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Tese de Doutorado
DOI
https://doi.org/10.11606/T.11.1991.tde-20210104-173828
Documento
Autor
Nome completo
Iraja Ferreira Antunes
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
Piracicaba, 1989
Orientador
Título em português
Associações entre parentais e F2 de feijoeiro (Phaseolus vulgaris L.) para produtividade de grãos e seus componentes
Palavras-chave em português
COMBINAÇÃO GNÉTICA
CORRELAÇÃO GENÉTICA
CRUZAMENTO DIALÉLICO
FEIJÃO
PRODUTIVIDADE
PROGÊNIES
Resumo em português
O presente trabalho teve como objetivos principais examinar o mérito do valor médio parental na predição do comportamento, quanto à produtividade de grãos, de progênies F2 derivadas de seis parentais de feijão (Phaseolus vulgaris L.) cruzados no sistema dialélico, a caracterização de tais progênies e a avaliação do potencial dos parentais como tais. Os parentais estudados foram Mulatinho Vagem Roxa com Estrias, Roxinho Brilhante, Ica-Tuí, Mulatinho, A-77 e EP 10063. Possuem porte arbustivo e cores do tegumento das sementes, deliberadamente, diversas. Os seis parentais foram cruzados no esquema dialélico, incluindo cruzamentos recíprocos. Este trabalho foi conduzido no Centro Nacional de Pesquisa de Arroz e Feijão - CNPAF, da Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária - EMBRAPA, situado em Goianira, GO, a uma latitude de 16° 40' Sul e a 49° 15' W de G. de longitude, a uma altitude de 729 m acima do nível do mar. As semeaduras foram realizadas em duas épocas, fevereiro, caracterizando o cultivo de verão (V) e junho, caracterizando o cultivo de inverno (I), de 1984. Para cada época, dois níveis de fertilidade do solo foram testados, caracterizando o nível alto (a), em uma área previamente corrigida com calcário dolomítico, fertilizada com fósforo e micronutrientes e o nível intermediário (i), em área previamente apenas corrigida com calcário dolomítico. Dessa forma, quatro ambientes foram avaliados através de experimentos delineados em blocos casualizados com três repetições, sendo as parcelas formadas por duas fileiras de 5 m de comprimento, distanciadas em 0,50 m, com 15 sementes semeadas por metro. Entre parcelas foi semeada uma fileira da linha experimental CNF 0010. Vinte dias após a semeadura foram marcadas vinte plantas competitivas em cada parcela, sobre as quais foram realizadas as diversas observações, sendo colhidas separadamente. O restante da parcela foi colhido em conjunto, anotando-se o número de plantas. Os caracteres avaliados foram: número de vagens por planta (NVP), número de sementes por vagem (observado: NSVO e transformado: NSVT), peso de cem sementes (observado: PCSO e transformado: PCST), peso de sementes por planta (PSP), peso composto de sementes (observado: PCO e transformado: PCT) e peso de sementes da parcela (PP). Foi testada a metodologia proposta por THOMAS et alii (1971) para predição da produtividade de grãos a partir de seus componentes primários. Com a finalidade de eliminar possíveis correlações que se estabelecem durante a ontogenia da planta do feijão, NSVO e PCSO foram transformados e caracterizados como NSVT e PCST. O peso composto de sementes, PCO, foi igualmente obtido com os componentes transformados, produzindo PCT. Para cada caráter, foram executadas análises individuais (por ambiente) e conjuntas, bem como estimadas as correlações fenotípicas, genotípicas e de ambiente entre os caracteres, bem como as heteroses e heterobeltioses para cada cruzamento. A análise da capacidade de combinação dos parentais utilizados foi feita através do método 2, modelo misto B- de GRIFFING (1956b). As análises realizadas permitiram as seguintes conclusões: a) quadrados médios referentes às progênies F2 foram superiores àqueles relativos aos parentais para os caracteres de rendimento, PSP e PCO, ocorrendo o oposto para os caracteres componentes primários do rendimento NVP, NSV e PCSO e para PP; b) efeitos ambientais foram significativos para todos os caracteres; c) efeitos recíprocos não foram importantes; d) interações significativas entre épocas X parentais e entre épocas X F2 sugerem a existência de diferentes genótipos adequados às diferentes épocas de cultivo; e) nenhum dos cruzamentos apresentou variância superior àquela do melhor parental para todos os caracteres para todos os ambientes; f) heteroses e heterobeltioses positivas e negativas foram detectadas para os diversos caracteres, estando as heteroses positivas para PP acima de 40%, presentes em 13,3% dos cruzamentos em aI, em0,0% em aV, em 53,3% em iI e em 50% em iV, enquanto que heterobeltioses positivas com valores superiores a 40% foram detectadas em 0,0% dos cruzamentos em aI, em 10,0% em aV, em 30,0% em iI e em 23,3% em iV; g) as correlações genotípicas tenderam a ser mais altas e foram sempre de mesmo sinal que as fenotípicas, sendo concordantes, em geral, entre os grupos parental e de progênies F2; h) houve urna tendência para o estabelecimento de correlações negativas entre os componentes primários da produtividade, NVP, NSV e PCS, sendo que NVP foi o componente que melhor se correlacionou com PP no inverno e NSV o melhor no verão; i) PCS revelou pouca associação com PP sugerindo que e possível a seleção simultânea para alta produtividade e peso de semente; PSP apresentou, em geral, alta correlação com PP, indicando que vinte plantas competitivas poderiam expressar adequadamente a produtividade total da parcela; j) correlações de ambiente entre os componentes da produtividade e entre estes e PP, foram, em geral, de baixa magnitude; todas as correlações de ambiente envolvendo PP foram positivas, indicando que a ação do ambiente não viria a interferir negativamente no processo de seleção para PP; 1) a predição do comportamento das progênies F2 a partir da média de seus respectivos parentais, com poucas exceções, foi eficiente para todos os caracteres. A predição da produtividade, expressa como PSP, PCO, PCT e PP, a partir de seus componentes primários, NVP, NSV e PCS, é dependente do ambiente considerado. Em cultivo de inverno, NVP foi o componente que melhor predisse o rendimento, enquanto que em cultivo de verão NSV o foi; m) a transformação dos componentes primários da produtividade não redundou em maior precisão na predição da produtividade; n) a análise da capacidade de combinação pelo método de Griffing revelou que a capacidade geral de combinação, CGC, foi importante na expressão de todos os caracteres em todos os ambientes, enquanto que a capacidade específica de combinação, CEC, foi importante para alguns caracteres em determinados ambientes. Para PP, a CEC foi importante em todos os ambientes; o) Ica-Tuí em ambientes de verão e Mulatinho Vagem Roxa com Estrias em ambientes de inverno, com base em suas médias e em seus valores de (g1) apresentaram maiores potenciais para incremento da produtividade; p) dos 14 cruzamentos com altos valores de efeitos de capacidade específica de combinação (sij), para PP, 11 possuíam pelo menos um dos parentais com (g1) positivo e produtividade elevada no respectivo ambiente, apresentando, em geral, uma produtividade elevada no respectivo ambiente; q) valores mais elevados para efeitos de capacidade geral de combinação (gi), para os diferentes caracteres, ocorreram em diferentes parentais, indicando a existência de complementariedade entre os mesmos. Altas correlações entre (gi) e as médias de cada um dos parentais sugerem que a análise das médias dos parentais possibilitaria a identificação daqueles com valores altos de (gi).
Título em inglês
Associations between parental and F2 populations in common bean (Phaseolus vulgaris L.) for yield and yield components
Palavras-chave em inglês

