Submitted by Erika Demachki (erikademachki@gmail.com) on 2014-11-17T20:09:17Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Michel de Paula Andraus - 2014.pdf: 1344502 bytes, checksum: b7ad8a869c8c9927345fb69bceb34d58 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Approved for entry into archive by Erika Demachki (erikademachki@gmail.com) on 2014-11-17T20:20:29Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Michel de Paula Andraus - 2014.pdf: 1344502 bytes, checksum: b7ad8a869c8c9927345fb69bceb34d58 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-11-17T20:20:29Z (GMT). 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The experiments were conducted under field conditions for two consecutive years (2012 and 2013) in the winter crop, in the experimental area of Embrapa Rice and Beans, in Santo Antônio de Goiás, Goiás. In both experiments installed in nearby areas were used as treatments 22 cultivars of common bean, two of the early growth cycle, eight semi-early growth cycle, ten normal cycle and two late- cycle treated with inoculant prepared in the Laboratory of Soil Microbiology, Embrapa Rice and Beans, compound by strains of Rhizobium tropici (SEMIA 4077, SEMIA 4080 and SEMIA 4088) recommended by the Ministry of Agriculture, Livestock and Food Supply as inoculants for the common bean cultivation. The design was randomized blocks . In the first year the collections were performed from V4 to R8 stage and were assessed at each stage the number, activity and dry weight of nodules, leaf area, dry weight and total nitrogen of aerial part (the R6 stage only), grain yield and its components (R9 stage) . In the second experiment the same evaluations were made, but only in R6 and R7 stages. Data were subjected to analysis of variance and the means compared by Skott-Knott test at 5% probability, graphs of Pearson correlation between variables were developed. The percentage of active nodules, leaf area, aerial part dry mass and total nitrogen were affected by cultivars. The number of nodules and dry weight of nodules were not affected. In stages of flowering and pod yield, nodule number, leaf area and dry weight of shoots were influenced by cultivars. The dry mass of nodules in flowering stage was influenced by the growth cycles and the regular and late cycles showed higher values. Grain yield was affected by cycles of cultivars and in the first experiment, early cultivars showed lower values than the other. Normal and late cycle cultivars arrived to total senescence of nodules on the phenological stage R7, while the early and semi-early cycles arrived to senescence of nodules in the R8 phase, however, there was minimal difference in days without active nodules between these. / Comparado a outras leguminosas produtoras de grãos, o feijoeiro-comum apresenta ciclo curto, com alta demanda pelo nitrogênio (N), sendo este o elemento mais extraído e exportado pela cultura. O N é um elemento escasso nos solos tropicais e as principais fontes, nítrica e amoniacal, as quais podem estar disponíveis à planta, são obtidas a partir da decomposição da matéria orgânica do solo, da adubação mineral com fertilizantes nitrogenados e da fixação biológica do nitrogênio (FBN), realizada por bactérias nodulíferas de leguminosas. O objetivo deste trabalho foi avaliar características relacionadas à FBN em cultivares de feijoeiro-comum com diferentes ciclos de crescimento, que refletem em maior produtividade. Os experimentos foram conduzidos sob condição de campo, por dois anos consecutivos (2012 e 2013), em safra de inverno, na área experimental da Embrapa Arroz e Feijão, em Santo Antônio de Goiás, Goiás. Nos dois experimentos instalados em áreas próximas foram utilizadas como tratamentos 22 cultivares de feijoeiro-comum, sendo duas de ciclo de crescimento precoce, oito de ciclo semi-precoce, dez de ciclo normal e duas de ciclo tardio tratadas com inoculante preparado no Laboratório de Microbiologia do Solo da Embrapa Arroz e Feijão, composto pelas estirpes de Rhizobium tropici (SEMIA 4077, SEMIA 4080 e SEMIA 4088) recomendadas pelo Ministério da Agricultura Pecuária e Abastecimento como inoculantes comerciais para a cultura do feijoeiro-comum. O delineamento foi em blocos casualizados. No primeiro ano as coletas foram realizadas da fase V4 até R8, e foram avaliados em cada fase o número, atividade e massa seca de nódulos; área foliar; massa seca e Nitrogênio total da parte aérea (somente na fase R6), e rendimento de grãos e seus componentes (fase R9). No segundo experimento foram feitas as mesmas avaliações, porém somente nas fases R6 e R7. Os dados foram submetidos à análise de variância e as médias comparadas pelo teste de Skott-Knott a 5% de probabilidade, e foram elaborados gráficos de correlação de Pearson entre as variáveis. O percentual de nódulos ativos, área foliar, massa seca da parte aérea e Nitrogênio total foram afetados pelas cultivares. Já o número de nódulos e massa seca de nódulos não foram influenciados. Nas fases de florescimento e produção de vagens, o número de nódulos, área foliar e massa seca da parte aérea tiveram influência das cultivares. A massa seca de nódulos da fase de florescimento foi influenciada pelos ciclos de crescimento e os ciclos normal e tardio apresentaram maiores valores. A produção de grãos foi afetada pelos ciclos das cultivares e, no primeiro experimento, as cultivares precoces apresentaram menores valores do que as demais. Cultivares de ciclo normal e tardio chegaram à senescência total de nódulos na fase fenológica R7, enquanto as de ciclo precoce e semi-precoce atingiram a senescência dos nódulos na fase R8, contudo, houve uma diferença mínima de dias sem nódulos ativos entre estas.

