Potencial genético de populações de milho derivadas de híbridos comerciais para o melhoramento interpopulacional

Autores

DOI:

https://doi.org/10.1590/1983-21252024v3711736rc

Palavras-chave:

Zea mays L. Parâmetros Genéticos. Índice de Seleção. Seleção Recorrente Recíproca.

Resumo

O objetivo deste trabalho foi avaliar o potencial genético de duas populações de milho derivadas de híbridos comerciais para iniciar um programa de seleção recorrente recíproca (SRR). Para isso, 280 progênies de meios-irmãos (PMI) interpopulacionais foram obtidas de duas populações (140 PMI de cada população) derivadas da autofecundação dos híbridos comerciais AS1598 (Pop1) e RB9210 (Pop2). As 280 PMI, as duas populações e os dois híbridos foram avaliados para produtividade de grãos (PG) e seis caracteres de arquitetura de planta e de espiga em dois locais no Sudoeste de Goiás, na segunda safra de 2020. Os componentes de variância e os valores genéticos de cada progênie foram estimados pela metodologia REML/BLUP (Restricted Maximum Likelihood/Best Linear Unbiased Prediction). Os ganhos genéticos com a seleção de 20% das progênies superiores foram preditos usando duas estratégias: i) seleção truncada para PG e ii) seleção simultânea para PG e florescimento feminino (FF). Observou-se variabilidade genética nas duas populações para todos os caracteres avaliados. Consequentemente, é possível obter ganhos genéticos a partir do melhoramento interpopulacional das Pop1 e 2. As estimativas de ganhos com a seleção truncada para PG foram de 9,03% e 3,45% para as Pop1 e Pop2, respectivamente. A seleção simultânea para PG e FF resultou em ganhos positivos (>4%) para PG em ambas populações e redução no ciclo na Pop1, mas não houve alteração para ciclo na Pop2. Conclui-se que as duas populações derivadas de híbridos comerciais de milho têm potencial genético para o melhoramento interpopulacional com emprego de SRR.

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Referências

BATES, D. et al. Fitting Linear Mixed-Effects Models Using lme4. Journal of Statistical Software, 67: 1-48, 2015.

BERILLI, A. P. C. G. et al. Response to the selection in the 11th cycle of reciprocal recurrent selection among full-sib families of maize. Acta Scientiarum. Agronomy,35: 435-441, 2013.

CHAIKAM, V. et al. Doubled haploid technology for line development in maize: technical advances and prospects. Theoretical and Applied Genetics, 132: 3227-3243, 2019.

COELHO, I. G. et al. Multi-trait multi-environment diallel analyses for maize breeding. Euphytica, 216: 1-17, 2020.

CONAB - Companhia Nacional de Abastecimento. Acompanhamento da safra brasileira de grãos. 2022. Disponível em: <https://www.conab.gov.br/info-agro/safras/graos/boletim-da-safra-de-graos>. Acesso em: 26 out. 2022.

COMSTOCK, R. E.; ROBINSON, H. F.; HARVEY, P. H. A breeding procedure designed to make maximum use of both general and specific combining ability. Agronomy Journal, 41: 360-367, 1949.

COVARRUBIAS-PRIETO, J., HALLAUER, A. R.; LAMKEY, K. R. Intermating F2 populations of maize. Genetika, 21: 111-126, 1989.

DONÁ, A. A. et al. Genetic parameters and predictive genetic gain in maize with modified recurrent selection method. Chilean Journal of Agriculture Research, 72: 33-39, 2012.

ERENSTEIN, O. et al. Global maize production, consumption and trade: trends and R&D implications. Food Security, 14: 1295- 1319, 2022.

FALCONER, D. S.; MACKAY, T. F. C. Introduction to quantitative genetics. 4. ed. Edinburgh: Longman Group Limited, 1996. 464 p.

FARIA, S. V. et al. Phenotypic and molecular characterization of a set of tropical maize inbred lines from a public breeding program in Brazil. BMC Genomics, 23, 1-17, 2022.

FRITSCHE-NETO, R. et al. Updating the ranking of the coefficients of variation from maize experiments. Acta Scientiarum. Agronomy, 34: 99-101, 2012.

FRITSCHE-NETO, R.; MORÔ, G. V. Cultivares. In: BORÉM, A.; GALVÃO, J. C. C.; PIMENTEL, M. A. (Eds.). Milho do plantio à colheita. 2. ed. Viçosa, MG: Editora UFV, 2017. cap. 6, p. 139-155.

