Diversas pesquisas têm reportado que o aumento da produtividade da cultura do milho se deve muito mais à tolerância a estresses abióticos do que a aumentos per se. O déficit hídrico é um dos mais importantes fatores envolvidos na redução de produtividade nessa cultura, mas devido à dificuldade de seleção direta para tolerância à seca, são empregados caracteres secundários como o caráter stay green ou senescência retardada de folhas e colmos. Todavia, estudos sobre a herança desse caráter são escassos na literatura. Em vista disso, este trabalho teve como objetivo estudar a herança deste caráter em milho tropical, utilizando o delineamento III (Comstock e Robinson, 1952). A partir do cruzamento entre as linhagens endogâmicas L08-05F e L38-05D, foram obtidas 100 progênies F2:3, as quais foram retrocruzadas com cada um dos parentais, resultando em 200 progênies de retrocruzamento. Estas progênies foram avaliadas em dez ambientes, com duas repetições por ambiente, em Piracicaba SP, utilizando o delineamento ?-látice. A avaliação do stay green foi feita em dez plantas competitivas por parcela, 120 dias após a semeadura, utilizando uma escala de notas variando de 1 a 5, em que 1 correspondeu às plantas com todas as folhas acima e pelo menos duas folhas verdes abaixo da espiga e 5 à planta com todas as folhas secas. O caráter florescimento feminino foi avaliado e utilizado como covariável para ajuste das variações de maturação das progênies, e as médias das parcelas foram utilizadas para as análises. A estimativa da variância aditiva foi muito superior à de dominância e a variância da interação aditiva por ambiente apresentou maior magnitude que a variância aditiva. O tipo de ação gênica foi de dominância parcial, mas devido ao desequilíbrio de ligação da população, este pode estar superestimado. O coeficiente de herdabilidade em nível de plantas apresentou baixa magnitude (~25%) enquanto que em nível de médias a magnitude foi elevada (~70%). Estes resultados indicam que os efeitos aditivos são mais importantes que os dominantes no controle do caráter stay green e que os efeitos aditivos não são consistentes nos diversos ambientes de avaliação. Assim, o nível de heterose deve apresentar baixa magnitude, e a seleção fenotípica não pode ser realizada em nível de plantas, mas baseada em médias de experimentos com repetições, conduzidas em diversos ambientes para minimizar os efeitos destes e suas interações com os genótipos. A linhagem L08-05F apresentou maior nível de stay green que a linhagem L38-05D e, portanto, pode ser utilizada como fonte de alelos favoráveis para serem transferidos para outras linhagens visando aumentar o nível deste caráter em linhagens que apresentarem baixos níveis de senescência retardada. / Several researches have reported that the increase in maize productivity could be attributed to the tolerance to abiotic stresses rather than to an increase on a plant productivity per se. Moisture stress is one of the most important stresses that reduce the maize productivity, but because of the difficulties for the direct selection for tolerance to moisture stress secondary traits as delayed senescence, also known as stay green trait, has been employed for this purpose. However, there is limited information reported on the inheritance of this trait. Thus, the objective of this research was to study the inheritance of the stay green trait in maize using the design III (Comstock and Robinson, 1952). One hundred F2:3 progenies were developed from a population derived from the cross between the inbred lines L08-05F and L38-05D; and these progenies were backcrossed to the inbred parents giving rise to 200 backcrossed progenies. These progenies were evaluated in ten environments, with two replications per environment, in Piracicaba City, São Paulo State, using the experimental design ?-lattice. The stay green trait was recorded in ten competitive plants per plot 120 days after sowing, using a scale with scores from 1 to 5, where score 1 was assigned to the plants with all leaves above the ear and at least two leaves below the ear green, and score 5 was assigned to plants with all leaves senescent. The trait days to silking was also recorded and used as covariate to adjust the maturation variation of the backcrossed progenies, and the mean of the plots was used for analysis. The estimate of the additive variance was quite larger than the dominance variance, the additive x environment variance was quite larger than the additive variance, and the average level of dominance was partial dominance, but since the population was in linkage disequilibrium the level of dominance may be overestimated. The heritability coefficient on a plant level was of low magnitude (~25%) while that one on a mean level presented high magnitude (~70%). These results indicated that the additive effects were more important than the dominance effects for the control of the stay green trait, and that the additive effects are not consistent across the environments. Therefore, the level of heterosis should present low magnitude, and the phenotypic selection should not be conducted on a plant level; instead selection should be based on the means of replicated experiments assessed in several environments to minimize their effects and the genotype by environment interactions. The inbred line L08-05F presented higher level of stay green than the inbred L38-05D and thus the former inbred could be used as a source of favorable alleles to be transferred to others inbreds to increase the level of this trait in inbreds that have low levels of delayed senescence.

