Orientador: Maria Márcia Pereira Sartori / Banca: Juliano Carlos Calonego / Banca: Juliana Pereira Bravo / Resumo: A mamona (Ricinus communis) está presente em inúmeras aplicações na área industrial e na produção de biodiesel, tendo assim, relevante importância econômica. Contudo, no ano de 2017, o Brasil apresentou produtividade de 470 kg ha-1, muito aquém do seu real potencial, devido à falta de genótipos adaptados a cada região produtora. A síntese de híbridos produtivos passa pela obtenção de linhagens puras com o mínimo de endogamia, para maior exploração do vigor de híbrido, que proporcionam plantas mais uniformes e mais produtivas. Assim, o presente trabalho teve por objetivo estimar a depressão por endogamia em progênies obtidas por autofecundação, polinização cruzada e polinização livre advindas do cultivar de mamona FCA-PB. Os experimentos foram implantados em delineamento em blocos casualizados, no esquema fatorial 90 x 2 x 2, sendo 90 progênies advindas de três tipos de polinização, em 2 ambientes (São Manuel e Araçatuba) e em 2 safras (2004/2005 e 2005/2006), e no esquema fatorial 30 x 3, sendo 30 progênies e 3 tipos de polinização, em 2 ambientes e em 2 safras, com três repetições. Com relação à safra 2005/2006, a progênie 49 cultivada no município de São Manuel produziu 4171 kg ha-1 de grãos, podendo o seu desempenho ser explicado pelo tipo de fecundação que foi originada, polinização cruzada, sendo este método o que ocasiona no maior nível de heterose. Na avaliação da depressão por endogamia verificou-se que a polinização cruzada apresentou maior produtividade de grãos e m... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Castor bean (Ricinus communis) is present in numerous applications in the industrial area and in the production of biodiesel, having thus, relevant economic importance. However, in the year 2017, Brazil presented productivity of 470 kg ha-1, far short of its real potential, due to the lack of genotypes adapted to each producing region. The synthesis of productive hybrids passes through the obtaining of pure lineages with the minimum of endogamy, for greater exploitation of hybrid vigor, which provide more uniform and more productive plants. Thus, the present study aimed to estimate depression by inbreeding in progenies obtained by self-fertilization, cross pollination and free pollination from the cultivar of castor bean FCA-PB. The experiments were in a randomized block design, in the factorial scheme 90 x 2 x 2, being 90 progenies coming from three types of pollination, in 2 environments and 2 crops, and in the factorial scheme 30 x 3, being 30 progenies and 3 types of pollination, in 2 environments (São Manuel and Araçatuba) and in 2 crops (2004/2005 and 2005/2006), with three replications. In relation to the 2005/2006 crop, the progeny 49 grown in the municipality of São Manuel produced 4171 kg ha-1 of grains, and its performance can be explained by the type of fertilization that originated, cross pollination, being this method that causes in the greater level of heterosis. In the assessment of inbreeding depression it has been found that cross pollination presented great... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Submitted by Sophia Mangussi Franchi Dutra null (sophiamfd@gmail.com) on 2018-04-06T17:25:56Z No. of bitstreams: 1 Tese versão final Sophia.pdf: 1221972 bytes, checksum: 4c5069079ed78d11bd09f984fc16f5ac (MD5) / Approved for entry into archive by Alexandra Maria Donadon Lusser Segali null (alexmar@fcav.unesp.br) on 2018-04-09T17:54:15Z (GMT) No. of bitstreams: 1 dutra_smf_dr_jabo.pdf: 1221972 bytes, checksum: 4c5069079ed78d11bd09f984fc16f5ac (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-09T17:54:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dutra_smf_dr_jabo.pdf: 1221972 bytes, checksum: 4c5069079ed78d11bd09f984fc16f5ac (MD5) Previous issue date: 2018-03-22 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Os objetivos principais com a pesquisa foram: alocar genótipos de milho em grupos divergentes pela abordagem multivariada e correlacionar caracteres agronômicos com caracteres relacionados à qualidade de sementes de milho. Para alocação em grupos heteróticos, foram utilizados dois métodos multivariados, método K-means e método Tocher. A partir da avaliação de caracteres agronômicos (altura de planta, posição relativa da espiga, acamamento, quebramento, prolificidade e produtividade de grãos), foram alocadas 229 linhagens parcialmente endogâmicas (S3), avaliadas em três safras. Já para correlação entre caracteres foram utilizados os métodos Redes Bayesiana e correlação linear simples de Pearson. Os caracteres avaliados, de 31 genótipos de milho, foram caracteres agronômicos (altura de planta, posição relativa da espiga, acamamento, quebramento, prolificidade e produtividade de grãos), avaliados em três safras, e caracteres de sementes (primeira contagem de germinação, germinação final, primeira contagem de emergência, emergência final e índice de velocidade de germinação). As análises estatísticas foram realizadas utilizando-se o programa computacional SAS, Selegen e RStudio. Na análise de variância conjunta foi constatado efeito significativo para safra em todas caracteres analisadas, caracterizando a influência das safras e indicando diferença entre os ambientes de avaliação. Foi possível alocar os genótipos de milho em grupos heteróticos a partir dos métodos de agrupamento. A correlação linear de Pearson variou de -0,511 (entre quebramento e produtividade) a 0,987 (entre primeira contagem de emergência e emergência final). A partir do Directed Acyclic Graph é possível observar a correlação entre caracteres agronômicos e caracteres relacionados à qualidade de sementes de milho. Assim, os genótipos de milho foram alocados quanto à divergência a partir das análises multivariadas de agrupamento K-médias e Tocher. Foi possível identificar sete grupos divergêntes pelo método Kmédias e 21 pelo método Tocher. E também, observa-se pouca correlação existente entre os caracteres agronômicos e os caracteres relacionados à qualidade de sementes de milho. / The main objectives of the research were: to allocate corn genotypes in divergent groups by the multivariate approach and to correlate agronomic traits with traits related to maize seed quality. For allocation in heterotic groups, two multivariate methods, K-means method and Tocher method were used. Based on the evaluation of agronomic characters (plant height, relative position of the spike, lodging, breaking, prolificacy and grain yield), 229 partially inbred lines (S3) were evaluated, evaluated in three harvests. Already for the correlation between characters were used the methods Bayesian Networks and simple linear correlation of Pearson. The evaluated traits of 31 corn genotypes were agronomic characteristics (plant height, relative position of the spike, lodging, breaking, prolificacy and grain yield) evaluated in three harvests, and seed characteristics (first germination count, germination endpoint, first emergency count, final emergency and germination speed index). Statistical analyzes were performed using the SAS software, Selegen and RStudio. In the analysis of joint variance it was verified a significant effect for harvest in all characters analyzed, characterizing the influence of the crops and indicating difference between the evaluation environments. It was possible to allocate the maize genotypes to heterotic groups from the clustering methods. Pearson's linear correlation ranged from -0.511 (between breakage and productivity) to 0.987 (between first emergency count and final emergency). From the Directed Acyclic Graph it is possible to observe the correlation between agronomic characters and characters related to the quality of maize seeds. Thus, maize genotypes were allocated for divergence from the multivariate K-medium and Tocher cluster analyzes. It was possible to identify seven divergent groups by the K-means method and 21 by the Tocher method. Also, there is little correlation between agronomic characters and traits related to maize seed quality.

Submitted by Erika Demachki (erikademachki@gmail.com) on 2017-03-02T18:02:56Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Ivone de Bem Oliveira - 2014.pdf: 5118960 bytes, checksum: 75535d885a75770e65014835502cc8cb (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2017-03-03T11:33:59Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Ivone de Bem Oliveira - 2014.pdf: 5118960 bytes, checksum: 75535d885a75770e65014835502cc8cb (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-03T11:33:59Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Ivone de Bem Oliveira - 2014.pdf: 5118960 bytes, checksum: 75535d885a75770e65014835502cc8cb (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2014-02-27 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Linkage disequilibrium (LD) is a genetic phenomenon, since it directly interferes in the genetic dynamics of populations. Its effect is observed in the non independent segregation of alleles of different loci, resulting in a correlation between them during the haplotype formation. Any factor that alters allele frequencies can interfere in its dynamics. Both evolutionary factors considered in population genetics and the events used in breeding programs affect the linkage equilibrium/disequilibrium balance. As the microevolutionary factors are specific for each population (natural or from breeding), the LD should be assessed specifically in each population. Specific measures of LD were developed considering the different factors involved in order to mitigate their bias during measurement. Aiming to measure the LD in Ridesa breeding populations a model to predict the LD in polyploids was implemented, using the R platform, based on the Raboin et al. (2008) equations, that considers the sugarcane genome inherent attributes (polysomy and polyploidy). By using this model the LD decay profile was obtained for two breeding populations from Ridesa, the first one composed by 91 individuals from the cross between the RB97327 and RB72454 elite clones and the second from the 81 individuals derived from the selfing of the RB97327 clone. A total of 850 and 470 loci of DArT markers, respectively, were evaluated for each population. The populations showed a high LD, suggesting the existence of linkage disequilibrium even between loci that are 30cM apart. Based on the values found and on other sugarcane LD studies found in literature, the possible effect of the processes of genetic improvement on the dynamics of sugarcane LD were discussed. A second study was carried out associating the mendelian segregation analysis of loci and their effect on the LD pattern, that showed that the LD profiles over increasing distances between loci can be associated to the allelic dosage. Furthermore, aiming to illustrate one of the uses of LD in breeding programs a genomewide selection (GWS) study was developed using RR-BLUP methodology. This study was carried out as a proof of concept, in order to study the feasibility of the method of genome-wide selection in sugarcane. For this, the 132 genotypes were characterized for six different characters, namely: stalk weight (kg), stalk diameter (mm), stalk length (m), soluble solids concentration (Brix), internodes number and stalk number per plot. In addition to demonstrate the great potential of these studies in sugarcane using DArT, the results suggest the existence of a strong effect of intrapopulation structure and of the spurious associations between the loci in the accuracy of the model. These factors, usually ignored in this kind of analysis, should be further investigated in future studies. / O desequilíbrio de ligação (LD) é um fenômeno genético que interfere diretamente na dinâmica genética das populações. Seu efeito é observado na segregação não independente dos alelos dos diferentes locos, resultando na correlação entre eles durante a formação dos haplótipos. Qualquer fator que altere as frequências alélicas interfere no LD. Assim, tanto os fatores evolutivos considerados em genética populacional, como a maioria dos eventos utilizados no melhoramento interferem na dinâmica equilíbrio/desequilíbrio de ligação. Como os fatores microevolutivos são específicos para cada população (natural ou de melhoramento), o LD deve ser avaliado em cada população, de maneira específica. Medidas de LD são desenvolvidas considerando os diferentes fatores evolutivos, afim de diminuir o viés gerado por eles durante sua mensuração. Com o intuito de mensurar o LD em populações de melhoramento da Ridesa foi implementado, no ambiente R, o modelo descrito por Raboin et al. (2008), que considera como fatores controlados para a diminuição de viés na mensuração do LD a polissomia e a poliploidia, características inerentes ao genoma da cana. Com o uso da modelagem implementada no ambiente R