A hibridação somática de citros tem sido extensivamente aplicada, favorecendo o desenvolvimento de híbridos somáticos em programas de melhoramento genético, como fonte de germoplasma ou como variedades copa e porta-enxerto. Neste contexto, este trabalho foi desenvolvido com o objetivo de selecionar plantas de toranja (Citrus grandis L. Osbeck) tolerantes à Phytophthora sp. e utilizá-las como parentais no processo de hibridação somática com outras espécies do gênero Citrus, a fim de produzir híbridos somáticos para o melhoramento de porta-enxertos. Plantas de 20 variedades de toranja tolerantes à Phytophthora spp. foram selecionadas, após serem cultivadas em solo infestado. Experimentos de fusão de protoplastos foram realizados envolvendo laranjas doces, tangerinas e o tangor ‘Murcote’, como parentais embriogênicos, e variedades de toranja selecionadas e plantas enxertadas de 12 variedades de toranja, como parentais não-embriogênicos, utilizando-se a técnica de fusão química, via polietilenoglicol (PEG). Microcolônias foram transferidas para meio de cultura MT semi-sólido, suplementado com 500 mg.l -1 de extrato de malte para indução da embriogênese somática. A confirmação da hibridação somática das plantas regeneradas e aclimatizadas foi realizada por meio de análises de morfologia foliar, de citologia, pela contagem do número de cromossomos, e moleculares, por marcadores do tipo RAPD. As metodologias utilizadas para seleção de plantas matrizes, fusão de protoplastos, regeneração de plantas e confirmação da hibridação somática foram adequadas, e permitiram a obtenção de híbridos somáticos de laranja ‘Hamlin’ com toranja enxertada ‘Indian Red’ e com ‘seedling’ selecionado de toranja ‘Singapura’, que apresentam potencial para serem incorporados em programas de melhoramento de porta-enxertos. / Citrus somatic hybridization has been extensively applied assisting the development of the somatic hybrids which can be used in improvement programs, indirectly as germoplasm source or directly as scion and rootstock varieties. In this context, this research was developed with the objective of selecting plants of pummelo (C. grandis L. Osb) tolerant to Phytophthora sp. and use these plants as parents in the somatic hybridization process with other species of Citrus. Plants of 20 pummelo varieties, tolerant to Phytophthora sp., were selected after being grown in infested soil. Protoplast fusion experiments were induced by chemical method, with polyethylene glicol (PEG), involving sweet oranges, mandarins and Murcott tangor, as embryogenic parents, selected pummelo varieties and grafted plants of 12 pummelo varieties, as non-embryogenic parents. Microcolonies were transferred to EME semi-solid MT containing 500 mg.l -1 of malt extract for somatic embryogenesis. Somatic hybridization was confirmed by analysis of leaf morphology, citology by chromosome counting and molecular analysis by RAPD markers. The protocols used to select plants to be used as protoplast source, protoplast fusion, plant regeneration and somatic hybridization confirmation were adequate, allowing to produce somatic hybrids of Hamlin sweet orange with Indian Red grafted pummelo and Singapura pummelo selected seedling, which may be used as rootstocks and incorporated in rootstocks improvement programs.

As análises de grupos de experimentos, de grande importância em melhoramento genético, são indispensáveis quando se pretende investigar o comportamento de alguns tratamentos em diversos locais de interesse do pesquisador. Nestes casos, parte-se das analises de variância individuais em cada local, para o agrupamento de todos os ensaios em uma única analise. Verifica-se então a veracidade da significância da interação tratamentos versus locais - TL, sendo esta não-significativa, pode-se obter conclusões generalizados a respeito do comportamento dos tratamentos. No entanto, o grande interesse esta nos casos de interação significativa, em que dois caminhos de destaque surgem para que se conclua a analise, o primeiro, permite que se considerem os resultados e conclusões das analises individuais, com o resíduo específico de cada local, enquanto o segundo aconselha que se desdobrem os graus de liberdade relativos a tratamentos + interação significativa, visando a interpretação dos tratamentos em estudo dentro de cada um dos locais, utilizando o resíduo médio como testador. Partindo do fato de que componentes de variância são variâncias associadas aos efeitos aleatórios de um modelo matemático, que permitem quantificar a variabilidade de tais efeitos, tem-se por objetivo neste trabalho, em grupos de experimentos reais com interação TL significativa, comparar os componentes de variância obtidos nas analises individuais utilizando os quadrados médios residuais - QMRes de cada ensaio versus os obtidos pós-desdobramento da interação em questão utilizando o quadrado médio do resíduo médio - QMRM. Tal confronto será fundamentado nas estimativas de variâncias das estimativas destes componentes. Finalmente, em grupos de ensaios reais e simulados, o objetivo será voltado para a comparação de rols classificatórios de tratamentos nas analises individuais versus os rols classificatórios de tratamentos obtidos pós-desdobramento da interação em questão. A montagem destes rols será possível a partir do uso do teste de Tukey, ao nível de 5% de significância, para os cálculos das diferenças mínimas significativas - dms ora com resíduos de analises individuais, ora de conjunta. Todos os cálculos deste trabalho serão realizados no software estatístico R. / The experimental groups analysis, of great importance in genetic improvement, are essential when intends to investigate the treatments behaviour in many places from researcher interest. In these cases, starts by the individual variance analysis in each place, to the grouping of all experiments in a single analysis. Examine the truth of the signicant treatments vs. places interaction - TL, being this no-signicant, is possible to obtain generalized conclusions about the treatments behaviour. However, the interest is in the cases when signi cant interaction is found, because two eminence ways appear for the analysis conclusions, the rst one allow that the individual analysis results and conclusions be considered, with the specic residue from each place, while the second one advise, that the degrees of freedom relative to treatments + signicant interaction be unfound, looking at the interpretation of the treatments in study inside each place, using the mean residue how testator. Starting with the fact that variance components are variances associated to the aleatory eects of a mathematical model, that allow the quantifying of such eects, this work objective, in real experimental groups, with signicant interaction TL, is to compare the variance components obtained in individual analysis using the residual mean square - QMRes from each experiment against the obtained after unfolding the interaction in question using the mean residual mean square - QMRM. This confrontation will be based in variance estimations of these components estimations. Finally, in real and simulate experimental groups, the objective will be directed to the comparison of treatments classicatory rankings in individual analysis vs. the treatments classi catory rankings obtained after unfolding of the interaction in question. The construction of these rankings will be possible using the Tukey test, with 5% of signicance, for the calculation of the signicants minimum dierences - dms, a time with individual analysis residual, othertime, conjunct. All the calculations from this work will be realized in the R statistical software.

