Camargo Varela de Sá, 03, Guarapuava PR,

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1 Dissimilaridade genética entre acessos de tomate cereja por meio de caracteres morfológicos quantitativos Ana Paula Preczenhak 1 ; Juliano Tadeu Vilela de Resende 1 ; Marcos Ventura Faria 1 ; Paulo Roberto Da Silva 2 ; Rafael Ravaneli Chagas 1 ; Ângela Cristina Magatão 2 1 UNICENTRO Departamento de Agronomia; 2 UNICENTRO Departamento de Ciências Biológicas. Rua Simeão Camargo Varela de Sá, 03, Guarapuava PR, appreczenhak@gmail.com; jtvresende@unicentro.br RESUMO A produção de tomate vem crescendo nos últimos anos, e este crescimento é devido a introdução de novas cultivares e variedades, como o tomate cereja. No entanto, com as práticas de melhoramento intensas sobre o tomate desencadeou-se uma erosão genética para a espécie. A caracterização de acessos fornece novas fontes de variabilidade para utilização em programas de melhoramento, podendo suprir essa necessidade. Os caracteres quantitativos estão entre os mais estudados em diversidade genética de hortaliças. Assim, o objetivo foi caracterizar 65 acessos de tomate cereja provenientes do banco de germoplasma da Universidade Estadual do Centro-Oeste, por meio de caracteres morfológicos quantitativos. O experimento foi conduzido em condições de campo. As distâncias foram estimadas por Mahalanobis (D²) e agrupadas pelo método de UPGMA. As contribuições relativas foram estimadas pelo método de Singh (1981). Com o ponto de corte em 70%, nove grupos foram formados. Houve maior dissimilaridade entre os acessos RVTC-15 e RVTC-27 (81%), apresentando potencial para utilização em programas de melhoramento. Nos agrupamentos, o Grupo I deteve os acessos com o menor peso médio dos frutos e menor teor de sólidos solúveis. O Grupo III apresentou os acessos com os maiores índices de produção, diâmetro e comprimento do fruto. Valores médios para a inserção do cacho floral foram coligados no Grupo IX. A maior contribuição relativa para a divergência entre os genótipos foram os sólidos solúveis (31,59). Os acessos apresentaram alta divergência genética para todas as características, demonstrando bons resultados para sólidos solúveis, produtividade, número de frutos por cacho e ciclo de frutos. Assim, esses acessos possuem potencial para utilização em programas de melhoramento de tomate cereja. PALAVRAS-CHAVE: Solanum lycopersicum L. var. cerasiforme, diversidade genética, caracteres quantitativos ABSTRACT Genetic similarity among accessions of cherry tomatoes by means of quantitative morphological characters Tomato production has been growing in recent years and this growth is due to introduction of new cultivars and varieties such as cherry tomatoes. However, with practice of the intensive breeding tomato triggered if a genetic erosion for the species. The characterization provides access new sources of variability for use in breeding programs, can meet this need. The quantitative traits are among the most studied genetic diversity of vegetables. The objective was to characterize 65 accessions of cherry tomatoes from the germplasm bank of the State University of the Midwest, through quantitative morphological characters. The experiment was conducted under field conditions. The distances were estimated by Mahalanobis (D ²) and grouped by UPGMA method. The relative contributions were estimated by Singh (1981). With the cutoff at 70%, nine groups were formed. There was greater divergence among the accessions and RVTC-15 e RVTC-27 (81%), with potential for use in breeding programs. In groups, Group I stopped the accessions with the lowest average fruit weight and lower soluble solids. Group III showed the accessions with the highest rates of production, diameter and length of the fruit. Mean values for the insertion of the inflorescence were related in Group IX. The largest relative contribution to the divergence between the genotypes were soluble solids (31,59%). The accessions showed high genetic diversity for all Hortic. bras., v. 30, n. 2, (Suplemento - CD Rom), julho 2012 S 4193

