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Tese de Doutorado
DOI
https://doi.org/10.11606/T.11.2019.tde-20191220-142556
Documento
Autor
Nome completo
Carlos Mauricio Basso
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
Piracicaba, 1999
Orientador
Título em português
Síntese de compostos de milho (Zea mays L.) com resistência ao "complexo de enfezamento"
Palavras-chave em português
ENFEZAMENTO
FITOPLASMAS
MILHO
RESISTÊNCIA GENÉTICA VEGETAL
Resumo em português
O "complexo de enfezamento" é uma doença causada por vírus e fitoplasma - espiroplasmas que afeta os cultivos de milho numa ampla área de ambientes tropicais e subtropicais da América. No Brasil e, de acordo com diferentes publicações, a incidência desta doença esta - se incrementando devido principalmente a novas práticas agronômicas que favorecem a difusão da doença. As perdas na produtividade do milho foram estimadas em até 30% para genótipos suscetíveis. A resistência genética é a forma mais eficiente de controle, porém a procura de novas fontes de resistência visando sua incorporação nos materiais "elite", ou para serem usadas como populações básicas em programas de seleção recorrente, constitui um importante objetivo dos programas de melhoramento do milho no Brasil. O objetivo deste trabalho foi a predição e síntese de compostos de milho com bom padrão de resistência à doença e alto nível de produtividade de grãos, além da obtenção de estimativas genéticas úteis para os programas de melhoramento. Com este objetivo, dez populações melhoradas provenientes de diferentes instituições públicas e vinte e dois acessos do banco de germoplasma, sendo ambos os grupos de materiais previamente avaliados para resistência, foram cruzados em dois esquemas: cruzamento dialélico parcial intergrupos e cruzamento "top-cross" ou intragrupo. Nos esquemas de cruzamentos intergrupos foram utilizadas como testadores cinco populações sintéticas derivadas de híbridos comerciais com diferentes níveis de resistência. Além disso, treze populações exóticas derivadas de germoplasma temperado e temperado x tropical, não previamente testadas para resistência ao enfezamento, foram cruzadas com dois compostos adaptados num esquema dialélico parcial. Os experimentos resultantes foram avaliados num delineamento em blocos casualizados com quatro repetições em três ambientes no Estado de São Paulo (Brasil), sob condições de aIta incidência de infestação natural do complexo de enfezamento em dois deles. Em geral, as populações melhoradas e os acessos selecionados apresentaram maiores níveis de resistência à doença do que os materiais exóticos. A partir dos cruzamentos entre germoplasma adaptado (esquema "top-cross") foram preditas as médias de diversos compostos de maior potencial de produção de grãos (PG) para diferentes números de variedades parentais. Nos cruzamentos intergrupos, para a variável PG, foram detectados altos níveis de heterose média nos cruzamentos entre germoplasma público e privado, indicando um elevado grau de divergência genética entre eles, pelo que foram considerados como boas fontes para iniciar um programa de melhoramento. Segundo as comparações da importância relativa das somas de quadrados para resistência ao enfezamento, os efeitos varietais foram maiores que os efeitos de heterose, portanto os efeitos aditivos são considerados mais importantes na determinação do caráter. No entanto, os efeitos não aditivos não podem ser descartados, embora provavelmente se expliquem pelo fato do vigor híbrido diminuir a expressão dos sintomas nos cruzamentos mais vigorosos. Foram também estimados valores altos e negativos de correlação entre sintomas do enfezamento e produtividade de grãos. A partir de tais correlações, da importância dos efeitos aditivos na determinação do caráter resistência e da presença do vigor híbrido afetando a expressão dos sintomas da doença, é possível sugerir o emprego dos compostos como populações base de programas de seleção recorrente intrapopulacionaI, com base na avaliação da PG em progênies com certo nível de endogamia e sob condições de alta pressão da doença, similares às reportadas neste trabalho. Além disso, a seleção deveria visar a redução da altura das plantas, preditas como elevadas nos compostos a serem sintetizados.
Título em inglês
Synthesis of maize (Zea mays L.) composites resistant to "corn stunt complex"
Resumo em inglês
Com stunt is a vírus and virus-like disease complex affecting maize crops in a wide area of American tropical and sub-tropical environments. In Brazil, according with several reports, its incidence has been increasing in the Iast years due to some new agronomic practices that allow the development of favorable epidemiological conditions. Com yield losses around 30% were estimated for susceptible genotypes. Because genetic resistance is the most efficient way of control, searching for new resistance sources to be incorporated in elite materiais or to be used as basic populations in recurrent selection schemes, is an important goal in Brazilian maize breeding programs. The objective of this assay was to predict and synthesize maize composites with good disease resistance and high yield and to estimate genetic parameters useful to breeding programs. For that purpose, ten maize improved populations from several public institutions and twenty two entries from germplasm bank, both groups previously selected for disease resistance, were crossed in two mating schemes: intergroups partial diallel scheme and intragroup top-cross scheme. Five maize synthetics, derived from five commercial hybrids with different leveIs of disease resistance, were used as testers for the "intergroup" scheme. In addition, thirteen maize exotic populations derived from temperate and temperate by tropical germplasm and not previously tested for com stunt resistance, were crossed with two well adapted composites in a partial diallel scheme. The experiments were evaIuated in randomized complete block experiments with four replications in three environments at São Paulo State (Brazil), under high natural com stunt occurrence in two of them. In general, the improved populations and bank entries showed better leveIs of disease resistance than the exotic material. Crosses among the adapted germplasm (top-cross scheme) were used to predict composite means for the identification of the best potential yield, for different number of parental varieties. In the partial diallel schemes, high leveIs of average heterosis were detected for yield in crosses from public and private sources of germplasm indicating a high degree of genetic divergence between them, so they were considered good sources to start a breeding programo Comparing the reI ative importance of sum of squares for com stunt resistance, varietal effects were more important than heterosis effects, indicating additive effects as the most important in determining disease resistance. However, no-additive effects can not be neglected. The last ones probably derive from the fact that hybrid vigor diminished disease severity symptoms in the most vigorous crosses. On the other hand, it was detected a high and negative phenotypic correlation between com stunt symptoms and yield. From such correlation, the importance of additive effects and the presence of hybrid vigor affecting disease symptoms, it is possible to suggest that the composites to be formed can be used as sources of germplasm for an intrapopulation recurrent selection programo The former should be based on the evaluation of yield in progenies with some leveI of inbreeding and under high disease pressure conditions, similar to that reported in this study. In addition, selections should emphasize the reduction of plant height, considered high in most of the predicted composites.
 
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Data de Publicação
2019-12-20
 
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