O Brasil é o maior produtor de laranja doce do mundo. O histórico da citricultura brasileira é marcado por uma sucessão de doenças causadas por diferentes agentes etiológicos. Entre as principais doenças que afetam a cultura, têm levado a maiores prejuízos, as bacterianas, com destaque para o cancro cítrico causado por Xanthomonas citri subsp. citri e o Huanglongbing associado a três espécies de \"Candidatus Liberibacter\". Devido à ausência de cultivares de laranja doce resistentes a estas doenças, a transformação genética é uma alternativa promissora para obtenção de plantas resistentes. Uma das estratégias no uso da transgenia para conferir ação contra bactérias é a inserção de genes que codificam peptídeos antimicrobianos como o D4E1, um peptídeo sintético, que tem apresentado eficiência no controle de doenças fúngicas e bacterianas de várias culturas, in vivo e in vitro. Este trabalho foi realizado com o objetivo de obter plantas transgênicas de laranja doce das cultivares \'Hamlin\', \'Pêra\' e \'Valência\', via Agrobacterium tumefaciens, expressando o gene D4E1, dirigido pelos promotores CaMV35S (Cauliflower mosaic virus 35S promoter) de expressão constitutiva ou pelo AtPP2 (Arabidopsis thaliana phloem protein 2) com expressão preferencial no floema, visando obter plantas resistentes a doenças bacterianas. Foram obtidas 13 plantas transgênicas da cultivar \'Hamlin\', 10 da cultivar \'Pêra\' e 8 da cultivar \'Valência\', contendo a construção gênica CaMV35S/D4E1 e 19 plantas transgênicas da cultivar \'Hamlin\', 6 da cultivar \'Pêra\' e 15 da cultivar \'Valência\' contendo a construção gênica AtPP2/D4E1. As plantas transgênicas apresentaram um a três eventos de inserção do T-DNA no genoma. Os níveis de expressão do transgene dirigido pelo promotor de expressão preferencial no floema foi menor comparado ao das plantas contendo o transgene dirigido pelo promotor de expressão constitutiva. Os resultados da expressão do transgene permitem selecionar plantas com maior expressão de cada uma das construções gênicas, para que, futuramente, estas sejam multiplicadas e avaliadas quanto à resistência ao cancro cítrico e ao HLB. / Brazil is the largest sweet orange producer in the world. The history of the Brazilian citrus industry is marked by a series of diseases caused by different etiologic agents. Among the diseases affecting the culture, those caused by bacteria are the ones that have caused more significant losses, especially the citrus canker caused by Xanthomonas citri subsp. citri, and huanglongbing (HLB) associated with three \"Candidatus Liberibacter\" bacteria species. Due to the absence of genetic resistance to these diseases in commercial sweet orange cultivars, the genetic transformation is a promising alternative to produce resistant plants. One of the strategies to produce transgenic resistant plants to bacteria is the use of genes that code for antimicrobial peptides, such as D4E1, a antimicrobial synthetic peptide, which has shown efficient results controlling diseases caused by bacteria and fungi in several crops, through in vitro and in vivo experiments. The aim of this study was to produce \'Hamlin\', \'Pêra\' and \'Valencia\' sweet orange transgenic plants, via Agrobacterium tumefaciens, expressing the D4E1 gene driven by the constitutive promoter Cauliflower mosaic virus (CaMV35S) or Arabidopsis thaliana phloem protein 2 (AtPP2), a promoter preferentially expressed in the phloem. It was possible to regenerate 13 \'Hamlin\' transgenic lines, 10 \'Pêra\' transgenic lines and 8 \'Valencia\' transgenic lines bearing the gene construct CaMV35S/D4E1, whereas 19 \'Hamlin\' transgenic lines, 6 \'Pêra\' transgenic lines and 15 \'Valencia\' transgenic lines bearing the AtPP2/D4E1 gene construct were regenerated. The transgenic plants had one to three T-DNA insertion events in the genome. The transgene expression levels in transgenic plants for D4E1 gene driven by the phloem preferential promoter were lower than the transgenic expression levels of the transgene driven by the constitutive promoter. Transgene expression levels results may allow the selection of those plants with higher expression levels of each genetic construct for future multiplication and evaluation for citrus canker and HLB resistance.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:32:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 496246 bytes, checksum: 8cb1dcd5339bc6d6dd6f03c0370368bf (MD5) Previous issue date: 2012-02-15 / This study aimed to develop, evaluate and verify the influence of medium values imputation through six methods on the genotype recommendation imputing missing in medium genotype from methodologies of stability and adaptability in experiments incomplete sets of conilon coffee, so that it can determine whether it is appropriate or not the implementation of missing means imputation. The first method imputes a missing value through a mathematical model that is a function of the experimental medium value added the effect of genotype; the second method adds to this model the environmental effect. The third, fourth and fifth methods created impute a missing value through a simple linear regression, whose independent variables are the environmental effects, which are estimated using all available data in the experiment set (method 3), or just the means of the genotypes that were evaluated in all environments (method 4). The independent variable of the fifth method are the mean responses of the genotype most correlated with the one you want to estimate a missing value. The dependent variable of these regressions are the mean responses of the genotype that you want to estimate the missing value. The sixth method keeps the sum of squares of the genotype x environment interaction. In order to evaluate and verify the influence of imputation methods proposed, it was obtained a data set provided by INCAPER (Capixaba Institute of Research, Technical Assistance and Rural Extension). It was from an experiment tin which 38 complete set genotypes (clones) of conilon coffee were evaluated in18 environments according to your productivity (bags/hectare). This experiment was submitted to Lin & Binns (1998) and Eberhart-Russell (1966) stability and adaptability analyses, generating, then, reference recommendations. After that, some means were removed randomly simulating experiments with 1%, 5% and 10% of missing means. Then, new mean values were generated through the imputation methods developed. The evaluation of these methodologies and verification of the influence of imputation on the recommendation of the genotypes was performed by calculating the mean squared error, the Spearman correlation between the Lin & Binns recommendation before and after imputation, and the percentage of changes