Este estudo teve como objetivo determinar a variabilidade espacial dos teores de óleo e proteína de grãos de soja e correlacioná-los com atributos do solo. Em uma área aproximada de 9,01ha, foram realizadas 170 coletas de dados em pontos correspondentes aos nós de uma malha regular de 25m. Em um raio de 1m ao redor do ponto central georreferenciado, foram colhidos todos os grãos de soja e coletadas 7 subamostras de solo, totalizando uma amostra composta. A correlação entre dados, visando a explicar a variabilidade espacial da produtividade de culturas agrícolas, é uma das fases mais importantes e sensíveis da Agricultura de Precisão. Muitos são os atributos que podem estar influenciando os teores de óleo (Porcentagem de Extrato Etéreo na Matéria Seca – %E.E.M.S.) e proteína (Porcentagem de Proteína Bruta na Matéria Seca – %P.B.M.S.) do grão de soja como, por exemplo, os do solo (compactação, estrutura, nutrientes, textura, umidade), os da planta (nutrientes absorvidos, enraizamento, disponibilidade de água nas folhas, ataque de pragas) e os do clima (radiação solar, vento, temperatura e umidade). Com os atributos utilizados neste estudo não houve correlação satisfatória entre a variabilidade espacial dos atributos da fertilidade e textura do solo com teores de óleo (Porcentagem de Extrato Etéreo na Matéria Seca – %E.E.M.S.) e proteína (Porcentagem de Proteína Bruta na Matéria Seca – %P.B.M.S.) da soja da área experimental e também um baixo coeficiente de determinação na análise de regressão linear múltipla para as variáveis óleo e proteína. Quanto à análise geoestatística, as variáveis, óleo (Porcentagem de Extrato Etéreo na Matéria Seca – %E.E.M.S.), proteína (Porcentagem de Proteína Bruta na Matéria Seca – %P.B.M.S.), argila e boro não apresentaram dependência espacial. Na área experimental encontrou-se um ótimo coeficiente de determinação entre as variáveis de atributos do solo (silte, H+Al, M.O., Ca, Mg, K, SB, CTC, V%, Mn eCu) todos maior que 85%, apenas a variável K teve um ajustamento que pode ser considerado bom, ficando entre 75% e 85%. / The purpose of the present study was to determine the spatial variability of oil and protein contents in soybean grains and to correlate these characteristics with soil attributes. In a 9.01ha field, 170 samples were taken at the nodes of a 25m regular grid. Within a 1-m radius around the georeferenced node, all soybean grains were collected, as well as 7 soil subsamples, constituting one compound sample. One of the most important and delicate aspects of Precision Agriculture is correlating data to explain the spatial yield variability of agricultural crops. There are several attributes that can influence oil (percentage of ethereal extract in dry matter – %E.E.D.M.) and protein (percentage of gross protein in dry matter – %G.P.D.M.) amounts in soybean grains, such as, those related to the soil (compaction, structure, nutrients, texture, moisture), plants (nutrients absorbed, rooting, water availability in the leaves, pest attacks) and climate (solar radiation, wind, temperature and humidity). Considering the attributes studied, poor correlation was verified between the spatial variability of soil fertility and texture with oil (percentage of ethereal extract in dry matter – %E.E.D.M.) and protein (percentage of gross protein in dry matter – %G.P.D.M.) amounts in soybean grains from the experimental area. A low coefficient of determination for the multiple linear regression analysis was obtained for the attributes oil and protein contents. Using geostatistical analysis, no spatial dependence was verified for the variables oil (ethereal extract in dry matter – %E.E.D.M.), protein (gross protein in dry matter – %G.P.D.M.), clay and boron amounts. The soil attributes (silt, H+Al, D.M., Ca, Mg, K, SB, CEC, V%, Mn and Cu) showed excellent coefficients of determination in the experimental area, with all coefficients above 85%, except for K, which showed coefficients between 75% and 85%, which are considered good.

