A cultura do maracujazeiro tem sido afetada por um grande número de pragas e doenças, que exigem dedicação e esforços urgentes, no sentido de minimizar as perdas e evitar sua disseminação. O vírus da pinta verde do maracujazeiro (PVM) (Passion fruit green spot virus PFGSV) caracteriza-se por induzir a formação de pequenas manchas verdes em frutos e em folhas, e lesões necróticas em ramos. Exames de secções ultrafinas de tecidos infectados ao microscópio eletrônico de transmissão consistentemente revelam a presença de partículas baciliformes em cisternas do retículo endoplasmático e viroplasma denso no citoplasma. Os efeitos citopáticos encontrados, a relação com o ácaro vetor, Brevipalpus phoenicis, e a comparação com outros vírus transmitidos por Brevipalpus (VTB), como o da leprose dos citros, classifica o vírus como sendo do tipo citoplasmático. Seu relato inicial deu-se há cerca de 10 anos em Vera Cruz-SP, mas em 1994 foi relatada uma doença no Estado da Bahia chamada de definhamento precoce do maracujazeiro (DPM), que apresenta sintomas, efeitos citopáticos e vetor semelhantes ao da pinta verde, tendo sido sugerida a possibilidade de serem duas denominações para uma mesma doença. Atualmente a PVM/DPM encontra-se em vários outros Estados como Minas Gerais, Rio de Janeiro, Sergipe, Rondônia, Maranhão, Rio Grande do Norte, Paraíba e Pará, além do Distrito Federal. Sua diagnose ainda depende dos sintomas observados, infestação por ácaros Brevipalpus e microscopia eletrônica. Para se desenvolver um método de diagnose molecular, que permita detectar o vírus causador da PVM/DPM de maneira rápida e confiável, em grande número de amostras, foi feita uma Biblioteca de cDNA a partir do RNA dupla fita do vírus, extraído de tecidos sintomáticos de maracujazeiros infectados com um isolado do PFGSV encontrado em Limeira-SP. Com o sequenciamento parcial do genoma viral, foram desenhados primers específicos que amplificam partes dos genes putativos da p24 e aqueles que codificam a proteína de movimento (MP) e a Replicase (Rep) de diferentes isolados do PFGSV. Primers do PFGSV e de dois outros VTBs do tipo citoplasmático (VTB-C) para os quais se dispõe de primers para sua detecção por RT-PCR (vírus da leprose dos citros C - CiLV-C; mancha anelar de Solanum violaefolium - SvRSV) foram testados em reações homólogas e heterólogas. Ocorreram amplificações por RT-PCR gerando fragmentos de tamanho esperados apenas para os vírus homológos, mas não nas reações heterólogas, indicando que PFGSV deve diferir do CiLV-C e SvRSV. Assim, tem-se agora uma ferramenta molecular que detecta especificamente o PFGSV. Um estudo inicial sobre a variabilidade genética do PFGSV foi feito a partir da extração do RNA total, seguido de RT-PCR utilizando os primers específicos, purificação dos fragmentos obtidos e uso da técnica de Single Strand Conformational Polymorphism (SSCP). Foram analisados isolados procedentes de diferentes regiões brasileiras e em geral a variabilidade foi maior para as amostras do Estado de São Paulo. Logrou-se transmitir experimentalmente o PFGSV com ácaros para uma espécie silvestre de maracujá (Passiflora morifolia). / In Brazil, passion fruits are affected by several diseases and pests which affect their yield. Among them, a recently recognized viral disease, caused by Passion fruit green spot virus (PFGSV), is characterized by the presence of green spots on fruits and senescent leaves, and necrotic lesions on branches. When the infection is early, stem lesions may coalesce, girdling the branch resulting in the subsequent death of the plant. Electron microscopic examination of the thin sections of infected tissues revealed the presence of short, bacilliform particles in the cistern of the endoplasmic reticulum and dense, vacuolated viroplasma in the cytoplasm. The disease was shown to be transmitted by the mite Brevipalpus phoenicis (Acari: Tenuipalpidae). The localized symptoms, transmission by Brevipalpus mite and the observed cytopathic effect are considered evidences to demonstrate the viral nature of the disease and place it among the socalled cytoplasmic type of Brevipalpus-transmitted viruses (C-BTV), whose prototype is the Citrus leprosis virus C (CiLV-C). Though the first report of the disease occurred more than 10 years ago at Vera Cruz-SP, little is known about PFGSV, though it has been found in several passion flower growing areas in Brazil. In 1994 was report a disease named of DPM (definhamento precoce do maracujazeiro) was reported state of Bahia, with characteristics similar to that of the PVM and it has been suggested that DPM and PVM are the same disease. Subsequently the PVM/DPM has been found in several others Brazilian States as Minas Gerais, Rio de Janeiro, Sergipe, Rondônia, Maranhão, Rio Grande do Norte, Paraíba, Pará and Distrito Federal. Diagnosis has been made by symptoms, association with Brevipalpus mites and the time consuming transmission electron microscopy. This work reports the results of efforts to generate a quick and precise method to detect the virus for the diagnosis of the disease, evaluate the variability of the PFGSV isolates from different regions of the country and determine the taxonomic position of this virus. From the dsRNA present in extracts of the PFGSV-infected passion flower plant tissues, a cDNA library was obtained and its sequencing permitted to identify part of the viral genome. Based on these sequences, particularly of p24 and the putative genes that code for the movement protein (MP) and replicase (Rep), specific primers were designed which specifically detected PFGSV by RT-PCR in extracts of PFGSV-infected tissues. Evaluation of the variability of different isolates of PFGSV was made by single strand conformational polymorphism (SSCP) of the amplified fragments of the viral genome. In general, it a larger variation was found in isolates from São Paulo state. PFGSV seems to differ from two other C-BTV with available primers, CiLV-C and the Solanum violaefolium ringspot virus (SvRSV), since RT-PCR assays do not cross amplify their genomes. Experimental transmission of PFGSV by mites to woodland passion flower (Passiflora morifolia) was achieved.

