Thèse de Doctorat
DOI
https://doi.org/10.11606/T.11.1988.tde-20231122-092714
Document
Auteur
Nom complet
Hernando Antonio Rangel Jimenez
Unité de l'USP
Domain de Connaissance
Date de Soutenance
Editeur
Piracicaba, 1988
Directeur
Titre en portugais
Avaliação do potencial genético de duas populações de cana-de-açúcar obtidas através de um ciclo de seleção recorrente
Mots-clés en portugais
CANA-DE-AÇÚCAR
GENÉTICA DE POPULAÇÕES VEGETAIS
SELEÇÃO
Resumé en portugais
A seleção recorrente é um método de melhoramento cuja principal vantagem consiste no seu potencial para incrementar a frequência de alelos favoráveis em uma população e consequentemente aumentar a probabilidade de obtenção de genótipos superiores. Não existe informação na literatura brasileira visando conhecer o potencial que o método oferece para o melhoramento da cana-de-açúcar. O presente trabalho objetivou basicamente: a) estimar a variabilidade genética em duas populações avançadas de intercruzamento da cana-de-açúcar; b) estimar o efeito de um ciclo de seleção recorrente intrapopulacional sobre a variabilidade genética disponÃvel para se ter mais informações visando melhorar a eficiência da seleção em cana-de-açúcar; c) estimar a eficiência da seleção recorrente no melhoramento de populações de cana-de-açúcar; d) estimar os parâmetros genéticos e o progresso genético realizado, conseguido através da seleção recorrente. Com a metodologia empregada neste trabalho conseguiu-se estimar os valores médios e as variâncias fenotÃpicas e genéticas nos diferentes caracteres para as três populações: a população F1 ou população original; F3S (F3 sacarose, selecionada pelo seu alto conteúdo de sacarose) e F3SV (F3 sacarose e vigor, selecionada pelo seu alto conteúdo de sacarose e pelo seu vigor), estas duas últimas obtidas através de um ciclo de seleção recorrente. Na primeira colheita, os valores médios para os caracteres em F3S e F3SV foram maiores que os valores em F1. Na segunda colheita, na população F3S, houve aumentos no valor médio para os caracteres fibra, Brix do laboratório, pol (%) cana e Brix de campo e diminuições para os caracteres ATR, pureza e peso da touceira. Na população F3SV todos os valores médios diminuÃram quando comparados com o valor médio em F1. As variâncias fenotÃpicas dentro dos subestratos aumentaram para todos os caracteres avaliados na primeira colheita (com exceção da pureza). Na segunda colheita houve incrementos para os caracteres fibra e Brix de campo na população F3S e para ATR Brix do laboratório e pol (%) cana na população F3SV. As estimativas dos coeficientes de herdabilidade no sentido amplo relativo à seleção entre touceiras a nÃvel de repetição (h2 rep.) e de subestrato (h2 sub.) foram altas para todos os caracteres, com exceção da pureza que apresentou uma estimativa baixa para as populações F3S e F3SV. Houve evidência de progresso nos dados da primeira colheita. A falta de progresso devido à seleção detectada na segunda colheita pode ser explicada por várias causas, tais como: a) uma pronunciada interação de genótipos x ambiente; b) a presença de autofecundação natural o que provocaria uma depressão endogâmica crescente de F1 para F3 mascarando o efeito positivo da seleção sobre as médias; c) a presença de endogamia, não avaliada neste trabalho, em função do parentesco estreito entre os genitores da população F1; d) uma possÃvel baixa eficiência de seleção praticada em F2; e) a população F1 é o resultado do intercruzamento de clones com um grau mais elevado de heterozigose o que se manifesta na média. As populações F3 originadas através de um ciclo de seleção recorrente, manifestam uma redução do grau de heterozigose pela recombinação. Esta menor manifestação do vigor se reflete também na média. Apesar da intensidade de seleção relativamente forte, não houve apreciável alteração da variabilidade genética nas populações F3, em relação à variabilidade da F1, o que evidencia o poder da seleção recorrente para promover recombinação. De acordo com os resultados deste trabalho, um ciclo de seleção recorrente pode ter sido insuficiente para aumentar significativamente a frequência de alelos favoráveis. Porém a manutenção ou mesmo o acréscimo da variância para alguns caracteres e as amplitudes dos valores observados para as variâncias fenotÃpicas indicam que a seleção recorrente apresenta boas perspectivas no melhoramento da cana-de-açúcar.
