Caracterização fenotípica para caracteres de porte em familia F 2 de pimenteiras ornamentais

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1 Caracterização fenotípica para caracteres de porte em familia F 2 de pimenteiras ornamentais Elizanilda Ramalho do Rêgo 1,2 ; Naysa Flávia F. do Nascimento 1,3 ; Mayana Ferreira do Nascimeto 1,3 ; Rusthon Magno Cortez dos Santos 4 ; Pakizza Sherma da S. Leite 1 ; Fernando Luiz Finger. 1 Universidade Federal da Paraíba - Centro de Ciências Agrárias Laboratório de Biotecnologia Vegetal, , Areia - PB; 2 Professor Adjunto da Universidade Federal da Paraíba - Centro de Ciências Agrárias, CCA UFPB, Bolsista de Produtividade em Pesquisa, CNPq; 3 Bolsista de Extensão no país, CNPq; 4 Mestrando em Genética e Melhoramento, Universidade Federal de Viçosa- Bolsista CNPq; Professor Associado, Universidade Federal de Viçosa-Departamento de Fitotecia, Bolsista de Produtividade em pesqusa-cnpq. elizanilda@cca.ufpb.br, naysaflavia@hotmail.com, mayana_nana@hotmail.com, rusthoncortez@hotmail.com, pakizza@hotmail.com, ffinger@ufv.br. RESUMO O conhecimento da variabilidade disponível em determinado caráter, permite determinar o critério e a intensidade da seleção, o método de condução de população segregante, assim como determinar ideótipos de plantas com características desejáveis. Nesse sentido o presente estudo teve por objetivo caracterizar 70 plantas de uma família F 2. Para tanto foram avaliados 24 descritores relacionados a porte e arquitetura das plantas. Os dados assim obtidos foram submetidos a análise de variância com posterior agrupamento das médias pelo critério de Scott-Knott (p 0,01). Observou-se variabilidade para os caracteres qualitativos analisados. Houve diferença significativa para todas as características avaliadas pelo teste F. As características altura da planta e altura da primeira bifurcação apresentaram maior variabilidade entre as plantas, formando 10 classes diferentes, de acordo com o teste de Scott-Knott, seguidas de largura da copa e diâmetro do caule com 9 e 7 classes respectivamente. Dessa forma concluise que houve divergência fenotípica entre os 70 genótipos estudados, demonstrando o potencial que os mesmos têm para uso em programas de melhoramento. Palavras - chave: Capsicum annuum var glabriusculum, variabilidade, segregação, melhoramento ABSTRACT S2909

2 Phenotypic characterization for port traits in a F 2 family of ornamental chili (Capsicum annuum) The knowledge of variability available in a trait allows determining the criteria and selection intensity, to construct ideotypes as the conducting method of selection in segregate generation. The goal of this work was to characterize 70 plants of a F 2 family. For this were evaluated 24 descriptors related with plant port and architecture. The data were submitted to analysis of variance with grouping means by Scott-Knott criteria (p 0,01). There was variability for qualitative traits.. Significant differences among quantitative traits were detected by F test. Plant height and height of first bifurcation were grouped in 10 classes, according to Scott-Knott criteria. Canopy width and stem width formed 9 and 7 