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Reproductive compatibility and diallel analysisamong pear trees in the tropics
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Universidade Federal de Lavras
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Departamento de Agricultura
Programa de Pós-Graduação
Programa de Pós-Graduação em Agronomia/Fitotecnia
Agência de fomento
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
Tipo de impacto
Áreas Temáticas da Extensão
Objetivos de Desenvolvimento Sustentável
Dados abertos
Resumo
Nas últimas décadas, houve uma crescente exploração da pereira (Pyrus ssp.) em regiões subtropicais e tropicais. Porém a baixa frutificação efetiva por incompatibilidade gametofítica e por escassez de materiais adaptados a essas condições climáticas são fatores limitantes na expansão dos cultivos nessas regiões. Com o intuito de auxiliar na seleção de genitores em programas de melhoramento genético de pereira e na escolha de cultivares polinizadoras, no planejamento de pomares em regiões subtropicais e tropicais, três estudos foram conduzidos. No primeiro estudo, objetivou-se identificar os possíveis polinizadores, para cultivares de pereira em regiões subtropicais, por meio da avaliação da receptividade estigmática, da porcentagem de germinação de grão de pólen e do número de grãos de pólen por antera e por flor de cultivares híbridas de pereira, Cascatense, Centenária, D’água e Primorosa, Seleta, Tenra e Triunfo . No segundo estudo, realizou-se a caracterização molecular dos alelos-S de cultivares de pereira e avaliou-se a frutificação efetiva proveniente do cruzamento entre essas cultivares em condições de campo. Os alelos-S das sete cultivares foram caracterizados por meio de PCR e, em condições de campo, foram realizadas autofecundações, partenocarpia e cruzamentos entre as sete cultivares. E, no terceiro, estimou-se a capacidade geral (CGC) e específica de combinação (CEC), em cruzamentos dialélicos, visando auxiliar na seleção de polinizadores em cultivares de pereiras híbridas (Pyrus communis x Pyrus pyrifolia), adaptadas ao clima subtropical. Fez-se a análise dialélica, seguindo o modelo 1 método I de Griffing, para estimar a CGC, CEC e ER, a partir dos genitores híbridos F1 e híbridos F1 recíprocos, obtidos das autofecundações e cruzamentos entre Cascatense, Centenária, D’água e Primorosa. As cultivares Seleta e Triunfo apresentam potencial como progenitoras femininas. A cultivar Cascatense e Primorosa apresentam alto potencial para serem utilizadas como polinizadoras. Os alelos-S, identificados neste estudo, são: Cascatense – S1S5, Centenária – S5, D’água – S5S8, Primorosa – S1S5, Seleta – S1S4, Tenra – S5 e Triunfo – S1S5. As cultivares D’água e Seleta são compatíveis, porém não apresentam potencial como polinizadoras. As cultivares Primorosa, Cascatense e Triunfo apresentam incompatibilidade. Centenária apresenta maior capacidade geral de combinação com as cultivares Cascatense, D’água e Primorosa. O cruzamento Primorosa x Centenária apresenta a maior capacidade específica de combinação, conferindo à Centenária um ótimo polinizador para a cultivar Primorosa com relação as qualidades físico-químicas dos frutos.
Abstract
In recent decades, there has been increasing exploitation of pear (Pyrus ssp.) in subtropical and tropical regions. However, the low fruit set due to gametophytic incompatibility and the excision of cultivars adapted to these climatic conditions, are limiting factors in the expansion of the pear tree in these regions. In order to assist the selection of parents in breeding programs for pear tree breeding and the selection of pollinator cultivars in orchard planning in subtropical and tropical regions, three studies were conducted. In the first study, the objective was to identify the possible pollinators for pear cultivars in subtropical regions, through the evaluation of the stigmatic receptivity, the percentage of pollen grain germination and the number of pollen grains per anther and flower of hybrid pear tree cultivars, Cascatense, Centenária, D’água e Primorosa, Seleta, Tenra e Triunfo. In the second study, the molecular characterization of the S-alleles of pear tree cultivars was carried out and the fruit set from the cross pollination among these cultivars under field conditions was evaluated. The S-alleles of the seven cultivars were characterized by PCR and under field conditions were self-pollination, parthenocarpy and cross-pollination among these cultivars. In the third one, the general (GCA) and specific (SCA) combining ability in diallel crosses to assist in the selection of pollenizers in hybrid pear tree cultivars (Pyrus communis x Pyrus pyrifolia) adapted to the subtropical climate. Diallel analysis was performed, following the Griffing model 1 method to estimate the GCA, SCA and ER from the parents, F1 hybrids and reciprocal F1 hybrids obtained from the self-pollination and crossings between Cascatense, Centenária, D 'água and Primorosa. The cultivars Seleta and Triunfo have potential as female genitors. The cultivar Cascatense and Primorosa have high potential to be used as pollinators. The S-alleles identified in this study are: Cascatense - S1S5, Centenaria - S5, D’água - S5S8, Primorosa - S1S5, Seleta - S1S4, Tenra - S5 and Triunfo -S1S5. The cultivars D'água and Seleta are compatible. However, they have no potential as pollinators. The cultivars Primorosa, Cascatense and Triunfo have incompatibility. Centenaria has a greater general combining ability with Cascatense, D'Agua and Primorosa cultivars. The Primorosa x Centenaria cross has the highest specific combining ability, conferring Centenaria a great pollinator for the cultivar Primorosa in relation to the physicochemical qualities of the fruits.
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Citação
BISI, R. B. Reproductive compatibility and diallel analysisamong pear trees in the tropics. 2018. 95 p. Tese (Doutorado em Agronomia/Fitotecnia)-Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2018.