Os objetivos do presente trabalho se dirigem ao estudo da variabilidade genética e da depressão por endogamia em sete populações de milho de ampla base genética, visando ao melhoramento de populações e obtenção de linhagens endogâmicas promissoras. Foram instalados onze experimentos em blocos casualizados em um local (Anhembi, SP), com diferentes conjuntos (N) de progênies S1 obtidos de sete populações (GO-D: dentado, GO-F: flint, GO-L: espiga longa, GO-G: espiga grossa; e compostos G3, G4 e GO-S). Foram estimadas a variância genética entre médias de progênies (2G), a variância fenotípica entre médias de progênies?^ (2F?^) e o coeficiente de herdabilidade (sentido amplo) para médias de progênies (2X). As estimativas de h 2Xhforam altas para peso de espigas (PE: 0,89 a 0,94), comprimento da espiga (CE: 0,77 a 0,88) e diâmtero da espiga (DE: 0,77 a 0,92); e menores para altura da planta (AP: 0,58 a 0,80) e altura da espiga (AE: 0,54 a 0,84), demonstrando alto potencial das populações para seleção recorrente com progênies S1. A variável PE nas populações base usadas como testemunha, mostrou valores variando de 11200 kg.ha-1 (GO-D) a 12800 kg.ha-1 (G3). As médias de progênies S1 entre populações variaram de 6070 kg.ha-1 (GO-F) a 7380 kg.ha-1 (G4); a depressão por endogamia nas progênies S1 variou de 37,5% (G4) a 48,0% (G3) em relação à população base. Os estudos sobre endogamia envolvendo as sete populações foram conduzidos com amostras da população original não endógama (S0) e das gerações S1 e S2 de autofecundação. Os experimentos foram conduzidos em Londrina (PR) e Piracicaba (SP) em blocos casualizados com parcelas subdivididas, com as populações representadas nas parcelas e as gerações de endogamia nas sub-parcelas. A estimação da depressão por endogamia foi obtida pelo modelo de regressão linear Y = µ0 + ?, sendo ? a depressão por endogamia para 100% de homozigose. A depressão esperada para 50% de homozigose é ?/2, cujo valor em percentagem variou de 25,4% a 41,4% em Piracicaba e de 23,1% a 39,3% em Londrina. Para os demais caracteres, os efeitos depressivos foram menores, geralmente <25% para AP e AE e <15% para DE e CE. / The objectives of the present work were directed for the study of genetic variability and inbreeding depression in seven maize populations of broad genetic base, as a guide for population improvement and development of promising inbred lines. The field evaluation was in eleven experiments (randomized complete blocks) in one location (Anhembi, SP) with different groups (N) of S1 progenies obtained of seven populations (GO-D: dent type, GO-F: flint type, GO-L: long ear, GO-G: thick ear; and composites G3, G4 e GO-S). Estimates were obtained for genetic variance (?^: progeny mean basis), phenotypic variance of progeny means (2G2F?^), and coefficient of heritability (broad sense) for progeny means (2Xh). Estimates of 2Xhwere high for ear weight (PE: 0.89 to 0.94), ear length (CE: 0.77 to 0.88) and ear diameter (DE: 0.77 to 0.92); and lower for plant height (AP: 0.58 to 0.80) and ear height (AE: 0.54 to 0.84), thus showing the high potential of the populations for recurrent selection based on S1 progenies. Ear yield (PE) in the base populations used as ckecks varied from 11200 kg.ha-1 (GO-D) to 12800 kg.ha-1 (G3). The means of S1 progenies varied from 6070 kg.ha-1 (GO-F) to 7380 kg.ha-1 (G4); the inbreeding depression in S1 progenies varied from 37.5% (G4) to 48.0% (G3) relative to the non-inbred population. For the studies on inbreeding in the seven populations samples of the original non-inbred populations (S0) and S1 and S2 generations of inbreeding were used. Filed experiments were carried out in Londrina (PR) and Piracicaba (SP) in randomized blocks with spli-plots, where populations were in the whole plots and inbreeding generations in the sub-plots. The estimates of inbreeding depression were obtained by the linear regression model Y = µ0 + ?, where ? is the iinbreeding depression for 100% homozygosity. The expected inbreeding depression for 50% homozygosity is ?/2, and the estimates in percentage varied from 25.4% to 41.4% in Piracicaba and from 23.1% to 39.3% in Londrina. For the other traits the inbreeding effects were lower, in general <25% for AP and AE and <15% for DE and CE.