2 traits, showing good results for soluble solids, productivity, number of fruits per bunch and fruit cycle. Thus, these accesses are potentially useful in breeding programs of cherry tomatoes. Keywords: Solanum lycopersicum L. var. cerasiforme, genetic diversity, quantitative characters Com o intenso melhoramento aplicado ao tomateiro, este teve sua base genética afunilada, restringindo as opções de estratégias para melhoramento (Filgueira, 2008). O tomateiro encontra-se entre as espécies cultivadas que mais sofreram modificações morfológicas em comparação com seus genitores selvagens (Tanskley & Fulton, 2007). A introdução dos grupos de tomate cereja e saladete podem oferecer novas perspectivas de desenvolvimento de cultivares superiores e expandir, ainda mais, o mercado (Rocha, 2009). A variedade de tomate cereja, em particular, se disseminou e hoje ocorre naturalmente em vários pontos do planeta, podendo ser uma excelente fonte de variabilidade (Filgueira, 2008). Esta variedade foi introduzida no mercado nos anos de 1990, sendo amplamente aceita pelo consumidor, chamando a atenção pelo seu tamanho reduzido, e coloração intensa (Santos, 2009). A descrição das características das espécies é datada de muitos anos, como forma de sistematizar e classificar os seres vivos (Borém, 1999). Há um sistema complexo de classificação e agrupamento, baseado em caracteres morfológicos e, mais recentemente, em dados moleculares (Costa, 2010). Dentre as avaliações de diversidade, os caracteres morfológicos quantitativos estão entre os mais estudados em hortaliças, que baseiam-se nos dados métricos das plantas. O aprimoramento das análises estatísticas para a variabilidade genética possibilitou um incremento nos seus resultados (Sudré et. al., 2007). Com a crescente demanda por plantas mais produtivas em um menor espaço, as cultivares hoje plantadas são o resultado de inúmeras seleções artificiais para melhoramento de suas características. Neste sentido, há uma necessidade da caracterização genética de acessos silvestres para conhecimento e exploração da variabilidade existente (Carelli, 2003). A partir deste eminente potencial, o tomate cereja pode ser facilmente utilizado como fonte de variabilidade em programas de melhoramento. Para que possam ser selecionados os melhores acessos, primeiramente, é necessária sua caracterização. Sendo assim, o objetivo deste trabalho foi a caracterização morfoagronômica e da diversidade morfológica entre acessos de tomate cereja do banco de germoplasma da Universidade Estadual do Centro-Oeste. MATERIAL E MÉTODOS O trabalho foi conduzido na Universidade Estadual do Centro-Oeste, Campus CEDETEG, em Guarapuava-PR, sob as coordenadas geográficas de latitude, de longitude e Hortic. bras., v. 30, n. 2, (Suplemento - CD Rom), julho 2012 S 4194

3 1.120 m de altitude. Os acessos de tomate foram cultivados no Setor de Olericultura do Departamento de Agronomia. Foram avaliados 64 acessos de tomate cereja pertencentes ao Banco de Germoplasma da Universidade Estadual do Centro-Oeste, mais a cultivar Sweet Grape (Sakata Seeds ) como testemunha. A semeadura foi efetuada em bandejas de poliestireno (200 células). O transplantio para o campo ocorreu 15 dias depois, quando as mudas alcançaram o estágio de três folhas permanentes. As plantas foram conduzidas com duas hastes no sistema tutorado. O suprimento de água foi fornecido por tubos gotejadores (20-20 cm). O delineamento foi em blocos ao acaso, com três repetições, com quatro plantas por parcela, totalizando 195 parcelas. O espaçamento utilizado foi de 0,5 m entre plantas e 1,0 m entre linhas. O controle fitossanitário e a adubação foram utilizados de acordo com as recomendações para a cultura (Filgueira, 2008). As análises quantitativas consistiram nos seguintes caracteres morfoagronômicos: diâmetro e comprimento do fruto, sendo avaliados 15 frutos por parcela, utilizando paquímetro digital manual; largura da folha; inserção do primeiro cacho floral; número de frutos e de flores por cacho, sendo contados três cachos por parcela, na região mediana da planta, em ambos; ciclo dos frutos, que corresponde ao número de dias desde a antese até a colheita do fruto completamente maduro; distanciamento entre nós; diâmetro do caule; peso médio dos frutos por planta; produção total por planta e; sólidos solúveis, determinados por refratômetro digital. Os dados foram submetidos à ANOVA, e a comparação de médias pelo Teste de Scott-Knott a 5% de significância. Para estudos de diversidade genética foram estimadas as distancias de Mahalanobis e para geração do dendograma foi utilizado o método de ligação média entre grupo (UPGMA). Para as análises estatísticas foi utilizado o programa GENES (Cruz, 2006). A contribuição relativa dos caracteres foi estimada pelo método de Singh (1981). RESULTADOS E DISCUSSÃO Houve diferença significativa (P<0,05) entre os tratamentos para todas as características avaliadas. Com o agrupamento pelo dendrograma de dissimilaridade (Figura 1), com ponto de corte em 70% os acessos foram separados em nove grupos. A dissimilaridade entre os acessos variou de 08% entre os acessos RVTC-16 e RVTC-18 e 81% entre os acessos RVTC-15 e RVTC-27, demonstrando potencial para utilização destes cruzamentos em programas de melhoramento com desenvolvimento de cultivares superiores. Hortic. bras., v. 30, n. 2, (Suplemento - CD Rom), julho 2012 S 4195

