Submitted by Erika Demachki (erikademachki@gmail.com) on 2016-08-02T18:55:39Z No. of bitstreams: 2 Tese - Vilmar de Araújo Pontes Júnior - 2016.pdf: 4792286 bytes, checksum: 307ebf4efabeab209ae1b3ac10686956 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Erika Demachki (erikademachki@gmail.com) on 2016-08-02T20:08:41Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Tese - Vilmar de Araújo Pontes Júnior - 2016.pdf: 4792286 bytes, checksum: 307ebf4efabeab209ae1b3ac10686956 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-02T20:08:41Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Tese - Vilmar de Araújo Pontes Júnior - 2016.pdf: 4792286 bytes, checksum: 307ebf4efabeab209ae1b3ac10686956 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2016-02-25 / The assay of VCU (Value of Cutivation and Use), called of final trials, are in network conducted and are systematized in an organized manner which includes the states responsible for over 90% of national production of common bean. The final trials are realized in different locations, seasons and years, aiming of superiors line selection: productive, stable, adapted and with disered agronomic attributes. The genotypes environments interaction (GE) in plant breeding program has implications numberless, mainly in phase of lines final evaluation. In this case, alternatives to minimize the effect of the GE interaction should search. Among them stand out: identification of predictable behaviors of the cultivars, stratification of recommendation regions in homogeneous subregions and decomposition of GE interaction, aiming at identifying of the factors whose interaction is more expressive. The aim of this study was realize environmental stratification of network final trials and decompose the genotypes interactions with environment factors (locations, seasons and years), during ten years of common bean program at Embrapa of grains "carioca" and black, in main three producing regions in brazilian (R1-South-Central, R2-Central, R3-Northeast). In study of environmental stratification also was evaluated representativeness of base locations of this program. Data for grain yield of the conducted trials in random blocks, with three replications, during 2001 until 2012, 670 trials total (292 in R1, 250 R2 and 128 R3). During all period were evaluated 88 genotypes of “carioca” group (76 lines and 12 checks) and evaluated 71 genotypes in black group (58 lines and 13 checks). In all regions the local effect were considered as random and genotypes fixed. Environmental stratification was separately realized in the main crop seasons of each region, utilized factors analysis methodology and ecovalence. For simultaneously utilization were estimated redundance index joint: redundance percentage (RP), redundance fraction (RF) and redundance percentage in season (RPS). The elimination local was established based observing the three index redundancy values (RP ≥ 15%, RF ≥ ½ e RPS ≥ 50%). To R1, Candoi-PR, Palma-SC, Catanduvas-PR, Campos Novos-SC, Laranjeiras do Sul-PR, Roncador-PR e Dois Vizinhos-PR in rainy seasons and Passo Fundo-RS, Prudentópolis-PR e Dourados-MS in dry seasons were considered redundant, should be eliminated of the trials network. The new evaluation network would be formed by 29 municipalities in rainy and twelve municipalities in dry, considered informative at final trials network. In R2, Morrinhos-GO, Inhumas-GO, Urutaí-GO, Santo Antônio de Goiás-GO, Cristalina-GO e Planaltina-GO e Sinop-MT in rainy and Porangatu-GO, Goiatuba-GO, Urutaí-GO, Senador Canedo-GO, Cáceres-MT, Primavera do Leste-MT e Brasília-DF in dry were redundantes and should be eliminated of the network. This region stayed with 12 municipalities available for realization of the rainy season assays and ten in winter season. To R3, should be eliminated of the network Coronel João Sá-BA, Poço Redondo-SE, Nossa Senhora das Dores-SE, Simão Dias-SE, because, no aggregate in informations to evaluation of the lines, it was uninformative. For this region remained 14 municipalities to composition of the network. Can be concluded than evaluation network at Embrapa represented efficient form variation of the cultive with common bean in Brazil and than environments base of the breeding program in regions South-Central and Central, are consistentes and informative, except during in the rainy season in that Santo Antônio de Goiás-GO is not mandatory enter the assays network. Especially, Ponta Grossa and Santo Antonio de