A epistasia já é conhecida desde o início dos estudos em genética, porém sua contribuição para as estimativas dos componentes da variância genética e para o melhoramento genético ainda não é bem entendida. A maioria dos modelos usados para estudar a herança dos caracteres quantitativos considera apenas os efeitos genéticos aditivos e de dominância, assumindo ausência da epistasia, mesmo que as análises não forneçam testes para tal suposição. Portanto, na sua presença, estimativas de variância aditiva e dominância, coeficientes de herdabilidade e respostas esperadas com a seleção estão viesadas. Os objetivos deste estudo foram: (i) verificar se a epistasia está presente na expressão de diversos caracteres em testecrosses; (ii) estimar os efeitos epistáticos em cada planta 2 F para estes caracteres; e (iii) verificar se a epistasia interage com ambientes e testadores. Uma população de 100 progênies F2:3 foi obtida do cruzamento das linhagens endogâmicas L-08-05F e L-38-05D e foram retrocruzadas com as linhagens parentais e sua geração 1 F , conforme o delineamento triple test cross. As 300 progênies de retrocruzamento foram cruzadas com as linhagens testadoras L-02-03D e L-04-05F. Os testecrosses obtidos foram avaliados em dez ambientes no município de Piracicaba, SP, em delineamento látice a no esquema fatorial com duas repetições por ambientes. Os caracteres avaliados foram produção de grãos, prolificidade, acamamento e quebramento de plantas, florescimento masculino e feminino, intervalo entre florescimentos, altura de planta e espiga e posição relativa da espiga. A presença de epistasia foi detectada para todos os caracteres nos testecrosses de ambos testadores, exceto para acamamento e quebramento de plantas em que a epistasia foi observada somente nos testecrosses provenientes do testador L-04-05F. Cada testador detectou efeitos epistáticos em diferentes grupos de plantas 2 F e estes não foram unidirecionais para todos os caracteres avaliados. A interação epistasia por testador foi significativa para todos os caracteres, enquanto que a interação epistasia x ambientes não foi observada para nenhum caráter em ambos testadores. A presença de desequilíbrio de ligação na população foi observada para todos os caracteres, exceto para acamamento e quebramento. As estimativas dos componentes de variância e dos coeficientes de herdabilidade diferiram significativamente de zero, com exceção dos parâmetros estimados para os testecrosses do testador L-04-05F para o caráter acamamento e quebramento. Os resultados sugerem que as estimativas da variância aditiva e dos coeficientes de herdabilidade para aqueles caracteres nos quais foi verificada a presença de epistasia estarão viesados, caso a epistasia seja desconsiderada. Além disso, a presença de desequilíbrio de ligação na população gera vieses adicionais nas estimativas desses parâmetros. / Epistasis has been known since the beginning of the genetics studies. However its contribution to genetic variance components and to plant breeding is not well understood. Most of the genetic models designed to study the inheritance of the quantitative traits consider the absence of epistasis although most of these analyses dont provide test for such assumption. Therefore in its presence estimates of additive and dominance variances, heritability coefficients and selection responses would be biased. The objectives of this study were: (i) to verify whether epistasis is significant to the expression of several traits in testcrosses; (ii) to estimate the epistatic effects in individual 2 F plants for these traits; and (iii) to verify whether epistasis interacts with environment and with testers. A population of 100 3 : 2 F progenies from the cross of inbred lines L-08-05F and L-38-05D were backcrossed to the parental lines and their 1 F following the triple test cross design. The 300 backcrossed progenies were testcrossed to the inbred lines L-02-03D and L-04-05F. The 600 testcrosses were grown at ten environments in Piracicaba, SP, using the látice a design on a factorial scheme with two replications per environment. The traits recorded were grain yield, prolificacy, root and stalk lodging, days to anthesis, days to silk emergence, anthesis-silking interval, plant height, ear height and ear placement. Epistasis was detected for all traits in both testcrosses, but for root and stalk lodging epistasis was detected only in the testcrosses from L-04-05F tester. Each tester detected epistasis in different groups of 2 F plants, and the epistatic effects were not unidirectional for all traits. The epistasis by tester interaction was significant for all traits in both testers, but epistasis by environment interaction was not significant for all traits. Also linkage disequilibrium in the population was detected for all traits, except for root and stalk lodging. Estimates of variance components and heritability coefficients were all significant, except for testcrosses from L-04-05F tester for root and stalk lodging. The results suggested that the estimates of additive variance and heritability coefficients will be biased if the epistasis be unconsidered. Moreover the presences of linkage disequilibrium produce additional biases in the estimative theses parameters.