foram obtidos o perfil de decaimento para duas populações de melhoramento da Ridesa, a primeira compostas por 91 indivíduos provenientes do cruzamento biparental entre os clones-elite RB97327 e RB72454 e a segunda por 81 clones gerados por autofecundação do clone RB97327, a partir da análise de 850 e 470 locos DArT para cada população, respectivamente. As populações estudadas apresentaram alto LD, mostrando a existência de desequilíbrio mesmo entre locos separados por 30cM. Com base nos valores encontrados e nos estudos sobre LD existentes para cana na bibliografia foram discutidos os possíveis efeito dos processos de melhoramento sobre a dinâmica genética da cultura. Um segundo estudo foi realizado associando o padrão de segregação mendeliana dos locos e seu efeito no padrão de decaimento do desequilíbrio. Esta análise mostrou que os perfis de decaimento do desequilíbrio ao longo de distâncias crescentes entre locos pode estar associado à dosagem dos alelos sob análise. Além disso, afim de ilustrar um dos usos do LD no melhoramento de cana foi desenvolvido um estudo de seleção genômica ampla (GWS) com o uso da metodologia RR-BLUP. Esta análise foi realizada como uma prova de conceito, com o intuito de verificar a viabilidade do desenvolvimento do método de seleção genômica ampla para cana-de-açúcar. Para isto, os 132 genótipos foram caracterizados para seis diferentes caracteres, sendo eles: peso do feixe de colmos (Kg), diâmetro médio do colmo (mm), comprimento médio de colmo (m), concentração de sólidos solúveis (oBrix), número médio de internódios e número de colmos/touceira. Além de evidenciar o grande potencial de desenvolvimento de modelos desta natureza utilizando marcadores DArT em cana-de-açúcar, os resultados obtidos sugeriram a existência de forte efeito de estruturação intrapopulacional e existência de associações espúrias nas acurácias obtidas nos modelos. Mostrando que os efeitos desta estruturação, normalmente negligenciado durante as análises de calibração de modelos de seleção genômica ampla, devem ser melhor investigados em estudos posteriores.

A estatística é uma ferramenta muito importante na área de melhoramento genético devido a necessidade de se analisar, em determinadas espécies, características de adaptabilidade e estabilidade. Uma medida que ajuda o pesquisador nas avaliações destes comportamentos é a interação genótipo x ambiente (IGA). Existem inúmeras metodologias que ajudam na caracterização deste efeito, e um destes métodos é o modelo AMMI (Additive Main effects and Multiplicative Interaction), em que os efeitos são estimados utilizando ANOVA (Análise de Variância) e a estrutura da interação é caracterizada por meio de ACP (Análise de Componentes Principais). Entretanto, uma pressuposição necessária para o modelo é a homogeneidade de variâncias, e caso este pressuposto não aconteça, foi proposto uma generalização do modelo AMMI, o W-AMMI (Weighted AMMI) que utiliza um método de DVS (Decomposição em Valores Singulares) ponderado. Com isto, o trabalho teve como objetivo avaliar a IGA por meio dos modelos AMMI e W-AMMI através de gráficos Biplot\'s. Utilizou-se 2 conjuntos de dados, em que o primeiro experimento foi realizado no Instituto Agronômico de Cam- pinas, afim de avaliar um híbrido de uva (SR 0.501-17) enxertada sobre 4 porta-enxertos (IAC 766, IAC 572, IAC 571-6 e IAC 313), em 2 municípios do estado de São Paulo (Votuporanga e Jundiaí) nos anos de 2012, 2013 e 2014. O segundo experimento foi realizado pela EMBRAPA - Fortaleza com o objetivo de caracterizar o fruto do melão a partir de 92 famílias, em 3 diferentes ambientes. Na primeira análise, mesmo com o fator da interação da ANOVA conjunta não sendo significativa, prosseguiu-se com a abordagem do modelo AMMI afim de caracterizar o comportamento de estabilidade que os porta-enxertos apresentam nos diferentes ambientes. Por conta da alta heterogeneidade entre os ambientes, observou-se que o modelo W-AMMI apresentou melhor comportamento para a caracterização da IGA. A análise para o segundo experimento apresentou dados faltantes, e desta forma, foi utilizado o método de imputação baseado na DVS livre de distribuição. Por falta de hetero- geneidade nos 3 ambientes, constatou-se que o modelo W-AMMI apresentou comportamento parecido com o AMMI para a descrição da IGA. Conclui-se que mesmo em casos que haja independência entre os fatores de genótipos e ambientes, seria viável ao pesquisador utilizar o modelo AMMI como um complemento na análise, devido a complexidade multivariada que este fator pode apresentar. Além disto, para experimentos com homogeneidade de variância o modelo W-AMMI não apresenta melhora na caracterização, evidenciando desta forma, o objetivo da metodologia. / Statistic is a very important approach in field of quantitative genetics due to necessity analyse, in determinate species, characteristics of the adaptability and stability. One measure that helps the researcher assessing this behavior is the Genotype × Environment Interaction (GEI). There many methodologies that help characterization this effect, and one of there methods is the AMMI (Additive Main effects and Multiplicative Interaction) model, where the effects are estimated using ANOVA (Analysis of Variance) and the structure of interaction is characterized for PCA (Principal Component Analysis). However, a assumption necessity for the model is the homogeneity of variance, and for this, was proposed a generalization of AMMI model, the W-AMMI (Weighted AMMI) that using SVD (Singular Value Decomposition) weighted. In this work, a objective was evaluated the GEI through the AMMI and W-AMMI models using Biplot\'s graphs. It was analyzed two data sets, fist experiment was design in IAC (Institute Agronomic of Campinas), that evaluate a hybrid grape (SR 0.501-17) on four rootstocks (IAC 766, IAC 572, IAC 571-6 e IAC 313), in two city of state of São Paulo (Votuporanga and Jundiaí), in the years 2012, 2013 and 2014. The second experiment was carried by EMBRAPA-Fortaleza with aim of characterizing the melon fruit from 92 families, in 3 differents environments. In the first analysis, even with interaction factor of ANOVA not was significative, continued with approach of AMMI model, in order to characterize the stability behavior the rootstocks present in the different environments. Due to heterogeneity among the environments, was observed that W-AMMI model presented better behavior for description of the IGA. The analysis for the second experiment presented missing values, and was used the imputation method based on DVS free of distribution. Due to lack of heterogeneity in the environments, it was observed that W- AMMI model presented similar with AMMI, for description of the GEI. Finally, was concluded the even in cases whose factor of genotype and environments being independence, would be feasible for the researcher use the AMMI model for complement in the analysis, because the multivariate complexity that this factor can present. In addition, for experiments with homogeneity of variance, the W-AMMI model does not present improvement in the characterization, thus evidencing the objective of the methodology.