Goias-GO, than are evaluation strategic points of the segregation populations and initial lines, of the common bean breeding program genetic at Brazil. To check with which environmental factors (locations, seasons and/or years) of the common bean genotypes interaction was more expressive, the GE interaction was decomposed in genotypes x years, genotypes x seasons and genotypes x locations. Were utilized grain yield of data 501 trials, 207 in R1, 202 in R2 and 92 in R3. For the fisrt two regions the analysis were partially balanced, this is, only utilized trials data of the locations had evaluation at least one season and in two years each cycle. In R3 the joint analyses were balanced, considered just assays data of the locations with evaluation in two years of the each cycle. In all regions genotype effects, local, season and year were considered fixed. To identify importance of the each variation source from joint variance analyse was estimated contribution of each in relation overall variation, used estimated determination coefficient (R2). The contribuition average over years for genotypes effect in all regions, at “carioca” and black group was important less, followed followed year and season. However, local with interaction was more pronounced in all regions. The interaction GxL was more important in the three regions for both groups, compared with intractions GxS and GxY. Thus, in the R1, R2 and R3, priority should be given of locations increment number evaluation, over seasons and years, aiming at more efficient and safe recommendation of new cultivars to the main producer regions common bean of Brazil. / Os ensaios de VCU (Valor de Cultivo e Uso), denominados de ensaios finais, são conduzidos em rede e estão sistematizados de forma organizada que inclui os Estados responsáveis por mais de 90% da produção nacional de feijoeiro-comum. Os ensaios finais são realizados em diferentes locais, épocas e anos, visando a seleção de linhagens superiores: produtivas, estáveis, adaptadas e com atributos agronômicos desejáveis. A interação de genótipos com ambientes (GxA) tem inúmeras implicações no programa de melhoramento de plantas, principalmente, na fase de avaliação final das linhagens. Em virtude disso, alternativas para minimizar o efeito da interação GxA devem ser procuradas. Entre elas destacam-se: a identificação de cultivares de comportamentos previsíveis, a estratificação das regiões de recomendação em sub-regiões homogêneas e a decomposição da interação GxA, visando a identificação dos fatores cuja interação é mais expressiva. O objetivo do presente trabalho foi realizar a estratificação ambiental da rede de ensaios finais e decompor as interações de genótipos com os fatores ambientais (locais, épocas e anos), durante dez anos do programa de melhoramento do feijoeiro-comum da Embrapa de grãos carioca e preto, nas três principais regiões produtoras no Brasil (R1-Centro-Sul, R2- Central, R3-Nordeste). No estudo de estratificação ambiental também foi avaliada a representatividade dos locais base desse programa. Foram utilizados dados de produtividade de grãos, provenientes dos ensaios conduzidos em blocos casualizados, com três repetições, no período de 2001 a 2012, totalizando 670 ensaios (292 na R1, 250 na R2 e 128 na R3). Durante todo período foram avaliados 88 genótipos do grupo carioca (76 linhagens e 12 testemunhas) e 71 genótipos avaliados no grupo preto (58 linhagens e 13 testemunhas). Em todas as regiões os efeito de local foi considerado como aleatório e o de genótipo como fixo. A estratificação ambiental foi realizada separadamente nas principais épocas de cultivo de cada região, utilizando-se as metodologias da análise de fatores e de ecovalência. Para utilização das metodologias simultaneamente foram estimados os índices de redundância conjunta: porcentagem de redundância (PR), fração de redundância (FR) e porcentagem de redundância na safra (PRS). A eliminação de um local foi estabelecida com base no critério observando os valores dos três índices de redundância (PR ≥ 15%, FR ≥ 1/2 e PRS ≥ 50%), em que o local para ser eliminado precisava atingir pelo menos dois destes valores. Para a R1, Candoi-PR, Palma-SC, Catanduvas-PR, Campos Novos-SC, Laranjeiras do Sul-PR, Roncador-PR e Dois Vizinhos-PR nas águas e Passo Fundo-RS, Prudentópolis-PR e Dourados-MS na seca foram redundantes, podendo ser eliminados da rede de ensaios. A nova rede de avaliação seria formada por 29 municípios nas águas e doze na seca, considerados