Submitted by JÚLIO HEBER SILVA (julioheber@yahoo.com.br) on 2017-11-21T16:58:09Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Fabianna Ferreira dos Santos - 2017.pdf: 2021838 bytes, checksum: b3bb0be06a5e24c873bd447f07705f2e (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2017-11-22T10:22:27Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Fabianna Ferreira dos Santos - 2017.pdf: 2021838 bytes, checksum: b3bb0be06a5e24c873bd447f07705f2e (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-11-22T10:22:27Z (GMT). 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Two water treatments were applied, irrigation during the whole experiment and the water restriction, where irrigation was suspended for five days from the beginning of the reproductive stage (R2 / R3), with subsequent replacement of 50% of evapotranspirated water by irrigated plants at the base of the column for 10 days, followed by adequate irrigation until the end of the plant cycle. At the end of the crop cycle, evaluations of the production components (number of full grains, number of empty grains and mass of 100 grains) and yield were performed. Productivity estimates of 24 genotypes ranged from 44 to 170 g column-1 in the irrigated treatment and from 4 to 86 g column-1 in the water deficiency condition. The genotypes Três Meses Branco, BRS Esmeralda, BRSGO Serra Dourada, Casca Branca, BRSMG Curinga, Bico Ganga and Rabo de Burro were among the most productive genotypes both in irrigated condition and in water deficiency condition. Of the 24 genotypes used in the experiment described above, 12 contrasting yields in water treatments were characterized for differential expression for two target genes. One gene integrates the antioxidative defense system (Superoxide dismutase cofactor Manganese - MnSOD) and the other is a glycosyltransferase that promotes the glycosylation of an anthocyanin molecule (anthocyanidin 3-O-beta-D-glucosyltransferase). ANOVA based on the gene expression data revealed genotypes, water treatments and collection time in the gene expression (p≤0.05). The MnSOD gene presented the highest level of expression in all genotypes in the condition of greatest water restriction (five days without irrigation), with higher levels of expression in the less productive genotypes under stress conditions. On the other hand, the glycosyltransferase gene presented a considerably reduced expression in the most critical condition of the stress, without clear indicative of differentiation among the most productive genotypes during stress. The two genes evaluated were clearly responsive (p≤0.05) to the most severe water stress, but did not explain the differences between the genotypes grouped in the productivity estimates with and without dry stress. Therefore, it is possible to conclude that, due to the complexity in the processes adaptive to drought, each genotype uses different mechanisms of molecular responses, and it is not possible to differentiate them only through the genes evaluated in this study. / O arroz de terras altas é cultivado sem irrigação e a disponibilidade de água é totalmente dependente da ocorrência de chuva. O objetivo desse estudo foi avaliar em genótipos de arroz de terras altas cultivados em condições controladas de irrigação e restrição hídrica a expressão diferencial de genes previamente identificados como responsivos em condições de seca. Foram aplicados dois tratamentos hídricos, o irrigado durante todo experimento e o de restrição hídrica, onde a irrigação foi suspensa por cinco dias a partir do início do estádio reprodutivo (R2/R3), com subsequente reposição de 50 % da água evapotranspirada pelas plantas irrigadas na base da coluna por 10 dias, seguido por irrigação adequada até o final do ciclo da planta. Ao término do ciclo da cultura foram realizadas as avaliações dos componentes de produção (número de grãos cheios, número de grãos vazios e massa de 100 grãos) e da produtividade. As estimativas de produtividade dos 24 genótipos variaram de 44 a 170 g coluna-1 no tratamento irrigado e de 4 a 86 g coluna- 1 na condição de deficiência hídrica. Os genótipos Três Meses Branco, BRS Esmeralda, BRSGO Serra Dourada, Casca Branca, BRSMG Curinga, Bico Ganga e Rabo de Burro figuraram dentre os mais produtivos tanto em condição irrigada quanto em condição de deficiência hídrica. Dos 24 genótipos utilizados no experimento descrito acima, 12 contrastantes quanto à produtividade nos tratamentos hídricos foram caracterizados quanto à expressão diferencial para dois genes-alvo. Um gene integra o sistema de defesa antioxidativo (Superóxido dismutase cofator Manganês – MnSOD) e o outro é uma glicosiltransferase que promove a glicosilação de uma molécula de antocianina (anthocyanidin 3-O-beta-D-glucosyltransferase). A ANOVA realizada a partir dos dados de expressão gênica revelou efeito dos genótipos, tratamentos hídricos e época de coleta na expressão gênica (p≤0.05). O gene MnSOD apresentou o maior nível de expressão em todos os genótipos na condição de maior restrição hídrica (cinco dias sem irrigação), com maiores níveis de expressão nos genótipos menos produtivos em condição de estresse. Já o gene glicosiltransferase apresentou uma expressão consideravelmente reduzida na condição mais crítica do estresse, sem indicativo claro de diferenciação entre os genótipos mais produtivos durante o estresse. Os dois genes avaliados foram claramente responsivos (p≤0.05) ao estresse hídrico mais severo, porém não explicaram as diferenças entre os genótipos agrupados quanto às estimativas de produtividade com e sem estresse de seca. Diante disso, é possível concluir que diante da complexidade nos processos adaptativos à seca, cada genótipo utiliza diferentes mecanismos de respostas moleculares, não sendo possível diferencia-los somente através dos genes avaliados nesse estudo.