Several species of economic interest are autotetraploid, such as the forage Panicum maximum, which is responsible for high productivity and quality of tropical pastures. The main accessions in nature are autotetraploid apomictic plants, on the other hand, diploid sexual plants may also be found. Although apomixis is advantageous because it fixes hybrid vigor, sexual reproduction is fundamental to allow genetic recombination by crossing among superior genotypes. Thus, genetic breeding consists of crossing apomictic plants with tetraploidized sexual plants. In these crosses, the use of superior sexual parents allows to increase the frequency of favorable alleles in the progeny. Therefore, recurrent selection programs in tetraploid sexual populations are fundamental to P. maximum breeding programs and strategies such as genomic selection can increase the accuracy of selection, allowing shorter breeding cycles and release cultivars in the market in the short term when compared to conventional programs. As P. maximum is a perennial crop, genotypes are evaluated in sucessive harvests. Thus, the study goals are to evaluate nutritional, structural, and yield traits in a sexual tetraploid population of P. maximum, investigating different classes of linear mixed models applied to longitudinal data, as well as to develop genomic selection models which consider tetraploid allelic dosage. This work was split into two chapters. In the first chapter, three classes of models were analyzed: i) Class A consists in modeling the interaction of genotypes and harvests with homogeneous correlations, genotypes were assumed not correlated, and residual effects were assumed homocedastic and not correlated; ii) Class B consists of groups of models in which genetic and residual effects were fitted with different variance and covariance (VCOV) structures and genotypes were not correlated; and iii) Class C is similar to Class B, however genotypes were correlated by an additive relationship matrix based on pedigree values. For all traits, Class C models performed better based on goodness of fit of the models. Therefore, we recommend to incorporate additive relationship matrix besides to model harvests with different levels of correlations over time. In the second chapter, SNP markers, obtained by genotyping-by-sequencing (GBS) technique, were used to develop Bayesian and GBLUP models that consider tetraploid allelic dosage. Bayesian models accuracies did not differ from the accuracy of GBLUP model and, we recommend the latter because it requires less computational time. The accuracy of genomic selection models reinforces the advantage of implementing this strategy in P. maximum breeding programs. / Diversas espécies de interesse econômico são autotetraploides, como a forrageira Panicum maximum, a qual proporciona alta produtividade e qualidade para pastagens tropicais. Os principais acessos na natureza são plantas apomíticas tetraploides, no entanto pode-se encontrar também plantas sexuais diploides. Embora a apomixia seja vantajosa pela facilidade em fixar o vigor híbrido, a reprodução sexual é fundamental por permitir recombinação genética a partir de cruzamentos entre genótipos superiores. Desta forma, o melhoramento nesta espécie consiste em cruzar plantas apomíticas com plantas sexuais tetraploidizadas. A utilização de parentais sexuais superiores nestes cruzamentos permite aumentar a frequência de alelos favoráveis na progênie. Portanto, programas de seleção recorrente intrapopulacional em populações sexuais tetraploides são fundamentais para programas de melhoramento em P. maximum. Além disto, a utilização de estratégias como seleção genômica são promissoras para aumentar os ganhos de seleção, permitindo avançar ciclos de seleção recorrente e lançar cultivares no mercado em menor prazo, quando comparados a programas convencionais. Como P. maximum é uma cultura perene, os genótipos são avaliados em sucessivos cortes. Assim, este estudo tem como finalidade avaliar caracteres de produtividade, estruturais e nutricionais em uma população sexual tetraploide de P. maximum, investigando diferentes classes de modelos lineares mistos aplicados a dados longitudinais, além de desenvolver modelos de seleção genômica que considerem a natureza tetraploide da população. Este trabalho foi dividido em dois capítulos. No primeiro capítulo, três classes de modelos foram analisados: i) Classe A consiste em modelar a interação genótipos por cortes com correlações homogêneas, genótipos não correlacionados entre si e os efeitos residuais são ajustados com homocedasticidade e ausência de correlação; ii) Classe B consiste em grupos de modelos com diferentes estruturas de variância e covariância (VCOV) para efeitos genéticos e residuais e genótipos não correlacionados; iii) Classe C é similar à Classe B, no entanto os genótipos são correlacionados por uma matriz de parentesco aditivo calculado por pedigree. Para todos os caracteres, os modelos da Classe C tiveram melhor ajuste. Portanto, recomenda-se testar matrizes de VCOV que permitam modelar cortes com diferentes níveis de correlações ao longo do tempo bem como incluir informação de parentesco aditivo e, se disponível, matriz de parentesco genômico. No segundo capítulo, marcadores SNPs, obtidos via genotipagem por sequenciamento, foram aplicados em modelos Bayesianos e GBLUP os quais foram desenvolvidos para incorporar informação de dosagem alélica tetraploide. Uma vez que as acurácias dos modelos Bayesianos não diferiram das acurácias do modelo GBLUP com dosagem alélica, recomenda-se o uso do segundo por requerer menos tempo computacional. A acurácia dos modelos preditivos reforça a vantagem em implementar seleção genômica em programas de melhoramento de P. maximum.

