ESTIMATIVA DE PARÂMETROS GENÉTICOS EM LINHAGENS PRECOCES DE SOJA COM APTIDÃO PARA ÁREAS DE REFORMA DE CANAVIAL ESTIMATES OF GENETIC PARAMETERS IN EARLY SOYBEAN LINES FOR ROTATION AREAS WITH SUGAR CANE SANDRA HELENA UNÊDA-TREVISOLI 1, FABIANA MOTA DA SILVA 2, OTÁVIA TIAGO VILLELA 3, LILIAN CRISTINA ANDRADE DE ARAÚJO 2, ANTONIO ORLANDO DI MAURO 1 1 Docente da UNESP- FCAV-Jaboticabal e-mail: strevisoli@fcav.unesp.br; 2 Doutoranda em Genética e Melhoramento de Plantas; 3 Mestranda em Genética e Melhoramento de Plantas. Abstract This study aimed to evaluate genetic parameters for early soybean genotypes, in order to recommend these genotypes for rotation areas of sugar cane. Forty six lines of soybean and four checks were evaluated in two agricultural years (2007/08 and 2008/09) in Ribeirão Preto, São Paulo. The experiments were conducted in a randomized block design with three replications. Were evaluated the traits: plant height at maturity, lodging, agronomic value, number of days to maturity and grain yield. The heritability and genetic gain indicates that the genotypes are responsive to selection process. Key words: Glycine max; heritability; genetic gain. Introdução A soja (Glycine max (L.) Merrill) é a mais importante oleaginosa cultivada no mundo, para a qual o Brasil figura como o segundo maior produtor mundial, com uma produção de 66,40 milhões de toneladas no ano agrícola 2011/12 (CONAB, 2012). Por sua vez, a cana-de-açúcar é uma importante fonte energética destinada a produção de biocombustível. Em áreas de reforma de cana-de-açúcar, uma alternativa viável é a utilização de cultivares precoces de soja em sistema de rotação. Em programas de melhoramento genético de soja a obtenção de estimativas de parâmetros genéticos, como herdabilidade e ganho com seleção, é de fundamental importância para a implementação de um processo seletivo eficiente (ROSSMANN, 2001). O presente trabalho possui como objetivo a estimativa de parâmetros genéticos para caracteres agronômicos de importância, em linhagens precoces de soja destinadas à cultivo em áreas de reforma de cana-de-açúcar.
Material e Métodos Foram avaliadas 46 linhagens avançadas de soja de geração F 10, oriundas do programa de melhoramento de soja da UNESP/FCAV, Jaboticabal, SP e quatro testemunhas: IAC-23, COODETEC 205, M-SOY 7501 e IAC-Foscarin 31. Os experimentos foram conduzidos em dois anos agrícolas (2007/08 e 2008/09) na área experimental da APTA - Pólo Regional Centro Leste, situada em Ribeirão Preto, SP. O delineamento utilizado foi o de blocos ao acaso com três repetições, sendo as parcelas constituídas por 4 linhas de 5 m, espaçadas de 0,5m, com área útil de 4 m 2. As análises estatísticas foram efetuadas com o auxílio do aplicativo Genes (CRUZ, 2001). Os principais parâmetros estimados foram a herdabilidade e o ganho esperado com a seleção. A herdabilidade (h 2 ) consiste na proporção da variância genética presente na variância total. Portanto, ela estima a confiabilidade do valor fenotípico como indicador de valor reprodutivo. A h 2 é frequentemente utilizada nas expressões relacionadas com a predição de ganho durante a condução de um programa de melhoramento (RAMALHO et al., 2012). Para o cálculo do ganho esperado com a seleção foi praticada uma seleção de 10 % das melhores linhagens. O ganho pela seleção direta no i-ésimo caráter pode ser estimado por: GS = (Xoi Xsi) h 2 i = dsi. h 2 i, em que Xsi é a média dos indivíduos selecionados para o caráter i; Xoi é a média original da população para o caráter i; dsi é o diferencial de seleção praticado na população para o caráter i e h 2 i é a herdabilidade para o caráter i. Em cada parcela, foram avaliados os seguintes caracteres agronômicos: altura da planta na maturação (APM), em cm; acamamento (Ac), escala de notas visuais variando de 1,0 (planta ereta) a 5,0 (planta prostrada); valor agronômico (VA), escala de notas visuais variando de 1,0 (planta ruim) e 5,0 (planta excelente); número de dias para maturação (NDM), em dias e produtividade de grãos (PG) em Kg/ha. Resultados e Discussões Os resultados da análise de variância conjunta são apresentados na Tabela 1. Pode-se observar diferenças significativas entre os genótipos em relação aos caracteres NDM, APM, Ac e PG, no entanto para a caraterística VA não foram detectadas diferenças significativas. Ainda na Tabela 1, podemos observar valores aceitáveis para o coeficiente b, que expressa a relação entre o coeficiente de variação genético e o experimental (CVg/CVe), sendo observado valores próximos à unidade para alguns caracteres, que indicam uma situação favorável ao processo de seleção (CRUZ & REGAZZI, 1997).