Titre en anglais
Evaluation of the genetic potential of two sugarcane populations obtained through one cycle of recurrent selection
Resumé en anglais
Recurrent selection includes breeding methods which are cyclical and conducted in a repetitive manner to gradually increase the frequency of favorable alleles of quantitatively inherited traits. There is no formation in the Brazilian literature concerning the application of this method in sugarcane breeding and, for this reason, the present work was proposed. The objectives of this investigation were: a) to estimate the genetic variability in two advanced populations of sugarcane; b) to evaluate the effects of intrapopulation recurrent selection on genetic variability which are important parameters for the improvement of selection efficiency in sugarcane; c) to estimate the efficiency of recurrent selection for improving populations in sugarcane; d) to estimate genetic parameters and the progress obtained through recurrent selection. The methodology applied in this experiment permitted the estimation of mean values and phenotypic and genetic variances for each trait for the three populations, namely F1 (original population); F3S (F3 sucrose; selected for high sucrose content) and F3SV (F3 sucrose and vigor; selected for high sucrose content and vigor), obtained through one cycle of recurrent selection. In the first cutting, the mean values for all traits measured in the F3S and F3SV populations were higher than those obtained in the F1 population. In the second cutting, in the F3S population, there were increments in mean values for fiber, Brix measured in the laboratory, pol cane and Brix measured in the field and decreases for ATR (total recoverable sugar), purity and stool weight. In the F3S population, all mean values decreased when compared to the F1 mean value. Phenotypic variances within subplots increased for all traits (except purity) in the first cutting. For the second cutting there were increments of variances for fiber and Brix measured in the field for the F3S population and for ATR, Brix measured in the laboratory and pol cane for the F3SV population. Estimates of heritability in the broad sense for selection among stools within replication (h2 rep.) and for selection among stools within subplots (h2 sub.) were high for all traits, except for purity which showed a low estimate for the F3S and the F3SV populations. Progress was detected in the first cutting. The lack of progress due to selection in the second cutting can be explained as due to several causes, such as: a) a strong genotype x environment interaction; b) the effect of natural selfing which would produce increased inbreeding depression from F1 to F3 and hence confounding the positive effect of selection on the mean values; the effect of inbreeding, not estimated in this work, as a result of the close relationship between the parental clones of the F1 population; d) a possible low efficiency of selection in the F2 population; e) the F1 population is the result of the intercrossing of clones with a higher degree of heterozygosity that is reflected on the mean value. The F3 populations, obtained through one cycle of recurrent selection, have a lower degree of heterozygosity due to recombination that is also reflected on the mean value. In spite of the selection intensity no pronounced reduction of the genetic variability in the F3 populations, in relation to F1Â’s was detected, which is an evidence of the power of recurrent selection to promote recombination. According to the results, a single recurrent selection cycle might have been not sufficient for increasing significantly the frequency of favorable alleles. However the maintenance or even the increase of the variability for some traits and the range of the phenotypic variances showed that recurrent selection is a breeding method which offers good perspectives to sugarcane breeding program.
AVERTISSEMENT - Regarde ce document est soumise à votre acceptation des conditions d'utilisation suivantes:
Ce document est uniquement à des fins privées pour la recherche et l'enseignement. Reproduction à des fins commerciales est interdite. Cette droits couvrent l'ensemble des données sur ce document ainsi que son contenu. Toute utilisation ou de copie de ce document, en totalité ou en partie, doit inclure le nom de l'auteur.
Date de Publication
2023-11-24
AVERTISSEMENT: Apprenez ce que sont des œvres dérivées
cliquant ici.