Destacam-se as semelhanças entre os nutrientes boro (B) e cálcio (Ca) quanto às formas e as funções que eles exercem nos vegetais. Partindo do princípio que a interação Ca - B afeta os atributos morfológicos, ultraestruturais e bioquímicos, bem como a nodulação nas plantas leguminosas, objetivou-se com esse estudo determinar a relação Ca:B mais adequada para a produção de grãos e matéria seca de soja, bem como avaliar os efeitos da interação B e Ca na fixação biológica de N2 (atividade da nitrogenase -N-ase [EC 1.18.6.1]), na morfologia de raízes (comprimento e superfície total), anatomia de raízes (nódulos) e de folhas, assim como as avaliações ultraestruturais dos mesófilos foliares, rendimento do teor de óleo nos grãos das plantas de soja (cultivar BRS 284), crescidas em solução nutritiva. Foram avaliadas ainda a produção de massa seca das plantas, as concentrações e os acúmulos de Ca, B, Mg, K e N na parte aérea e raízes. Foi empregado um esquema fatorial 5² incompleto, perfazendo treze combinações de doses de Ca (mmol L-1) e B (µmol L-1), as quais foram distribuídas segundo o delineamento experimental de blocos ao acaso, com quatro repetições. As maiores atividades da N-ase foram obtidas com as maiores doses de Ca e B (7,25 mmol L-1 de Ca e 50 µmol L-1 de B). A menor dose de Ca resultou na inibição da N-ase em cerca de 90%. Os maiores comprimentos e superfícies totais de raízes foram obtidos na combinação de doses de 7,25Ca e 12,5B, enquanto que para a combinação das menores doses de Ca e B observou-se uma redução de cerca de 70% e 60% para comprimento e superficial de raízes, respectivamente. A maior produção de biomassa seca das plantas e de grãos, os maiores acúmulos de Ca, B, N, K e Mg nas folhas e o maior rendimento de óleo foram obtidos com o fornecimento de 4,25 mmol L-1 de Ca e 12,5 µmol L-1 de B, observando-se relação Ca:B na solução nutritiva próxima de 350:1 e nas folhas de 700:1. O teor de óleo nos grãos incrementou cerca de 20% com o aumento das doses de B de 3,125 para 50 µmol L 1. O número de camadas de células do córtex dos nódulos aumentou com o incremento das concentrações de Ca e B na solução. Observou-se ruptura da membrana dos cloroplastos no mesófilo foliar e elevado número de bactérias fixadoras de N2 penetrando o interior dos tecidos nodulares quando as plantas foram submetidas ao menor suprimento de Ca e maior de B. A combinação da menor dose de B junto a maior dose de Ca provocou ruptura da parede celular e o espessamento da lamela média das folhas. O aumento no fornecimento de Ca ameniza os efeitos negativos do baixo suprimento de B na produção de biomassa das plantas e de grãos, no comprimento e superfície de raízes e na atividade da nitrogenase. A relação Ca:B, tanto na solução, quanto no tecido vegetal, não pode ser entendida como parâmetro exclusivo de equilíbrio nutricional / Regarding mineral nutrition of plants, we highlight the similarities between nutrients boron (B) and calcium (Ca) in relation to similar functions they play in plant physiology. However, the mechanisms involved in the interaction between these nutrients are not very well known. Assuming that the interaction Ca - B affects the morphological, ultrastructural and biochemical attributes, as well as the nodulation in leguminous plants, the objective with this study was to determine the optimum Ca:B ratio, in the solution and plan tissue as well for dry matter yield of grain and dry matter of soybean, and to evaluate the effects of B - Ca interaction in the biological N2 fixation (nitrogenase activity - N-ase [EC 1.18.6.1]), root morphology (total root length and total root surface area), root anatomy (nodules), as well as in the ultrastructural evaluation of foliar mesophilic, and yield of oil content of soybean (cultivar BRS 284), grown in nutrient solution. Dry matter yield of plants, Ca-concentrations and amounts of Ca, B, Mg, K and N in shoots and roots were also evaluated. The experimental arrange used was an incomplete 5² factorial, making thirteen combinations of Ca (mmol L-1) and B (µmol L-1) rates, which were set in a randomized block design, with four replications. The highest N-ase activity was obtained with the highest doses of Ca and B (7,25 mmol L-1 of Ca and 50 µmol L-1 of B). The lowest Ca rate resulted in approximately 90% inhibition of N-ase. The highest total root length and total root surface area were obtained with combination of 7,25Ca and 12,5B rates, whereas the combination of the lowest Ca and B rates caused reduction of approximately 70% and 60% on root length and area, respectively. The highest dry matter and grain yield, highest accumulations of Ca, B, N, K and Mg on the leaves and the highest oil content in grains were obtained when 4,25 mmol L-1 of Ca and 12,5 µmol L-1 of B were supplied, resulting in a Ca:B ratio of approximately 350:1 on nutrient solution and 700:1 on leaves. The oil content in grains raised about 20% increasing B rates from 3,125 to 50 µmol L-1. The number of cell layers of nodule cortex raised with increasing Ca and B levels in the solution. It was observed membrane rupture of chloroplasts in leaf mesophyll and high number of N2-fixing bacteria entering the interior of nodular tissues when plants were supplied with the lowest Ca rate (1,75Ca) and the highest B (50B). The combination of the lowest B rate (3,125B) and the highest Ca rate (7,25) caused cell wall rupture and thickening of the middle lamella on the leaves. The increase of Ca levels on the solution mitigates the negative effects of the low B supply in plant biomass and grain yield, in root length and root surface area and in N-ase activity. The Ca:B ratio either in the solution or plant tissue, cannot be understood as an exclusive parameter of nutritional status