classes, respectively. Is possible to conclude there was phenotypic divergence among the 70 evaluated genotypes, showing the potential of using them in a breeding program. Keywords: Capsicum annuum var glabriusculum, variability, segregation, breeding As pimenteiras ornamentais são plantas com alto valor estético. Muitas delas têm porte compacto e atrativo, devido a cores de seus frutos que se destacam em meio a folhagem, sendo assim apreciadas para uso decorativo (RÊGO et al., 2009). No Brasil são poucas as variedades comerciais destinadas a este propósito, entretanto os bancos de germoplasma de Capsicum do país possuem em seu acervo acessos que podem ser utilizados no melhoramento genético com o objetivo de criar novas cultivares que apresentem tais caracteres. (SUDRÉ et al., 2005; SANTOS, et al., 2009ç 2010). A diversidade disponível dentro das espécies de Capsicum domesticadas tem sido pouco explorada e ainda não foi esgotada ( PICKERSGILL, 1997). A caracterização dos acessos possibilita a identificação de duplicatas e o intercâmbio de germoplasma entre pesquisadores ( COIMBRA et al., 2001). O conhecimento da variabilidade do caráter permite determinar o critério e a intensidade da seleção, método de condução de população segregante, assim como determinar ideótipos de plantas com características desejáveis (ALLARD, 1971; RAMALHO et al.,2000; BUENO et al., 2001) S2910

3 Dentro desse contexto, o objetivo desse trabalho foi estudar a variabilidade fenotípica em 70 plantas de uma população F2 (Capsicum annuum), visando aproveitá-la no programa de melhoramento de pimenteiras ornamentais. MATERIAL E MÉTODOS O presente trabalho foi desenvolvido em casa de vegetação no laboratório de Biotecnologia Vegetal do Centro de Ciências Agrárias da Universidade Federal da Paraíba (CCA-UFPB), Areia PB. O material vegetal utilizado foi uma geração F2 de pimenteira ornamental (Capsicum annuum) obtidas da autofecundação do híbrido triplo obtidos do cruzamento entre os genitores (77.1 x 77.3) x 01. Esta família foi selecionada com base em análise dialélica completa previamente realizada (NASCIMENTO et al., 2010). A semeadura foi realizada em bandejas de isopor com 200 células, utilizando-se 2 sementes por célula sendo feito desbaste após a germinação. Quando as plântulas apresentaram quatro folhas definitivas foi realizado o transplante para vasos de plástico de 700 ml, com substrato comercial (Plantmax). A caracterização fenotípica foi realizada utilizando-se descritores sugeridos pelo IPGRI (1995). Os caracteres quantitativos avaliados foram: altura da planta (AP), diâmetro da copa (DD C), altura da primeira bifurcação (APB), diâmetro do caule (DCL), comprimento da folha (CFL), comprimento do pecíolo (CP), largura da folha (LDF), comprimento da corola (CDC), largura da pétala (LDP), comprimento da antera (CA) e comprimento do filamento ( CFI); Os caracteres qualitativos avaliados foram: cor do caule (CDC), antocianina do nó (CAN), forma do caule (FCL), pubescência do caule (PCL), hábito de crescimento (HC), densidade de ramificação (DR), densidade abaixo da primeira bifurcação (DADB), densidade de folhas (DFL), cor da folha (CDF), forma de folha (FFL), cor da corola (CCRL), cor da antera (CA) e cor do filete (CF). Para os dados quantitativos o experimento foi analisado no delineamento inteiramente casualizado, com três repetições. Os dados foram submetidos à análise de variância e as médias foram posteriormente agrupadas pelo critério de Scott-Knott a 1% de probabilidade. Todas as análises foram realizadas utilizando-se o programa computacional Genes (CRUZ, 2006). S2911