Submitted by Celso Magalhaes (celsomagalhaes@ufrrj.br) on 2017-05-17T15:27:59Z No. of bitstreams: 1 2015 - Daniel Zimmermann Mesquita.pdf: 1282998 bytes, checksum: 279462a122004962e8bfed1dd4735013 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-17T15:27:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015 - Daniel Zimmermann Mesquita.pdf: 1282998 bytes, checksum: 279462a122004962e8bfed1dd4735013 (MD5) Previous issue date: 2015-07-09 / The search for renewable energy sources such as biodiesel and ethanol, is a growing trend in Brazil and in the world due to lower environmental impacts. Among the plant species available to search, highlight the physic nut (Jatropha curcas L.), that it is a perennial species, deciduous and with great potential for biodiesel production due to their production characteristics and quality of oil . However, to date there is no available cultivars for planting, so the need for basic and applied research. Therefore, it is important to know the behavior of genotypes and several variables estimated in the culture, among these quotes to the related plant architecture. The objective of this study was a detailed study of the characteristics related to plant architecture, in order to know the diversity within and among 10 families of jatropha half brothers belonging to the Germplasm Collection UFRRJ through digital analysis images. The treatments (families) were arranged in a randomized design, with 15 replications (plants). Made to capture images, in the same measuring scale at the time the plants were in his deciduous period and subsequently through ImageJ software, the images were processed. It estimated the following variables related to plant architecture: plant height (ALT), stem diameter (DBC), crown diameter (DCO), number of branches to 50 cm (NR50), opening angle Canopy (AAB), the total number of forks in the plant (NBI), the average height of the forks (MAB), number of branches above (NRAcmab) and below (NRAbmab) of MAB, the sum length of the branches (SCR), area of the plant (APL). It was estimated also in the field, the number of fruits (NFR) and seeds (NSE), average seed weight (PMS) and grain yield per plant (PGP), and these were used only in correlation analysis with variables related to plant architecture. From these data were carried out analysis of variance, correlation, estimation of genetic parameters and analysis of diversity. Only the variable number of branches to 50 cm (NR50) was not statistically different between the evaluated progenies. ALT variables, DCO, NBI, NRAcmab, NRAbmab, SCR and APL had greater genetic influence at the expense of environmental, justifying the selection of these characteristics. The grain yield per plant (PGP) had low correlation with all variables, with SCR and NRAcmab showed the highest values respectively 0.24 and 0.20. The genetic diversity was estimated between families median ranging between 0.4 and 0.6. The diversity within families was medium to low with estimates families with more than 0.6 and less than 0.4, respectively, to the families 858, 355 and 869, and 346, 383 and 872. The number of bifurcations (NBI ), the flat area of the plant (APL) and the sum of the length of the branches (SCR) were the most important features in the estimation of diversity in this study, with the contribution of respectively 30.55%, 22.29% and 10, 65%. The family 872 showed favorable aspects related to plant architecture, such as the high average number of bifurcations (NBI) and, in general, the greatest genetic distance between the other families. Therefore, prior assessment for evidence of productive potential, family genotypes 872 may be involved in crosses when you want to explore heterosis culture. / A pesquisa por fontes renov?veis de energia, como o biodiesel e o etanol, ? uma tend?ncia crescente no Brasil e no mundo devido aos menores impactos ambientais causados. Dentre as esp?cies vegetais dispon?veis para pesquisa, destaca-se o pinh?o-manso (Jatropha curcas L.), que se trata de uma esp?cie perene, caducif?lia e com grande potencial para produ??o de biodiesel, devido a suas caracter?sticas de produ??o e qualidade de ?leo. Por?m, at? o momento n?o h? cultivares dispon?veis para o plantio, por isso a necessidade de pesquisa b?sica e aplicada. Neste sentido, ? importante conhecer o comportamento de gen?tipos e de diversas vari?veis estimadas na cultura, dentre estas cita-se ?s relacionadas a arquitetura de planta. Assim, o objetivo deste trabalho foi realizar um estudo detalhado das caracter?sticas referentes ? arquitetura de plantas, visando conhecer a diversidade entre e dentro de 10 fam?lias de meios-irm?os de pinh?o-manso pertencentes ? Cole??o de Germoplasmas da UFRRJ, atrav?s da an?lise digital de imagens. Os tratamentos (fam?lias) foram dispostos em delineamento inteiramente casualizado, com 15 repeti??es (plantas). Efetuou-se a captura das imagens, na mesma escala m?trica, no momento em que as plantas encontravam-se em seu per?odo caducif?lio, e posteriormente, atrav?s do Programa ImageJ, as imagens foram processadas. Estimou-se as seguintes vari?veis relacionadas a arquitetura de planta: altura das plantas (ALT), di?metro do caule (DBC), di?metro de copa (DCO), , n?mero de ramos aos 50 cm de altura (NR50), ?ngulo de abertura do dossel (AAB), n?mero de bifurca??es totais na planta (NBI), m?dia da altura das bifurca??es (MAB), n?mero de ramos acima (NRAcmab) e abaixo (NRAbmab) de MAB, somat?rio do comprimento dos ramos (SCR) e ?rea plana da planta (APL). Estimou-se tamb?m, no campo, o n?mero de frutos (NFR) e sementes (NSE), peso m?dio de sementes (PMS) e produ??o de gr?os por planta (PGP), sendo que estas foram