Submitted by Cássia Santos (cassia.bcufg@gmail.com) on 2016-12-16T13:37:13Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Warlles Domingos Xavier - 2015.pdf: 870670 bytes, checksum: 1c9b7966a4f558f2897dc031e039a979 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Jaqueline Silva (jtas29@gmail.com) on 2016-12-16T16:58:59Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Warlles Domingos Xavier - 2015.pdf: 870670 bytes, checksum: 1c9b7966a4f558f2897dc031e039a979 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2016-12-16T16:58:59Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Warlles Domingos Xavier - 2015.pdf: 870670 bytes, checksum: 1c9b7966a4f558f2897dc031e039a979 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2015-09-16 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Soils with built-up fertility denote opportunities for a more rational use of fertilizers. The objective of this study is to evaluate the potassium fertilization management for soybean-maize rotation on soils with built-up fertility, under different doses and application times. The experiment was conducted in a 5x3 factorial scheme, arranged in a randomized block design with four replications. The treatments consisted in the combination of K2O doses (0, 40, 80, 120, 160 kg ha-1) and application times, with 100% of the dose at pre-planting, 100% of the dose at top-dressing, and with 50% of the dose at pre-planting and 50% at top-dressing. The soybean is little response to potassium fertilization on soils with built-up fertility in the Cerrado biome. The parceled application of potassium promotes lower K2O accumulation rates in soybean grain. The maize at second crop responded positively to the potassium fertilization applied on the soybean, regardless of the application time. The absence of potassium fertilization for soybean-maize rotation on areas with built-up fertility contributes to reducing the potassium content in the soil, which remains below the critical level for both crops. / Solos de fertilidade construída indicam oportunidades para uso mais racional de fertilizantes. O objetivo desse estudo é avaliar o manejo da adubação potássica em solos de fertilidade construída, na sucessão soja-milho, sob doses e épocas de aplicação. O experimento foi instalado em esquema fatorial 5x3, disposto em blocos casualizados, com quatro repetições. Os tratamentos consistiram na combinação de doses (0; 40; 80; 120; 160 kg ha-1 de K2O) e épocas de aplicação com 100% da dose em pré-plantio, 100% da dose em cobertura e parcelada com 50% da dose em pré-plantio + 50% em cobertura. A soja é pouco responsiva a adubação potássica em solos de fertilidade construída no Cerrado. A aplicação parcelada de potássio promove menores taxas de acúmulo de K2O nos grãos da soja. O milho segunda safra respondeu positivamente a adubação potássica aplicada na soja, independentemente da época de aplicação. A ausência da adubação potássica em áreas de fertilidade construída na sucessão soja-milho contribui para redução dos teores de potássio no solo, ficando abaixo do nível crítico para ambas às culturas.

A soja é a cultura de grãos mais importante no Brasil. Na safra de 2010/11 ocupou uma área de 24 milhões de hectares, se destacando como principal oleaginosa produzida e consumida no mundo. Alguns fatores podem limitar a produção da soja, entre eles as doenças. A mancha- alvo (Corynespora cassiicola) é frequente nas em todas as regiões produtoras de soja no Brasil e nos últimos anos tem se atribuído prejuízos crescentes à doença. Os objetivos deste trabalho foram: determinar a faixa ideal de temperatura para o crescimento micelial de diferentes isolados de C. cassiicola; verificar a esporulação em função do meio de cultura; avaliar a germinação de conídios sob diferentes períodos de molhamento foliar; estudar o efeito da temperatura e molhamento foliar nos componentes monocíclicos e realizar estudos de quantificação de danos. Para avaliar o efeito da temperatura no crescimento micelial, diferentes isolados foram mantidos nas temperaturas de 5°C, 10°C, 15°C, 20°C, 25°C, 30°C e 35°C. A temperatura mínima e máxima estimada pela função beta generalizada para o crescimento micelial foi de 6,9°C e 33°C, respectivamente. A esporulação foi estudada nos meios de cultura BDA e Czapek. Os dados obtidos foram comparados por meio do teste Scott-Knott (P<0,05). A produção de conídios foi variável em função do isolado, tanto em meio BDA como Czapek. O ensaio de germinação foi feito em folhas de soja utilizando-se diferentes períodos de molhamento foliar (2, 6, 12, 24, 48 e 72 horas). A contagem de conídios germinados foi feita em microscópio eletrônico de varredura. A germinação de conídios na superfície das folhas foi verificada a partir do período de 6 horas. Para o estudo dos componentes monocíclicos as temperaturas testadas foram 10ºC, 15ºC, 20ºC, 25 ºC e 30ºC e os períodos de molhamento foliar foram 12, 24, 48 e 72 horas. As variáveis quantificadas foram a severidade, o número e o diâmetro das lesões. Os dados foram ajustados às funções beta generalizada e monomolecular. A temperatura mínima, máxima e ótima capazes de promover o desenvolvimento da mancha-alvo foram de 18°C, 32°C e 27°C, respectivamente. O período de molhamemto foliar de 48 horas resultou em maior desenvolvimento da doença. No ensaio de quantificação de danos, cultivares comerciais foram semeadas em duas épocas. Os componentes avaliados em campo foram: a severidade, a área foliar, o indice vegetativo da diferença normalizada (NDVI) e a produtividade (kg ha-1). Com o uso destes dados foram calculadas a área abaixo da curva de progresso da doença (AACPD), a área abaixo da curva de progresso do índice de área foliar (AULIAPC), o indice de área foliar (LAI), o indice de área foliar sadia (HLAI), a duração da área foliar sadia (HAD) e a absorção da área foliar sadia (HAA). Neste ensaio verificou-se que valores de severidade de até 37% no dossel inferior não causam danos no patossistema C.cassicola - soja. As variáveis HLAI e AULAIPC se correlacionaram com a produtividade e podem ser úteis para estudos futuros de