4 RESULTADOS E DISCUSSÃO Observou-se grande variabilidade para os caracteres qualitativos analisados, principalmente para as variáveis referentes às cores de flor, folha, antera e filamento, que são atrativos ao consumidor na hora da escolha da planta. As plantas apresentaram caules verdes (10%), verdes com estrias roxas (84,24%) e roxos (5,76%). A densidade de ramificação, de ramos abaixo da 1ª bifurcação e de folhas variou bastante se observou plantas com nenhuma ramificação (0.95%), plantas com densidade intermediária (39,52%) e plantas bastante densas (60,19%). A cor da corola e da antera variou bastante, observaram-se flores com cores desde o branco (15,71%), bege (1,46%), branco com margem roxa (40%), branco com base roxa (1,42%), roxo com base branca (24,42%) até o roxo (17,03%). As anteras apresentaram cores verde (21,42%), azul (35,71%), azul pálido (25,42%) e roxo (17,45%). E o filete branco (20%), roxo claro (20%) ou roxo (60%). Dados similares foram relatados por Sudré et al. (2006), ao caracterizar a coleção de germoplasm a da UENF e Rêgo et al. (2010a) avaliando a diversidade genética em Capsicum baccatum. Três dos descritores analisados foram monomórficos são eles, forma do caule, todas as plantas possuem caule cilíndrico, forma da folha, todas sendo lanceoladas e hábito de crescimento, as plantas se apresentaram todas eretas. De acordo com Rêgo et al. (2010b) a coloração dos frutos, folhas e o hábito de crescimento são determinantes na escolha do consumidor ao comprar uma pimenteira ornamental. Pela análise de variância (p 0,01), evidenciaram-se diferenças significativas entre as plantas para todos os descritores quantitativos avaliados pelo teste F. Os coeficientes de variação (CV) do experimento variaram de 3,34% (AP) a 17,94 (CFI) (Tabela 1). As características altura da planta e altura da primeira bifurcação apresentaram maior variabilidade entre as plantas, formando 10 classes diferentes, de acordo com o teste de Scott-Knott a 1% de probabilidade, seguidas de largura da copa e diâmetro do caule com 9 e 7 classes respectivamente (Tabela 2). No presente estudo obtive-se uma considerável variabilidade de caracteres relativos ao porte da planta, tais caracteres podem ser usados para determinar o potencial da família pimenta para uso ornamental, como estudado e encontrado entre acessos avaliados por S2912