utilizadas apenas nas an?lises de correla??o com as vari?veis referentes ? arquitetura de planta. A partir destes dados realizaram-se an?lises de vari?ncia, correla??es, estima??o de par?metros gen?ticos e an?lises da diversidade. Apenas a vari?vel n?mero de ramos a 50 cm (NR50) n?o foi estatisticamente diferente entre as prog?nies avaliadas. As vari?veis ALT, DCO, NBI, NRAcmab, NRAbmab, SCR e APL apresentaram maior influ?ncia gen?tica em detrimento da ambiental, o que justifica a sele??o nestas caracter?sticas. A produ??o de gr?os por planta (PGP) teve baixa correla??o com todas as vari?veis analisadas, sendo que SCR e NRAcmab apresentaram os maiores valores, respectivamente de 0,24 e 0,20. A diversidade gen?tica estimada entre fam?lias foi mediana, variando entre 0,4 e 0,6. A diversidade dentro de fam?lias foi mediana a baixa, havendo fam?lias com estimativas superiores a 0,6 e inferiores a 0,4, respectivamente, para as fam?lias 858, 355 e 869, e 346, 383 e 872. O n?mero de bifurca??es (NBI), a ?rea plana da planta (APL) e o somat?rio do comprimento dos ramos (SCR) foram as caracter?sticas mais importantes na estima??o da diversidade no presente trabalho, com a contribui??o de respectivamente 30,55%, 22,29% e 10,65%. A fam?lia 872 apresentou aspectos favor?veis relacionados ? arquitetura de plantas, como m?dia alta no n?mero de bifurca??es (NBI), bem como, de forma geral, a maior dist?ncia gen?tica entre as demais fam?lias. Portanto, mediante avalia??o pr?via para comprova??o do potencial produtivo, gen?tipos da fam?lia 872 poder?o ser envolvidos em cruzamentos quando se pretende explorar a heterose na cultura.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:32:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 661707 bytes, checksum: b50c5898392ff7712425e7681b124427 (MD5) Previous issue date: 2014-02-25 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / One of the challenges in breeding of cane sugar programs is the efficient selection of genotypes in the early stages. This challenge arises from the large number of genotypes evaluated and the operational difficulty of weighing all the main plots, required in the main selection methods. The objective of this study is to compare the modeling by artificial neural networks, Fisher s linear discriminant analysis and the selection of families above the overall average for the variable ton of cane per hectare estimated (TCHe) as alternatives for selecting promising families in cane sugar based on indirect character number of stalk (NC), stalk diameter (DC) and stalk height (AC). First was done the analysis for modelling for neural networks in 4 different scenarios (with simulation and standardization of variables; with simulation and without standardization of variables; without simulation and with standardization of variables; without simulation and without standardization of variables). The worst results occur in scenario 4, without standardization and without simulation and the best results occurred in scenario 1, where the variables were standardized and were simulated values of DC, NC, AC and TCHr to 1,000 families. Subsequently, the modeling was done through discriminant analysis in the best scenario, ie, that where there was simulation, and standardization of input variables. To evaluate the methods, neural networks, linear discriminant analysis and selection for TCHe, will be used the apparent error rate (TEA) and one error rate (TE1) obtained for matrix confusion. The simulation and standardization improve the performance of neural network models. The modeling via neural networks and discriminant analysis provide best results when compared to commonly used strategy, which is based on the estimation of the variable ton of cane per hectare. Comparing the models of neural networks with discriminant analysis, neural network gives better results. / Esse desafio advém da grande quantidade de genótipos avaliados e da dificuldade operacional da pesagem das parcelas do experimento, necessária nos principais métodos de seleção. O objetivo deste trabalho é comparar a modelagem por redes neurais, a análise discriminante linear de Fisher e a seleção de famílias usando a variável tonelada de cana por hectare estimada (TCHe) como alternativas para seleção de famílias promissoras em cana-de- açúcar com base nos caracteres indiretos número de colmos (NC), diâmetro de colmos (DC) e altura de colmos (AC). Incialmente foi feita a modelagem via redes neurais em 4 diferentes cenários: com simulação e com padronização das variáveis; com simulação e sem padronização das variáveis ; sem simulação e com padronização das variáveis; e sem simulação e sem padronização das variáveis. Os piores resultados ocorreram no cenário 4, sem padronização e sem simulação e os melhores ocorreram no cenário 1, onde as variáveis foram padronizadas e foram simulados valores de DC, NC, AC e TCHR para 1000 famílias. Posteriormente, foi feita a modelagem via análise discriminante no melhor cenário, ou seja, naquele onde houve simulação e padronização das variáveis de entrada. Para avaliação dos métodos redes neurais, análise discriminante e seleção via TCHe - foi utilizada a taxa de erro aparente (TEA) e a taxa de erro 1 (TE1) obtidas a partir da matriz de confusão. A simulação e a padronização melhoram o desempenho das redes neurais. A modelagem via redes neurais artificiais e a análise discriminante linear de Fisher fornecem melhores resultados quando comparadas a estratégia usualmente utilizada, que é baseada na estimação da variável tonelada de cana por hectare. Comparando os modelos de redes neurais com a análise discriminante, a rede neural fornece melhores resultados.