on the recommendation of the genotypes in relation to the reference Eberhart-Russel recommendation. According to the results obtained in this study, the performance of the imputation of means by the developed methodologies with better performance (2, 3, 4 and 6) in incomplete experiment sets is advisable, since the changes in the recommendations of the genotypes was small compared with the number of missing means in the evaluated experiments. / Este estudo teve por objetivo desenvolver, avaliar e verificar a influência de seis métodos de imputação de médias faltantes na recomendação de genótipos proveniente de metodologias de estabilidade e adaptabilidade em experimentos conjuntos incompletos de café conilon, de modo que seja possível constatar se é conveniente ou não a realização da imputação das médias faltantes. O primeiro método imputa uma média faltante por meio de um modelo que é função da média geral acrescida do efeito do genótipo; já o segundo, adiciona a esse modelo o efeito de ambiente. O terceiro, quarto e quinto métodos elaborados imputam uma média faltante por meio de uma regressão linear simples, cujas variáveis independentes são os índices ambientais, que são estimados utilizando todos os dados disponíveis no experimento conjunto (método 3), ou apenas as médias dos genótipos que foram avaliados em todos os ambientes (método 4). A variável independente do quinto método são as respostas médias do genótipo de maior correlação com aquele que se deseja estimar um valor faltante. A variável dependente destas regressões são as respostas médias do genótipo que se deseja estimar o valor faltante. O sexto método mantém a soma de quadrados da interação genótipo x ambiente. Para que a avaliação e verificação da influência dos métodos de imputação propostos fossem possíveis, foi obtido um conjunto de dados cedido pela INCAPER (Instituto Capixaba de Pesquisa, Assistência Técnica e Extensão Rural) oriundo de um experimento conjunto completo em que 38 genótipos (clones) de café conilon foram avaliados em 18 ambientes segundo suas produtividades (sacas/hectare). Este experimento foi submetido às análises de estabilidade e adaptabilidade de Lin & Binns (1998) e Eberhart-Russel (1966), gerando, dessa forma, recomendações padrão. Feito isto, médias foram retiradas aleatoriamente simulando experimentos com 1%, 5% e 10% de médias faltantes. Daí, por meio dos métodos de imputação elaborados, novos valores de médias foram gerados. A avaliação dessas metodologias e a verificação da influência da imputação na recomendação dos genótipos foram realizadas por meio do cálculo do Erro Quadrático Médio, da Correlação de Spearman entre a recomendação de Lin & Binns antes e após a imputação das médias, e da porcentagem de mudanças na recomendação dos genótipos em relação à recomendação padrão de Eberhart-Russel. Conforme os resultados obtidos neste estudo, a realização da imputação das médias mediante as metodologias desenvolvidas com melhor desempenho (2, 3, 4 e 6) em experimentos conjuntos incompletos é aconselhável, uma vez que a alteração nas recomendações dos genótipos avaliados foi pequena se comparado com o número de médias faltantes nos ensaios avaliados.

Submitted by Claudia Rocha (claudia.rocha@udesc.br) on 2018-03-01T12:12:19Z No. of bitstreams: 1 PGPV17MA218.pdf: 1720230 bytes, checksum: 6b5c28d9052e3150143609b5794ee96a (MD5) / Made available in DSpace on 2018-03-01T12:12:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PGPV17MA218.pdf: 1720230 bytes, checksum: 6b5c28d9052e3150143609b5794ee96a (MD5) Previous issue date: 2017-02-02 / PROMOP / CAPES / Due to the gametophytic self-incompatibility (GSI), the occurrence of cross-pollination between genetically compatible plants is necessary for the naturally fructification of apple trees (Malus domestica Borkh.). The GSI is governed by the multiallelic locus called S, which encodes a family of RNases thats act on the pistil and prevents the formation of the pollen tube when the S alleles presented in the pollen grain is the same as that is presented in the diploid tissue of the pistil. From the identification of the S alleles of plants of interest it is possible to guide the combinations between parents to obtain segregant populations and to predict the efficiency of apple tree genotypes when they are used as pollinators in commercial orchards. The objectives of this dissertation were to validate the use of DNA markers in the identification of the genetic constitution of the S locus of apple tree genotypes, as well as the definition of pollinators genotypes to be adopted in commercial orchards, serving as an auxiliary tool for the apple breeding. The study of the segregation of the S alleles carried out in segregating populations of apple trees by DNA markers (Chapter 2); the locus S of 28 genotypes of apple trees were analyzed by DNA markers and the genetic dissimilarity analysis was done based on the characterization of the same genotypes for based on the minimum descriptors required for the protection of new cultivars (Chapter 3); and the determination of the pollinators genotypes for three apple was done based on the genotyping of the S alleles associated with cross testing (Chapter 4). In the study of segregation of S alleles in segregating populations, the progeny of the cross between Fred Hough (S5S19) vs. Monalisa (S2S10) followed the expected segregation ratio for genotype compatibility: 1:1:1:1. In the other population evaluated, the same pair of S alleles, S3S5, were identified in both parents (M-11/01 and M-13/91), and the progeny showed the same genotype. In 26 of the 28 genotypes evaluated, both alleles S were identified, and in the remaining two genotypes only one allele was identified in each genotype. The average dissimilarity of the 28 genotypes obtained by the morphoagronomic characterization was 35 %. Considering the total genetic compatibility between the genotypes and the five major dissimilarities obtained, 15 crosses were suggested to increase the genetic base of the Epagri's Genetic Apple Breeding Program. Regarding the selection of pollinators, the field pollination tests did not show a significant difference between the cultivars and their respective pollinators tested for characters the fruit set and seed number, but when the S alleles present in each of the genotypes, were identified the presence of semi-compatibility cases between them. This fact can be explain by the high concentration of pollen grains applied on the pistil of the flowers on artificial pollination, which may mask the existing semi-compatibility. Considering the results obtained in this study, DNA markers can be used to identify the locus S genotype in apple trees as an auxiliary tool to the Epagri's Genetic Apple Breeding Program, both