5 Araújo et al. (2009) para lançamento de nova variedade de pimenteira para este fim. Dessa forma conclui-se que houve divergência fenotípica entre os 70 genótipos estudados, demonstrando o potencial para uso em programas de melhoramento de pimenteiras ornamentais Capsicum annuum. Agradecimentos Os autores são gratos ao CNPq pelo auxílio financeiro, processo n / e pela concessão de bolsas. REFERÊNCIAS ARAUJO, ER; SAPUCAY, M JL; C., REGO, ER; RÊGO, MM. 2009, Caracterização de acesso de pimenta com potencial ornamental. In: 49º Congresso Brasileiro de Olericultura, 2009, Águas de Lindóia. Horticultura Brasileira. Brasília : ABH, v. 27. p. S1254-S1259. ALLARD, RW. Princípios do melhoramento genético das plantas São Paulo: Edgard Blucher, 381p. BUENO, LC; MENDES, ANG; CARVALHO, SP Melhoramento genético de plantas: princípios e procedimentos. Lavras: UFLA, 282 p. COIMBRA, RR; MIRANDA, GV; MOREIRA, GR.; SILVA, DJH; CRUZ, CD; CARNEIRO, PCS; SOUZA, LV; GUIMARÃES, LJM; MARCASSO, RC; CANIATO, FF Divergência genética de cultivares de milho baseada em descritores qualitativos. III SIRGEALC, p CRUZ, CD.; REGAZZI, AJ. Modelos biométricos aplicados ao melhoramento genético. 2. ed. Viçosa: UFV, p. INTERNATIONAL PLANT GENETIC RESOURCES INSTITUTE. IPGRI Descriptors for Capsicum. Rome, IBPGRI. 49p. NASCIMENTO, NF; RÊGO, ER; NASCIMENTO, MF; FINGER, FL; RÊGO, MM. Análise dialélica de componentes de porte e produção em pimenteiras ornamentais Horticultura Brasileira 28: S2430-S2437. PICKERSGILL, B Genetic resoucers and breeding of Capsicum spp. Euphytica, v.96, p S2913

6 RAMALHO, MAP; SANTOS, JB; PINTO,CABP Genética na agropecuária. Lavras: UFLA. 472 p. RÊGO, ER; RÊGO, MM; SILVA, DF; CORTEZ, RM; SAPUCAY, MJLC. ; SILVA, DR. ; SILVA JUNIOR, SJ. 2009b. Selection for leaf and plant size and longevity of ornamental peppers (Capsicum spp.) grown in greenhouse condition. Acta Horticulturae 829: RÊGO, ER; RÊGO, MM; CRUZ, FINGER, FL; CD; CASALI, VWD. 2010a. Phenotypic diversity, correlation and importance of variables for fruit quality and yield traits in Brazilian peppers (Capsicum baccat um). Genetic Resources and Crop Evolution. DOI /s RÊGO, ER; FINGER, FL, RÊGO, MM; NASCIMENTO, NF, NASCIMENTO, MF; SANTOS, RMC. Programa de melhoramento de pimenteiras ornamentais da Universidade Federal da Paraíba e Universidade Federal de Viçosa. 2010b. Horticultura Brasileira 28: S2406-S2412. SANTOS, RMC; REGO, ER; BATISTA, DS; NASCIMENTO, MF; NASCIMENTO, NFF; ARAÚJO, ER; REGO, MM Variabilidade e importância de caracteres de qualidade de frutos em geração segregante de pimenteiras. In: 49 Congresso Brasileiro de Olericultura, 2009, Águas de Lindóia. Horticultura Brasileira v. 27. p SANTOS, RMC; RÊGO, ER; BAIRRAL, MAA; NETO, JJS; RÊGO, MM; NASCIMENTO, NFFN; NASCIMENTO, MF. Efeito da categorização dos Dados na Estimativa da Variabilidade Fenotípica em Geração Segregante de Pimenteira Orn Horticultura Brasileira 28: S2502-S2508. SUDRÉ, CP; RODRIGUES, R; RIVA, EM; KARASAWA, M; AMARAL JÚNIOR, AT Divergência genética entre acessos de pimenta e pimentão utilizando técnicas multivariadas. Horticultura Brasileira Brasília, v. 23, n. 1, p Tabela 1: Quadrados médios para 10 descritores quantitativos de plantas em pimenteiras ornamentais (Capsicum annuum) (Mean Square for 10 quantitative descriptor of plant in ornamental chili). Centro de Ciências Agrárias, Universidade Federal da Paraíba, F.V. Quadrado médio LDC AP APB DCL CFL CDP Tratamento 37,590** ** ** 0.022** 4.517** 3.505** C.V.(%) S2914

