tese
Combining ability and hybrid selection for agronomic and nutritive value traits under two contrasting soil fertility levels in Panicum maximum Jacq.
Carregando...
Notas
Data
Autores
Orientadores
Editores
Coorientadores
Membros de banca
Título da Revista
ISSN da Revista
Título de Volume
Editor
Universidade Federal de Lavras
Faculdade, Instituto ou Escola
Departamento
Departamento de Biologia
Programa de Pós-Graduação
Programa de Pós-graduação em Genética e Melhoramento de Plantas
Agência de fomento
Tipo de impacto
Áreas Temáticas da Extenção
Objetivos de Desenvolvimento Sustentável
Dados abertos
Resumo
Panicum maximum Jacq. (sin. Megathyrsus maximus B.K. Simon & S.W.L. Jacobs) é
largamente cultivado no Brasil, contudo diversos ambientes de cultivo têm solos com mediana
à baixa fertilidade, principalmente em fósforo. Estudos têm demonstrado a diversidade genética
existente na espécie para caracteres agronômicos e de valor nutritivo e/ou atestadas por
marcadores moleculares. Neste sentido, estratégias de melhoramento genético podem ser
adotadas para fins de seleção de parentais e/ou combinações híbridas, que consigam reunir
resiliência e responsividade em ambientes com níveis contrastantes de fertilidade. Todavia, para
a seleção individual, há forte demanda de custo e tempo na fenotipagem, o que poderia ser
minimizado, realizando a seleção de indivíduos, usando as aferições de caracteres de interesse
por notas (escores), a exemplo da rebrota. Assim, neste trabalho objetivou-se estimar as
capacidades geral (CGC) e específica (CEC) de combinação a partir do dialelo parcial entre
genitores apomíticos e sexuais de P. maximum quanto aos caracteres agronômicos e de valor
nutritivo sob dois níveis contrastantes de fertilidade de solo, bem como proceder à seleção de
híbridos promissores nas progênies de irmão-germanos com base nas avaliações visuais de
capacidade de rebrota. Foram cruzados dez genitores apomíticos com dez genitoras sexuais,
gerando 86 progênies de irmãos-completos, as quais foram avaliadas em experimentos em dois
níveis contrastantes de fertilidade do solo, denominados de alta fertilidade (HF) e baixa
fertilidade (LF), ao longo de sete cortes. Foram mensurados os caracteres agronômicos matéria
seca total (TDMY), matéria seca de folhas (LDMY), porcentagem de matéria seca de folha
(LDMP), densidade (DR) e velocidade de rebrota (SR), assim como os caracteres de valor
nutritivo proteína bruta (CP), digestibilidade in vitro da matéria orgânica (IVOMD) e fibra em
detergente neutro (NDF). Houve significância para os efeitos de CGC dos genitores e CEC
quanto aos caracteres agronômicos e CP, indicando a presença de genes com ação aditiva e nãoaditiva na expressão fenotípica desses caracteres. Em geral, as interações dos efeitos genéticos
com os níveis de fertilidade do solo foram significativas, porém sem alterações marcantes de
ordenamento das progênies. Os parentais apomíticos MP10, MP7, MP3 e MP4 e os sexuais
FP7, FP1 e FP5 foram os mais promissores, pois apresentaram elevadas estimativas positivas
de CGC. As combinações híbridas FP9MP10, FP8MP7, FP1MP4 e FP1MP5 apresentaram
maiores estimativas positivas de CEC quanto aos caracteres de maior relevância (TDMY e
LDMY). Com base no índice de seleção, foram selecionadas 26 progênies, com destaque para:
FP9M10, FP8MP7 e FP5MP7, no ambiente HF e FP9M10, FP1MP4 e FP1MP5 no ambiente
LF. Houve maior porcentagem de ganho genético na seleção de progênies para os caracteres
TDMY e LDMY e 78 híbridos das 26 progênies selecionadas se mostraram promissores.
Abstract
Panicum maximum Jacq. (sin. Megathyrsus maximus B.K. Simon & S.W.L. Jacobs) is widely
cultivated in Brazil, however several growing environments have medium to low fertility soils,
mainly phosphorus. Studies have shown the genetic diversity in the species for agronomic and
nutritional value traits and/or attested by molecular markers. In this sense, genetic breeding
strategies can be adopted for the purpose of selecting parental and/or hybrid combinations that
can bring resilience and responsiveness in environments with contrasting levels of soil fertility.
However, for individual selection, there is a strong demand for cost and time in phenotyping,
which could be minimized by selecting individuals, using the traits of interest as visual grades,
such as regrowth. Thus, the objective of this work was to estimate the general (GCA) and
specific (SCA) combining abilities from partial diallel between apomictic and sexual parents of
P. maximum for agronomic and nutritional value traits, under two contrasting soil fertility
levels, as well as to select promising hybrids in the superior progenies of full-sibs based on the
visual evaluation of regrowth capacity. Ten apomictic parents were crossed with ten sexual
parents, generating 86 full-sib progenies, which were evaluated in field trials in two contrasting
levels of soil fertility, named high fertility (HF) and low fertility (LF), over seven harvests. The
agronomic traits total dry matter (TDMY), leaf dry matter (LDMY), leaf dry matter percentage
(LDMP), density (DR) and speed of regrowth (SR) were measured, as well as the crude protein
(CP), in vitro digestibility of organic matter (IVOMD) and neutral detergent fiber (NDF). There
was significance for the GCA variances of parents and SCA variance of crosses regarding
agronomic traits and CP, indicating the presence of genes with additive and non-additive effects
in the phenotypic expression of these traits. In general, the interactions of genetic effects with
soil fertility levels were significant, but without marked progeny ordering changes. Apomictic
parents MP10, MP7, MP3 and MP4 and the sexual ones FP7, FP1 and FP5 were the most
promising because they presented high positive estimates of GCA. The hybrid combinations
FP9MP10, FP8MP7, FP1MP4 and FP1MP5 presented higher positive SCA estimates for the
most relevant traits (TDMY and LDMY). Based on the selection index, 26 progenies were
selected, highlighting: FP9M10, FP8MP7 and FP5MP7, in the HF and FP9M10, FP1MP4 and
FP1MP5 in the LF environment. There was a higher percentage of genetic gain in progeny
selection for TDMY and LDMY traits, and 78 hybrids of the 26 selected progenies were
promising.
Descrição
Área de concentração
Agência de desenvolvimento
Palavra chave
Marca
Objetivo
Procedência
Impacto da pesquisa
Resumen
ISBN
DOI
Citação
PEREIRA, C. H. Combining ability and hybrid selection for agronomic and nutritive value traits under two contrasting soil fertility levels in Panicum maximum Jacq. 2019. 94 p. Tese (Doutorado em Genética e Melhoramento de Plantas)–Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2019.