quantificação de danos para este patossistema. / Soybean is the most important grain crop in Brazil. The production of 2010/11 occupied an area of 24 million hectares, becoming the most important oilseed produced and consumed worldwide. Some factors, such as diseases, may limit soybean production. The target spot caused by Corynespora cassiicola is frequent in all soybean producing regions in Brazil and in the past years, an increasing loss has been assigned to it. The aims of the present study were to determine the ideal temperature range for mycelial growth of different isolates of C. cassiicola; verify the sporulation in relation to the culture medium; evaluate the conidia germination under different periods of leaf wetness; study the effect of the temperature and the leaf wetness on the monocyclic components and carry out studies of crop loss in the field. In order to evaluate the effect of the temperature on the mycelial growth, different isolates were cultivated at the temperatures of 5°C, 10°C, 15°C, 20°C, 25°C, 30°C and 35°C. The minimum and maximum estimated temperature by the beta function to provide C.cassiicola mycelial growth was 6.9 °C and 33 °C, respectively. The sporulation was analyzed in PDA and Czapek culture media. The results obtained were compared through the Scott-Knott test (P <0.05). The conidia production varied according to each isolate on both PDA and Czapek medias. The germination test was carried out in soybean leaves using different leaf wetness periods (0, 12, 24, 48 and 72 hours). The germinated conidia measurement was done in a scanning electron microscope. The conidia germination on the leaves surface was observed from 6 hours. The temperatures used to study the monocyclic components were 10 º C, 15 º C, 20 º C, 25 º C and 30 º C and the leaf wetness periods were 12, 24, 48 and 72 hours. The variables quantified were severity, number and diameter of lesions. The data were adjusted to the generalized beta and monomolecular functions. The minimum, maximum and optimum temperature able to promote the development of target spot in soybean leaves were 18 ° C, 32 ° C and 27 ° C, respectively. The 48- hour leaf wetness resulted in greater development of the disease. For damage quantification, commercial cultivars were sown in two sowing times. The components evaluated in the field were: severity, leaf area, normalized difference vegetation index (NDVI) and grain yield (kg ha-1). Using these data, it was calculated the area under disease progress curve (AUDPC), area under the leaf area index progress curve (AULIAPC), leaf area index (LAI), healthy leaf area index (HLAI), healthy area duration (HAD) and healthy area absorption area (HAA). The severity values up to 37% in the lower canopy do not cause crop loss in C.cassicola - soybean pathosystem .The variables HLAI and AULAIPC correlated with grain yield and may be useful for future studies of crop loss for this pathosystem.

O principal desafio para o desenvolvimento de híbridos contendo alto teor de óleo é a correlação negativa entre este caráter e a produção de grãos. O conhecimento da herança do caráter teor de óleo e da produção de grãos e seus componentes conjuntamente podem auxiliar a condução de programas de melhoramento que visam ao desenvolvimento de genótipos produtivos e com alto teor de óleo. Assim, os objetivos desta pesquisa foram: estimar parâmetros genéticos; mapear QTL e a congruência destes para os caracteres teor de óleo (OL), produção de grãos (PG) e seus componentes. Duzentas e cinquenta e seis progênies F2:3 obtidas do cruzamento de duas linhagens endogâmicas contrastantes para teor de óleo foram avaliadas em experimentos com repetições. O mapeamento de QTL foi realizado considerando um mapa genético com 139 marcadores microssatélites e mapeamento por intervalo composto expandido para múltiplos ambientes (mCIM). As estimativas de variância genética de progênies e coeficientes de herdabilidade diferiram de zero para todos os caracteres. Os coeficientes de herdabilidade apresentaram magnitudes elevadas para todos os caracteres. A estimativa de variância progênies por ambientes foi significativa para PG e seus componentes. As correlações entre OL e os caracteres PG e seus componentes não foram significativas. Os caracteres prolificidade (PROL), diâmetro de espiga (DE), profundidade de grãos (PFG), comprimento de espiga (CE) e número de grãos por fileira (NGF) apresentaram valores altos de coeficientes de correlação com PG. Foram mapeados 13 QTL para OL, 16 para PG, 17 para PROL, 12 para peso de 500 grãos (P500), 19 para CE e para DE, 18 para PFG, 15 para número de filerias NFI e 13 para NGF. Os QTL não estão uniformemente distribuídos ao longo do genoma para OL e a maioria dos componentes da produção. O grau médio de dominância foi de dominância parcial para PG, dominância para PROL e P500 e sobredominância para OL, CE, DE, PFG, NFI e NGF. A maioria dos QTL mapeados para PG e seus componentes interagiu significativamente com ambientes, indicando que experimentos conduzidos em vários locais e anos são necessários para identificar genótipos e QTL estáveis. A proporção da variância genética explicada pelos QTL foi de 52,22% para OL, 42,49% para PG e para seus componentes variou de 25,69% para NGF a 55,03% para PROL. Foram identificadas 34 regiões genômicas contendo QTL mapeados para os diferentes caracteres, não sendo, portanto identificadas regiões congruentes entre OL e PROL. A maioria dos QTL foi mapeada em regiões genômicas distintas, indicando que é possível aumentar o teor de óleo e a produção de grãos simultaneamente, utilizando os QTL independentes. Os resultados obtidos indicam que o desenvolvimento de híbridos produtivos com alto teor de óleo pode ser obtido por retrocruzamento assistido por marcadores envolvendo OL, PG e seus componentes e, devido ao reduzido número de QTL estáveis para a PG e seus componentes, os programas de melhoramento devem ser direcionados para regiões específicas. / The main challenge for the development of hybrids with high oil content is a negative correlation between this trait and grain yield. The