7 F.V. Quadrado médio LDF CDC LDP CANT CFI Tratamento 0.420** 0.099** ** 0.084** 0.151** C.V.(%) LDC (cm) largura da copa; AP (cm) - altura da planta; APB (cm) altura da primeira bifurcação; DCL (cm) - diâmetro do caule; CFL (cm) - comprimento da folha; CDP (cm) comprimento do pecíolo; LDF (cm) - largura da folha; CDP (cm) - comprimento da corola; CANT (cm) comprimento da antera; CFI (cm) comprimento do filete. ** = significativo a 1% de probabilidade, respectivamente, pelo teste F. LDC (cm) canopy width; AP (cm) plant height; APB (cm) height of first bifurcation; DCL (cm) stem width; CFL (cm) leave length; CDP (cm) petiole length; LDF (cm) leave width; CDP (cm) corolla length; CANT (cm) anther length; CFI (cm) filament length. ** = significant at 1% of probability by F test. Tabela 2. Médias de 70 plantas de geração F2 de pimenteira ornamental ( Capsicum annuum). (Means of 70 F 2 plants in ornamental chili). Centro de Ciências Agrárias, Universidade Federal da Paraíba, PLANTA LDC AP APB DCL CFL CDP LDF CDC LDP CANT CFI d 28c 11g 0.57f 6.166e 2.333e 3.266a 1.436b 0.396d 0.193d 0.473a 2 22e f 13.5e 0.29i 8.066c 5.3b 1.8c 0.816d 0.293e 0.303b 0.476a 3 21e 27d c 0.66d 8c 2.9d 2.233c 1.453b 0.406d 0.236c 0.44a 4 25c 23.5f 13.5e 0.57f 9.4b 2.9d 2.666b 1.45b 0.446c 0.186d 0.473a 5 16g c 14e 0.65d 8.566c 3.166d 2.166c 1.423b 0.41d 0.23c 0.466a 6 29a 27d 13.5e 0.633e 8.866c 5.9a 2.466b 1.47b 0.69a 0.426a 0.53a b b 13.5e 0.52h 11.1a 3.933c 2.966a 1.696a 0.433c 0.413a 0.483a e 32a 18c 0.65d a 3.366d 2.566b 1.78a 0.456c 0.223c 0.586a 9 25c d g 0.62e 5.38e 3.41d 2.36b 1.183c 0.406d 0.23c 0.446a 10 25c 28c e 0.53g 5.053e 2.426e 2.15c 1.41b 0.53b 0.193d 0.39a 11 23d 28c 11.5g e 7.2d 2.433e 21c 1.51b 0.393d 0.29b 0.5a 12 23d 27.5c 11.5g 0.576f 7.1d 2.866d 21c 1.5b 0.446c 0.203d 0.51a 13 23d f 11g 0.55g 8.266c 3d 2.1c 1.433b 0.456c 0.193d 0.456a 14 21e 25e 11.5g 0.6e 6.066e 1.833e 1.533c 1.136c 0.39d 0.206d 0.57a 15 17g 21g f 0.573f 8.066c 2.866d 2.266c 1.366b 0.386d 0.246c 0.54a 16 23d 22g 11.5g 0.82a 8.233c 2.533d 2.733b 1.446b 0.36d 0.213d 0.49a 17 27b 30b 10.5g 0.4i 6.966d 5.3b 1.7c 1.176c 0.32de 0.3b 0.476a b 30b 11.5g 0.58f 5.18e 2.38e 2.303c 1.27c 0.346d 0.2d 0.45a 19 21e 30.5b 14.5d 0.59f 6.966d 3.4d 3.566a 1.623a 0.433c 0.173d 0.57a 20 17g 27d 13.5e 0.61e 6.833d 3.4d 2.133c 1.15c 0.43c 0.226c 0.543a 21 17g 23.5f 14.3e 0.71c 6.266de c 1.4b c 0.25c 0.62a 22 17g 21g 11.5g 0.55g 6.666d 1.5e 2.033c 1.333b 0.323e 0.24c 0.52a 23 21e 26.5d 15d 0.503h 7.433c 1.966e 2.266c a 0.393d 0.203d 0.553a 24 19f 21g 12.5f 0.51h 5.866e 1.6e 1.8c 1.413b 0.36d 0.216d 0.543a 25 24d 22g 15d 0.52h 6.55d 4.633b 1.756c 1.236c 0.39d 0.266c 0.44a 26 21e 30.5b 15d 0.67d 8.733c 3.166d 2.566b b b 0.253c 0.496a d 22.5f 7.5j 0.61e 6.733d 2e 2.3c 1.596a 0.46c 0.19d 0.473a 28 24d 29c 12.6f 0.7c 7.733c 2.5e 2.033c 1.43b c 0.196d 0.443a 29 27b 26d 14e 0.66d 8.266c 2.6d 2.1c 1.536a 0.41d 0.2d 0.43a S2915

