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Doctoral Thesis
DOI
10.11606/T.11.2016.tde-28112016-162355
Document
Author
Full name
José Ribamar de Assunção Filho
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
Piracicaba, 2016
Supervisor
Committee
Vello, Natal Antonio (President)
Azevedo Filho, Joaquim Adelino de
Bajay, Miklos Maximiliano
Piotto, Fernando Angelo
Priolli, Regina Helena Geribello
Title in Portuguese
Potencial de cruzamentos dialélicos de soja para precocidade, produtividade de grãos e tolerância à ferrugem
Keywords in Portuguese
Glycine max
Phakopsora pachyrhizi
Capacidade de combinação
Ciclo precoce
Efeito ferrugem
Heterose
Manejo de doenças com fungicidas
Abstract in Portuguese
A soja é uma cultura de importância econômica fundamental e o Brasil está entre os principais produtores mundiais. Nos programas de melhoramento, entre os métodos usados para escolha de genitores estão os cruzamentos dialélicos, em que todos os genitores são cruzados entre si, dois a dois. O uso desta metodologia tem sido eficiente na busca por genótipos superiores. O objetivo principal deste trabalho foi avaliar o potencial de cruzamentos de soja em termos de precocidade e produtividade(PG), por meio de estimativas de heterose e das capacidades geral (CGC) e específica(CEC) de combinação e, também, estimar a reação dos cruzamentos ao fungo da ferrugem asiática. Os genitores utilizados no dialelo completo 10x10 foram: 1) USP 233-4201-09; 2) USP 223-2113-09; 3) IAC-17; 4) FT- COMETA; 5) CD 216; 6) FT 81-2706; 7) CB 07-958-B; 8) BMX POTÊNCIA RR; 9) AS 7307 RR; 10) TMG 4011 RR. Foi utilizado o delineamento de blocos em todos os experimentos. Em 2013/14 foi avaliada a geração F2 do dialelo. Os genitores que mais se destacaram com CGC negativas, contribuindo para redução do ciclo (maior precocidade) foram USP 223-4201-09, USP 223-2113-09, TMG 4011 RR e, principalmente, CB 07-958-B com contribuição para redução superior a cinco dias no ciclo. Este genitor também se destacou em relação à heterose per se (heterose de variedades ou genitores = hi ), ao lado dos genitores CD 216 e FT-COMETA. Constatou-se que o genitor CB 07-958-B possui maior concentração de genes dominantes, os quais agem no sentido de tornar os genótipos mais precoces. O genitor que apresentou maior concentração de alelos favoráveis para PG foi 3) IAC-17. O cruzamento com maior destaque para PG foi 1 x 5 = USP 223-4201-09 x CD 216, com média de 5623Kg ha-1. Todos os cruzamentos apresentaram médias de PG superiores ao do melhor genitor. Em 2014/15 (geração F2:3) foram conduzidos dois experimentos com manejos de doenças por fungicidas: um com controle da ferrugem e outras doenças fúngicas, incluindo as doenças de fim de ciclo e outro com apenas o controle de outras doenças fúngicas, excluindo-se a ferrugem. O contraste entre os dois manejos com fungicidas permitiu uma estimativa da tolerância. As estimativas do efeito ferrugem foram significativas para sete e 17 cruzamentos, respectivamente para PG e peso de cem sementes (PCS); os demais cruzamentos foram considerados tolerantes. Foram obtidas as seguintes conclusões: a escolha dos genitores para compor o dialelo foi adequada, uma vez que as análises de capacidade combinatória e da heterose mostraram que eles contribuíram para o aumento da precocidade e da produtividade dos cruzamentos na geração F2, além da maioria dos cruzamentos mostrarem tolerância à ferrugem na geração F2:3; existe variabilidade para o ciclo da cultura, a qual pode ser aproveitada futuramente para selecionar linhagens mais precoces; os cruzamentos mostraram excelente potencial produtivo, com algumas médias superando a produtividade nacional; progressos adicionais para tolerância à ferrugem poderão ser obtidos com a prática de seleção entre e dentro de cruzamentos em gerações mais avançadas.
Title in English
Potential of soybean diallel crosses for earliness, seed yield, and rust tolerance
Keywords in English
Glycine max
Phakopsora pachyrhizi
Combining ability
Early crosses
Heterosis
Management of diseases by fungicides
Rust effect
Abstract in English
Soybean is an economicaly important culture worldwide, and Brazil is among the largest world producers. In breeding programs, a very useful method used to choice of parents is the diallel, where all parents are crossed in biparental combinations. The use of this methodology has been effective in generating superior genotypes. This research aimed to evaluate the potential of soybean crosses in terms of earliness and seed yield(PG) by estimating heterosis, general (CGC) and specific (CEC) combining abilities, besides to estimate the reaction of crosses to the fungus of soybean rust. The parents used in the 10x10 complete diallel system were: 1) USP 233-4201-09, 2) USP 223-2113-09, 3) IAC-17, 4) FT-COMETA, 5) CD 216, 6) FT 81-2706, 7) CB 07-958-B, 8) BMX POTENCIA RR, 9) AS 7307 RR, 10) TMG 4011 RR. The randomized complete-block design was used in all experiments. In 2013/14, it was evaluated the F2 generation of the 45 diallel crosses. The parents who stood out with negative estimates of CGC, helping to reduce cycle (higher earliness) were USP 223-4201-09, USP 223-2113-09, TMG 4011 RR and, especially CB 07-958-B with average reduction of more than five days in the cycle. This parent, jointly with CD 216 and FT-COMETA, also stood in relation to heterosis per se (varietal or parental heterosis = hi). It was found that the parent CB 07-958-B has the highest concentration of dominant genes for earliness. The parent with the highest concentration of favorable alleles for PG was 3) IAC-17. The most outstanding cross for PG was 1x5=USP 223-4201-09 CD x 216, averaging 5623Kg ha-1. All crosses showed average PG higher than the best parent. In 2014/15, the F2:3 generation was evaluated through two disease managements with fungicide applications designed to control: a) the rust and other late season leaf diseases (DFC); b) DFC, except rust. The contrast between adjusted means of these two managements with different fungicides allowed an estimation of the tolerance for each genotype. The estimates of rust effect were significants for seven and 17 crosses, respectively to PG and one-hundred seed weight (PCS); the remaining crosses were considered as rust tolerants. The following conclusions were obtained: the choice of parents to compose the diallel was adequate, since the analysis of combining abilities and heterosis showed that they contributed to increase earliness and PG of the crosses in the F2 generation, besides most crosses showed tolerance to rust in the F2:3 generation; there is variability in the crop cycle, which can allow the selection of earlier lines in the future; crosses showed great seed yield potential, with some surpassing the national soybean average; further progress to rust tolerance may be obtained from the practice of selection among and within crosses in later generations.
 
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Publishing Date
2016-12-07
 
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