knowledge of the inheritance of kernel oil content and grain yield and its components together can assist breeding programs for the development of productive genotypes with high oil content. The objectives of this research were to: estimate genetic parameters, map QTL and their congruence to oil content (OC), grain yield (GY) and its components. Two-hundred and fifty-six F2:3 progenies obtained from the cross between two inbred lines contrasting for oil content were evaluated in experiments with repetitions. The QTL mapping was performed considering a genetic map with 139 microsatellites markers and the multiple-environment composite interval mapping analysis (mCIM). Estimates of genetic variances of progenies and heritability coefficients differed significantly from zero for all traits. The heritability coefficients showed high magnitudes for all traits. The estimate of progenies by environments variance was significant for GY and for yield components. The correlations between the OC, GY and its components were not significant. The traits prolificacy (PROL), ear diameter (ED), kernel depth (KD), ear length (EL) and kernels per row number (KRN) showed high values of correlation coefficients with GY. Thirteen QTL were mapped for OC, 16 for GY, 17 for PROL, 12 to 500 kernels weight (W500), 19 for EL and for ED, 18 for kernel depth (KD), 15 for row number per ear (RN) and 13 for KRN. The QTL are not evenly distributed in the genome for OC and most of yield components. The average level of dominance was partial dominance for GY, dominance for PROL and W500 and overdominance for OC, EL, ED, KD, RN and KRN. Most of QTL mapped for GY and its components interacted significantly with environments, indicating that the experiments conducted in several locations and years are required to identify genotypes and QTL stable. The proportion of genetic variance explained by all QTL was 52.22% for OC, 42.49% for GY and for its components ranged from 25.69% for KRN to 55.03% for PROL. We identified 34 genomic regions containing QTL mapped for different traits, and therefore, we did not identify congruent regions between OC and PROL. Most of QTL were mapped in different genomic regions, indicating the possibility to increasing oil content and yield simultaneously, using the independent QTL. The results indicate that the development of high-oil hybrid with high yields can be obtained by marker-assisted backcrossing involving OC, GY and its components and due to the small number of stable QTL for GY and its components, the breeding programs should be directed towards specific areas.

A interação QTL por ambientes (QE) têm sido relatada como uma das principais causas de insucesso da seleção assistida por marcadores moleculares (SAM). Estudos que visam o melhor entendimento da interação QE podem contribuir para o aumento da eficiência dos programas de SAM. O objetivo deste trabalho foi mapear QTL para produção de grãos (PG), prolificidade (PROL), peso de 500 grãos (P500), comprimento (CE) e diâmetro de espiga (DE), profundidade de grão (PROF), número de fileiras (NFil) e de grãos por fileira (NGFil) em uma população de milho tropical, verificar a importância da interação QE para estes caracteres e avaliar a estabilidade dos efeitos genéticos dos QTL mapeados. Uma população de 256 progênies F2:3 obtida do cruzamento entre duas linhagens de grupos heteróticos distintos e contrastantes para diversos caracteres foi avaliada em 13 ambientes. Os ambientes foram alocados em grupo de ambientes utilizando um método de agrupamento e o modelo AMMI, sendo que ambos os métodos levaram a identificação de três grupos de ambientes. O mapeamento de QTL foi realizado considerando um mapa genético com 177 marcadores microssatélites e mapeamento por intervalo composto expandido para múltiplos ambientes (mCIM). As médias de grupo de ambientes para cada caráter foram utilizadas nas análises. Foram mapeados 87 QTL, sendo 9 para PG, 9 para PROL, 14 para P500, 7 para CE, 9 para DE, 14 para PROF, 17 para NFil e 8 para NGFil. A maioria dos QTL mapeados localizou-se em regiões genômicas que ainda não foram reportados QTL, tanto para germoplasma temperado quanto tropical. A interação QTL por grupo de ambientes foi significativa para PG e não significativa para os componentes de produção. Para PG, as metodologias QQE biplot e AMMI foram utilizadas para estudar a interação QE dos efeitos genéticos dos QTL. As estimativas dos efeitos aditivos e de dominância dos QTL foram influenciadas pela interação QTL por grupo de ambientes, sendo que o padrão de interação foi específico para cada efeito genético. A expressiva interação QTL por grupo de ambientes para PG e o padrão específico de interação dos efeitos genéticos dos QTL impõe desafios adicionais à incorporação da SAM nos programas de melhoramento que visam o desenvolvimento de genótipos produtivos e com estabilidade de produção. / QTL by environment (QE) interaction has been reported as one of the main reasons for the unsuccessful of marker-assisted selection (MAS). Studies aimed to a better understanding of QE interaction could contribute to increase the efficiency of MAS programs. The objectives of this study were to map QTL for grain yield (GY), prolificacy (PROL), 500 Kernels weight (W500), ear length (EL), ear diameter (ED), kernel depth (KD), row number per ear (RN) and kernels per row number (KRN) in a tropical maize population, to assess the importance of QE interaction for these traits and to evaluate the stability of the genetic effects of mapped QTL. A population of two-hundred and fifty-six progenies obtained from the cross between two inbred lines, which belong to different heterotic groups and divergent for different traits, was evaluated in 13 environments. The environments were jointed into groups using a cluster method and an AMMI model. Both methods led to the identification of three groups of environments. The QTL mapping was performed considering a genetic map with 177 microsatellites markers and the multiple-environment composite interval mapping analysis (mCIM). The means from each group of environments of