for the definition of combinations between parents for the formation of segregant populations as to chose pollinators to fruit-producing cultivars to be adopted in commercial orchards / Devido a autoincompatibilidade gametofítica (AIG), para a formação de frutos em plantas de macieira (Malus domestica Borkh.) é necessária a ocorrência de polinização cruzada entre plantas geneticamente compatíveis. A AIG é governada pelo loco multialélico S, que codifica para uma família de RNases atuantes no pistilo da planta e impede a formação do tubo polínico quando os alelos S presentes no grão de pólen forem iguais àqueles presentes no tecido diploide do pistilo. A partir da identificação dos alelos S de plantas de interesse é possível orientar as combinações entre genitores para a obtenção de populações segregantes via hibridações dirigidas e prever a eficiência de genótipos de macieira quando utilizados como polinizadores em pomares comerciais. Os objetivos dessa dissertação foram validar o uso de marcadores de DNA na identificação da constituição genética do loco S de genótipos de macieira e na definição de genótipos polinizadores a serem adotados em pomares comerciais, servindo como ferramenta auxiliar ao melhoramento genético de macieira. Realizou-se: o estudo da segregação dos alelos S em populações segregantes de macieira mediante genotipagem via marcadores de DNA (Capítulo 2); a genotipagem dos alelos S de 28 genótipos elite de macieira via marcadores de DNA e análise de dissimilaridade genética com base na caracterização quanto aos descritores mínimos requisitados para a proteção de novas cultivares (Capítulo 3); e a determinação dos genótipos polinizadores para três cultivares de macieira baseando-se na genotipagem dos alelos S associada à realização de cruzamentos teste a campo (Capítulo 4). No estudo da segregação dos alelos S em populações segregantes, a progênie do cruzamento entre Fred Hough (S5S19) vs. Monalisa (S2S10) apresentou a proporção de segregação esperada para compatibilidade entre genótipos: 1:1:1:1. Na segunda população avaliada, em ambos os genitores (M-11/01 e M-13/91) foi identificado o mesmo par de alelos S: S3S5, sendo que a progênie apresentou esse mesmo genótipo. Mediante a análise molecular, em 26 dos 28 genótipos avaliados foram identificados ambos os alelos do loco S, sendo que nos dois restantes apenas um alelo foi identificado em cada genótipo. A dissimilaridade média dos 28 genótipos identificada pela caracterização morfoagronômica foi de 35 %. Considerando a compatibilidade genética total entre os genótipos e as cinco maiores dissimilaridades obtidas, foram sugeridos 15 cruzamentos para ampliação da base genética do Programa de Melhoramento Genético da Epagri. Quanto a seleção de polinizadoras, os testes de polinização a campo não demonstraram diferença significativa entre as cultivares e suas respectivas polinizadoras para as características avaliadas, porém quando os alelos S foram identificados constatou-se a presença de casos de semicompatibilidade entre alguns dos genótipos avaliados. Sugere-se que a não identificação dos genótipos semicompatíveis ocorre devido a alta concentração de grãos de pólen aplicada sobre o pistilo das flores via polinização artificial das cultivares, que pode mascarar a semicompatibilidade existente. Considerando os resultados obtidos nesse estudo, a utilização de marcadores de DNA para identificação do genótipo do loco S em macieira pode ser empregada como ferramenta auxiliar ao programa de melhoramento genético de macieira da Epagri, tanto para a definição de combinações entre genitores para a formação de populações segregantes que serão alvo de seleção quanto para a escolha de polinizadoras geneticamente compatíveis com as cultivares produtoras de frutos a serem adotados em pomares comerciais, minimizando as perdas de produção em pomares comerciais devido a semicompatibilidade genética ou incompatibilidade entre os genótipos de macieira (cultivar copa x polinizadora)

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:42:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1575667 bytes, checksum: fbca9c4148432b4272c4c5d8c7e2eeb1 (MD5) Previous issue date: 2013-03-20 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Growing peppers in pots as ornamental plant has increased considerably across the planet. In addition to commercial prominence, the great diversity of Capsicum has fostered the breeding programs, allowing its use in these programs. In recent years, emphasis was given to obtaining hybrids because, for most traits, hybrids show up, in general, more stable and more productive than the open pollinated cultivars. Therefore, this study aimed to characterize, evaluate the conduct and estimate the heterosis in intraspecific and interspecific hybrids of ornamental pepper, for selection purposes continuing the breeding program Capsicum University Federal of Paraiba and the University Federal of Viçosa. For this the nine genotypes belonging to the germplasm bank of vegetables (UFPB / UFV) were used. These were crossed yielding fifteen intraspecific hybrids among these six hybrids, a hybrid double and triple eight hybrids and seven interspecific hybrids. We evaluated twenty-seven characteristics being used completely randomized design. Quantitative data were subjected to analysis of variance with subsequent grouping of means by Skott-Knott method to 1% probability. For analysis of genetic divergence, was used clustering method Tocher based on Mahalanobis distance. In addition, we calculated the relative importance of those characteristics. For intraspecific hybrids, was also calculated the gain selection based on the selection index of 20%, heterosis and heterosis. We observed high variability for the characters qualitative analysis. Accessions were identified compact plants, with varied coloration of flowers, fruits and that stand erect with the foliage of fruit over that pass through various colors during maturation and can be used in breeding programs with ornamental purpose. For intraspecific hybrids gains selection varied according to the trait under study. It was observed gains from 0,10% to 33,13% to the characteristics for pericarp thickness and dry matter content of the fruit respectively. Estimated values of heterosis and heterosis were significant positive and negative for all traits. In the analysis of the average performance of the parents and hybrid types was evident genetic variability found in the three categories of hybrids. Thus being able to assert that, it is not possible to generalize the hybrid recommendation type. Comments should be selected according to the interest for each trait in the study. The triple hybrids were superior to some characteristics of size, inflorescence, precocity