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:39:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 509482 bytes, checksum: ed32a13244b163a7dcca86f047e20162 (MD5) Previous issue date: 2010-07-20 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Physic nut (Jatropha curcas L.) is a highly promising species for biofuel production. Its descriptors are known and evaluation of its genetic variability has not been done yet. This is the first study on genetic variability in J. curcas accessions and its aim was to start the definition of morph-agronomical descriptors in juvenile phase, to evaluate the and to estimate genetic parameters in progenies and their matrix. Germplasm bank (GBA) of J. curcas at UFV contains 75 accessions from Brazil and three from Cambodia. Evaluations were done at eight and at 14 months of field. Morph-agronomical descriptors evaluated in progenies were plant height (PH) and height of branches (HEIB), crown diameter (CD) and diameter of stem (DS), number of branches (NB), length (LL) and width (WL) of the leaf, LL/WL ratio and petiole size (PS). Descriptors of seed evaluated in matrix were oil content in the seeds (OIL), weight of 100 seeds (WS), length and width of the seeds and LS/WS ratio. Estimates of genetic parameters, analysis of genotypic correlation among descriptors and Mahalanobis distance, which quantified genetic variability, were processed using softwares SELEGEN e SAS. On this distance matrix, it was applied Tocher and UPGMA clusters. Genetic divergence was also evaluated through canonical variables. The relative contribution from descriptors for divergence was evaluated based on matrix of distances and eigenvectors estimate associated to the later canonical variables. These last analyses were processed using software GENES. Average oil content in seeds was 31% ranging from 16 to 45%. It was found no genetic correlation among morph-agronomical descriptors and oil content. High coefficients of genetic variation were found for seed descriptors (PS and OIL) and for morphagronomical at eight (HEIB, PH, NB and DS) and at 14 (HEIB and PS) months of field. The highest herdability coefficients in a strict sense were found, at eight months of field, for LL, WL and DS, and at 14 months of field, for descriptors LL, PS and WL. Tocher cluster made it possible, in both evaluation times, separation of accessions in three different groups. Dendogram by UPGMA was able to separate accesses, at eight and 14 months of field, in eight and 15 different groups, respectively. Analyses of canonical variable also evidenced divergence among accesses. The two first canonical variables explained 88.67 and 82.35% all variation, at eight and 14 months of field, respectively, forming four different groups for both ages of evaluation. The next step is choosing divergent groups and within them the identification of the most interesting accesses for the breeder. Thus, the existence of genetic diversity in GBA was proven which is important for continuity of genetic breeding works aiming at obtaining cultivars with high production of grain and high productivity of oil. Accessions with high oil content in the seeds were separately grouped, and crossing among them must be explored by the program. For registration of cultivar protection, the descriptors that contributed at most for divergence were PH and DS, the others vary in importance over time. Future evaluations involving the same descriptors and other related to reproductive cycle (inflorescences) and productive cycle (number of bunches, number of fruit per bunch, number of seeds per fruit and production) can increase even more the knowledge on the species and permit the advance on its breeding. / Pinhão manso (Jatropha curcas L.) é uma espécie altamente promissora para produção de biodiesel. Seus descritores são desconhecidos e a avaliação da sua variabilidade genética ainda não foi feita. Este é o primeiro estudo da variabilidade genética em acessos de J. curcas e teve como objetivo iniciar a definição dos descritores morfo-agronômicos da fase juvenil, avaliar a variabilidade e estimar parâmetros genéticos em progênies e suas matrizes. O banco de germoplasma (BAG) de J. curcas da UFV contém 75 acessos do Brasil e três do Camboja. As avaliações foram realizadas aos oito e aos 14 meses de campo. Os descritores morfo-agronômicos avaliados nas progênies foram altura da planta (ALT) e da ramificação (ALTR), diâmetro da copa (DCP) e do caule (DCL), número de ramos (NR), comprimento (CF) e largura foliar (LF), razão CF/LF e tamanho do pecíolo (TP). Os descritores de sementes avaliados nas matrizes foram teor de óleo nas sementes (Óleo), peso de 100 sementes (PS), comprimento (CS) e largura das sementes (LS) e razão CS/LS. As estimativas de parâmetros genéticos, a análise de correlação genotípica entre descritores e a distância de Mahalanobis, que quantificou a variabilidade genética, foram processadas nos softwares SELEGEN e SAS. Sobre esta matriz de distância foram aplicados os agrupamentos de Tocher e UPGMA. A divergência genética também foi avaliada por variáveis canônicas. A contribuição relativa dos descritores para a divergência foi avaliada com base na matriz de distâncias e na estimativa dos autovetores associados às últimas variáveis canônicas. Estas últimas análises foram processadas no software GENES. O teor médio de óleo nas sementes foi 31%, com uma variação de 16 a 45%. Nenhuma