Made available in DSpace on 2014-08-20T13:25:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao_Henrique_Luche.pdf: 673254 bytes, checksum: 991fe8c33284715323691331edede6ba (MD5) Previous issue date: 2011-12-02 / The understanding of the physiological processes associated with yield and adaptation to stress conditions, as well as the application of this knowledge through breeding programs, have been appointed as key elements for the expansion of food production in the world. Among the physiological mechanisms widely discussed in the literature, the stay-green character has stood out for their carriers to give good performance as the yield, especially in restrictive environmental conditions such as drought, high temperatures occurring during the cycle and places with high incidence of certain plant pathogens. Therefore, this study aims to evaluate the consequences of delaying senescence, stay-green, in grain yield and phenotypic stability of this character in hexaploid wheat lines. The experiment was conducted in the winter season of the years 2003, 2004 and 2005 in the experimental field of the Plant Genomics and Breeding Center (FAEM / UFPel) located in the municipality of Capão do Leão. The experimental design was randomized blocks with three replicates with an observation unit of 1.8 m2. We evaluated 34 genotypes of wheat and 17 lines with them synchronized senescence, 15 the genetic constitutions bearing the stay-green character and two control elite cultivars (CD 177 and CEP 27). Observing the yield performance of stay-green and synchronized over the three years of evaluation, it is possible to establish an association among the presence of character with high yield, especially under conditions of abiotic stress factors, such as occurred in the year 2005. Analyzing the phenotypic stability parameters, the data corroborate the idea that the use of stay-green character contributes to reducing the environmental effect of the variation in the total phenotypic variation of the genotype for the traits of interest. Moreover, striking differences were seen in the degree and direction of association among the characters of genotype with normal and delayed senescence, suggesting that the choice of the selection criteria for conducting the segregating populations is very important. Therefeore, the use of character stay-green contributes positively to grain yield and phenotypic stability of this variable in hexaploid wheat lines. / O entendimento dos processos fisiológicos associados à produção e adaptação em condições de estresse, assim como a aplicação desse conhecimento via programas de melhoramento, têm sido apontado como elementos chaves para a expansão da produção de alimentos no mundo. Dentre os mecanismos fisiológicos amplamente discutidos na literatura, o caráter stay-green tem se destacado por atribuir à seus portadores bom desempenho quanto a rendimento de grãos, principalmente em condições de ambiente restritivas, como secas, ocorrência de elevadas temperaturas durante o ciclo e locais com elevada incidência de determinado fitopatógeno. Portanto, o presente estudo teve como objetivo avaliar os reflexos do retardamento da senescência, stay-green, no rendimento de grãos e na estabilidade fenotípica desse caráter em linhagens trigo hexaplóide. O experimento foi conduzido nos períodos de estação fria dos anos de 2003, 2004 e 2005, no campo experimental do Centro de Genômica e Fitomelhoramento (FAEM/UFPel), situado no município do Capão do Leão/RS, Brasil. O delineamento empregado foi de blocos ao acaso com três repetições, com uma unidade de observação de 1,8 m2. Foram avaliados 34 genótipos de trigo, sendo eles, 17 linhagens com senescência sincronizada, 15 constituições genéticas portadoras do caráter stay-green e duas cultivares elite testemunhas (CD 177 e CEP 27). Observando o comportamento do rendimento de grãos demonstrado pelas linhagens stay-green e sincronizadas ao longo dos três anos de avaliação, é possível estabelecer uma associação da presença do caráter com elevado rendimento de grãos, principalmente em condições de estresse abiótico, como ocorrido no ano de 2005. Analisando os parâmetros de estabilidade fenotípica, os dados corroboram a idéia de que o emprego do caráter stay-green colabora para a redução do efeito da variação de ambiente na variação fenotípica total do genótipo para os caracteres de interesse. Além disso, foram demonstradas diferenças bem marcantes quanto ao grau e direção de associação entre os caracteres de genótipo com senescência retardada e normal, devendo dar atenção na escolha dos critério para a seleção na condução de populações segregantes. Portanto, o emprego do caráter stay-green contribui positivamente para o rendimento de grãos e estabilidade fenotípica dessa variável em linhagens de trigo hexaplóide.