and fruit quality. Since the hybrids are recommended for the characteristics of the fruit dimensions. In the analysis of interspecific hybrids also observed variability despite the extreme difficulty in obtaining good as the hybrid character of great importance, such as plant height, crown diameter, corolla length, fruit size, yield, earliness, vitamin C, and who has also performed well as other agronomically important traits and combinations evaluated responded to these requirements. / O cultivo de pimentas em vaso tem aumentado consideravelmente em todo o planeta. Além do destaque comercial, a grande diversidade existente no gênero Capsicum tem fomentado o comércio como plantas ornamentais. Porém há poucas variedades comerciais para ornamentação, o que requer o desenvolvimento de programas de melhoramento. Nos últimos anos, tem se dado ênfase à obtenção de híbridos, em Capsicum, pois, para a maioria das características estudadas, os híbridos mostram-se, de maneira geral, mais estáveis e mais produtivos que as cultivares de polinização aberta. Dessa forma, esse trabalho teve como objetivo, caracterizar, avaliar o comportamento e estimar a heterose em híbridos intra e interespecíficos de pimenteiras ornamentais, para fins de seleção dando continuidade ao programa de melhoramento de Capsicum da Universidade Federal da Paraíba e da Universidade Federal de Viçosa. Para tanto, nove genótipos pertencentes ao banco de germoplasma de hortaliças (UFPB/UFV) foram utilizados. Estes foram cruzados obtendo-se quinze híbridos intraespecíficos, dentre estes, seis híbridos simples, um híbrido duplo e oito híbridos triplos, além de sete híbridos interespecíficos. Foram avaliadas vinte e sete características, sendo utilizado o delineamento inteiramente casualizado. Os dados quantitativos foram submetidos à análise de variância com posterior agrupamento de médias pelo método de Skott-Knott, a 1% de probabilidade. Para análise de divergência genética foi utilizado o método de agrupamento de Tocher com base na distância generalizada de Mahalanobis. Além disso, foi calculada a importância relativa das características avaliadas. Para os híbridos intraespecíficos calculou-se também o ganho de seleção com base no índice de seleção de 20%, a heterose e a heterobeltiose. Observou-se grande variabilidade para os caracteres qualitativos analisados. Foram identificados acessos de plantas compactas, com coloração variada de flores, frutos eretos e que se destacam com a folhagem, além de frutos que passam por diversas cores durante o processo de maturação, com finalidade ornamental. Para os híbridos intraespecíficos, os ganhos de seleção variaram conforme a característica em estudo. Observaram-se ganhos entre 0,14% a 33,13% para as características espessura do pericarpo e teor de matéria seca do fruto. Foram obtidos valores de heterose e heterobeltiose significativos positivos e negativos para todas as características. Na análise do desempenho médio dos genitores e dos tipos híbridos ficou evidente a variabilidade genética encontrada nas três categorias de híbridos. Dessa forma pode-se afirmar que não é possível generalizar na recomendação do tipo de híbrido. Devendo os mesmos, serem selecionados de acordo com o interesse para cada característica em estudo. Os híbridos triplos foram superiores para algumas características de porte, inflorescência, precocidade e qualidade dos frutos. Já os híbridos simples são recomendados para as características de dimensões do fruto. Na análise dos híbridos interespecíficos também houve variabilidade, apesar da extrema dificuldade na obtenção de bons híbridos quanto a caracteres de grande importância, como altura da planta, diâmetro da copa, comprimento da corola, tamanho de frutos, produção, precocidade, vitamina C, e que possua também bom desempenho quanto a outros caracteres de interesse agronômico tendo as combinações avaliadas, correspondido a tais requisitos.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:42:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 566480 bytes, checksum: ec7963fd634f205e34b49003fe8588c0 (MD5) Previous issue date: 2007-03-06 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / The genomic era came to transform science as a whole. The intention of this work was to evaluate different significance levels on the identification of the molecular markers, related with its quantitative characteristics of low, medium and high heritability (h²), aiming genetic improvement. A comparison between the significance levels of 1%, 5%, 10% and 20% was accomplished through a computer system of genetic simulation (Genesys), used for the simulation of three genomes, where each was constituted by only one low, medium or high h² characteristic, respectively. First from each of these genomes, was simulated a base population of 1000 animals (500 males and 500 females). Next, it was obtained an initial population for each one of the base population, totalizing three initial populations of 1000 animals each (10 males, 10 female/males and 10 son/female/males). After obtaining this population, was initiated the evaluation process of the four significance levels considered, using the selection assisted by markers (MAS), where the markers were identified by a linear regression analysis, admitting a minimum significance level for it. A total of four selection processes based on the initial population, according to the significance level adopted, was conducted through 20 consecutive generation, repeating each one 10 times to minimize the genetic oscillation effects. The analysis of the four significance level s differences was performed individually for each of the three characters, through a medium phenotype gain, looking forward to, besides checking the existence of gain distinction, if this difference will also appear simultaneously in the low, medium and high heritability characteristics. To complement and better explain the phenotype results obtained, other genetic parameters were considered, such as the endogamy coefficient, the number of markers used in the selection, the number of set alleles, the favorable and adverse allele setting and the selection s limit. The results obtained, indicated superiority in the significance level of higher magnitude ( 10% and 20%) related to the lower values ones (1% and 5%), and the phenotypic gains obtained after the assisted selection by the molecular marker, besides its benefits on the genetic parameter (lower endogamy coefficient; higher number of markers used, lower markers setting, lower percentage of adverse alleles set, and lower selection limits) for all three characteristics, although in an more expressive way for the low heritability character, and less for the high h². That way, even if the lower levels (1% and 