correlação genética foi encontrada entre descritores morfo-agronômicos e teor de óleo. Elevados coeficientes de variação genética foram encontrados para os descritores de semente (PS e Óleo) e para os morfo-agronômicos aos oito (ALTR, ALT, NR e DCL) e aos 14 meses de campo (ALTR e TP). Os maiores coeficientes de herdabilidades no sentido restrito foram encontrados, aos oito meses de campo, para CF, LF e DCL e, aos 14 meses de campo, para os descritores CF, TP e LF. O agrupamento de Tocher possibilitou, em ambas as épocas de avaliação, a separação dos acessos em três grupos distintos. O dendrograma por UPGMA possibilitou a separação dos acessos, aos oito e 14 meses de campo, em oito e 15 grupos distintos, respectivamente. A análise de variáveis canônicas também evidenciou divergência entre acessos. As duas primeiras variáveis canônicas explicaram 88,67 e 82,35% de toda variação, aos oito e 14 meses de campo, respectivamente, formando quatro grupos distintos em ambas as idades de avaliação. O próximo passo é a escolha dos grupos divergentes e dentro deles a identificação dos acessos mais interessantes ao melhorista. Assim a existência de diversidade genética no BAG foi comprovada e isso é importante para continuidade dos trabalhos de melhoramento genético, com o objetivo de obter cultivares de elevada produção de grãos e alta produtividade de óleo. Acessos com alto teor de óleo nas sementes foram agrupados separadamente, e o cruzamento entre estes deve ser explorado pelo programa. Para o registro de proteção de cultivares, os descritores que mais contribuíram para a divergência foram ALT e DCL, os demais variam em importância com o passar do tempo. Avaliações futuras envolvendo os mesmos descritores e outros relacionados ao ciclo reprodutivo (inflorescências) e produtivo (número de cachos, de frutos por cacho, de sementes por frutos e produção) podem ampliar ainda mais o conhecimento da espécie e permitir o avanço do seu melhoramento.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:39:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 3312802 bytes, checksum: ed566888c2b516d81fa9fb871d5632dc (MD5) Previous issue date: 2013-04-10 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / The macaw palm [Acrocomia aculeata (Jacq.) Lodd. Martius ex] presents itself as a promising source of vegetable oils, especially as feedstock for biodiesel production. This is due to the high oil content in the mesocarp and almond fruit, the ability to take full utilization of these fruits, besides the great adaptability of this species to climatic conditions. However, missing information for conservation of oil quality after harvesting and storage of fruits, generating the need to develop studies that extend the shelf-life while maintaining the quality of the extracted oil. The objectives of this study were to evaluate the quality and content of mesocarp and almond oil in macaw palm fruits undergoing physical treatments of gamma radiation and drying during storage at room temperature. We carried two experiments: the first one, 120 experimental units were treated with doses of 0, 0.5, 1.0, 3.0 5.0 and 10.0 kGy of gamma radiation and stored for 0, 15, 30 , 45 and 60 days at room temperature. The interaction between dose and storage time was significant. Best visual quality was observed in fruits irradiated with higher doses, in the first days of storage. The free fatty acid from irradiated fruits were lower than the control treatment and doses of 10.0 kGy showed the highest reduction of this index. Gamma radiation reduced the oil accumulation and oxidative stability in the mesocarp. The water content in the mesocarp oil increased with increasing dose and time of storage. The oleic acid and lauric acid are present in higher quantities in the mesocarp and almond oil, respectively. Among the major fatty acids present in the mesocarp and almond oil, oleic acid is the fatty acid that presents major changes during storage. In the second experiment, 100 units experimental of macaw palm fruits were submitted to different combinations of temperature and drying time: 1) without drying the fruits (SS) 2) dried in a oven at 45°C for 4 days (45°C / 4d), 3) drying in an oven at 65°C for 4 days (65°C/4d), 4) drying in an oven at 45°C for 8 days (45°C/8d); 5) dried at 65°C for 8 days (65°C/8d). After this treatment the fruits were conducted to storage at room temperature for 0, 15, 30, 60 and 120 days. There are influence of the drying process and storage time in the evaluated characteristics. Drying at 65°C for 8 days was effective for maintaining stable the free fatty acid index of the mesocarp oil during storage. Drying restricted the accumulation of oil in the mesocarp and almond fruit. The oxidative stability was reduced by drying treatment. Higher concentrations of oleic and lauric fatty acids were found in mesocarp and kernel oils, respectively. The variations observed in the almond oil were with lower intensity than those obtained in the mesocarp oil, and oleic fatty acid is more susceptible to variation during storage. Physical treatments of gamma radiation and drying helped in preserving the fruit. Both had minor progressions in the free fatty index compared to the control treatment during storage, but the drying treatment was more effective in controlling the free fatty acid in the oil of the fruit. The oil accumulation and oxidative stability were reduced in both treatments. The drying treatment provides smaller variations in fatty acid profile for the mesocarp and almond oil. / A macaúba [Acrocomia aculeata (Jacq.) Lodd. ex Martius] apresenta-se