mais realistas e permite lidar com as condições de desbalanceamento dos dados Os objetivos desse trabalho foram: a) estimar parâmetros genéticos relacionados à resistência à MOP e à MP; b) identificar cafeeiros com resistência à MOP e à MP por meio do valor genotípico; c) predizer o ganho genético das progênies para resistência à MP O experimento para avaliar a resistência à MOP foi instalado no Instituto Biológico em Campinas, SP, Brasil, utilizando mudas com nove a dez pares de folhas de 13 cultivares de café arábica denominadas IPR 98, IPR 99, IPR 1, IPR 12, IPR 13, IPR 16, IPR 17, IPR 18, IAC Ouro Verde, Icatu Vermelho IAC 445, Arara, Catuaí Vermelho IAC 99 e Mundo Novo IAC 376-4 e uma progênie F4 denominada Piatã IAC 387 Essas mudas foram inoculadas com isolados de C coffeicola do Instituto Biológico Após as inoculações, o experimento no viveiro foi instalado no delineamento inteiramente casualizado, com 12 repetições de uma planta, sendo que para cada planta foram avaliados os três primeiros pares de folhas totalmente expandidos Foram realizadas três avaliações da severidade da MOP, nos períodos 74 dias após a inoculação (DAI), 91 DAI e 15 DAI As mudas foram mantidas no viveiro até o momento da coleta da parte aérea para análise foliar de macronutrientes e micronutrientes A severidade da MOP foi avaliada por meio da contagem do número de lesões por folha (NL) e pela área foliar lesionada (AL), utilizando uma escala diagramática de notas de 1 a 6 A resistência à MP foi avaliada em 45 progênies F7 de Icatu IAC 925 x Sarchimor IAC 1669-33 do programa de melhoramento do IDR-Paraná, em um experimento conduzido em casa de vegetação no IDR-Paraná, em Londrina, Paraná, Brasil Em cada planta foram inoculados 1 ovos e juvenis J2 Aos 12 dias após a inoculação, foram realizadas as avaliações das variáveis fator de reprodução (FR) e número de nematoides por grama de raízes (NGR) Foi empregada a metodologia de modelo misto da máxima verossimilhança restrita e melhor predição linear não viciada (REML/BLUP) para estimar os componentes de variância, parâmetros genéticos, valores genotípicos e efeito genético aditivo, além de predizer o ganho genético Os valores de acurácia seletiva e das herdabilidades foram maiores quando a severidade da MOP foi avaliada pela AL do que pelo NL Consequentemente, para essa última variável seriam necessárias um maior número de avaliações para atingir magnitudes altas dos parâmetros A cultivar IPR 16 apresentou o maior nível de resistência, seguido pelo genótipo Piatã IAC 387 IPR 13 e IPR 99 foram mais resistentes que outras cultivares, no entanto, foram mais suscetíveis do que IPR 16 e Piatã IAC 387 Para resistência à MP os valores de herdabilidade individual no sentido restrito (h2a) estimados para ambas as variáveis demonstraram baixa magnitude Contudo, os coeficientes de herdabilidade restrita para média de progênies (h2m) apresentaram valores de ,49 para FR e ,5 para NGR, caracterizados como magnitudes médias Por meio da metodologia REML/BLUP, foi possível identificar maiores ganhos genéticos para resistência à Meloidogyne paranaensis com as sete progênies F7 selecionadas
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