Em todo o mundo, a cultura da banana tem enfrentado uma série de problemas relacionados a ocorrência de doenças e pragas, para as quais, a obtenção de cultivares resistentes é a forma mais viável de controle. Híbridos tetraplóides promissores, obtidos a partir do cruzamento de cultivares triplóides com diplóides cultivados, selvagens ou melhorados, têm sido produzidos pelos diferentes programas de melhoramento. No entanto, o sucesso num programa de melhoramento depende inicialmente do completo conhecimento da diversidade genética do germoplasma disponível. Os marcadores microssatélites constituem-se em ferramentas valiosas para este fim. Este trabalho objetivou caracterizar, por marcadores microssatélites, 84 genótipos de Musa, a partir do estabelecimento de uma metodologia de detecção do polimorfismo em géis de seqüenciamento, por meio da coloração com prata. Os genótipos foram analisados em dois experimentos distintos. No primeiro experimento, as relações genéticas existentes entre 35 genótipos, compreendendo cultivares triplóides, raças locais (landraces) e híbridos tetraplóides foram investigadas empregando-se 11 primers SSRs. A análise fenética obtida mostrou concordância com a caracterização baseada em descritores morfológicos. Os genótipos agruparam-se com base na composição genômica, grupo genômico e subgrupo. Alguns híbridos tetraplóides apresentaram distorções na proporção de alelos doados pelo genitor feminino triplóide, o que suporta constatações recentes sobre a ocorrência de recombinação durante a formação dos gametas femininos. No segundo experimento, nove primers SSRs foram empregados na caracterização de 49 genótipos diplóides, divididos em três 'subgrupos' (cultivados, selvagens e melhorados) e na determinação das relações genéticas existentes entre estes materiais e nove cultivares comerciais triplóides. A análise fenética conduzida sobre todos os genótipos, não evidenciou uma perfeita separação dos genótipos diplóides em seus respectivos subgrupos, possivelmente devido a existência de muitos alelos comuns a eles. A estatística Rst confirmou este resultado. Alguns genótipos diplóides exibiram uma forte relação com as cultivares triplóides AAA tipo exportação. Os marcadores microssatélites mostraram-se altamente eficientes na caracterização e discriminação do germoplasma de Musa, gerando fingerprinting únicos para um grande número de genótipos. Um grande número de alelos pôde ser detectado, o que comprovou a natureza multialélica deste tipo de marcador. Os genótipos diplóides foram os que apresentaram a maior diversidade, refletida pelo maior número de alelos detectados e pela baixa similaridade entre os clones. Nos dois experimentos, observou-se uma alta proporção de alelos "multiplex", bem como locos duplicados, o que resultou na perda do caráter codominante dos marcadores SSRs. As implicações decorrentes destas observações foram consideradas. A metodologia de coloração com prata apresentada mostrou ser um procedimento eficiente, rápido, simples e de baixo custo na detecção do polimorfismo SSRs. / The banana (Musa) industry has faced various disease and pest problems all over the world, and the development of resistant cultivars is the most attractive way of control. Promising tetraploid hybrids, derived from crosses between triploid cultivars and wild, cultivated or selected diploids, have been developed from different breeding programs. However, the success in a breeding program depends on the knowledge about the genetic diversity of the available germplasm. Microsattelite is an important tool for estimating the genetic diversity. This work aimed to characterize 84 Musa genotypes using microsattelite markers, based on a method for polymorphism detection with electrophoresis on sequencing gel stained with silver nitrate. The genotypes were analyzed in two experiments. In the first one, the genetic relationships between 35 genotypes, including triploid cultivars, landraces and tetraploid hybrids, were investigated using 11 microsattelite primers. The phenetic analysis disclosed a grouping in agreement with the characterization based on morphological descriptors. The genotypes clustered according to genomic composition, genomic group and subgroup. Some tetraploid hybrids presented distortion of the proportion of alleles donated by the female triploid genitor, in support to recent description about the occurrence of recombination during female gamete formation. In the second experiment, 9 microsattelite primers were used to characterize 49 diploid genotypes, divided into three subgroups (cultivated, wild and selected) and to determine the genetic relationships between these genotypes and 9 commercial triploid cultivars. The phenetic analysis of all the genotypes did not demonstrate a separation of the diploid genotypes into the respective subgroups, possibly because of the occurrence of various alleles in common The statistic Rst confirmed this result. Some diploid genotypes showed a strong relationship with export-type triploid AAA cultivars. Microsattelite markers were shown to be highly efficient for Musa germplasm characterization and discrimination, generating unique fingerprinting for a large number of genotypes. A large number of alleles was detected, demonstrating the multi-allelic nature of this marker. The diploid genotypes presented the largest diversity, reflected by the largest number of detected alleles and by the low similarity between clones. In both experiments, a large proportion of multiplex alleles was, as well as duplicated loci, resulting in the loss of the codominant character of the marker. The resulting implications were considered. The methods of silver staining showed to be a quick, simple, efficient, and low-cost procedure to detect SSR polymorphism.