Resumo em inglês
The main objectives of the present work on common bean (Phaseolus vulgaris L.) were: a) to evaluate mid-parental values as predictors of F2 generation behaviour; b) to characterize the F2 generation from crosses among these parents; c) to evaluate the breeding potential of the parents. Parents were Mulatinho Vagem Roxa com Estrias, Roxinho Brilhante, Ica-Tuí, Mulatinho, A-77 and EP 100063. All are bushy types with different seed coat colors. The six parents were crossed to each other in order to comprise a set of 30 crosses, including the reciprocals. Selfing F1 plants originated F2 progenies. Field work was carried out at the Centro Nacional de Pesquisa de Arroz e Feijão - CNPAF, from Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária - EMBRAPA, located in Goianira, GO, at 16° 40' South latitude, 49° 15' W longitude, and 729 m altitude. Sowing months were February, 1984, for summer growing season and June, 1984, for winter growing season. At each growing season, two soil fertility levels were tested: high fertility and intermediate fertility level. High soil fertility was characterized by early lime application and micronutrient and phosphorus fertilization whereas intermediate soil fertility was characterized by solely early lime application. RCB with three replications was used in the four experiments (environments). Data were collected on number of pods per plant (NVP), number of seeds per pod (NSVO and NSVT), 100-seed weight (PCSO and PCST), seed weight per plant (PSP), composite seed weight (PCO and PCT) and seed yield per plot (PP). Character symbols having a T letter resulted from transformations aiming to increase the prediction ability (Thomas et alli, 1971). Genetic analysis also comprehended heterosis, heterobeltiosis, correlation among traits and Griffing's (1956b) combining ability analysis (method 2, B mixed model). The following conclusions were attained: Reciprocal effects were non-significant for most of the traits; environmental effects were significant for all traits; significant growing season X parentals and growing season X F2 interactions suggested the need for the exploitation of different crosses at each environment; positive and negative heterosis as well as heterobeltiosis were detected for all traits; mid-parental values were efficient in predicting F2 population performance for all traits whereas yield prediction based on yield components is environment dependent; yield component transformation was innefective in F2 population prediction improvement; genotypic correlations were higher and equal in sign to phenotypic correlations; yield component correlations tended to be negative; NVP was better correlated to yield (PP) in winter environments, whereas NSV was better correlated in summer ones; PCS displayed weak association with PP suggesting that selection for yield could be realized at high seed weight level; PSP has shown to be highly associated with PP at all environments suggesting that twenty plants under competition could well represent plot seed yield; environmental correlations among yield components and yield, and among yield components were in general of low values; F2 population prediction from mid-parental values was efficient for all traits, with few exceptions; yield prediction as PSP, PCO, PCT and PP from mid-parental values of yield components has shown to be environment-dependent; in winter environments NVP was the best yield predictor among yield components; NSV was the best yield predictor among yield components in summer environments; yield component transformation resulted in non improvement in prediction; combining ability analysis revealed GCA to be important for all traits in all environments, whereas SCA was trait and environment specific in importance; SCA was important in all environments for PP expression although less important than GCA; high (gi) values for different traits were found in different parents, suggesting complementarity among different parents in superior crosses; high correlation between (gi) and mean parental values suggests that high (gi) parents could be identified from analysis of parental means; Ica-Tuí in summer environments and Mulatinho Vagem Roxa com Estrias in winter environments were considered as the most favorable parents for yield improvement with basis on their (gi) and mean yield values; from the fourteen crosses with high (sij) values for PP, eleven were derived from one parent with positive (gi) for PP and high mean yield for the correspondent environment and high mean yield per se at that environment; combining ability analysis and F2 generation yield prediction from mid-parental values confirm the very important role of mid-parental values as the first step in parental choice in dry bean yield breeding programs.
 
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Data de Publicação
2021-01-07
 
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