GUIMARÃES, L. J. M. et al. Desenvolvimento de linhagens. In: DELIMA, R. O.; BOREM, A. (Eds.). Melhoramento de milho. Viçosa, MG: Editora UFV, 2018. cap. 6, p. 102-129.

HALLAUER, A. R.; CARENA, M. J.; MIRANDA FILHO, J. B. Quantitative genetics in Maize breeding. 3 ed. USA: Springer, 2010. 664 p.

HALLAUER, A. R.; CARENA, M. J. Maize Breeding. In: CARENA, J. M. (Ed.). Cereals. USA: Springer, 2009. cap. 1, p. 3-98.

KOLAWOLE, A. O. et al. Changes in heterosis of maize (Zea mays L.) varietal cross hybrids after four cycles of reciprocal recurrent selection. Cereal Research Communications, 47: 1-17, 2019.

KUZNETSOVA, A.; BROCKHOFF, P. B.; CHRISTENSEN, R. B. LmerTest Package: Tests in Linear Mixed Effects Models. Journal of Statistical Software, 82: 1-26, 2017.

MORÔ, G. V.; FRITSCHE-NETO, R. Importância e usos de milho no Brasil. In: BORÉM, A.; GALVÃO, J. C. C.; PIMENTEL, M. A. (Eds.). Milho: do plantio à colheita. 2. ed. Viçosa, MG: Editora UFV, 2017. cap. 1, p. 9-24.

OLIBONI, R. et al. Análise dialélica na avaliação do potencial de híbridos de milho para a geração de populações-base para obtenção de linhagens. Semina: Ciências Agrárias, 34: 7-18, 2013.

PEIXOTO, M. A. et al. Selection of maize hybrids: an approach with multi-trait, multi-environment, and ideotype-design. Crop Breeding and Applied Biotechnology, 21: 1-9, 2021.

RAPOSO, F. V.; RAMALHO, M. A. P.; RIBEIRO, P. H. Alterations in heterosis of maize populations derived from single-cross hybrids after reciprocal recurrent selection. Crop Breeding and Applied Biotechnology, 4: 74-80, 2004.

REIS, M. C. et al. Progresso genético com a seleção recorrente recíproca para híbridos interpopulacionais de milho. Pesquisa Agropecuária Brasileira, 44: 1667-1672, 2009.

REIS, M. C. et al. Reciprocal recurrent selection in maize enhances heterosis and ears yield. Euphytica, 191: 217-222, 2013.

ROCHA, J. R. A. S. C.; MACHADO, J. C.; CARNEIRO, P. C. S. Multitrait index based on factor analysis and ideotype-design: proposal and application on elephant grass breeding for bioenergy. GCB Bioenergy, 10: 52-60, 2018.

SENHORINHO, H. J. C. et al. Combining abilities and inbreeding depression in commercial maize hybrids. Semina: Ciências Agrárias, 36: 4133-4149, 2015.

SOUZA JÚNIOR, C. L. Seleção Recorrente. In: DELIMA, R. O; BOREM, A. (Eds.). Melhoramento de milho. Viçosa, MG: Editora UFV, 2018. cap. 4, p. 73-101.

SOUZA NETO, I. L. et al. Análise dialélica e depressão endogâmica de híbridos forrageiros de milho para características agronômicas e de qualidade bromatológica. Bragantia, 74: 42-49, 2015.

TOLENTINO, V. H. D. et al. Diallel analysis and inbreeding depression of commercial maize hybrids aiming the formation of base populations. Maydica, 62: 1-7, 2017.

TREVISAN, W. L. The route of dissemination of maize around the world & heterotic patterns utilized in maize breeding around the world. In: PAES, M. C. D.; PINHO, R. G. V.; MOREIRA, S. G. (Eds.). Soluções integradas para os Sistema de produção de milho e sorgo no Brasil. Sete Lagoas, MG: ABMS, 2018. cap. 17, p. 462-506.

VIANA, J. M. et al. Relative efficiency of the genotypic value and combining ability effects on reciprocal recurrent selection. Theoretical and Applied Genetics, 126: 889-899, 2013.

YAN, W. Analysis and handling of G × E in a practical breeding program. Crop Science, 56: 2106-2118, 2016.

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Publicado

26-02-2024

Edição

Seção

Artigo Científico