• JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
 
  Bookmark and Share
 
 
Doctoral Thesis
DOI
https://doi.org/10.11606/T.11.2000.tde-20210104-200859
Document
Author
Full name
Dario Rosa Mesquita Neto
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
Piracicaba, 2000
Supervisor
Title in Portuguese
Valor genético de populações de milho para resistência a doenças
Keywords in Portuguese
BANCO DE GERMOPLASMA
GENÉTICA DE POPULAÇÕES VEGETAIS
MELHORAMENTO GENÉTICO VEGETAL
MILHO
RESISTÊNCIA À DOENÇAS
Abstract in Portuguese
Os programas de melhoramento por determinadas razões concentram seus esforços em materiais adaptados e melhorados, vindo a incidir sobre uma base genética relativamente estreita, tornando os cultivares em uso corrente vulneráveis ao surgimento de novas pragas e novas raças de patógenos. Os bancos de germoplasma contêm materiais que podem contribuir para o aumento de resistência às doenças do milho, no entanto, mundialmente esses materiais têm sido pouco utilizados porque, normalmente, não reúnem características que atendam ao mercado. Em vista desses problemas, o pré-melhoramento constitui-se na alternativa mais promissora para tornar o germoplasma mais disponível aos melhoristas. Visando à uma melhor utilização de germoplasma, este trabalho teve como objetivos: a avaliação e o estudo do valor genético de acessos de milho quanto à performance per se e em cruzamento com testadores; e a seleção dos acessos de melhor capacidade geral de combinação, visando à formação de compostos com padrão agronômico desejável e alta concentração de alelos de resistência a doenças. No ano agrícola de 1994/1995, o Núcleo de Apoio à Pesquisa em Milho (NAP-Milho) avaliou 1273 acessos do Banco Ativo de Germoplasma de milho da Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (EMBRAPA) em 13 locais. Foram feitas avaliações para rendimento de grãos e resistência ao complexo enfezamento, mancha de turcicum, mancha de Phaeosphaeria, ferrugem tropical e ferrugem polysora. Selecionaram-se os melhores acessos, resultando em dois grupos: o grupo I, formado de 28 acessos de ciclo precoce; e o grupo II, constituído de 29 acessos de ciclo superprecoce. No presente trabalho, os dois grupos de acessos foram avaliados em dialelos parciais utilizando como testadores a geração F2 de quatro híbridos comerciais, e em topcross intragrupo, onde o testador foi a mistura de todos os acessos de cada grupo. Os tratamentos foram delineados em bloco completos casualizados em três locais e avaliados em condição de safrinha e de época normal de plantio para as doenças anteriormente avaliadas pelo NAP-milho e, também, para reação ao Puccinia sorghi e à podridão do colmo, acamamento, quebramento de colmo, rendimento e outros caracteres. Para algumas doenças, houve os tipos de reação resistente, medianamente resistente e medianamente susceptível. Ferrugem comum, enfezamento e podridão do colmo foram as principais doenças da época de safrinha. As ferrugens tropical e polysora ocorreram apenas na época normal de plantio e não causaram muita severidade. A mancha de Phaeosphaeria foi a única doença que ocorreu em todos os experimentos nas duas época de plantio, sendo a principal doença no plantio de época normal. Foram encontrados acessos com padrão de resistência satisfatório e rendimento considerável, sendo que, de um modo geral o s acessos superprecoces apresentaram maior severidade das doenças e maior incidência de acamamento e de quebramento do colmo, mas foram semelhantes aos acessos precoces em produtividade. No plantio de época normal, a produção de grãos foi maior na Caterpillar (4,329 kg/parcela) do que em Rio Verde (3,276 kg/parcela), e neste foi maior que no Anhembi (2,799 kg/parcela), sendo que, em Rio Verde o rendimento foi maior na época normal de plantio do que na condição de safrinha (2,198 kg/parcela). No entanto, no plantio de safrinha, na ausência de doenças alguns acessos e muitos cruzamentos mostraram-se mais produtivos que a testemunha menos produtiva. Foi detectada significância para a heterose média (h̄) para reação à mancha de Phaeosphaeria e ao complexo enfezamento, porcentagem de plantas acamadas, altura de planta e altura de espiga e rendimento. Com exceção do complexo enfezamento, em que praticamente não houve incidência nos dialelos, para os demais caracteres maiores estimativas de heterose média foram obtidas no cruzamento com as gerações F2 dos híbridos comerciais, indicando que os grupos de progenitores foram divergentes e que cruzamento com os híbridos comerciais resultou em melhor performance. Dependendo dos parentais envolvidos nos cruzamentos, os efeitos de variedade (vi) foram mais importantes em alguns casos, e os efeitos de heterose de variedade (hi) em outros. Em ambos modelos estatístico-genéticos, independente da significância das fontes de variação progenitores (acessos e híbridos) e heterose dos progenitores, os efeitos de capacidade geral de combinação (gi) foram estimados e utilizados para seleção dos progenitores mais promissores, para posteriormente serem recombinados formando compostos que poderão ser utilizados em programas de melhoramento considerando a resistência a doenças.
Title in English
Genetic value of maize populations for resistance to diseases
Keywords in English