como fonte promissora de óleos vegetais, especialmente como matéria-prima para produção de biodiesel. Isso se deve ao elevado teor de óleo no mesocarpo e na amêndoa dos frutos, à possibilidade de completo aproveitamento desses frutos, além da grande adaptabilidade dessa espécie às condições climáticas brasileiras. Entretanto, faltam informações para conservação da qualidade do óleo após a colheita e armazenamento dos frutos, gerando a necessidade de desenvolver estudos que prolonguem a vida pós-colheita, mantendo a qualidade do óleo extraído. Os objetivos desse trabalho foram avaliar a qualidade e teor de óleo do mesocarpo e da amêndoa de frutos de macaúba submetidos a tratamentos físicos de radiação gama e secagem, ao longo do armazenamento, à temperatura ambiente. Realizou-se dois experimentos: no primeiro experimento, 120 unidades experimentais, compostas por 24 frutos de macaúba, foram tratadas com as doses de 0; 0,5; 1,0; 3,0 5,0 e 10,0 kGy de radiação gama e armazenadas por 0, 15, 30, 45 e 60 dias à temperatura ambiente. A interação entre doses e tempo de armazenamento foi significativa. Melhor qualidade visual foi observada em frutos irradiados com as doses mais elevadas, nos primeiros dias de armazenamento. O índice de acidez do óleo de frutos irradiados foram menores que o tratamento controle, sendo a dose de 10,0 kGy a que propiciou maior redução desse índice. A radiação gama reduziu o acúmulo de óleo e a estabilidade oxidativa no mesocarpo. O teor de água no óleo do mesocarpo aumentou com o incremento das doses e do tempo de armazenamento. O ácido oleico e o ácido láurico estão presentes em maiores quantidades nos óleos do mesocarpo e da amêndoa, respectivamente. Dentre os principais ácidos graxos presentes no óleo do mesocarpo e da amêndoa, o ácido oleico é o ácido graxo que apresenta maiores variações no decorrer do armazenamento. No segundo experimento, 100 unidades experimentais, compostas por 24 frutos de macaúba cada, foram submetidas a diferentes combinações de temperatura e tempo de secagem: 1) sem secagem dos frutos (SS); 2) secagem em estufa a 45°C por 4 dias (45°C/4d); 3) secagem em estufa a 65°C por 4 dias (65°C/4d); 4) secagem em estufa a 45°C por 8 dias (45°C/8d); 5) secagem em estufa a 65°C por 8 dias (65°C/8d). Após esse tratamento as amostras foram conduzidas ao armazenamento, à temperatura ambiente, por 0, 15, 30, 60 e 120 dias. Houve influência do processo de secagem e do tempo de armazenamento nas características avaliadas. A secagem a 65°C por 8 dias foi eficiente para manter o índice de acidez do óleo do mesocarpo estável durante o armazenamento. A secagem restringiu o acúmulo de óleo no mesocarpo e na amêndoa dos frutos. A estabilidade oxidativa foi reduzida pelo tratamento de secagem. Maiores concentrações de ácidos graxos oleico e láurico foram encontrados nos óleos do mesocarpo e da amêndoa, respectivamente. As variações observadas no óleo da amêndoa foram de menor intensidade que as obtidas no óleo do mesocarpo, sendo que o ácido oleico é o ácido graxo mais susceptível à variação ao longo do armazenamento. Nos dois experimentos conduzidos, os tratamentos físicos de radiação gama e secagem ajudaram na conservação do fruto em pós-colheita. Ambos apresentaram menores progressões do índice de acidez em relação ao tratamento controle, durante o armazenamento, porém o tratamento com secagem foi mais eficiente no controle da acidez do óleo dos frutos. O acúmulo de óleo e a estabilidade oxidativa foram reduzidos em ambos os tratamentos. O tratamento de secagem proporciona menores variações no perfil de ácidos graxos, tanto para o óleo do mesocarpo, quanto para o óleo da amêndoa.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:42:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 703580 bytes, checksum: c54aea14a44c9f869997d8889058fb2a (MD5) Previous issue date: 2012-08-09 / Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Minas Gerais / The goals of genetic improvement of cotton have always been targeted for improvement in production and fiber quality. Currently, there is need to identify alternatives to the use of oil as fuel for diesel engines. The cottonseed oil has many nutritional advantages over other oils and can be found on the market numerous products. The constant search for genotypes with high oil content, without however losing the high productivity has been already achieved the goal of many researchers in recent years of cotton. One of the objectives of this study was to analyze the genetic inheritance of oil content in cotton. To do this, I evaluated the populations resulting from crosses CNPAC300/91 (P1) and V3 (P2), autofecundados originated from the backcrosses CNPAC300/91 (P1) e F1; V3 (P2) e F1, the parental lines. We used the full and reduced models, to explain the behavior of the average generation, character study, and estimation of variance components. The oil content behaved as a quantitative character. Parents CNPAC 300/91 x V3 were not as contrasting to the oil content, this fact committed biometric interpretations, since little genetic variability was expressed. The variance attributed to dominance deviation, accounted for most of the genetic variance at the crossroads, CNPAC 300/91 x V3. The gene effect attributed to the shift of dominance had the highest estimate and the largest variance, therefore, presented itself as a major gene effect. The additive model-dominate was satisfactory to explain the average behavior of generations, the trait studied. The methodology of generations proved invaluable for the study of the main genetic parameters of