each trait were used in the analyses. Eighty seven QTL were mapped: 9 for GY, 9 for PROL, 14 for W500, 7 for EL, 9 for ED, 14 for KD, 17 for RN and 8 for KRN. Most of the mapped QTL was located in genomic regions that have not been reported QTL in both temperate and tropical germplasm. The QTL by group of environments interaction was significant for GY and not significant for yield components. For GY, QQE biplot and AMMI methodologies were used to study the QE interaction of the genetic effects of the QTL. The estimates of additive and dominance effects of QTL were affected by QTL by group of environments interaction and the interaction pattern was specific for each genetic effect. The large QTL by group of environments interaction for GY and the specific interaction pattern of the genetic effects of QTL impose additional challenges for the incorporation of MAS in breeding programs that aim to develop high yielding genotypes with grain yield stability.

O conhecimento dos diferentes fatores genéticos que afetam os caracteres quantitativos de importância agronômica é um pré-requisito importante para o planejamento dos programas de melhoramento genético que visam explorar de maneira eficiente a variabilidade genética disponível nas populações. A importância da epistasia no melhoramento genético das populações de milho ainda não é bem entendida, sendo assim ignorada na maioria dos estudos de herança dos caracteres de interesses para os melhoristas. Os objetivos deste trabalho foram: (i) verificar a importância da epistasia para produção de grãos e seus componentes em milho; (ii) estimar os efeitos epistáticos em cada planta F2 para estes caracteres; e (iii) verificar a importância da interação epistasia x ambientes. A geração F1 obtida do cruzamento entre as linhagens endogâmicas L08-05F e L38-05D foi autofecundada para dar origem à população F2. Uma amostra de 100 plantas F2 foi autofecundada originando 100 progênies F2:3, que foram retrocruzadas com ambas as linhagens genitoras e sua geração F1, seguindo o esquema de cruzamento do delineamento triple test cross (TTC). As 300 progênies de retrocruzamentos foram avaliadas em 11 ambientes no município de Piracicaba/SP, em delineamento alfa-látice 15 x 20, no esquema fatorial com duas repetições por ambiente. As análises de variância seguindo o modelo TTC mostraram que a epistasia total foi altamente significativa para todos os caracteres e que os efeitos epistáticos não aditivos (epistasia aditiva x dominante e/ou dominante x dominante) foram mais importantes que a epistasia aditiva x aditiva. Os efeitos epistáticos estimados em cada planta F2 para a produção de grãos e seus componentes não foram unidirecionais e, além disso, sugerem a presença de epistasia pleiotrópica para PG e a maioria dos componentes da produção. A interação epistasia x ambientes foi verificada apenas para o caráter número de fileiras espigas-1. A presença de efeitos epistáticos positivos poderiam estar contribuindo significativamente para a elevada heterose reportada para o cruzamento entre as linhagens L08-05F x L38-05D. Os resultados sugerem que a epistasia é um componente importante na arquitetura genética dos caracteres estudados, o que significa que o modelo aditivo dominante não é suficiente para descrever a variação genética da produção de grãos e seus componentes na população. Diante disso, os efeitos epistáticos não deveriam continuar sendo ignorados e sua consideração nos modelos de predição da performance dos genótipos e na seleção assistida por marcadores moleculares poderia aumentar significativamente a eficiência da seleção nos programas de melhoramento genético de plantas. / Knowledge of different genetic factors that affect quantitative traits of the agronomic importance, is an relevant prerequisite to plant breeding programs aiming to efficiently explore the genetic variability available in populations. The importance of epistasis in breeding populations of maize is still not well understood, being ignored in most inheritance studies of characters important to plant breeders. This study aimed (i) to verify the role of epistasis in grain yield and its components in maize, (ii) to estimate the epistatic effects in each F2 plant for these characters, and (iii) to verify the role of epistasis x environment interaction. The F1 generation was developed from the cross between the inbred lines L-08-05F and L-38-05D and the F2 population from the selffecundated of F1. A sample of 100 F2 plants was self-fecundated resulting in 100 F2:3 progenies, which were backcrossed with both parental lines and their F1 generation, according to the triple test cross (TTC) design. The 300 backcross progenies were evaluated in 11 environments at the municipality of Piracicaba-SP, Brazil, using an alpha-lattice 15 x 20 design in a factorial arrangement with two replications per environment. Analysis of variance based on the TTC model showed that the total epistasis was highly significant for all characters and that non-additive epistatic effects (additive x dominant and / or dominance x dominance) were more important than the additive x additive epistasis. The epistatic effects estimated in each F2 plant for grain yield and its components were not unidirectional and these estimates suggest the presence of pleitropic epistasis for yield and major yield components. The epistasis x environment interaction was observed only for the number of row eras-1. The presence of positive epistatic effects could contribute significantly to the high heterosis reported for the crossing between the inbred lines L08-05F x L38-05D. Results suggest that epistasis is an important component in the genetic architecture of the traits considered, which means that the additive - dominant model is not enough to describe the genetic variation of grain yield and its components in the population. Thus, the epistatic effects should not remain ignored and its account in the models for predicting performance of the genotypes and in the molecular marker-assisted selection would significantly increase the efficiency of selection programs in plant breeding.