Abstract in English
Maize breeding programs in general concentrate efforts on adapted and improved germplasm, invariably resulting in a relatively narrow genetic base, exposing the currently used cultivars to vulnerability to old or new races of pests and diseases. The germplasm banks keep collections of accesses that can contribute to new sources of disease resistance in maize. However, all over the world new sources of germplasm have not been extensively used because they do not fulfill the market requirements in terms of acceptable agronomic traits. Under this circumstance the pre-breeding strategy tums to be a feasible alternative to prepare non conventional genetic materials for use in breeding programs. Looking for an optimization of the germplasm use in breeding programs, this work followed the objectives: i) to evaluate and study the genetic value of maize accesses relative to the performance per se and in crosses with testers; ii) selection of the outstanding accesses, based on general combining ability, toward the synthesis of composites with acceptable pattern for agronomic traits and high concentration of alleles for disease resistance. In the agricultural year of 1994/1995, the NAP-MILHO (Núcleo de Apoio à Pesquisa em Milho) Project was organized in a cooperative program involving public and private institutions. The project initiated with the evaluation of 1273 accesses from Germplasm Bank (CNPMS/EMBRAPA) in 13 locations over five states in Brazil. Traits evaluated comprised grain yield, resistance to com stunt and leaf diseases including those caused by Exserohilum turcicum or northern leaf blight, Phaeosphaeria maydis or Phaeosphaeria Ieaf spot, Physopella zeae or tropical rost and Puccinia polysora or polysora rust. The best accesses for yield and disease resistance were selected and divided into two sets: Set I with 28 early accesses; and Set II with 29 extra-early accesses. The two sets of accesses were evaluated in two different mating schemes: A) intergroups partial diallel cross where the group of accesses were crossed with a group formed by F2 generations of commercial hybrids; and B) intragroup top-cross, where the accesses were crossed the mixture of the whole set of accesses as tester in each set. Experiments followed the complete randomized block design in three locations and in two seasons (normal and off-season or "safrinha"). All the diseases previously considered in the NAP-Project were evaluated in the experiments, including also the reaction to Puccinia sorghi and stalk rot, stalk lodging, stalk breaking, grain yield and other traits. For some diseases, there were the following types of reaction: resistant, moderately resistant and moderately susceptible. Common rust, com stunt and stalk rot were the main diseases of the "safrinha" planting. The tropical and polysora rusts occurred only in the normal season at a moderate level of attack. The Phaeosphaeria leaf spot was the only disease that occurred in all the experiments in the two planting seasons, and was the main disease in the normal season. Accesses with acceptable patterns for disease resistance and yield were found. In general, the extra-early accesses showed higher levels of severity for many diseases and also showed to be more susceptible to lodging and stalk breaking, but they were similar to the set of early accesses for yield. ln the normal season, the grain yield was higher in the area of Caterpillar (4,329 kg/plot) as compared to Rio Verde (3,276 kg/plot), where yield was higher than in Anhembi (2,799 kg/plot). In Rio Verde grain yield was higher in the normal planting season as compared to the off-season planting or "safrinha" (2,198 kg/plot). However, in the absence of diseases in the "safrinha" planting some accesses and many crosses showed to be higher yielding than the less yielding check. It was found significant average heterosis (h̄) for the following traits: reaction to the Phaeosphaeria leaf spot and the corn stunt, percentage of lodging, plant height, ear height and grain yield. Except for the corn stunt, that practically there was not incidence in the diallels, for the other traits larger estimates of average heterosis were obtained in the cresses with the F2 generations of commercial hybrids, indicating that there was genetic divergence between the parent groups and that a better performance was observed in crosses between the accesses and commercial hybrids, as compared to crosses among the accesses themselves. Depending on the parents involved in the crosses, the variety effects (vi) were more important in some cases, and the effects of variety heterosis (hi) in others. In both statistical-genetic models, independent of the level of significance for the variation among parents (accesses and hybrids) or for the variety heterosis effects, the effects of general combining ability (gi) were estimated and used for the selection of the most promising parents to be intercrossed for the synthesis of new composites to be used as base populations in recurrent selection programs.
 
WARNING - Viewing this document is conditioned on your acceptance of the following terms of use:
This document is only for private use for research and teaching activities. Reproduction for commercial use is forbidden. This rights cover the whole data about this document as well as its contents. Any uses or copies of this document in whole or in part must include the author's name.
Publishing Date
2021-01-07
 
WARNING: Learn what derived works are clicking here.
All rights of the thesis/dissertation are from the authors
CeTI-SC/STI
Digital Library of Theses and Dissertations of USP. Copyright © 2001-2022. All rights reserved.