cotton crops. The other goal was to select genotypes segregating cotton in the F5 generation by estimating genetic and phenotypic parameters such as heritability, gains from the direct and indirect selection. To this end, the germplasm bank of Embrapa Cotton with 300 hits, three hits were selected with high oil content, which are BRS Aroeira with 25,31%, 26,71% in Acala 1.13-3-1 FURRS and 149 with 1,26% , which were crossed with elite lines from the Breeding Program of Embrapa Cotton, making a total of nine types of crosses. The analyzes were determined from the F3 seeds, which were conducted until the F5 generation with 22 lines, are evaluated along with two witnesses, the lineage CNPAC 300/91 and access V3 that have the lowest and the highest oil content, respectively, in the evaluation by Carvalho et al. (2010). The 22 lines were evaluated in a completely randomized trial with four replications, in each replicate were made three analyzes of the oil content, and for the analysis of variance was used the average of these three assessments. The estimated data of the oil content of the generations of studies allowed to estimate the phenotypic variance, genotypic, environmental, heritability by parent-child regression, and F3 (father) and F5 (son), and obtaining genetic gain. It was determined that there is genetic variation among offspring, so the possibility of obtaining gains by selection among and within progenies. The F5 generation is best to maximize the genetic gain from selection for seed oil content in cotton. The genetic gain estimated in the F5 generation corresponded to 4.98%, higher than the F3 generation indicating that selection for the character will be much more efficient to perform the direct selection in F5. The line CNPA 2011/12 has the potential to be used as parent in breeding programs aimed at improving the oil content of cotton. / Os objetivos do melhoramento genético do algodoeiro sempre foram direcionados para melhoria na produção e na qualidade da fibra. Atualmente, há necessidade de se identificar alternativas para o uso do petróleo como combustível de motores a diesel. O óleo de algodão tem muitas vantagens nutricionais em relação aos outros óleos e pode-se encontrar inúmeros produtos no mercado. A busca constante por genótipos com alto teor de óleo, sem, contudo perderem as altas produtividades já alcançadas tem sido o objetivo de muitos pesquisadores de algodão nos últimos anos. Um dos objetivos deste trabalho foi analisar a herança genética do teor de óleo do algodoeiro. Para tal, avaliaram-se as populações resultantes do cruzamento CNPAC300/91 (P1) e V3 (P2), os retrocruzamentos autofecundados originados do CNPAC300/91 (P1) e F1; V3 (P2) e F1, além das linhagens parentais. Foram utilizados os modelos completo e reduzido, para explicar o comportamento da média das gerações, no caráter em estudo, e estimação dos componentes de variância. O teor de óleo se comportou como um caráter quantitativo. Os progenitores CNPAC 300/91 x V3 não foram tão contrastantes para o teor de óleo, este fato comprometeu as interpretações biométricas, uma vez que pouca variabilidade genética foi expressa. A variância atribuída ao desvio de dominância correspondeu à maior parte da variância genética, no cruzamento, CNPAC 300/91 x V3. O efeito gênico atribuído ao desvio de dominância obteve a maior estimativa e a maior variância, portanto, apresentou-se como o efeito gênico de maior importância. O modelo aditivo-dominante foi satisfatório para explicar o comportamento médio das gerações, no caráter em estudo. A metodologia de análise de gerações mostrou-se de grande valia para o estudo dos principais parâmetros genéticos da cultura do algodoeiro. O outro objetivo foi selecionar genótipos segregantes do algodoeiro na geração F5 através da estimativa de parâmetros genéticos e fenotípicos como herdabilidade, ganhos com a seleção direta e indireta. Para tal, foram selecionadas no Banco de Germoplasma da Embrapa Algodão com cerca de 300 acessos, três acessos com alto teor de óleo, que são, BRS Aroeira com 25,31%, Acala 1.13-3-1 com 26,71% e 149 FURRS com 26,01%, os quais foram cruzadas com linhagens elite do programa de melhoramento da Embrapa Algodão, realizando no total nove tipos de cruzamentos. As análises foram determinadas desde as sementes F3, as quais foram conduzidas até chegar à geração F5 com 22 linhagens, estas foram avaliadas juntamente com duas testemunhas, a linhagem CNPAC 300/91 e o acesso V3 que possuem o mais baixo e o mais alto teor de óleo, respectivamente. As 22 linhagens foram avaliadas em um ensaio inteiramente ao acaso com 4 repetições; em cada repetição foram feitas três análises do teor de óleo, sendo que para a análise de variância usou-se a média destas três avaliações. Os dados estimados do teor de óleo das gerações em estudos possibilitaram estimar as variâncias fenotípicas, genotípicas, ambiental, herdabilidade pela regressão pai-filho, sendo F3 (pai) e F5(filho), e obtenção do ganho genético. Foi determinado que existe variação genética entre as progênies, portanto, a possibilidade de se obterem ganhos pela seleção entre e dentro de progênies. A geração F5 é a mais indicada para maximizar o ganho genético por seleção para o caráter teor de óleo em algodão. O ganho genético estimado na geração F5 correspondeu a 4,98%, superior a geração F3 denotando que a seleção para o caráter será bem mais eficiente, ao realizar a seleção direta na F5. A linhagem CNPA 2011/12 apresenta potencial para ser utilizada como genitor em programas de melhoramento visando melhoria do teor de óleo do algodoeiro.

