Análise dialélica multi-ambiente no melhoramento de milho

Abstract

O sucesso de um cultivar se deve a fatores como elevada produtividade, características agronômicas desejáveis e alta estabilidade, ou seja, alto desempenho em ambientes com características variadas. Mesmo assim, a recomendação de cultivares baseia-se essencialmente na produtividade média (quilogramas por hectares) entre os diferentes ambientes avaliados. Visando a seleção de genótipos superiores para as características de interesse, os cruzamentos dialélicos são muito adotados, em que objetiva-se encontrar os melhores pais, ou seja, genitores com maior número de alelos favoráveis e contrastantes (complementares). A partir dessas análises é possível inferir sobre os efeitos genéticos aditivos e de dominância, possibilitando um maior êxito dos programas de melhoramento caso adotassem os genitores de acordo com a estabilidade da Capacidade Geral e Específica de Combinação. No presente estudo objetivou- se encontrar quais os efeitos genéticos (e suas interações com o ambiente) são responsáveis pela expressão de cada característica avaliada; e, utilizando como base a produtividade de grãos, buscou-se encontrar diferenças nos ranqueamentos de cada ambiente quando observados de maneira individual e conjunta. Além disso, como objetivo primordial do trabalho, almejou-se formar populações-base com alto potencial dos progenitores e que tivessem alta capacidade combinatória para obter alta heterose na formação de futuros híbridos. Portanto, foram utilizados 13 progenitores (oriundos de 12 F2 de híbridos comerciais e uma população de germoplasma da UFG), com a geração de 78 híbridos. Avaliou-se 11 características agronômicas em quatro ambientes distintos no sudoeste goiano, na segunda safra de 2018. Através do teste LRT, investigou-se quais efeitos genéticos estavam presentes em cada característica em cada ambiente, de maneira individual, e posteriormente, se desenvolveu este mesmo teste em uma análise conjunta dos quatro ambientes, com adição das interações dos efeitos genéticos com os locais. Como resultados gerais, focando na produtividade de grãos dos híbridos, encontrou-se os efeitos genético aditivo e da interação do efeito de dominância com locais como os responsáveis pela expressão da característica, justificando o estudo desta característica com a utilização de dialelos em diversos ambientes. Além disso, os progenitores 1, 10 e 12 foram selecionados como potenciais fontes de material genético para futuras linhagens, que apresentaram alta CGC, e tiveram CEC’s elevadas em alguns híbridos entre eles, sendo fontes dos melhores materiais do trabalho.

The success of a cultivar is regarding to a high productivity, desirable agronomic traits and high stability, it means, high performance in different kinds of environments. Even so, the cultivars recommendation is based on average productivity (kilograms per hectares) among the environments. Aiming the superiors genotypes selection for the characteristics of interest, the diallel crosses are widely adopted, on what is chasing to find the best parents, with the highest number of favorable alleles and contrasting (complementary). From this analysis it is possible infer about the additive and dominant genetic effects, enabling better triumph on the breeding programs if they adopt the best parents according to the stability of General and Specific Combining Abilities. The current study aimed to find the genetic effects responsible for each evaluated trait; and, using as reference the grain yield, it sought to meet differences among the rankings of each environment when observed by itself and all together. Furthermore, as a primary goal of this study, it desired to develop base-populations with high potential of the parents and high combining ability to obtain elevated heterosis in the future hybrids formation. Therefore, it was utilized 13 parents (from 12 F2 commercial hybrids and a population from the University of Jatai germoplasm), generating 78 hybrids. It was evaluated 11 agronomic characteristics in four distinct environments at the southwest of Goiás, in the winter season. Through the LRT, it was investigated which effects were responsible for each characteristic in each environment individually, and posteriorly, it was developed jointly with the effects of interaction between the genetic effects and the environments. As general results, focusing on the yield of the hybrids, was found the additive genetic effect and the effect of the interaction of dominant effect with environment responsible for the characteristic expression, justifying the study of this trait using the diallel crossing in different environments. Besides that, the parents 1, 10 and 12 were selected as potential source of genetic material to future inbred lines, which presented high GCA and had SCA considerable among some hybrids, being source of the best materials in this work.