Nos programas de melhoramentos de soja as progênies endogâmicas são frequentemente avaliadas como possíveis cultivares. O estudo da estrutura da variação genética entre progênies de diferentes gerações de autofecundação depende da ação dos locos envolvidos e da variação do caráter sob estudo. Em soja o caráter produção de grãos (PG) é considerado o de maior importância econômica e destaca-se por apresentar herança quantitativa e ser altamente influenciada pelo ambiente. As estratégias de seleção utilizadas para o desenvolvimento de cultivares em soja poderiam ser otimizadas através do estudo da importância relativa dos componentes de variância, particularmente a proporção de variação devida à interação não alélica (epistasia). Com o objetivo de estudar a variação epistática e sua interação com ambientes (locais) para a produção de grãos em soja utilizou-se o delineamento "Triple Test Cross Modificado" (TTC) de JINKS, PERKINS e BREESE (1969). Uma amostra de 32 linhagens (Pi) derivadas de um cruzamento biparental foi cruzada com duas linhagens divergentes (L1 e L2) contrastantes para PG, derivadas da mesma população (testadores). Os experimentos de avaliação foram conduzidos no ano agrícola de 2006/2007 em dois locais (Piraciacaba e Anhembi) em delineamentos em látice triplo 10 x 10. Os tratamentos correspondiam aos 32 cruzamentos Pi x L1, 32 cruzamentos Pi x L2, 34 linhas puras (32 Pi + 2 testadores) e duas testemunhas comerciais. De acordo com a metodologia utilizada foram estudados os contrastes ( i 2i 1i P L L - + ) para avaliar a ocorrência de epistasia. Os resultados das análises individuais mostraram que a epistasia afetou a expressão da produção de grãos em ambos os locais. A análise conjunta permitiu detectar significância para locais, epistasia e interação epistasia por locais, indicando que a produção de grãos em soja é afetada pela interação não alélica (epistasia) e que esta não é consistente entre locais. O estudo do contraste ( i 2i 1i P L L - + ) das médias individuais nas análises por local e na análise conjunta indicou haver contribuição diferencial dos genótipos para a epistasia. Os resultados gerais indicam que a epistasia pode ser um componente importante para a expressão da produção de grãos de soja e, consequentemente, esta deveria ser incluída nos modelos para a decomposição dos componentes da variância genética. / In soybean breeding programs the selfing progenies are generally evaluated as possible cultivars. The study of the structure of the genetic variation among progenies in different generations of selfing depends upon the action of the loci involved and the variability of the trait under study. In soybeans, grain yield is the most important trait and it is characterized by a quantitative inheritance and highly influenced by the environment. The selection strategies used for the development of soybean cultivars could be optimized through the study of the relative importance of the variance components, in particular the proportion of the non-allelic interaction component (epistasis). In order to study the epistatic variation and its interaction with locations for grain yield in soybeans the "Modified Triple Test Cross" (TTC) method (JINKS, PERKINS e BREESE, 1969) was used. A sample of 32 inbred lines (Pi) derived from a single cross were crossed with two divergent inbred lines (L1 e L2) of the same population (testers). The experiments were carried out in the 2006/2007 growing season in two locations (Piracicaba and Anhembi) in a 10x10 triple lattice design. Entries consisted of the 32 Pi x L1 crosses, 32 Pi x L2 crosses, 34 lines (Pi + 2 testers) and 2 commercial checks. Following the methodology, the contrasts ( i 2i 1i P L L - + ) were studied in order to evaluate the occurrence of epistasis. General results showed that epistasis affected grain yield in soybeans in both locations. Significance for locations, epistasis and epistais by locations interactions were also detected in the joint analysis of variance, indicating that grain yield in soybeans is affected by the non-allelic interaction (epistasis) and that the epistasis is not consistent in different locations. A study of the contrast ( i 2i 1i P L L - + ) of individual means for each location and in the joint analyses indicated the occurrence of differential contribution of the genotypes for the epistasis. General results had demonstrated that epistasis could be an important component for the expression of grain yield in soybeans and consequently it should be included in the model for the partition of the genetic components of variance.

As espécies selvagens relacionadas ao tomateiro desenvolveram-se em uma ampla gama de latitudes que compreende o sul do Equador ao norte do Chile, ocupando diferentes habitats e constituindo uma fonte de diversidade genética natural. Essa diversidade tem sido utilizada no melhoramento de tomateiro, sobretudo para introgressão de genes de resistência a patógenos e mais recentemente de genes afetando a qualidade dos frutos. Embora a variação genética natural tenha a relevância de algo que foi selecionado na natureza e que pode ter implicações evolutivas, ela ainda é pouco explorada em estudos básicos. Para o uso intensivo desse recurso é necessário lançar mão de cruzamentos e retrocruzamentos em larga escala entre as espécies selvagens e o tomateiro cultivado (Solanum lycopersicum). Para tanto, dispomos de uma cultivar miniatura de tomateiro, a cv Micro-Tom (MT), a qual pode crescer nas mesmas condições requeridas para a planta modelo Arabidopsis thaliana. Com o uso da cv MT, podemos explorar de forma adequada a variação genética natural das espécies selvagens de tomateiro, sendo que a identificação de alterações fenotípicas é muito mais evidente quando podemos visualizar a planta como um todo. Dessa forma, vários alelos ainda não conhecidos foram resgatados dessas espécies, os quais levam a fenótipos distintos daqueles encontrados nos parentais, tais como frutos cor rosa-salmão vindo de S. neorickii, frutos de superfície opaca vindo de S. chmielewskii e frutos de coloração verde escuro vindo de S. galapagense. Esse modelo parece ser de especial importância para isolar genes de efeito maior. Assim, isolamos um locus vindo de S. pimpinellifolium que aumenta o número de flores por inflorescência da cv MT de 7 para 11. Sendo o tomateiro uma planta cultivada, os alelos oriundos das espécies selvagens, além de úteis para estudos genéticos e fisiológicos, podem ser aproveitados em programas de pré-melhoramento. / Tomato wild species evolved in a wide range of latitudes, from the south of Ecuador to the north of Chile, which comprise different habitats and are a source of natural genetic variation. This diversity is commonly used in tomato breeding, especially for the introgression of genes for resistance to pathogens and, recently, for fruit quality. Although natural genetic variation usually has an adaptive significance, which means that it may have evolutionary implications, it is still poorly explored in basic research. For the intensive utilization of this resource, it is necessary to perform large scale crosses and backcrosses between wild species and cultivated tomato. Aiming to this purpose, we used the miniature tomato cultivar, cv Micro-Tom (MT), which can growth in the same minimum requirements of the Arabidopsis thaliana model. Using MT one can adequately explore the natural genetic variation of wild species with less time and space requirements. In addiction, phenotypical alterations are more evident in MT, since one can easily visualize the whole plant. Thus, alleles hitherto unknown were isolated from tomato wild related species, leading to distinct phenotypes, such as pink-salmon fruits from S. neorickii, opaque fruit surface from S. chmielewskii and dark green fruits from S. galapagense. The MT model seems to be particularly adequate for the isolation of major genes and QTLs of great effects. Thereby, we had isolated a S. pimpinellifolium locus that increases the number of flowers per inflorescence, from 7 to 11, in MT. Being the tomato a cultivated plant, the alleles obtained in the wild species, besides to be useful for genetic and physiological studies, can be used in pre-breeding programs.