5%) present a higher precision on the markers detection - QTLs ( quantitative trait loci), they are not satisfying enough related to the genetic benefits, resulting in a lower phenotypic and genotypic gain, making the choice of a certain statistic significance acceptable according to its aim and to the interdisciplinary research in question. It is notorious the relevance of statistics association on the identification of markers related to the QTLs and, consequently on the optimization of genomic improvement-programs. / A era genômica veio para transformar a ciência como um todo. Objetivou-se com esse trabalho avaliar diferentes níveis de significância na identificação de marcadores moleculares relacionados com características quantitativas de baixa, média e alta herdabilidade (h2) de interesse no melhoramento genético. Uma comparação entre os níveis de significância de 1%, 5%, 10% e 20% foi realizada por meio de um sistema computacional de simulação genética (Genesys), utilizado para a simulação de três genomas, onde cada qual era constituído de uma única característica de baixa, média ou alta h2, respectivamente. A partir de cada um dos genomas, simulou-se uma população base de 1000 animais (500 machos e 500 fêmeas). Em seguida, foi obtida uma população inicial para cada uma das populações base, totalizando três populações iniciais com 1000 animais cada (10 machos, 10 fêmeas/macho e 10 filhos/fêmea/macho). Após a obtenção desta população, iniciou-se o processo de avaliação dos quatro níveis de significância considerados, utilizando a seleção assistida por marcadores (MAS), onde os marcadores eram identificados por uma análise de regressão linear admitindo-se um nível mínimo de significância para a análise. Um total de quatro processos de seleção a partir da população inicial, de acordo com a significância adotada, foi conduzido por 20 gerações consecutivas, repetindo-se cada qual por 10 vezes para minimizar os efeitos da oscilação genética. A análise da diferença dos quatro níveis de significância foi realizada individualmente para cada um dos três caracteres através do ganho fenotípico médio, buscando, além de verificar a existência de distinção nos ganhos, se esta diferença também se apresenta simultaneamente nas características de baixa, média e alta herdabilidade. Para complementar e melhor esclarecer os resultados fenotípicos obtidos, outros parâmetros genéticos foram considerados, tais como o coeficiente de endogamia, o número de marcadores usados na seleção, o número de marcadores fixados, a fixação de alelos favoráveis e desfavoráveis e o limite da seleção. Os resultados observados indicaram superioridade dos níveis de significância de maior magnitude (10% e 20%) em relação aos de menores valores (1% e 5%), quanto aos ganhos fenotípicos obtidos após a seleção assistida por marcadores moleculares além de benefícios nos parâmetros genéticos (menor coeficiente endogâmico; maior número de marcadores utilizados; menor fixação de marcadores; menor porcentagem de alelos desfavoráveis fixados; e menores limites de seleção) para todas as três características, embora de forma mais expressiva para o caráter de baixa herdabilidade e menos para o de alta h2. Assim, mesmo que os níveis menores (1% e 5%) apresentem uma maior precisão na detecção de marcadores - QTLs (quantitative trait loci), eles deixam a desejar no que diz respeito às melhorias genéticas, resultando em ganhos fenotípicos e genéticos inferiores, fazendo com que a escolha de uma determinada significância estatística seja aceitável de acordo com o objetivo e a interdisciplinaridade da pesquisa em questão. É notório a relevância de associações estatísticas na identificação de marcadores ligados a QTLs e, consequentemente, na otimização de programas de melhoramento genômico.

Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / O conhecimento sobre os parÃmetros genÃticos, a identificaÃÃo de locos de caracterÃsticas quantitativas (QTL) e a seleÃÃo assistida por marcadores tÃm grande importÃncia para o melhoramento genÃtico vegetal. Objetivou-se com o presente estudo avaliar o potencial de produÃÃo de oitenta e quatro clones de cajueiro, estimar parÃmetros genÃticos e identificar QTLs associados à altura da planta, diÃmetro da copa, antracnose, mofo-preto, nÃmero de flores hermafroditas/panÃcula e peso da castanha. Considerando estes objetivos, dois experimentos foram conduzidos em dois locais (Pacajus e Paraipaba), no estado do CearÃ, Brasil. Os experimentos foram conduzidos em delineamento de blocos casualizados com duas repetiÃÃes e duas plantas por parcela. As caracterÃsticas foram avaliadas nos anos 2009, 2010 e 2011. A identificaÃÃo dos QTLs candidatos foi realizada utilizando os mÃtodos de mapeamento nÃo-paramÃtrico, mapeamento por intervalo e mapeamento de QTLs mÃltiplos. Os resultados permitem observar apresenÃa de variabilidade genotÃpica na geraÃÃo F1 para todos os caracteres avaliados, com alto potencial para seleÃÃo de genÃtipos superiores, com resistÃncia à antracnose e ao mofo-preto, altas produÃÃes de flor hermafrodita/panÃcula e de castanha. Os clones da geraÃÃo F1: 1, 16, 17, 41, 57, 65, 76 e 78 foram considerados os mais promissores para as caracterÃsticas analisadas. A anÃlise conjunta indicou a presenÃa de interaÃÃo genÃtipo x ambiente para todas as caracterÃsticas estudadas. Hà presenÃa de QTLs para todos os caracteres avaliados, explicando entre 2,16% a 19,47% da variaÃÃo fenotÃpica total nos caracteres diÃmetro de copa e flores hermafroditas, respectivamente. As anÃlises de QTL ao longo dos anos e locais revelaram efeitos importantes da interaÃÃo genÃtipo x ambiente na detecÃÃo de QTL. Este resultado concorda com as diferenÃas encontradas na mÃdia das caracterÃsticas ao longo dos anos e locais, estando relacionada, entre outras causas, à alternÃncia de alguns clones (genÃtipos) para as caracterÃsticas analisadas e a quantidade de chuva por ambiente. / Knowledge about genetic parameters, identification of quantitative trait loci (QTL) and marker-assisted selection have great interest for genetic improvement. The objectives of this research were to evaluate the yield potential of eighty four clones of cashew, to estimate their genetic parameters and to identify QTLs associated with plant height, canopy diameter, anthracnose, black mold, number of hermaphrodite flower/panicle and nut weight. Considering these objectives, two trials were planted in two different countries (PacajÃs and Paraipaba), state of CearÃ, Brazil. The experimental phase was conducted in a randomized block design with two replications, two plants per plot. Apart the traits were evaluated during years 2009, 2010 and 2011. Detection of candidate QTLs were realized using the methods non-parametric mapping, interval mapping and