Made available in DSpace on 2014-08-20T13:44:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao_ricardo_cavalheiro_leite.pdf: 128592 bytes, checksum: 29e93e30a4710195778a8542176e72a0 (MD5) Previous issue date: 2008-04-24 / Boron is an essential plant nutrient. Its functions are related to cellular growth and flower development. At flowering, the micronutrient deficiency reduces male-fertility due to damage to microsporogenesis and to the pollen tube growth. This work aims to define the phases of higher sensibility of the culture, with the purpose of identifying appropriate times for applying of boron to the rice crop. Boron application, in form of sodium borate (Na2B4O7.10H2O), in dosage of 10 kg.ha, was made in five different phases: base fertilization; tillering; primary flower differentiation; booting stage; and full flowering. Evaluation on yield, sterility and rice yield components, as well as physiological quality of the seeds produced have been done. The results allowed the verification that the amount of sodium borate applied is not harmful to the flooded rice crop, and there are no effects of application of the nutrient in different times of cultivation. / O boro é um nutriente essencial para as plantas. Suas funções estão envolvidas com o crescimento celular e o desenvolvimento da flor. Na floração, a deficiência do micronutriente reduz a macho-fertilidade em função do prejuízo à microesporogênese e ao crescimento do tubo polínico. Neste trabalho, objetivou-se definir as fases de maior sensibilidade da cultura, com o intuito de identificar épocas apropriadas para a aplicação de tratamentos corretivos de boro. A aplicação do boro, na forma de borato de sódio (Na2B4O7.10H2O), na dosagem de 10 kg.ha, foi realizada em cinco épocas diferentes (na base; no perfilhamento; na diferenciação do primórdio floral; no emborrachamento; e na floração plena). Foram realizadas avaliações sobre o rendimento, esterilidade e componentes de rendimento do arroz, bem como sobre a qualidade fisiológica das sementes produzidas. O trabalho pode constatar que a quantidade aplicada de borato de sódio não é prejudicial à cultura do arroz irrigado, embora não haja efeito da aplicação do nutriente em diferentes épocas do cultivo.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The sustainability of vegetable oils production is in the dependence of the agricultural practices, being the erosion the most preoccupying form of soil degradation. In this way, was carried out a study in the UFSM campus, city of Santa Maria, between October of 2007 and October of 2009, with the objective to evaluate the soil and water losses by water erosion in systems of rotation of oleaginous crops and covering plants. The region climate is "Cfa" type, with 1686 mm annual medium precipitation. The soil with steepness of 6.5% is classified as Argissolo Vermelho distrófico arênico. The experimental unit is constituted of plots with dimensions of 3 m of width and 15 m of length. The experimental design is entirely random, with two repetitions. The treatments consist of three rotations: R1 (soybean, black oat/vetch, castor bean/peanut and canola), R2 (castor bean/peanut, oilseed radish, sunflower and black oat/vetch) and R3 (sunflower, canola, soybean and oilseed radish). Was determined the dry mass yield of summer and winter crops, and the grains yield of the oleaginous summer crops. Was done the sampling and measurement of runoff of each rain, being the soil and water losses calculated using the software Excel. The results of soil losses were expressed in kg ha-1 and the water losses in percent in relation to the rain. The erosivity index (EI30, MJ mm ha-1 h-1) was determined with the software Chuveros, from which was obtained the accumulated erosivity for each period of the crops. Was also proceeded the physical characterization (Dp, Ds, Pt, macro and microporosity, DMG, DMP and distribution of the aggregates size in water), in the depths of 0-8 and 8-16 cm, and chemistry (organic matter, macro and micronutrients) in the depths of 0-5 and 5-20 cm. To the obtained values, the test of Tukey was applied for comparison of the treatments averages. It is observed that canola, when compared to others wintrer crops, showed a significant decrease in dry mass in 2008 winter (R3) and also in winter of 2009 (R1). It is verified that are greater the productivity of grains of the crops of R2 (summer 2007/06) and R1 (summer 2008/09), both constituted by the consortium among castor bean/peanut, elevating significantly the total of grains produced in this consortium, comparing to single crop of soybean and sunflower. It is verified in 2009, a tendency of decrease of Ds, DMP and larger aggregates, favoring the minor classes. The alterations in the chemical characteristics can be attributed to the application of lime and the modifications in the tenors of organic matter that happen in depth. The soil and water losses increase in the measure in that it decreases to dry mass added by the crops. Even if is considered R3, where it was obtained the largest soil losses (4641 kg ha-1) and water (23.33%), it is observed that the values obtained in this work are low. Soybean and sunflower grain yield is significantly smaller than the consortiated castor bean and peanut crops. / A sustentabilidade da produção de oleaginosas está na dependência das práticas agrícolas, sendo a erosão a mais preocupante forma de degradação do solo. Desta forma, desenvolveu-se um estudo no campus da UFSM, cidade