População composta local de milho MPA1: eficiência do esquema convergente-divergente de seleção recorrente intrapopulacional e introgressão do gene br2

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Kamphorst, Samuel Henrique
Data de Publicação: 2014
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFSC
Texto Completo: https://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/129186
Resumo: Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Recursos Genéticos Vegetais, Florianópolis, 2014.
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spelling Universidade Federal de Santa CatarinaKamphorst, Samuel HenriqueOgliari, Juliana Bernardi2015-02-05T20:47:40Z2015-02-05T20:47:40Z2014330218https://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/129186Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Recursos Genéticos Vegetais, Florianópolis, 2014.Uma alternativa para garantir a produtividade de grãos de milho em sistemas de produção de pequena escala com baixo uso de insumos aponta para o cultivo de variedades de polinização aberta. Nesse sentido, a população composta local de milho MPA1, proveniente da região Oeste de Santa Catarina, foi selecionada para ser usada como população-base de um processo cíclico de melhoramento genético participativo. Os parâmetros estatístico-genéticos estimados para as populações derivadas de MPA1 indicaram que os esforços com a seleção para o aumento da produtividade de grãos também contribuíram para elevar a estatura de planta. Por essa razão, a introgressão do gene br2 derivado da população Piranão-VD2 foi a estratégia adotada para reduzir a estatura da população MPA1-C1, resultante do primeiro ciclo de seleção recorrente. Diante disso, o objetivo desse trabalho foi (i) verificar a eficiência de dois ciclos de seleção pelo esquema de seleção recorrente convergente-divergente de famílias de meio-irmãos (SRCDFMI); (ii) avaliar o potencial das populações derivadas de MPA1, com 50 % (F2) e 25 % (RC1F2) do background genético de Piranão-VD2, para o desenvolvimento de populações melhoradas; (iii) orientar as estratégias de seleção para o programa de melhoramento genético da população MPA1 com e sem br2. Para tanto, foram conduzidos experimentos em quatro agroecossistemas de SC, na safra 2012/2013, onde foram avaliados caracteres fenológicos, morfológicos, e agronômicos (pré-colheita e pós-colheita). O esquema de seleção convergente-divergente praticado para aumento de rendimento de grãos proporcionou efeitos indiretos na posição relativa da espiga, diâmetro médio de colmo, quantidade de raízes adventícias e número de fileiras de grãos na população MPA1-C1, e para no peso de mil grãos, na população MPA1-C2, resultante do segundo ciclo de seleção. Na análise conjunta dos experimentos, a média de produtividade das populações MPA1-C1 e MPA1-C2 foi de 5,67 a 5,70 t ha-1, respectivamente. A ausência de incrementos significativos na produtividade de grãos nas populações resultantes dos dois ciclos de seleção pelo esquema SRCDFMI pode ser explicada, em parte, pela intensidade de seleção branda aplicada nos primeiros dois ciclos e, por outro lado, pelo reduzido número de ciclos de seleção praticados até o momento. Por isso, maiores pressões de seleção para o aumento da produtividade de grãos deveriam ser praticadas nos próximos ciclos. Para as populações derivadas de MPA1 com 25% e 50% do background genético de Piranão-VD2 e o genitor recorrente (MPA1-C1), a altura média de planta variou de 2,24 a 2,27 m, respectivamente. Na análise conjunta dos experimentos, a média de produtividade variou de 4,87 a 5,67 t ha-1para esses mesmos tratamentos. A recuperação do genitor recorrente na população segregante RC1F2 com 75% dos genes de MPA1-C1 permitiu que os valores médios de produtividade de grãos fossem restabelecidos, indicando que esta população parece ser a mais apropriada para os próximos ciclos de seleção recorrente intrapopulacional. A população MPA1-C0, assim como as populações derivadas dos dois ciclos de seleção (MPA1-C1 e MPA1-C2) e as populações F2 e RC1F2, não apresentaram efeitos significativos de interação genótipo X ambiente para a produtividade de grãos e seus principais componentes de rendimento. Em decorrência do bom desempenho registrado para essas variáveis, os tratamentos mostraram-se adaptadas aos distintos locais em que foram avaliados.<br>An alternative to ensure maize grain yield in small-scale production systems using low input is the use of open-pollinated varieties. Therefore, the MPA1 maize population, from the west region of Santa Catarina, was selected as the base population of a cyclical process of participatory breeding. The genetic-statistic parameters estimated for the MPA1-derived populations showed that efforts for selection to increase grain yield also contributed to raise plant height. For this reason, the introgression of the br2 gene derived from the Piranão-VD2 population was the approach performed to reduce the height of MPA1-C1 population, resulting from the first cycle of recurrent selection. The aims of this study were (i) to verify the efficiency of two cycles of selection by the convergent-divergent half-sib family recurrent selection (SRCDFMI); (ii) to assess the potential of the MPA-derived populations with 50% (F2) and 25% (RC1F2) of the genetic background of Piranão-VD2 for the development of improved population; (iii) to guide selection strategies for the genetic improvement program of MPA1 population using or not br2 gene. For this purpose, experiments were conducted in four agroecosystems in the state of Santa Catarina, during the 2012/2013 harvesting. Phenological, morphological and agronomic (pre-harvesting and post-harvesting) parameters were evaluated. The convergent-divergent selection used to increase yield caused indirect effects on the relative position of the ear, the stem diameter, the number of adventitious roots and the number of rows of kernels per ear of the MPA1-C1 population, as well as on the weight of a thousand grain of the MPA1-C2 population. Analyzing the experiments, the average yields of MPA1-C1 and MPA1-C2 range from 5.67 to 5.70 t ha-1, respectively. The absence of significant raise in grain yield in populations resulting from two cycles of selection by the SRCDFMI scheme can be explained, in part, by the moderate selection applied in the first cycles and, also, by the small number of selection cycles practiced until now. Thus, higher selection pressures for raising grain yield should be practiced in the next cycles. For MPA1-derived populations with 25% and 50% of the Piranão-VD2 genetic background and MPA1-C1 as recurrent parent, the average plant height ranged from 2.24 to 2.27 m and the average yield ranged from 4.87 to 5.67 t ha-1. The recovery of the recurrent parent in the RC1F2 segregating population having 75% of MPA1-C1 genes allowed the average values of grain yield be restored, indicating that this population is more suitable for the next cycles of intrapopulation recurrent selection. The MPA1-C0 population as well as populations derived from the two cycles of selection (MPA1-C1 and MPA1-C2) and the RC1F2 and F2 populations showed no significant genotype X environment interaction for grain yield and their main components of yield. The good performance observed for these variables showed that the treatments were adapted to the different environments.217 p.| grafs., tabs.porRecursos genéticos vegetaisMilhoCultivoMelhoramento genéticoPopulação composta local de milho MPA1: eficiência do esquema convergente-divergente de seleção recorrente intrapopulacional e introgressão do gene br2info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisreponame:Repositório Institucional da UFSCinstname:Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)instacron:UFSCinfo:eu-repo/semantics/openAccessORIGINAL330218.pdfapplication/pdf3019982https://repositorio.ufsc.br/bitstream/123456789/129186/1/330218.pdf936bab01eb84e1848849844e7b452ecfMD51123456789/1291862015-02-05 18:47:40.331oai:repositorio.ufsc.br:123456789/129186Repositório de PublicaçõesPUBhttp://150.162.242.35/oai/requestopendoar:23732015-02-05T20:47:40Repositório Institucional da UFSC - Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)false
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