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Dissertação de Mestrado
DOI
https://doi.org/10.11606/D.11.1994.tde-20220207-215534
Documento
Autor
Nome completo
Gilberto Ken-Iti Yokomizo
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
Piracicaba, 1994
Orientador
Título em português
Desempenho e variabilidade de topocruzamentos F5:4 tipo alimento X tipo grão em soja
Palavras-chave em português
CRUZAMENTO VEGETAL
GENÓTIPOS
SELEÇÃO GENÉTICA
SOJA
VARIAÇÃO GENÉTICA EM PLANTAS
Resumo em português
Esta pesquisa têm dois objetivos: verificar quais topocruzamentos possuem características agronômicas adequadas para obter genótipos de soja tipo alimento (tipo hortaliça com sementes grandes e tipo broto ou nattôcom sementes pequenas) e a possibilidade dos topocruzamentos com parentais tipo alimento contribuírem com genes de modo a ampliar a variabilidade genética, atendendo aos programas de seleção de cultivares de soja tipo grão. O experimento foi conduzido em Piracicaba, onde foram avaliados 72 topocruzamentos (geração F5:4) originados de 44 parentais tipo alimento utilizados como fêmeas [41 tipo hortaliça (sementes grandes) e três tipo broto ou 'nattô' (sementes pequenas)] cruzados com dois parentais adaptados tipo grão (testadores Doko e FT-2). Os dois testadores possuem ótima qualidade fisiológica de semente, sendo que 'Doko' apresenta genes para período juvenil longo e 'FT-2' tem alta precocidade. Foram incluídas quatro testemunhas (uma com sementes pequenas: IAC Santa Maria 702; três com sementes grandes: Stwart, IAC PL-1 e Céu Azul). O experimento envolveu três épocas de semeadura (30/10/91; 05/11/91 e 20/11/91). O delineamento utilizado foi em blocos ao acaso com duas repetições por época. A parcela experimental compreendeu 12 covas com espaçamento de 0,50m entre covas e entre fileiras; cada cova continha de uma até cinco plantas. Cada topocruzamento foi representado por 72 covas (1 a 5 plantas F5:4) que correspondem as 72 plantas F2 originais. Os seguintes caracteres foram avaliados: número de dias para maturidade (NDM); altura da planta na maturidade (APM); acamamento (AC); valor agronômico (VA); largura visual da vagem (LYV); peso de cem sementes (PCS) e produtividade de grãos (PG). As análises estatístico-genéticas foram feitas ao nível de covas individuais (com amplitude, estimativas de médias e variâncias fenotípicas médias) e ao nível de médias de parcelas (com análise do desempenho dos topocruzamentos; análise de variância; estimativas dos coeficientes de diversidade genética ou de determinação genotípica, da diversidade genética interpopulacional e agrupamento de médias de SCOTT- KNOTT). Também foram estimadas correlações fenotípicas de Pearson entre caracteres (combinados dois a dois) e entre as médias dos topocruzamentos das gerações F2, F3, F4 e F5:4 (combinadas duas a duas). Com este trabalho pode-se concluir que: os caracteres peso de cem sementes (PCS) e largura visual das vagens (LVV) devem ser independentes do caráter período juvenil longo; O PCS pode ser indiretamente alterado pela seleção praticada para LVV, cuja avaliação é menos trabalhosa e em condições hídricas adequadas; a correlação entre PCS e produtividade de grãos (PG) foi negativa nos topocruzamentos envolvendo parentais tipo hortaliça (PCS > 20 g) e positiva nos topocruzamentos com parentais tipo broto/nattô (PCS < 10 g); os caracteres altura da planta na maturidade (APM), número de dias para maturidade (NDM), PCS (LVV) podem ser selecionados em gerações iniciais, enquanto que a seleção para valor agronômico (VA) e PG só deve ser realizada em gerações mais avançadas; plantas dos topocruzamentos com 'Doko' cresceram mais e foram mais tardias do que as plantas dos topocruzamentos com 'FT-2', contudo existem segregantes disponíveis para seleção dentro dos topocruzamentos com 'FT-2'; os topocruzamentos com 'FT-2' apresentaram sementes maiores (maior PCS), enquanto que os topocruzamentos com 'Doko' apresentaram maior produtividade (PG), mas existe variabilidade dentro de cada topocruzamento para os dois caracteres; 30 topocruzamentos apresentaram média de PCS superior à média das testemunhas de sementes grandes (23,70 g); seis topocruzamentos com 'Doko' e um com 'FT-2' apresentaram média de PG superior à média das testemunhas (47,56 g / planta); oito topocruzamentos destacaram-se com valores altos de PG e PCS: Araçatuba x FT-2, Aliança Preta x Doko, Hogyoku x Doko, Late Giant x Doko, Majós x Doko, PJ 165676 x FT-2, PJ 229343 x Doko, (TK#5 x Unknown F7) x Doko; a diversidade genética dos topocruzamentos foi responsável pela maior porcentagem das diferenças observadas, sendo que os topocruzamentos com parentais tipo hortaliça apresentaram divergências maiores para VA, PCS, PG e LVV e menores para NDM, APM e AC, em relação aos topocruzamentos com parentais tipo broto/nattô; a existência de variabilidade genética indica a possibilidade de melhoramento da soja alimento, tanto do tipo hortaliça (sementes grandes) quanto do tipo broto/nattô (sementes pequenas), tendo-se cuidado com a influência da época de semeadura sobre PG, APM e AC; em muitos topocruzamentos há a possibilidade de se selecionar recombinantes tipo grão (10 g < PCS < 19 g) com alta produtividade, fato que torna os parentais tipo alimento (sementes grandes ou pequenas) de grande valia para a ampliação da base genética da soja tipo grão, com destaque para PI 91725-3 x Doko, IAC Santa Maria 702 x Doko e Stwart x Doko.