Orientador: Gustavo Vitti Môro / Resumo: Programas de genética e melhoramento de milho possuem o foco de lançar híbridos com alta produtividade, sendo uma das principais dificuldades a obtenção de linhagens. Melhoristas de milho buscam novas alternativas para tornar esse processo mais rápido e com menor custo, sendo a tecnologia do duplo-haploide viável para esta finalidade. A pesquisa teve como objetivo avaliar a eficiência de indução de indutores de haploidia e a identificação de linhagens duplo-haploides em milho. Utilizou-se cinco híbridos simples de milho e três grupos de indutores de haploidia, os quais foram semeados e cruzados nas safras 2013/2014, 2014/2015 e 2015/2016. Das sementes provenientes dos cruzamentos selecionou-se os possíveis haploides pelo marcador morfológico visual R-navajo, pela avaliação de comprimento de raiz, vigor e coloração de plântulas. Realizou-se a duplicação cromossômica dos possíveis haploides e após a aclimatação em casa de vegetação, as plantas sobreviventes foram transplantadas para campo. As análises de citometria de fluxo foram realizadas com os genótipos sobreviventes em campo para confirmação das ploidias e descarte dos falsos haploides. Como resultados, há diferenças entre os três grupos de indutores de haplodia. Na safra 2015/2016 a taxa de indução de possíveis haploides foi de 1 a 20%, 1 a 35% e 1 a 42% para os grupos 1, 2 e 3, respectivamente. Houve diminuição do número de plantas no decorrer das avaliações, sendo que, do total de 332 plantas transplantadas em campo, fo... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Maize breeding programs are focused on releasing novel high productive hybrids and one of the main difficulties in maize breeding programs is obtaining inbred lines. Plant breeders have been looking for new alternatives to make this process faster and with a lower cost and doubled-haploid technology is an alternative. The objective of the research was to evaluate the efficiency of induction of tropical haploid inducers and the identification of doubled-haploid inbred lines in maize. Five maize hybrids and three haploid inducing groups were used, which were sown and crossed in the 2013/2014, 2014/2015 and 2015/2016 seasons. Possible haploids seeds were selected by the visual morphological marker R-Navajo, by the evaluation of root length, vigor and seedling staining. Chromosome doubling of the possible haploids was performed and after acclimatization in the greenhouse, the surviving plants were transplanted to the field. The flow cytometric analyzes were performed with the surviving genotypes in the field to confirm the ploidy and discard the false-haploids. As results, there are differences between the induction rates of the three haploid inducers groups. In the 2015/2016 crop season the induction rate was 1 to 20%, 1 to 35% and 1 to 42% for groups 1, 2, and 3, respectively. The number of plants decreased during the evaluations, and of the total of 332 plants transplanted in the field it was possible to perform flow cytometric analysis in 228 plants. Diploid and diploid/tetra... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Submitted by Lucas Tadeu Mazza Revolti (lucasrevolti@yahoo.com.br) on 2018-08-15T01:06:00Z No. of bitstreams: 1 Tese Lucas Revolti_2018.pdf: 3338516 bytes, checksum: ae0389a42dbf27c8278045638f99f1b4 (MD5) / Approved for entry into archive by Neli Silvia Pereira null (nelisps@fcav.unesp.br) on 2018-08-15T18:45:19Z (GMT) No. of bitstreams: 1 revolti_ltm_dr_jabo.pdf: 3338516 bytes, checksum: ae0389a42dbf27c8278045638f99f1b4 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-08-15T18:45:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 revolti_ltm_dr_jabo.pdf: 3338516 bytes, checksum: ae0389a42dbf27c8278045638f99f1b4 (MD5) Previous issue date: 2018-06-29 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Programas de genética e melhoramento de milho possuem o foco de lançar híbridos com alta produtividade, sendo uma das principais dificuldades a obtenção de linhagens. Melhoristas de milho buscam novas alternativas para tornar esse processo mais rápido e com menor custo, sendo a tecnologia do duplo-haploide viável para esta finalidade. A pesquisa teve como objetivo avaliar a eficiência de indução de indutores de haploidia e a identificação de linhagens duplo-haploides em milho. Utilizou-se cinco híbridos simples de milho e três grupos de indutores de haploidia, os quais foram semeados e cruzados nas safras 2013/2014, 2014/2015 e 2015/2016. Das sementes provenientes dos cruzamentos selecionou-se os possíveis haploides pelo marcador morfológico visual R-navajo, pela avaliação de comprimento de raiz, vigor e coloração de plântulas. Realizou-se a duplicação cromossômica dos possíveis haploides e após a aclimatação em casa de vegetação, as plantas sobreviventes foram transplantadas para campo. As análises de citometria de fluxo foram realizadas com os genótipos sobreviventes em campo para confirmação das ploidias e descarte dos falsos haploides. Como resultados, há diferenças entre os três grupos de indutores de haplodia. Na safra 2015/2016 a taxa de indução de possíveis haploides foi de 1 a 20%, 1 a 35% e 1 a 42% para os grupos 1, 2 e 3, respectivamente. Houve diminuição do número de plantas no decorrer das avaliações, sendo que, do total de 332 plantas transplantadas em campo, foi possível realizar a análise de citometria de fluxo em 228 plantas. Constatou-se plantas diploides e diploides/tetraploides pela