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.

A cultura do maracujá-doce (Passiflora alata Curtis, 2n = 18) não apresenta expressão comercial como à do maracujá-amarelo. No entanto, por se tratar de uma frutífera relativamente nova nos mercados, com grande potencial de expansão devido ao seu valor agregado, há necessidade de se realizarem estudos genéticos e de melhoramento visando a sua expansão comercial, que deve vir acompanhada pela geração de conhecimento científico. Assim, o objetivo deste estudo foi enriquecer o mapa genético integrado da espécie com marcadores funcionais e mapear QTL relacionados à produção e qualidade de fruto. Para tal, foi utilizada uma população F1 composta por 180 indivíduos, provenientes do cruzamento simples entre dois acessos de maracujá-doce. Para a construção do mapa de ligação, utilizou-se um algoritmo que estima, por verossimilhança, simultaneamente, a fase de ligação e a frequência de recombinação, especialmente desenhado para espécies não endogâmicas. Em paralelo, 100 genótipos dessa mesma população foram avaliados fenotipicamente em dois locais, durante dois anos, para caracteres de interesse agronômico. As análises de QTL foram feitas pelo método de mapeamento por intervalo composto e marcadores com diferentes padrões de segregação. Os dados fenotípicos mostraram que existe variabilidade genética na população F1 para ser explorada com fins de melhoramento. Um novo mapa de ligação integrado foi gerado com 1786,11 cM, com uma densidade entre marcas de 4,16 cM. Foram alocados no mapa integrado cinco marcadores do tipo RGA nos grupos de ligação I, II e VI. De um total de 39 QTL, seis QTL estão associados ao caráter diâmetro médio de fruto, quatro ao comprimento médio de fruto, cinco ao peso médio de fruto, cinco à espessura média da casca, cinco ao peso médio da casca, quatro ao peso médio da polpa, cinco ao teor de sólidos solúveis totais, três ao número médio de frutos e dois ao caráter produção. A porcentagem da variação fenotípica explicada por estes QTLs variou de 5,67, para o caráter produção, a 23,52%, para o caráter teor de sólidos solúveis totais. A despeito do número e da importância dos QTL mapeados neste trabalho, é necessário o desenvolvimento de marcadores moleculares mais informativos para a saturação do mapa genético e a obtenção de estimativas cada vez mais acuradas, visando incorporar dados moleculares em programas de melhoramento genético da cultura. / The sweet passion fruit crop (Passiflora alata, 2n = 18) does not present a commercial value as the yellow passion fruit crop. However, as it is a crop that recently entered the markets, with increasing potential for expansion due to its aggregated value, it is important to develop genetic and breeding studies to allow this expansion, which need to be accompanied by scientific knowledge generation. Therefore, the aim of the present study was to enrich the integrated genetic map of the species with functional markers and mapping QTL related to yield and fruit quality. We used an F1 population composed of 180 individuals derived from a single cross between two accessions of sweet passion fruit. For linkage map construction, a likelihood-based algorithm for simultaneously estimating linkage phase and recombination fraction, specially designed for outcrossing species, was used. Separately, 100 genotypes of the same population were phenotypic evaluated in two localities, during two years, for agronomic traits. QTL mapping was carried out by performing composite interval analysis and using markers with different segregation ratios. Phenotypic data showed that there is genetic variability in the F1 population to be exploited in breeding programs. A novel linkage map spanning 1786,11 cM, with an average marker density of 4,16 cM was constructed. We attributed five RGA markers in the linkage groups I, II and VI. Out of 39 QTL, six were associated with the trait average fruit width, four with average fruit length, five with average fruit weight, five with average skin thickness, five with average skin weight, four with average pulp weight, five with soluble solids content, three with average fruit number and two QTL were detected for fruit yield. The percentage of phenotypic variation explained by these QTL ranged from 5,67, for the trait yield to 23,52% for the trait soluble solids content. Despite of the number and importance of the QTL here mapped, new and informative markers are necessary to be developed to achieve map saturation, and providing more accurate estimates aiming at incorporating molecular information in breeding programs of the crop.