multiple QTL mapping. The evidence of genotypic variability was detected in F1 generation to all characters analyzed. The high potential for the selection of genotypes with the best characteristics to resistance to anthracnose and black mold, hermaphrodite flower and yield. The generation F1 clones named as: 1, 16, 17, 41, 57, 65, 76 and 78 were considered the most promising materials for breeding propose. The joint analysis indicated significant genotype by environment interaction for all traits studied. QTLs for traits of agronomic importance were identified with potential for marker-assisted selection. There is presence of QTLs for all traits, explaining between 2.16 to 19.47% of the total phenotypic variation in the traits canopy diameter and hermaphrodite flowers, respectively. QTL analysis over years and places revealed important effects of genotype by environment interaction on QTL detection. This result agrees with the differences found for the average trait among years and places related, among other causes, the alternation of some clones (genotypes) for traits analyzed and the amount of rain for the environment.

A Mimosa scabrella Bentham bracatinga) é uma espécie arbórea nativa da Mata Atlântica, de ocorrência restrita aos Estados do sul e sudeste do Brasil (RS, SC, PR, SP). A espécie vem sendo cultivada no sul do país e em outros países como Costa Rica e Ruanda, para os mais variados fins. Contudo, embora a espécie tenha diversas utilidades, muito pouco tem sido feito em termos de melhoramento genético. Assim, em Maio de 2003, um teste de procedências e progênies de M. scabrella foi instalado na Estação Experimental de Itatinga (ESALQ/USP), utilizando oito procedências nativas e uma comercial, coletadas ao longo da distribuição geográfica da espécie. O delineamento usado foi o Blocos de Famílias Compactas, com nove procedências, 10 a 20 progênies por procedência, seis plantas por subparcela e cinco repetições. Seis meses após o plantio foi medido o caráter altura total e sobrevivência de plantas no ensaio. Concomitantemente, uma amostra de aproximadamente 50 plantas por procedência foi usada para a analise de eletroforese de isoenzimas, revelando-se sete locos polimórficos. Os resultados mostraram que a espécie tem sistema misto de reprodução com predomínio de cruzamentos (média de tm = 0,971). Na média das procedências foi detectada 7,6% de cruzamento entre indivíduos parentes e 51,3% de cruzamentos biparentais, indicando fortes desvios de cruzamentos aleatórios e que as progênies são constituídas por misturas de diferentes tipos de parentescos. Em concordância, o coeficiente médio de parentesco entre plantas dentro de progênies foi alto (0,392). A análise da diversidade genética detectou altos níveis de heterozigosidades (He = 0,580; Ho = 530), embora em duas procedências (Caçador-SC e Ituporanga comercial-PR) foram detectados excessos significativos de homozigotos em relação ao esperado sob Equilíbrio de Hardy-Weinberg. O estudo da associação entre distância genética de Nei (1978) com a distância geográfica entre procedências, usando o teste de Mantel, não detectou correlação significativa (r=0,198 ; P=159), de forma que não é possível atribuir o padrão de distância genética observado entre procedências ao modelo isolamento por distância. A comparação da medida de divergência genética entre procedências detectada por caracteres quantitativos (Qp = 0,039) com a detectada por locos isoenzimáticos (θp =0,018) sugere que a divergência genética quantitativa observada entre as procedências aos seis meses de idade para o caráter altura foi causada por seleção divergente (Qp>θp). Parâmetros genéticos foram estimados para o caráter altura, usando os modelos aleatório (assume progênies de polinização livre como meios-irmãos) e misto de reprodução (assume progênies de polinização livre como misturas de diferentes parentescos). A estimativas da variância genética aditiva, os coeficientes de herdabilidade e os ganhos esperados na seleção foram superestimados em 36%, 48% e 41%, respectivamente, quando o modelo aleatório de reprodução foi usado ao invés do modelo misto de reprodução. / Mimosa scabrella Bentham (Bracatinga), is a native tree species of Atlantic Forest, of restricted occurrence to the Southwest and South of Brazil (RS, SC, PR and SP). The species comes being cultivated in the Brazil south and in the other countries as Costa Rica and Ruanda, for the most varied ends. But, although the species has a varied ends, lack studies in the genetic breeding. Thus, in May of 2003, a M. scabrella provenance progeny test was implanted in the Experimental Station of Itatinga (ESALQ/USP). The design used was the Compact Family Block with eight provenances, 10 to 20 families per provenance, six plants per subplot and five replications (block). Total height and survival at six months old were measured in the trials. Concomitantly, a sampled of about 50 plants per provenance was used to analyses of isozymes electrophoresis, reveling seven polymorphic loci. The results showed that the species has a mixed mating system with outcrossing predominance (average tm = 0.971). In the provenance average was detected 7.6% of biparental inbreeding and 51.3% of biparental outcrossing, indicating strong deviations of random mating and that the families are mixtures of different relatedness kinds. In agreement, the average relatedness coefficient among plant within families was high (0.392). The analyses of genetic diversity detected high levels of observed and expected heterozygosities (He = 0.580; Ho = 530, respectively), although in two provenances (Caçador-SC and Ituporanga comercial-PR) were detected significant excess of homozygotes in relationship to expected in Hardy-Weinberg equilibrium. The studied of association among Nei (1978) genetic distance and geographic distances among provenances, using Mantel test, no detected significant correlation (r = 198; P = 159), indicating that the observed genetic distance among provenance patters is not possible to attribute the isolation distance model. The comparison of genetic divergence among provenance measured by quantitative traits (Qp = 0.039) with the measure by isozymes loci ( θp = 0.018) suggest that the quantitative genetic divergence among provenance at six months old to height trait was caused by divergent selection ( Qp > θp ). Genetic parameters were estimated to height trait, using the random (assume open-pollinated arrays with half-sibs) and mixed (assume open-pollinated arrays with mixed of different relatedness kinds) mating model. The additive genetic variance, heritabilities coefficients and expected gain selection were 36%, 48% and 41%, respectively, super-estimates, where a random model was used instead of mixed mating model.