8 c 23f e 0.68c 8.246c 3.126d 2.103c 1.503b 0.4d 0.203d 0.496a f 28.5c g 0.73b 6.966d 2.333e 1.8c 1.16c 0.403d 0.223c 0.533a 32 19f 24e f 0.55g 7.533c 2.866d 1.966c 1.333b 0.436c 0.21d 0.513a 33 29a 2.5j 14e 0.59f 7.64c 2.56d 2.376b 1.676a 0.456c 0.2d 0.5a 34 25c 25.5d g 0.52h 6.6d 2.113e 2.17c 1.616a 0.403d 0.216d 0.876a 35 17d 25e 25.5a 0.52h 6.733d 1.933e 1.866c 1.103c 0.453c 0.253c 0.553a 36 27b 21.5g 9.5h 0.66d 6.166e 1.966e 1.733c 1.363b 0.37d 0.19d 0.51a 37 25c 28.5c 12f 0.57f 6.766d 2.1e 1.866c 1.416b 0.376d 0.243c 0.533a 38 28a 31.5a 15d 0.63e 6.966d 2.88d 2.266c 1.363b 0.453c 0.256c 0.6a 39 20f 31.5a 14e 0.61e 6.7d 1.733e 1.933c 1.263c 0.386d 0.216d 0.576a 40 26b 20h 8.5i 0.43i 6.133e 4.233c 1.466c 1.366b 0.3e 0.246c 0.496a 41 19f 22g 13.5e 0.51h 7.3d 2.433e 2.24c 1.21c 0.453c 0.206d 0.563a 42 22e 25e 6.9j 0.54g 7.166d 1.833e 2.033c 1.306c 0.386d 0.216d 0.603a a 28c 12.5f 0.69c 7.593c 2.326e 2.176c 1.5b d 0.193d 0.47a 44 29a 28.5c 12f 0.63e c 4.7b 1.8c 1.226c 0.42d 0.36b 0.436a 45 24d 22g 7.5j 0.5h 5.96e 1.923e 1.853c 1.536a 0.373d 0.206d 0.406a 46 26b 27.5c 15.4d 0.55g 7.1d 2.5e 1.966c 1.586a 0.47c 0.183d 0.426a 47 23d 19.5h 8.5i 0.51h 4.99e 2.2e 2.073c 1.18c 0.34e 0.19d 0.426a 48 26b 30b 15d 0.81a 9.233b 3.41d 2.4b 1.566a 0.453c 0.206d 0.546a 49 27b 24.5e 9.5h 0.54g 6.8d 6.566a 2.166c 1.2c 0.446c 0.236c 0.56a 50 21e 18.5i 9.5h 0.75b 7.066d 2.933d 1.833c 1.526a 0.406d 0.24c 0.536a 51 19f 23f 12f 0.51h 6.6d6.6d 1.966e 2c 1.143c 0.326e 0.2d 0.486a h 24.5e 15d 0.61e 8.233c 2.366e 2.633b 1.5b 0.523b 0.223c 0.526a 53 24d 27d 12.5f 0.49h 6.62d 1.7ee 1.866c 1.466b 0.393d 0.173d 0.473a 54 22e 31a 12f 0.51h 6.766d 2.2e 1.966c 1.623a 0.426c 0.323b 0.51a 55 25c 24.5e 12.5f 0.68c 7.566c 5.066b 2.066c 1.523a 0.386d 0.373a 0.46a 56 25c 17.5i 10h 0.45i 5.463e 1.883e 1.643c 1.61a 0.403d 0.203d 0.616a 57 25c 24e 10h 0.57f 6.2e 1.666e 1.966c 1.383b 0.383d 0.19d 0.463a c 21g 14e 0.49h 5.463e 1.766e 1.7c 1.116c 0.42d 0.246c 0.536a 59 23d 24e 12.5f 0.6e 6.17e 2.416e 1.883c 1.456b 0.433c 0.376a 0.533a 60 26b 23f 13.5e 0.69c 6.55d 2.57d 2.01c 1.48b 0.5b 0.203d 0.536a f 22.5f 11.8g 0.52h 7.7c 2.6d 1.9c 1.6a 0.42d 0.236c 0.57a 62 24d 25e 11.5g 0.7c 7.133d 4.966b 2.166c 0.923d 0.293e 0.26c 0.426a d 22g 10h 0.48h 5.126e 3.113d 1.976c 1.41b 0.38d 0.183d 0.433a 64 29a 25e 14e 0.54g 5.976e 1.9e 1.753c 1.533a 0.426c 0.21d 0.543a 65 24d 29c 15d 0.59f 9b 3.266d 2.266c 1.54a 0.386d 0.213d 0.393a 66 23d 31a 16d 0.5h 5.466e 2.48e 1.893c 1.66a 0.476b 0.193d 0.453a 67 24d 32a 19.5b 0.62e 8.5c 2.566d 2.3c 1.513b 0.516b 0.233c 0.58a 68 30a 27d 12f 0.64d 5.866e 1.6e 1.833c 1.486b 0.373d 0.233c 0.52a 69 25d 24e 13e 0.6e 6.123e 2.426e 1.556c 1.446b 0.433c 0.323b 0.56a 70 24d 23f 13.5e 0.69c d 2.6d 2.06c 1.463b 0.51b 0.253c LDC (cm) largura da copa; AP (cm) - altura da planta; APB (cm) altura da primeira bifurcação; DCL (cm) - diâmetro do caule; CFL (cm) - comprimento da folha; CDP (cm) comprimento do pecíolo; LDF (cm) - largura da folha; CDP (cm) - comprimento da corola; CANT (cm) comprimento da antera; CFI (cm) comprimento do filete. Médias seguidas pela mesma letra, em cada coluna, pertencem a uma mesma classe, de acordo com o critério de Scott-Knott (p 0,01). LDC (cm) canopy width; AP (cm) plant height; APB (cm) height of first bifurcation; DCL (cm) stem width; CFL (cm) leave length; CDP (cm) petiole length; LDF (cm) leave width; CDP (cm) corolla length; CANT (cm) anther length; CFI (cm) filament length. Means followed for the same letter, at column, belongs to the same group, by Scott-Knott criteria (p 0.01). S2916