Os objetivos deste trabalho foram relacionar as magnitudes das correlações entre os testecrosses com as divergências genéticas dos testadores, a fim de verificar a possibilidade da redução do número de testadores e, também, se a intensidade de seleção que pode ser aplicada é função das divergências genéticas dos testadores. Cinco testadores, previamente avaliados em um dialelo completo, foram cruzados com 50 linhagens de diferentes grupos heteróticos, em um esquema fatorial. Os 250 testecrosses foram avaliados em 13 ambientes no delineamento de látice simples 16x16; sendo que seis híbridos comerciais foram alocados nos experimentos como testemunhas. Os caracteres avaliados foram: produção de grãos corrigida para 15% de umidade (PROD), florescimento masculino (FM) e feminino (FF), altura da planta (AP) e espiga (AE), posição relativa da espiga (PRE), acamamento de plantas (ACMQ), prolificidade (PROL), comprimento de espiga (CE), diâmetro de espiga (DE), diâmetro de sabugo (DS), profundidade de grão (PROF), número de fileiras (NFIL), número de grãos por fileira (NGF) e peso de 500 grãos (P500). Os mesmos caracteres avaliados nos testecrosses também foram avaliados nos testadores em quatro ambientes no delineamento blocos completos, com duas repetições por ambiente. Os testadores foram genotipados utilizando marcadores moleculares do tipo AFLP. A divergência genética dos testadores foi mensurada com base nos marcadores AFLP (DG), distância de Mahalanobis (DM) e capacidade específica de combinação (CEC). Os grupos heteróticos foram estabelecidos para estas três medidas de divergência genética. As análises dialélicas mostraram que a capacidade geral de combinação (CGC) foi mais importante do que a capacidade específica de combinação (CEC) para todos os caracteres, exceto para produção de grãos em que a CEC e CGC contribuíram de forma similar. Cada tipo de divergência genética agrupou os testadores de forma diferenciada, não ocorrendo coincidências nos grupos heteróticos. Para produção de grãos, as magnitudes da correlação de Spearman entre as correlações dos testecrosses com as divergências genéticas (DG) e as distâncias de Mahalanobis (DM) foram muito baixas, não apresentando valor preditivo. Entretanto, esta correlação foi negativa e elevada (r=-0,88) com as estimativas das CEC dos testadores, sugerindo que a divergência genética dos testadores poderia predizer a correlação entre os testecrosses; isto é, quanto mais elevada a similaridade genética dos testadores baseada nas CEC, mais elevada a correlação entre seus testecrosses. Para os outros caracteres, as correlações entre os testecrosses foram elevadas, fato esse devido aos efeitos da CGC explicarem uma proporção de magnitude superior da variação entre os testecrosses. Assim, estes resultados sugerem que as estimativas das CEC podem ser usadas para determinar a divergência genética dos testadores com precisão, e que a similaridade genética entre eles poderia ser usada para reduzir o número dos testadores a serem utilizados em um programa de melhoramento quando não se conhece os grupos heteróticos das linhagens avaliadas. Para testadores do mesmo grupo heterótico, a intensidade da seleção deve ser equivalente a 30% para assegurar que o mesmo conjunto de testecrosses superiores seja selecionado, independente do testador utilizado. / The objectives of this study were to relate the magnitudes of the correlation between testcrosses with the genetic divergences of the testers in order to verify if the genetic similarity of the testers could allow the reduction of testers, and if the level of selection intensity that should be applied is also a function of the genetic similarity of the testers. Five elite testers, previously evaluated in a diallel design, were crossed to 50 inbred lines from different heterotic groups following a factorial mating design, giving rise to 250 testcrosses which were evaluated at 13 environments with two replications per environment in 16 x 16 lattice designs; six commercial hybrids were allocated in the experiments. The traits recorded were: grain yield at 15% grain moisture (GY), silking (SD) and anthesis date (AD), plant (PH) and ear height (EH), plant lodging (PL), prolificacy (PRO), ear length (EL), ear diameter (ED), cob diameter (CD), kernel depth (KD), row number per ear (RN), kernel-row number (KRN), and 500 kernel weight (KW). The testers (inbred lines) were evaluated at four environments with two replications per environment for the same traits following a randomized block design, and they were also genotyped with AFLP markers. The genetic divergence of the testers was computed based on AFLP markers (GD), Mahalanobis distance (MD), and on the specific combining ability (SCA); and heterotic groups was established for these three measures of genetic divergence. The analysis of variance of the factorial model (testcrosses) showed that the general combining ability (GCA) was more important than specific combining ability (SCA) for all traits, but for grain yield the contribution of SCA was almost as important as GCA. Each type of genetic divergence grouped the testers differently, which resulted in different heterotic groups. For grain yield, the magnitudes of Spearman correlation between the correlations of testcrosses with GD and with MD were very low, and were not predictive of any relationship between these measures of genetic divergence and correlation of testcrosses. However, this correlation was negative and high (r=-0.88) with the SCA estimates of the testers, suggesting that the genetic divergence of the testers could predict the correlation between testcrosses; i.e. the higher the genetic similarity of the testers based on SCA the higher the correlation between their testcrosses. For the other traits the correlations between the testcrosses were high, probably because the GCA effects explained a higher proportion of the variation among testcrosses. Thus, these results suggested that the SCA estimates should be used to determine the genetic divergence of the testers accurately, and that the genetic similarity of them could be used to reduce the number of testers to be used when the heterotic groups of a set of lines to be evaluated were not known. For testers from the same heterotic group, the selection intensity should be as high as 30% to assure that the same set of superior testcrosses would be selected irrespective of the tester.