realização da citometria de fluxo. Os indutores do grupo 3 apresentaram maiores taxas de indução de haploides putativos sendo mais promissores para a adoção em programas de melhoramento de milho visando obter linhagens duplo-haploides. A técnica de citometria de fluxo permitiu o descarte de falsos haploides e é uma técnica de fácil execução e rapidez. / Maize breeding programs are focused on releasing novel high productive hybrids and one of the main difficulties in maize breeding programs is obtaining inbred lines. Plant breeders have been looking for new alternatives to make this process faster and with a lower cost and doubled-haploid technology is an alternative. The objective of the research was to evaluate the efficiency of induction of tropical haploid inducers and the identification of doubled-haploid inbred lines in maize. Five maize hybrids and three haploid inducing groups were used, which were sown and crossed in the 2013/2014, 2014/2015 and 2015/2016 seasons. Possible haploids seeds were selected by the visual morphological marker R-Navajo, by the evaluation of root length, vigor and seedling staining. Chromosome doubling of the possible haploids was performed and after acclimatization in the greenhouse, the surviving plants were transplanted to the field. The flow cytometric analyzes were performed with the surviving genotypes in the field to confirm the ploidy and discard the false-haploids. As results, there are differences between the induction rates of the three haploid inducers groups. In the 2015/2016 crop season the induction rate was 1 to 20%, 1 to 35% and 1 to 42% for groups 1, 2, and 3, respectively. The number of plants decreased during the evaluations, and of the total of 332 plants transplanted in the field it was possible to perform flow cytometric analysis in 228 plants. Diploid and diploid/tetraploid plants were observed by flow cytometry. The inducers from group 3 present higher rates of putative haploid induction, being more promising for its adoption in breeding programs to obtain doubled haploid inbred lines. The technique of flow cytometry allowed the discarding of false-haploids and it is a technique of easy and fast execution. / 159397/2014-6

Submitted by Marcela Bonafin Marconato (tchela_13@hotmail.com) on 2018-08-22T23:54:56Z No. of bitstreams: 1 TESE FINALIZADA.pdf: 611860 bytes, checksum: 6160e8e81910345275a69137c96e91b2 (MD5) / Approved for entry into archive by Neli Silvia Pereira null (nelisps@fcav.unesp.br) on 2018-08-24T18:55:19Z (GMT) No. of bitstreams: 1 marconato_mb_dr_jabo.pdf: 611860 bytes, checksum: 6160e8e81910345275a69137c96e91b2 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-08-24T18:55:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 marconato_mb_dr_jabo.pdf: 611860 bytes, checksum: 6160e8e81910345275a69137c96e91b2 (MD5) Previous issue date: 2018-06-29 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / A pesquisa teve como principais objetivos estudar a correlação entre caracteres, estimar a capacidade de combinação e discriminar grupos em linhagens de milho. Para isso, foram avaliadas três safras (2015/2016; 2016; 2016/2017), nas quais 85 linhagens de milho foram cruzadas com um testador de base ampla em topcross. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos casualizados, com duas repetições. Foram analisados os caracteres produtividade, prolificidade, altura de planta e de espiga, posição relativa de espiga, acamamento e quebramento. O programa computacional GENES foi utilizado para a realização das análises de variância individual e conjunta, bem como análise de trilha. Com o programa computacional Statsoft foram feitas duas análises multivariadas, uma de agrupamento hierárquico de Ward e outra de agrupamento não hierárquico de K-means. A partir dos resultados da análise de trilha, observou-se que nenhuma variável seria adequada para seleção indireta dos genótipos, sendo indicada a seleção pela produtividade. A capacidade geral de combinação para produtividade foi realizada e esta permitiu destacar genótipos superiores e com bom desempenho nas três safras. As análises multivariadas possibilitaram a separação dos genótipos em grupos distintos e foram complementares para direcionar a escolha dos cruzamentos mais divergentes. / The aim of this study was to evaluate the correlation between traits, estimate the combining ability and discriminate groups in maize lineages. For this, three harvest seasons (2015/2016, 2016, 2016/2017) were evaluated, in which 85 maize lineages were crossed with a broad genetic base tester by topcross. The experimental design was a randomized block design, with two replicates. The studied traits were grain yield, prolificacy, plant height and ear height, ear placement, lodging and breaking. The GENES software was used to perform individual and joint analysis of variance, as well as pathway analysis. The Statsoft software was used to perform two multivariate analysis, Ward hierarchical cluster analysis and K-means nonhierarchical cluster analysis. The results from pathway analysis revealed that no variable would be suitable for indirect selection of the genotypes, so that selection by the grain yield is indicated. The general combining ability for grain yield was obtained, highlighted the superior genotypes with good performances in the three harvest seasons. Multivariate analysis allowed the separation of the genotypes into distinct groups and were complementary to point out the most divergent crosses.