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.

Made available in DSpace on 2014-08-20T13:44:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao_leisli_maira_delermelino.pdf: 379166 bytes, checksum: 76489c85cdaa9624fa472882e9804297 (MD5) Previous issue date: 2012-08-20 / This work aimed to establish the relationship between the variability of chemical composition and physiological quality of soybean seeds. Three lots were used for the cultivars Tabarana, Tucunaré and Monsoy 8866. The analyzes were germination, seedling emergence, tetrazolium test, oil content, protein and free fatty acids. The lot 3 of Tabarana cultivar presented higher germination compared to the others. By the tetrazolium test, the seed viability was similar between lots and cultivars. The seedling emergence was higher in Tabarana cultivar and also from seeds of lot 3. The contents of protein, oil free fatty acids in soybean seeds were variable between lots and reflected in the average difference between cultivars. The protein content was higher in Tabarana cultivar and oil content showed higher value in cultivar Monsoy 8866. The free fatty acids was lower in seeds of Tucunaré cultivar. The chemical composition varies among seed cultivars and lots, maintaining relationship the quality of soybean seeds. / O presente trabalho teve por objetivo estabelecer relação entre a variabilidade da composição química e a qualidade fisiológica de sementes de soja. Foram empregados três lotes de sementes de soja, cultivares Tabarana, Tucunaré e Monsoy 8866. Foram realizados os testes de germinação e de emergência de plântulas e de tetrazólio e determinações dos teores de óleo, proteína e ácidos graxos livres. O lote 3 da cultivar Tabarana apresentou maior germinação comparativamente aos demais. Pelo teste de tetrazólio, a viabilidade de sementes foi similar entre lotes e cultivares. A maior emergência de plântulas verificou-se no lote 3 da cultivar Tabarana. Os teores de óleo, proteína e ácidos graxos livres em sementes de soja foram variáveis entre lotes e refletiram em diferença média entre cultivares. O teor de proteína foi maior em sementes da cultivar Tabarana e o teor de óleo apresentou maior valor nas sementes da cultivar Monsoy 8866. O nível de ácidos graxos livres foi inferior na cultivar Tucunaré. A composição química de sementes é variável entre cultivares e lotes e apresenta relação com a qualidade fisiológica de sementes de soja.

Made available in DSpace on 2017-07-10T17:40:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese_2012_Joao_Edson_Kaefer.pdf: 1393414 bytes, checksum: fdf2b5e5d88064ab53a8cf4b503d44bd (MD5) Previous issue date: 2012-06-25 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The canola term is an acronym for Canadian Oil Low Acid and was adopted as the standard to indicate low levels of erucic acid and glucosinolates. In general, tropical soils are poor in available nitrogen (N) because of the low stocks of organic matter, requiring the external supply of N to meet the demands of the culture. Among the main sources of N used in the culture of canola are nitrogen fertilizers urea and ammonium sulfate. Besides the choice of fertilizer nitrogen source related to N, to adjust the timing of nitrogen application at the time of greatest demand increased demand will increase crop production efficiency In view of this, six experiments were carried out from May 2009 to April 2010. These experiments were mainly aimed at evaluating the response of canola to nitrogen sources and application methods (seeding and / or coverage) of nitrogen fertilizer. All experiments were conducted in the experimental units at the Catholic University of Paraná - PUCPR - Toledo campus. To attend the responses of canola relative to rates and N sources were implanted three experiments in randomized blocks in a 7x2 factorial arrangement, consisting of seven levels of nitrogen at sowing (0, 20, 40, 60, 80, 100 and 120 kg ha -1) and two N sources (ammonium sulphate and urea), with four replications. To attend the responses of canola on the forms of nitrogen application and nitrogen sources were implanted over three experiments, which are conducted in randomized blocks in a 5x2 factorial arrangement consisting of five forms of nitrogen in the seeding and / or in coverage, respectively (0 and 0, 120 and 0, 0 and 120, 40 and 80, 80 and 40 kg N ha-1) and two nitrogen sources (ammonium sulphate and urea), with four replications. The coverage fertilization was performed in stage B4. The six experiments were carried out in three production