Brazil is the largest producer of sugar and ethanol from sugarcane. The economic, social profile and the characterization of the sugarcane industry and its by-products are factors that distinguish this culture as one of the most important, both in agriculture and in industry. For the country to reach such importance in the sugarcane industry, the genetic improvement of sugarcane was key, especially by the increase in agroindustrial income, with gains of 1% to 2% per year. This work aimed to evaluate the results of a cultivar competition experiment with the main genotypes planted in Alagoas between 1975 and 2010, conducted between February 2012 and February 2013 in Plant Sinimbu, adopting the following statistical-genetic procedures: Mean estimates and grouping of cultivars to the main agroindustrial characteristics; Estimates of genetic parameters of the main agro-industrial characteristics, aimed at predicting future earnings; assessment of levels of genetic diversity of cultivars through molecular markers of the microsatellite type; recommendation of genetic crosses between cultivars in order to get future genetic gains in agro-industrial income. The experimental design of the trial was a randomized block with four replications. The plots consisted of three double rows of seven meters, spaced 1.50 mx 0.80 m, with an area of 48.3 m2. It was made sprinkler irrigation, applying four 30mm slides, one in the beginning of the experiment and the other at nine, ten and eleven months of age cane. The results obtained from the analysis of this study allow us to conclude that: the cultivars that showed the highest yields of sugar were RB92579, RB867515, RB99395 and RB951541; the higher heritability estimates and ratio of the genetic / environmental variance coefficients were for BRIX features, POL, TPH and TCH, indicating that most likely get future gains in the selection of superior individuals in these features, performing genetic crosses with genotypes this study; primers microsatellite SSR05, SSR06 and SSR93 were efficient in determining unique genetic profiles and discriminate relationship and genetic diversity of 21 cultivars evaluated in this study; and genetic crosses that can predict major gains in income in sugar are the cultivar RB92579 with RB867515 cultivars RB931003, RB931011, RB951541, RB98710 and RB99395. / O Brasil é o maior produtor mundial de açúcar e etanol da cana-de-açúcar. O perfil econômico, social e a caracterização do setor canavieiro e seus subprodutos são fatores que distinguem esta cultura como uma das mais importantes, tanto na agricultura quanto na indústria. Para que o país atingisse tal importância no setor sucroenergético, o melhoramento genético da cana-de-açúcar foi fundamental, principalmente pela elevação dos rendimentos agroindustriais, com ganhos de 1% a 2% ao ano. Este trabalho teve por objetivo avaliar os resultados de um experimento de competição de cultivares com os principais genótipos plantados em Alagoas entre 1975 e 2010, conduzido entre fevereiro de 2012 e fevereiro de 2013 na Usina Sinimbu, adotando-se os seguintes procedimentos estatísticos-genéticos: estimativas de médias e agrupamento das cultivares para as principais características agroindustriais; estimativas de parâmetros genéticos das principais características agroindustriais, visando a predição de ganhos futuros; avaliação dos níveis de diversidade genética das cultivares por meio de marcadores moleculares do tipo microssatélite; recomendação de cruzamentos genéticos entre as cultivares com a finalidade de obter ganhos genéticos futuros em rendimentos agroindustriais. O delineamento experimental do ensaio foi em blocos ao acaso, com quatro repetições. A parcela foi composta de três linhas duplas de sete metros, no espaçamento de 1,50 m x 0,80 m, com área útil de 48,3 m2. Foi feita irrigação por aspersão, aplicando-se quatro lâminas de 30 mm, sendo uma na instalação do experimento e as demais, aos nove, dez e onze meses de idade da cana. Os resultados obtidos com as análises do presente estudo permitem concluir que: as cultivares que apresentaram os maiores rendimentos em açúcar foram RB92579, RB867515, RB99395 e RB951541; as maiores estimativas de herdabilidade e razão entre os coeficientes de variância genético/ambiental foram para as características BRIX, POL, TPH e TCH, indicando ser muito provável obter ganhos futuros na seleção de indivíduos superiores nessas características, realizando cruzamentos genéticos com os genótipos avaliados neste estudo; os primers de microssatélites SSR05, SSR06 e SSR93 foram eficientes em determinar perfis genéticos únicos e em discriminar grau de parentesco e diversidade genética das 21 cultivares avaliadas neste estudo; e os cruzamentos genéticos que podem predizer maiores ganhos em rendimento em açúcar são da cultivar RB92579 com as cultivares RB867515, RB931003, RB931011, RB951541, RB98710 e RB99395.