de Santa Maria, entre outubro de 2007 e outubro de 2009, com o objetivo de avaliar as perdas de solo e água por erosão hídrica em sistemas de rotação de culturas oleaginosas e plantas de cobertura. O clima da região é do tipo Cfa , com precipitação média anual de 1686 mm. O solo com declividade de 6,5% é classificado como Argissolo Vermelho Distrófico arênico. A unidade experimental constitui-se de uma parcela com dimensões de 3 m de largura e 15 m de comprimento. O delineamento experimental é inteiramente casualizado, com duas repetições. Os tratamentos consistem de três rotações: R1 (soja, aveia preta + ervilhaca, mamona + amendoim e canola), R2 (mamona + amendoim, nabo, girassol e aveia preta + ervilhaca) e R3 (girassol, canola, soja e nabo). Determinouse o rendimento da massa seca das culturas de verão e inverno, e a produção de grãos das culturas oleaginosas de verão. Realizou-se a amostragem e medição da enxurrada de cada chuva, sendo as perdas de solo e água calculadas, utilizando-se o programa computacional Excel. Os resultados de perdas de solo foram expressos em kg ha-1 e as perdas de água em % em relação à chuva. O índice de erosividade (EI30, MJ mm ha-1 h-1), foi determinado pelo programa Chuveros, a partir do qual se obteve a erosividade acumulada para cada período das culturas. Procedeu-se também a caracterização física (Dp, Ds, Pt, macro e microporosidade, DMG, DMP e distribuição do tamanho dos agregados em água), nas profundidades de 0-8 e 8-16 cm, e química (MO, macro e micronutrientes) nas profundidades de 0-5 e 5-20 cm. Aos valores obtidos, foi aplicado o teste de Tukey para comparação das médias dos tratamentos. Observa-se que a canola, quando comparada às demais culturas de inverno, apresenta uma redução significativa da MS no inverno de 2008 (R3) e também no inverno de 2009 (R1). Verifica-se que são superiores à produtividade de grãos das culturas da R2 (verão 2007/06) e R1 (verão 2008/09), ambas constituídas pelo consórcio entre mamona + amendoim, elevando significativamente o total de grãos produzido neste consórcio. Verifica-se em 2009, uma tendência de diminuição da Ds, DMP e agregados de maior tamanho, favorecendo as classes de menor tamanho. As alterações nas características químicas podem ser atribuídas à aplicação de corretivos e as modificações nos teores de MO que ocorrem em profundidade. As perdas de solo e água aumentam na medida em que diminui a MS adicionada pelas culturas. Mesmo que se considere a R3, onde se obteve as maiores perdas de solo (4641 kg ha-1) e água (23,33%), observa-se que os valores obtidos neste trabalho são baixos. A produção de grãos da soja e do girassol é significativamente menor que o cultivo consorciado da mamona com o amendoim.

In general, yield reduction in most dryland maize growing areas of South Africa occur because seasonal rainfall distribution is erratic with annual variation that cannot be predicted accurately. Cultivar selection, planting date and plant density are other factors that consistently affect maize yield. Long growing season maize cultivars are higher yielding, particularly under conditions of good moisture and nutrient supply. However, as both moisture and nutrient availability becomes more limiting, yield tends to decline. Short growing season maize cultivars could yield more than long season counterparts because they can maximize the growing season and potentially reach the critical flowering stage before traditional midsummer droughts occur. The short growing season maize cultivars, which have only recently been developed, have traits, which can address the problem of reduced yield, which is ascribed to midsummer drought. There has been no previous effort to evaluate the effects of planting dates and plant densities on yield and yield components of these short and ultra-short growth period maize cultivars. This prompted research in the 2004/05 growing season. One field experiment was conducted at each of two selected areas (Bethlehem&Potchefstroom) in the “Maize Triangle” of South Africa. The aim was to evaluate the response of short and ultra-short growth period maize cultivars to planting dates and plant densities at two localities with distinct environmental conditions. The effects of planting date, plant density and cultivar on yield and yield components were investigated. Both yield and yield components were affected by planting date, plant density and cultivar at both localities. At both localities early and optimum planting dates as well as low and optimum plant densities promoted increases in yield components, which contributed to increased grain yield. As for the cultivars, PAN6017 proved to be the most consistent since it out-performed other cultivars in terms of both vegetative growth, yield components and grain yield at both localities. At both localities, plant height, leaf area index and dry matter yield were affected by both planting date and plant density, with optimum planting date and optimum plant density contributing to highest yield components and yield. PAN 6017 was superior to the other cultivars at all planting dates and plant densities at both localities. In order to make findings from a study such as this applicable to the “Maize Triangle”, more research on short and ultra-short growth period maize cultivars should be conducted over a wider range of locations and seasons. / Dissertation (M Inst Agrar (Agronomy))--University of Pretoria, 2007. / Plant Production and Soil Science / M Inst Agrar / unrestricted