cycles, two experiments in each cycle, corresponding to the following sowing dates: cycle 1: 12/05/2009; cycle 2: 20/06/2009 and cycle 3: 23/04 / 2010. All treatments received a fertilizer equivalent to 300 kg ha-1 00-25-25 formulation, each plot received the amount of nitrogen corresponding to the predetermined treatment. For the six experiments were evaluated the basal diameter, plant height, number of plants m-2, dry leaves, dry weight of stem + petioles, inflorescence dry mass, total plant dry mass, leaf area, area ratio of leaf, mass of pods per plant, weight per pod, weight of grains per pod, thousand grain weight, yield, leaf N content, protein and oil content in grain and oil yield per hectare. The results show that the variables were not influenced by sources of nitrogen fertilizer, ammonium sulfate and urea, for any of the six experiments conducted. The response to N rates influence these variables measured, and the higher productivity achieved with 88 kg ha-1 N. The increase of N doses promotes an increase in the protein reducing therefore the oil content in grains. The forms of nitrogen application also influenced the variables measured, and the best results achieved by the split of applying fertilizer at planting one-third and two-thirds coverage (40 and 80 kg N ha-1) / O termo canola é um acrônimo de CANadian Oil Low Acid e foi adotado como padrão para indicar baixos teores de ácido erúcico e glucosinolatos. De um modo geral, os solos tropicais apresentam baixa disponibilidade de nitrogênio (N) em função dos baixos estoques de matéria orgânica, exigindo o fornecimento externo de N para suprir as demandas da cultura. Dentre as principais fontes de N utilizados na cultura da canola estão os adubos nitrogenados uréia e sulfato de amônio. Além da escolha do adubo nitrogenado relacionado à fonte de N, ajustar o momento da aplicação do N ao momento de maior demanda da cultura aumenta a eficiência de produção. Visando instrumentar decisões relativas a estas alternativas de manejo, foram desenvolvidos quatro experimentos no período de maio de 2009 a abril de 2010. Estes experimentos tiveram como principal objetivo avaliar a resposta da canola a fontes, doses e momento de aplicação do N em Toledo Pr. Todos os experimentos foram conduzidos na unidade experimental da Pontifícia Universidade Católica do Paraná PUCPR - campus Toledo. Para quantificar as respostas da canola relativas a doses e fontes de N foram implantados dois experimentos de blocos casualizados, em esquema fatorial 7x2, constando de sete doses de N na semeadura (0; 20; 40; 60; 80; 100 e 120 kg ha-1 de N) e duas fontes de N (sulfato de amônio e uréia), com quatro repetições. Para quantificar as respostas da canola relativas ao momento de aplicação e às fontes de N foram implantados mais dois experimentos, sendo estes conduzidos em blocos casualizados, em esquema fatorial 5x2, constando de cinco combinações de momento de aplicação do N, na semeadura e/ou em cobertura, respectivamente (0 e 0; 120 e 0; 0 e 120; 40 e 80; 80 e 40 kg ha-1 de N) e duas fontes de N (sulfato de amônio e uréia), com quatro repetições. A adubação em cobertura foi realizada no estádio B4. Os quatro experimentos foram implantados em duas épocas de semeadura: 12/05 e 23/04. Todos os tratamentos receberam a adubação correspondente a 300 kg ha-1 de N, P2O5 e K2O na formulação 00-25-25 aplicado na semeadura, além da quantidade de N correspondente ao tratamento pré-estabelecido. Nos quatro experimentos foram avaliados o diâmetro basal, altura de planta, número de plantas m-2, massa seca de folhas, massa seca de caule+pecíolo, massa seca de inflorescência, massa seca da parte aérea, área foliar, razão de área foliar, massa de síliquas por planta, massa por síliqua, massa de grãos por síliqua, massa de mil grãos, produtividade, teor de N foliar, teor de proteína e óleo nos grãos e rendimento de óleo por hectare. Os resultados obtidos mostram que as variáveis avaliadas não foram influenciadas pelas fontes de N utilizadas, sulfato de amônio e uréia, para nenhum dos quatro experimentos conduzidos. Quanto à resposta às doses de N estas influenciaram as variáveis mensuradas, sendo a maior produtividade alcançada com 88 kg ha-1 de N. O aumento nas doses de N promove um incremento nos teores de proteína reduzindo, por consequência o teor de óleo nos grãos. O momento de aplicação do N também influenciou as variáveis mensuradas, sendo os melhores resultados alcançados pelo parcelamento da adubação aplicando-se um terço na semeadura e dois terços em cobertura (40 e 80 kg ha-1 de N)