informativos para a rede de ensaios finais. Na R2, MorrinhosGO, Inhumas-GO, Urutaí-GO, Santo Antônio de Goiás-GO, Cristalina-GO e PlanaltinaGO e Sinop-MT nas águas e Porangatu-GO, Goiatuba-GO, Urutaí-GO, Senador CanedoGO, Cáceres-MT, Primavera do Leste-MT e Brasília-DF no inverno foram redundantes e podem ser eliminados da rede. Essa região ficou com dez municípios para realização de ensaios nas águas e nove no inverno. Para a R3, Coronel João Sá-BA, Poço Redondo-SE, Nossa Senhora das Dores-SE, Simão Dias-SE podem ser eliminados da rede, pois, não agregaram informação à rede de avaliação de linhagens, sendo pouco informativos. Para essa região restaram 14 municípios para a composição da rede. Pode-se concluir que a rede de avaliação da Embrapa representa de forma eficiente as variações de cultivo do feijoeirocomum no Brasil e que os ambientes que são bases de melhoramento nas regiões CentroSul e Central, encontram-se consistentes e informativos, exceto Santo Antônio de GoiásGO na época das águas não é obrigatória a sua presença na rede de ensaios finais. Com destaque para aos municípios de Ponta Grossa-PR e Santo Antônio de Goiás-GO, que são pontos estratégicos para a avaliação das populações segregantes e de linhagens iniciais do programa de melhoramento genético de feijoeiro-comum no Brasil. Para verificar com qual dos fatores ambientais (locais, épocas ou anos) a interação de genótipos de feijoeirocomum foi a mais expressiva, a interação GxA foi decomposta em genótipos x anos, genótipos x épocas e genótipos x locais. Foram utilizados dados de produtividade de grãos de 501 ensaios, sendo 207 na R1, 202 na R2 e 92 na R3. Para as duas primeiras regiões as análises foram parcialmente balanceadas, isto é, utilizando apenas os dados dos ensaios realizados nos locais com avaliação em pelo menos uma época em dois anos distintos de cada ciclo. Na R3 as análises conjuntas foram balanceadas, utilizando apenas os dados dos ensaios nos locais com avaliação nos dois anos de cada ciclo. Em todas as regiões os efeitos de genótipo, local, época e ano foram considerados fixos. Para a identificação da importância de cada fonte de variação da análise conjunta estimou-se a contribuição de cada uma em relação a variação total, utilizando-se a estimativa do coeficiente de determinação (R2). A média das contribuições ao longo dos anos para o efeito de genótipos em todas as regiões, para os grupos carioca e preto foi a de menor importância, seguida de ano e de época. Porém, a interação com local foi mais pronunciada em todas as regiões. A interação GxL foi a mais importante nas três regiões para ambos os grupos, comparada com as interações GxE e GxA. Assim, nas R1, R2 e R3, deve-se priorizar o aumento do número de locais de avaliação, em detrimento de épocas e anos, visando a recomendação mais eficiente e segura de novas cultivares para as principais regiões produtoras de feijão do Brasil.

Made available in DSpace on 2014-07-29T14:52:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese Paula Pereira Torga.pdf: 781054 bytes, checksum: 44527a523a51d10dd76cb056750adbc4 (MD5) Previous issue date: 2011-04-14 / Genotypes x environments interaction (GxE) have many implications in a plant breeding program. Its importance becomes most obvious and pronounced in the final evaluation phase of lines for recommendation of new cultivars. At this stage, final tests on networking called value of cultivation and use (VCU) trials are carried out, in different locations, seasons and years, which allows a detailed study of GxE. The interaction can be controlled with a detailed study, and it does not negatively affect in the recommendation, providing a most secure selection and recommendation. There are some ways to mitigate the effect of GxE interaction, among them can be cited: i) the identification of cultivars with greater adaptability and phenotypic stability; ii) environmental stratification; and iii) the decomposition of the interaction to verify which factors (locations, season or years) is more expressive. The aim of this work was to study the GxE interaction in details, using VCU trials of common black bean, analyzing adaptability and phenotypic stability, environmental stratification and decomposition of GxE interaction. It makes possible to have most secure decision in the conduction of tests as the selection and recommendation of cultivars with the purpose to guide the common bean breeding program at Embrapa Rice and Beans. Data for grain yield (kg.ha-1) from