4 Os grupos foram divididos: grupo I com 7 acessos, o grupo II com 9 acessos, o grupo III com 10 acessos, o grupo IV com 5 acessos, o grupo V com 8 acessos, o grupo VI com 5 grupos, o grupo VII com 9 acessos, o grupo VIII com 7 acessos e o grupo IX com 5 acessos. O Grupo I apresentou os acessos com o menor peso médio dos frutos e os menores teores de sólidos solúveis presentes nos frutos, no entanto também constaram os genótipos com o maior número de frutos por planta. O contrário foi observado para os acessos do Grupo VIII que exibiram os menores valores para número de frutos por planta. No Grupo II ficaram os acessos com baixos valores para diâmetro do caule e flores por cacho, assim com uma produtividade por planta intermediária. Marim (2009) encontrou acessos de tomate cereja com valores de sólidos solúveis variando entre 5,1 e 5,9º Brix, estando abaixo das médias encontradas neste trabalho, que chegaram a 7,2 ºBrix. Os genótipos com o melhor desempenho de produção foram congregados no Grupo III, onde este resultado corrobora com um elevado peso médio dos frutos por planta para estes acessos. A classificação do tomate cereja proposta por Fernandez (2007) destaca que frutos acima de 20 gramas e com diâmetro superior a 35 mm estão numa classe distinta denominada gigante. Para características como comprimento e diâmetro de frutos os Grupos VI e VII, respectivamente, apresentaram os menores dados métricos (média de 22mm). Nos genótipos do Grupo IV foi observado baixo número de frutos por cacho e consequentemente uma produção com valores médios. O ciclo dos frutos foi o principal destaque para os genótipos do Grupo V apresentando o ciclo mais longo para a maturação dos frutos. Esta característica é bastante importante para o cultivo do tomateiro, pois é quem define o tempo de manejo da cultura até o momento da colheita (Miranda et. al., 1982). Assim como, outra característica muito importante para o cultivo do tomateiro é a inserção do primeiro cacho floral, quanto menor essa distância maior a possibilidade de mais cachos por planta, oque resultaria em mais frutos e logo uma maior produção com menores gastos em mão-de-obra e controle fitossanitário (Oliveira et. al., 1995). Valores médios para esta característica foram coligados no Grupo IX, que confirmou uma boa produtividade. Alguns acessos demonstraram desempenho muito semelhante, para as variáveis avaliadas. No dendrograma estes foram coligados sem nenhuma dissimilaridade, sendo considerados como acessos repetidos. Foram pareados 18 acessos, sendo eles: e IAC420-62; RVTC-13 e ; RVTC-32 e ; RVTC-12 e RVTC-18; RVTC-23 e IAC329-59; RVTC-22 e RVTC-35; RVTC-41 e ; RVTC-3 e RVTC-25; RVTC-4 e Ao comparar diferentes métodos de agrupamento Rocha (2010) chegou à conclusão de que o agrupamento proporcionado pelo método de UPGMA é muito consistente e retrata com fidelidade a dissimilaridade entre os acessos. Hortic. bras., v. 30, n. 2, (Suplemento - CD Rom), julho 2012 S 4196

5 A maior contribuição relativa para a divergência entre os acessos (Tabela 1), segundo o método de Singh (1981) foram os sólidos solúveis, seguidos por largura da folha, número de frutos por cacho, comprimento do fruto e diâmetro do fruto. Mas, mesmo que muitas das características tenham contribuído pouco para a divergência dos acessos estas não devem ser descartadas, pois podem ser utilizadas em pesquisas futuras (Rego et. al., 2003). Assim como, muitas características morfoagronômicas avaliadas, que do ponto de vista prático, não são muito valorizadas, no entanto apresentam similar importância para a caracterização destes acessos ou mesmo cultivares (Sudré et. al., 2007). Portanto, a caracterização dos bancos de germoplasma fornece informações importantes para caracterização e escolha de acessos com potencial para desenvolvimento de cultivares superiores. Considerando-se ainda os fatores ambientais de cada região, para avaliação do desempenho destes genótipos para que os mesmos possam apresentar o nível de adaptação mais amplo possível. Os acessos apresentaram alta divergência genética para todas as características, demonstrando bons resultados para sólidos solúveis, produtividade, número de frutos por cacho e ciclo de frutos. A alta dissimilaridade entre os acessos RVTC-15 e RVTC-18 os torna genótipos promissores para cruzamentos em programas de melhoramento de tomate cereja. REFERÊNCIAS BORÉM, A; MILACH, SK O melhoramento de plantas na virada do milênio. Biotecnologia Ciência & Desenvolvimento 7: CARELLI, BP Estimativa de variabilidade genética em acessos crioulos e cultivares comerciais de tomates (Lycopersicum esculentum Mill.) do sul do Brasil e avaliação da presença do gene Mi. São Carlos, UFSCAR. (Tese de Doutorado). CRUZ, CD Programa Genes: Biometria. Viçosa (MG). Editora UFV. 382p. FERNANDES C; CORÁ JE; BRAZ LT Classificação de tomate-cereja em função do tamanho e peso dos frutos. Horticultura Brasileira 25: FILGUEIRA, FAR Novo Manual de Olericultura: agrotecnologia moderna na produção e comercialização de hortaliças. Viçosa. Editora UFV. 402p. MARIM, BG; SILVA, DJH; CARNEIRO, PCS; MIRANDA, GV; MATTEDI, AP; CALIMAN, FRB Variabilidade genética e importância relativa de caracteres em acessos de germoplasma de tomateiro. Pesquisa Agropecuária Brasileira 44: Hortic. bras., v. 30, n. 2, (Suplemento - CD Rom), julho 2012 S 4197