A Mimosa scabrella Bentham bracatinga) é uma espécie arbórea nativa da Mata Atlântica, de ocorrência restrita aos Estados do sul e sudeste do Brasil (RS, SC, PR, SP). A espécie vem sendo cultivada no sul do país e em outros países como Costa Rica e Ruanda, para os mais variados fins. Contudo, embora a espécie tenha diversas utilidades, muito pouco tem sido feito em termos de melhoramento genético. Assim, em Maio de 2003, um teste de procedências e progênies de M. scabrella foi instalado na Estação Experimental de Itatinga (ESALQ/USP), utilizando oito procedências nativas e uma comercial, coletadas ao longo da distribuição geográfica da espécie. O delineamento usado foi o Blocos de Famílias Compactas, com nove procedências, 10 a 20 progênies por procedência, seis plantas por subparcela e cinco repetições. Seis meses após o plantio foi medido o caráter altura total e sobrevivência de plantas no ensaio. Concomitantemente, uma amostra de aproximadamente 50 plantas por procedência foi usada para a analise de eletroforese de isoenzimas, revelando-se sete locos polimórficos. Os resultados mostraram que a espécie tem sistema misto de reprodução com predomínio de cruzamentos (média de tm = 0,971). Na média das procedências foi detectada 7,6% de cruzamento entre indivíduos parentes e 51,3% de cruzamentos biparentais, indicando fortes desvios de cruzamentos aleatórios e que as progênies são constituídas por misturas de diferentes tipos de parentescos. Em concordância, o coeficiente médio de parentesco entre plantas dentro de progênies foi alto (0,392). A análise da diversidade genética detectou altos níveis de heterozigosidades (He = 0,580; Ho = 530), embora em duas procedências (Caçador-SC e Ituporanga comercial-PR) foram detectados excessos significativos de homozigotos em relação ao esperado sob Equilíbrio de Hardy-Weinberg. O estudo da associação entre distância genética de Nei (1978) com a distância geográfica entre procedências, usando o teste de Mantel, não detectou correlação significativa (r=0,198 ; P=159), de forma que não é possível atribuir o padrão de distância genética observado entre procedências ao modelo isolamento por distância. A comparação da medida de divergência genética entre procedências detectada por caracteres quantitativos (Qp = 0,039) com a detectada por locos isoenzimáticos (&#952;p =0,018) sugere que a divergência genética quantitativa observada entre as procedências aos seis meses de idade para o caráter altura foi causada por seleção divergente (Qp>&#952;p). Parâmetros genéticos foram estimados para o caráter altura, usando os modelos aleatório (assume progênies de polinização livre como meios-irmãos) e misto de reprodução (assume progênies de polinização livre como misturas de diferentes parentescos). A estimativas da variância genética aditiva, os coeficientes de herdabilidade e os ganhos esperados na seleção foram superestimados em 36%, 48% e 41%, respectivamente, quando o modelo aleatório de reprodução foi usado ao invés do modelo misto de reprodução. / Mimosa scabrella Bentham (Bracatinga), is a native tree species of Atlantic Forest, of restricted occurrence to the Southwest and South of Brazil (RS, SC, PR and SP). The species comes being cultivated in the Brazil south and in the other countries as Costa Rica and Ruanda, for the most varied ends. But, although the species has a varied ends, lack studies in the genetic breeding. Thus, in May of 2003, a M. scabrella provenance progeny test was implanted in the Experimental Station of Itatinga (ESALQ/USP). The design used was the Compact Family Block with eight provenances, 10 to 20 families per provenance, six plants per subplot and five replications (block). Total height and survival at six months old were measured in the trials. Concomitantly, a sampled of about 50 plants per provenance was used to analyses of isozymes electrophoresis, reveling seven polymorphic loci. The results showed that the species has a mixed mating system with outcrossing predominance (average tm = 0.971). In the provenance average was detected 7.6% of biparental inbreeding and 51.3% of biparental outcrossing, indicating strong deviations of random mating and that the families are mixtures of different relatedness kinds. In agreement, the average relatedness coefficient among plant within families was high (0.392). The analyses of genetic diversity detected high levels of observed and expected heterozygosities (He = 0.580; Ho = 530, respectively), although in two provenances (Caçador-SC and Ituporanga comercial-PR) were detected significant excess of homozygotes in relationship to expected in Hardy-Weinberg equilibrium. The studied of association among Nei (1978) genetic distance and geographic distances among provenances, using Mantel test, no detected significant correlation (r = 198; P = 159), indicating that the observed genetic distance among provenance patters is not possible to attribute the isolation distance model. The comparison of genetic divergence among provenance measured by quantitative traits (Qp = 0.039) with the measure by isozymes loci ( &#952;p = 0.018) suggest that the quantitative genetic divergence among provenance at six months old to height trait was caused by divergent selection ( Qp > &#952;p ). Genetic parameters were estimated to height trait, using the random (assume open-pollinated arrays with half-sibs) and mixed (assume open-pollinated arrays with mixed of different relatedness kinds) mating model. The additive genetic variance, heritabilities coefficients and expected gain selection were 36%, 48% and 41%, respectively, super-estimates, where a random model was used instead of mixed mating model.