the VCU trials of black beans, conducted during the years 2003 and 2004, in 69 environments of Central (43 environments) and Central-South regions (26 environments) from Brazil were analyzed in the following States: Distrito Federal, Goiás, Mato Grosso, Mato Grosso do Sul, Tocantins, Paraná, Santa Catarina, Sao Paulo and Rio Grande do Sul. Complete block design with three replications and plots of four rows with four meters long were used. Each test consisted of 13 genotypes of common black beans: eight elite lines (TB 9409, TB 9713, CNFP 10138, CNFP 7966, CNFP 7972, 7994 CNFP, CNFP 8000, CNFP 9328) and five cultivars (BRS Valente, FT Nobre, Diamante Negro, IPR Uirapuru, FT Soberano). First were done the phenotypic adaptability and stability analysis for region, to identify lines with specific and wide adaptation, using the methodologies of Annicchiarico and AMMI (additive main effects model and multiplicative interaction), with data from 69 trials. The lines with higher specific adaptation in each region were not coincident using the methodologies of Annicchiarico and AMMI. It was not possible identify genotypes with similar patterns of stability specific or broad using methodologies of Annicchiarico and AMMI (MPEA). The methodologies of Annicchiarico and AMMI (MPEAP) presented estimates of broad and specific adaptation very similar. Based on the methods Annicchiarico and AMMI (MPEAP) lines with more specific adaptation were CNFP 8000 and CNFP 7994, respectively, in the Central and Mid-South regions, and CNFP 8000 was more widely adaptated. To check which of the environmental factors (local, season or years) the interaction with common black bean genotypes is more expressive, and identify materials with broad and specific adaptation to sowing seasons, it was performed an analysis of variance with the decomposition of GxE in genotype x year, genotype x season and genotype x location. This analysis was performed by region, using first, 18 trials of Central region and 12 trials of the Central-South region, which allowed a partial isolation of factors and, later, the analysis using eight trials of each region, which allowed a complete isolation of the factors. The results showed that for Central Region was more important to evaluate the genotypes in different seasons and years than at different locations. For Central-South Region were more important evaluations of genotypes in different locations and years than at different seasons. For the Central Region, most genotypes had specific adaptation, but it was possible to identify lines widely adapted. In South-Central region the most genotypes showed widely adapted, but some lines showed strong specific adaptation. The line CNFP 8000 was the most widely adapted when we considered the two sowing season and the two regions. To evaluate the similarity among the locations assessed, it was performed environmental stratification analysis by sowing season for each region separately, using data from 27 trials from Central Region and 24 trials from Central-South Region. We used four different methods: i) traditional, proposed by Lin, complemented by simple fraction analysis of GxE interaction; ii) factor analysis; iii) Pearson correlation estimate; and iv) ecovalence. The results for the Central Region indicated Morrinhos as redundant using all four methodologies and for this reason, it was recommend to remove this local from the network of lines evaluation of Embrapa Rice and Beans. For the Central-South region, it was not detected the presence of similarity between locations and, because of this, all places will remain in the network of lines evaluation. / A interação genótipos x ambientes (GxA) tem inúmeras implicações em um programa de melhoramento de plantas e, na fase de avaliação final das linhagens, para a indicação de novas cultivares, sua importância se torna mais evidente e bastante pronunciada. Nesta fase são conduzidos os ensaios finais em rede, denominados de valor de cultivo e uso (VCU), em diferentes locais, safras e anos, o que permite um estudo detalhado da interação GxA. Com esse detalhamento a interação pode ser controlada, não interferindo negativamente na indicação, proporcionando uma seleção e recomendação mais seguras. Existem algumas maneiras de se atenuar o efeito da interação GxA, entre elas podem-se citar: identificação de cultivares com maior adaptabilidade e estabilidade fenotípica; ii) estratificação de ambientes; e iii) decomposição desta interação, para