6 MIRANDA, JEC; MALUF, WR; CAMPOS, JP de Correlações ambientais, genotípicas e fenotípicas em um cruzamento dialélico de cultivares de tomate. Pesquisa Agropecuária Brasileira 17: OLIVEIRA, VR; CAMPOS, JP; FONTES, PCR; REIS, FP Efeito do número de hastes por planta e poda apical na produção classificada de frutos de tomateiro. Ciência e Prática 19: RÊGO ER; RÊGO MM; CRUZ CD; CECON PR; AMARAL DSSL; FINGER F Genetic diversity analysis of peppers: a comparison of discarding variable methods. Crop Breeding and Applied Biotechnology 3: ROCHA MQ; PEIL, RMN; COGO, CM Rendimento do tomate cereja em função do cacho foral e da concentração de nutrientes em hidroponia. Horticultura Brasileira 28: ROCHA, MQ; GONÇALVES, LSA; CORRÊA, FM; RODRIGUES, R; SILVA, SL; ABBOUD, ACS Descritores quantitativos na determinação da divergência genética entre acessos de tomateiro do grupo cereja. Ciência Rural 39: SANTOS, SCL Sugestão de cultivo orgânico do tomate cereja no IFRN. Procedimentos Técnicos. Ipanguaçu. SINGH, D The relative importance of characters affecting genetic divergence. The Indian Journal of Genetics e Plant Breeding 41: SUDRÉ, CP; LEONARDECZ, E; RODRIGUES, R; AMARAL JÚNIOR, AT; MOURA, MCL; GONÇALVES, LSA Genetic resources of vegetable crops: a survey in the Brazilian germplasm collections pictured through papers published in the journals of the Brazilian Society for Horticultural Science. Horticultura Brasileira 25: TANKSLEY SD; FULTON TM Dissecting quantitative trait variation: examples from the tomato. Euphytica 154: Hortic. bras., v. 30, n. 2, (Suplemento - CD Rom), julho 2012 S 4198

7 Figura 1. Dendrograma de análise de agrupamento de 65 acessos de tomate cereja pelo método UPGMA, utilizando a distância de Mahalanobis, obtido a partir da análise de caracteres quantitativos. [Dendrogram cluster analysis of 65 tomato accessions by UPGMA method using the Mahalanobis distance obtained from the analysis of quantitative traits.] Hortic. bras., v. 30, n. 2, (Suplemento - CD Rom), julho 2012 S 4199

8 Tabela 1. Contribuição relativa dos caracteres para diversidade genética, de 12 características, avaliadas em 64 acessos de tomate cereja do Banco de Germoplasma de Hortaliças da Universidade Estadual do Centro-Oeste e uma cultivar comercial Sweet Grape (Sakata Seeds ), com base no método de Singh (1981). [Relative contribution of characters to genetic diversity of 12 characteristics, evaluated in 64 accessions of tomato Vegetable Germplasm Bank of the State University of the Midwest and a commercial cultivar Sweet Grape (Sakata Seeds ), based on the method of Singh (1981).] Variável Importância relativa (%) Comprimento do fruto 7,61 Diâmetro do fruto 6,92 Diâmetro do caule 1,62 Inserção do 1º cacho 1,07 Largura da folha 27,79 Nº de frutos por cacho 9,20 Nº de flores por cacho 1,10 Ciclo dos frutos 3,60 Peso médio de frutos 1,19 Frutos por planta 4,26 Sólidos Solúveis 31,59 Produção por planta 4,06 Hortic. bras., v. 30, n. 2, (Suplemento - CD Rom), julho 2012 S 4200