Título em inglês
Variability and performance of F5:4 top-crosses between food type and grain type soybeans
Resumo em inglês
This research has two objectives: verify which top-crosses have adequate agronomic characteristics for to achieve food type soybean genotypes (vegetable or edamame type with large seeds and beansprout or nattô type with small seeds) and the possibility of top-crosses with food type parental contributing with genes in a way to enhance the genetic variability, satisfying the selection programs aiming to develop grain type soybean cultivars. The experiment was carried out in Piracicaba City, State of São Paulo, Brazil, at 22°42'33" latitude, 47°38'00" longitude and 537 m altitude. It were evaluated 72 top-crosses (F5:4 generation) obtained from 44 food type parental utilized as female [41 vegetable or edamame type (large-seeded) and three beansprout or nattô type (small-seeded)] in crosses with two adapted grain type parents (testers: Doko and FT-2). The two testers have excellent seed physiological quality (high germination ability and seedling vigor), besides the genes for long-juvenile in 'Doko' and for earliness in 'FT-2'. Four checks were included (one with small seeds: IAC Santa Maria 702; and three with large seeds: Stwart, IAC PL-1 and Céu Azul). The experiment involved three sowing dates (October 30, November 05, and November 20, 1991). A randomized complete block design with two replications per date was utilized. The experimental field plot contained 12 hills with one to five F5:4 plants per hill. The hills were spaced 0.50m apart. Each top-cross was represented by 72 hills correspondent at the 72 different F2 plants. The following characters were evaluated in a hill basis: time to maturity (NDM); plant height at maturity (APM); lodging (AC) agronomic value (VA); pod width by visual score (LVV); seed weight of one hundred seeds (PCS) and seed yield (PG). Data of PG were transformed in grams per plant. Mean, amplitude, and phenotypic variance were estimated at individual hill basis. Analysis of variance, coefficient of genetic diversity, SCOTT-KNOTT mean clustering, correlation between characters, and correlation between generations (F2, F3, F4, F5:4) were made in a plot (12 hills) mean basis. The main conclusions were: the seed size character (PCS) and pod width by visual score character (LVV) it must be independent of the genes for long-juvenile period trait; the lop-crosses with large-seeded parents showed different values of correlation between characters, relatively to the top-crosses with small-seeded parents; LVV might be utilized for the indirect selection of the PCS, when there is no hydric deficit during the pod filling period; top-crosses involving vegetable type parents (PCS > 20 g) showed a tendency of negative correlation between PCS and PG, inversely, the top-crosses involving small-seeded parents (PCS < 10.0 g) showed positive correlation between PCS and PG, the APM, NDM, PCS (LVV) characters might be selected in early generations, while VA and PG characters in advanced generations; the plants from top-crosses with 'Doko' grew more and were later relatively to those from the top-crosses with 'FT-2', however, there are segregates available for within selection in top-crosses with 'FT-2'; the top-crosses with 'FT-2' showed larger seed size (PCS), while the top-crosses with 'Doko' showed higher seed yield (PG); 30 top-crosses showed higher PCS than the large-seeded checks (23.70 g); six top-crosses with 'Doko' and one with 'FT-2' showed higher PG than the checks (47.56 g); top-crosses with large-seeded parents showed major genetic divergence for PCS, LVV, APM, VA, PG and minor diversity for NDM, APM, AC; based on the SCOTT-KNOTT mean clustering, eight top-crosses exceeded in seed yielding and large seed size: Aliança Preta x Doko, Araçatuba x Doko, Hogyoku x Doko, Late Giant x Doko, Majós x Doko, PI 165676 x FT-2, PI 229343 x Doko, (TK#5 x Unknown F7) x Doko; the sowing dates influenced APM, AC, and PG; genetic variability within and between top-crosses indicated high possibility to develop new vegetable and beansprout/nattô genotypes, but care must be taken with the influence of the sowing date on the PG; many top-crosses (p.ex. PI 91725-3 x Doko, IAC Santa Maria 702 x Doko, Stwart x Doko) had grain type recombinants (10 g < PCS < 20 g) with high seed yield, genotypes very useful for the enhancement of the soybean genetic base, facilitating the development of new grain type cultivars.
 
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Data de Publicação
2022-02-07
 
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