verificar com qual dos fatores (locais, épocas ou anos) ela é mais expressiva. O objetivo do presente trabalho foi estudar, de forma detalhada, a interação GxA, em ensaios de VCU de feijoeiro-comum com grãos pretos, realizando análises de adaptabilidade e estabilidade fenotípica, de estratificação ambiental e de decomposição da interação GxA, para orientar o programa de melhoramento do feijoeiro-comum da Embrapa Arroz e Feijão e, possibilitar tomadas de decisão mais seguras, tanto na condução dos ensaios, quanto na seleção e indicação de cultivares. Foram utilizados dados de produtividade de grãos (kg ha-1),provenientes dos ensaios de VCU de feijão preto, conduzidos nos anos de 2003 e 2004, em 69 ambientes das Regiões Central (43 ambientes) e Centro-Sul (26 ambientes) do Brasil, nos seguintes Estados: Distrito Federal, Goiás, Mato Grosso, Mato Grosso do Sul, Tocantins, Paraná, Santa Catarina, São Paulo e Rio Grande do Sul. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos completos ao acaso, com três repetições e parcelas de quatro linhas com quatro metros de comprimento. Cada ensaio foi constituído por 13 genótipos de feijoeiro-comum com grãos pretos: oito linhagens elite (TB 9409, TB 9713, CNFP 10138, CNFP 7966, CNFP 7972, CNFP 7994, CNFP 8000, CNFP 9328) e cinco cultivares (BRS Valente, FT Nobre, Diamante Negro, IPR Uirapuru, FT Soberano). Primeiramente foram realizadas as análises de adaptabilidade e estabilidade fenotípica por Região, visando identificar linhagens com adaptação específica e ampla, utilizando-se as metodologias de Annicchiarico e AMMI (modelo de efeitos principais aditivos e interação multiplicativa), com os dados dos 69 ensaios. As linhagens com maior adaptação específica em cada região não foram coincidentes utilizando-se as metodologias de Annicchiarico e AMMI. Não foi possível identificar genótipos com padrão de estabilidade específica ou ampla similares utilizando as metodologias de Annicchiarico e AMMI (MPEA). As metodologias de Annicchiarico e AMMI (MPEAP) apresentaram estimativas de adaptação específica e ampla muito semelhantes. Com base nos métodos Annicchiarico e AMMI (MPEAP) as linhagens com maior adaptação específica são CNFP 8000 e CNFP 7994, respectivamente, na Região Central e Centro-Sul, e com maior adaptação ampla foi identificada a CNFP 8000. Para verificar com qual dos fatores ambientais (locais, épocas ou anos) a interação de genótipos de feijoeiro-comum do grupo preto, é mais expressiva, e identificar materiais com adaptação ampla e específica às épocas de semeadura, foi realizada uma análise de variância com a decomposição da interação GxA em genótipos x anos, genótipos x épocas e genótipos x locais. Esta análise foi realizada por Região, utilizando-se primeiramente 18 ensaios da Região Central e 12 da Região Centro-Sul, que permitiram o isolamento parcial dos fatores e, posteriormente, com oito ensaios de cada região, que permitiram o isolamento total dos fatores. Os resultados mostraram que, para a Região Central, é mais importante avaliar os genótipos em diferentes épocas em vários anos do que em diferentes locais. Já para a Região Centro-Sul são mais importantes as avaliações dos genótipos em diferentes locais e anos do que em diferentes épocas. Para a Região Central, a maioria dos genótipos apresentou adaptação específica, mas foi possível identificar linhagens de adaptação ampla. Na Região Centro-Sul a maioria dos genótipos apresentou adaptação ampla, mas alguns mostraram forte adaptação específica. A linhagem CNFP 8000 foi a de maior adaptação ampla quando foram consideradas as duas épocas de semeadura e as duas regiões conjuntamente. Para avaliar a existência de similaridade entre os locais, foram realizadas análises de estratificação ambiental por época de semeadura, para cada região, utilizando-se dados de 27 ensaios da Região Central e de 24 da Região Centro-Sul. Foram utilizadas quatro diferentes metodologias: i) tradicional, proposta por Lin, complementada pela análise da fração simples da interação GxA; ii) análise de fatores; iii) estimativa da correlação de Pearson; e iv) ecovalência. Os resultados obtidos para a Região Central indicaram Morrinhos, como redundante, pelas quatro metodologias utilizadas e, devido a isto, recomendou-se a retirada desse local da rede de avaliação de linhagens da Embrapa Arroz e Feijão. Para a Região Centro-Sul não foi detectada a presença de similaridade entre os locais e, devido a isto, todos permanecerão na rede de avaliação de linhagens.