Diversas pesquisas têm reportado que o aumento da produtividade da cultura do milho se deve muito mais à tolerância a estresses abióticos do que a aumentos per se. O déficit hídrico é um dos mais importantes fatores envolvidos na redução de produtividade nessa cultura, mas devido à dificuldade de seleção direta para tolerância à seca, são empregados caracteres secundários como o caráter stay green ou senescência retardada de folhas e colmos. Todavia, estudos sobre a herança desse caráter são escassos na literatura. Em vista disso, este trabalho teve como objetivo estudar a herança deste caráter em milho tropical, utilizando o delineamento III (Comstock e Robinson, 1952). A partir do cruzamento entre as linhagens endogâmicas L08-05F e L38-05D, foram obtidas 100 progênies F2:3, as quais foram retrocruzadas com cada um dos parentais, resultando em 200 progênies de retrocruzamento. Estas progênies foram avaliadas em dez ambientes, com duas repetições por ambiente, em Piracicaba SP, utilizando o delineamento ?-látice. A avaliação do stay green foi feita em dez plantas competitivas por parcela, 120 dias após a semeadura, utilizando uma escala de notas variando de 1 a 5, em que 1 correspondeu às plantas com todas as folhas acima e pelo menos duas folhas verdes abaixo da espiga e 5 à planta com todas as folhas secas. O caráter florescimento feminino foi avaliado e utilizado como covariável para ajuste das variações de maturação das progênies, e as médias das parcelas foram utilizadas para as análises. A estimativa da variância aditiva foi muito superior à de dominância e a variância da interação aditiva por ambiente apresentou maior magnitude que a variância aditiva. O tipo de ação gênica foi de dominância parcial, mas devido ao desequilíbrio de ligação da população, este pode estar superestimado. O coeficiente de herdabilidade em nível de plantas apresentou baixa magnitude (~25%) enquanto que em nível de médias a magnitude foi elevada (~70%). Estes resultados indicam que os efeitos aditivos são mais importantes que os dominantes no controle do caráter stay green e que os efeitos aditivos não são consistentes nos diversos ambientes de avaliação. Assim, o nível de heterose deve apresentar baixa magnitude, e a seleção fenotípica não pode ser realizada em nível de plantas, mas baseada em médias de experimentos com repetições, conduzidas em diversos ambientes para minimizar os efeitos destes e suas interações com os genótipos. A linhagem L08-05F apresentou maior nível de stay green que a linhagem L38-05D e, portanto, pode ser utilizada como fonte de alelos favoráveis para serem transferidos para outras linhagens visando aumentar o nível deste caráter em linhagens que apresentarem baixos níveis de senescência retardada. / Several researches have reported that the increase in maize productivity could be attributed to the tolerance to abiotic stresses rather than to an increase on a plant productivity per se. Moisture stress is one of the most important stresses that reduce the maize productivity, but because of the difficulties for the direct selection for tolerance to moisture stress secondary traits as delayed senescence, also known as stay green trait, has been employed for this purpose. However, there is limited information reported on the inheritance of this trait. Thus, the objective of this research was to study the inheritance of the stay green trait in maize using the design III (Comstock and Robinson, 1952). One hundred F2:3 progenies were developed from a population derived from the cross between the inbred lines L08-05F and L38-05D; and these progenies were backcrossed to the inbred parents giving rise to 200 backcrossed progenies. These progenies were evaluated in ten environments, with two replications per environment, in Piracicaba City, São Paulo State, using the experimental design ?-lattice. The stay green trait was recorded in ten competitive plants per plot 120 days after sowing, using a scale with scores from 1 to 5, where score 1 was assigned to the plants with all leaves above the ear and at least two leaves below the ear green, and score 5 was assigned to plants with all leaves senescent. The trait days to silking was also recorded and used as covariate to adjust the maturation variation of the backcrossed progenies, and the mean of the plots was used for analysis. The estimate of the additive variance was quite larger than the dominance variance, the additive x environment variance was quite larger than the additive variance, and the average level of dominance was partial dominance, but since the population was in linkage disequilibrium the level of dominance may be overestimated. The heritability coefficient on a plant level was of low magnitude (~25%) while that one on a mean level presented high magnitude (~70%). These results indicated that the additive effects were more important than the dominance effects for the control of the stay green trait, and that the additive effects are not consistent across the environments. Therefore, the level of heterosis should present low magnitude, and the phenotypic selection should not be conducted on a plant level; instead selection should be based on the means of replicated experiments assessed in several environments to minimize their effects and the genotype by environment interactions. The inbred line L08-05F presented higher level of stay green than the inbred L38-05D and thus the former inbred could be used as a source of favorable alleles to be transferred to others inbreds to increase the level of this trait in inbreds that have low levels of delayed senescence.