Tabela 1. Resumo da análise de variância conjunta para os caracteres Número de dias para maturação (NDM), altura da planta na maturação (APM), acamamento (Ac), valor agronômico (VA) e produtividade de grãos ( PG) em linhagens F 10 de soja. FV QM 1/ NDM APM AC VA PG Blocos/Amb 98.66 507.09 4.56 2.69 304408.38 Blocos 5.56 513.65 1.58 4.56 246890.41 Blocos x Amb 191.76 500.52 7.54 0.81 361926.34 Tratamentos 208.77** 890.19** 3.99** 2.28 ns 480347.31* Ambientes 8932.56** 8018.67** 29.45 ns 63.48** 165648879.76** Trat x amb 28.427 ns 142.07 ns 1.84** 1.52** 249059.46* Resíduo 80.58 130.61 0.75 0.50 159794.67 CVg 5.44 13.48 19.38 16.02 9.29 CVg/CVe 0.61 0.98 0.69 0.51 0.49 CV% 8.91 13.80 3.09 31.74 18.92 Média 100.72 82.85 28.00 2.23 2112.81 1/ QM = quadrado médio; CVg = coeficiente de variação genético; Cve = coeficiente de variação experimental; NS = não significativo pelo teste F; ** e * significativo a 1 % e 5 % de probabilidade pelo teste F, respectivamente. Os coeficientes de variação observados para os caracteres em estudo são compatíveis com os valores encontrados na literatura (COSTA et al., 2004; FARIAS, 2008). Foram observados maiores valores de herdabilidade no ano agrícola 2007/08 (Tabela 2) para os caracteres APM, Ac e VA. Destacam-se os valores de herdabilidade elevados para os caracteres em estudo, exceto para NDM, o que indica alta variabilidade entre as linhagens em estudo, para tais caracteres, relacionados aos elevados valores da variância genotípica obtidos. Segundo Camargo & Ferreira Filho (1999) valores de herdabilidade médios a altos indicam que grande parte da variabilidade fenotípica possui causas genéticas. Quando a herdabilidade se apresenta reduzida, pode ser um indicativo de variação ambiental elevada. Tabela 2. Estimativas da herdabilidade no sentido amplo e ganhos de seleção (GS %) para os caracteres número de dias para maturação (NDM), altura da planta na maturação (APM), acamamento (Ac), valor agronômico (VA) e produtividade de grãos ( PG) em linhagens F 10 de soja. Safra 2007/08 NDM APM Ac VA PG h 2 0.23 0.79 0.85 0.79 0.49 GS % -2.82 15.88-54.30 48.63 13.34 Safra 2008/09 NDM APM Ac VA PG h 2 0.40 0.71 0.58 0.50 0.66 GS % -3.91 21.45-23.89 23.54 27.85 Na Tabela 2, podem ser observados os resultados dos ganhos esperados, considerando a seleção de 10 % dos melhores indivíduos para os diferentes caracteres. Deve-se salientar
que para os caracteres NDM e Ac foram obtidos valores negativos dos ganhos, sendo estes, um fator favorável, pois a seleção foi realizada selecionando indivíduos com valores menores dentro da escala de avaliação, indicando seleção para precocidade e porte ereto. O ano agrícola 2007/08 favoreceu os ganhos esperados para Ac e VA, apresentando valores de - 54,30 % e 48,63 % respectivamente. Rossmann (2001) trabalhando com uma população de soja na geração F 7, simulando uma intensidade de seleção de 20 %, obteve valores de ganho com seleção variando de 20,0 % a 37,7 % para altura das plantas na maturação e entre 15,5 % e 39,6 % para produção de grãos, o que se assemelha ao trabalho aqui apresentado, que foram de 15,88 % e 21,45 % para APM nos anos agrícolas 2007/08 e 2008/09 respectivamente, e de 13,34 % e 27,85 % para PG nos anos agrícolas 2007/08 e 2008/09 respectivamente. Conclusões As análises permitiram a avaliação dos parâmetros genéticos de importância para as linhagens em estudo; O processo seletivo através destes parâmetros se apresentou eficiente, permitindo a obtenção de genótipos superiores com base nos caracteres agronômicos avaliados. Referências CAMARGO, C.E.O.; FERREIRA FILHO, A.W.P. Tolerância ao alumínio e características agronômicas em populações híbridas de trigo: estimativas de variância, herdabilidade e correlações. Scientia Agrícola, v. 56, n. 2, p. 449-457, 1999. CONAB CONSELHO NACIONAL DE ABASTECIMENTO. Acompanhamento da safra brasileira de grãos 2011/2012: décimo primeiro levantamento. 2012. Disponível em: <http://www.conab.gov.br/conab Acesso em: 10 ago. 2012. COSTA, M.M.; MAURO, A.O.; UNÊDA-TREVISOLI, S.H.; ARRIEL, N.H.C.; BÁRBARO, I.M.; MUNIZ, F.R.S. Ganho genético por diferentes critérios de seleção em populações segregantes de soja. Pesquisa Agropecuária Brasileira, Brasília, v. 39, n. 11, p. 1095-1105, 2004. CRUZ, C. D. Programa Genes: versão Windows - aplicativo computacional em genética e estatística. Viçosa: UFV,p 648, 2001 CRUZ, C.D.; REGAZZI, A.J. Modelos biométricos aplicados ao melhoramento genético. Viçosa: Editora UFV, 1997. 390p. FARIAS, G.J. Avaliação de progênies F 2:4 de uma população de soja e perspectivas de melhoramento. 2008. Dissertação (Mestrado em Agronomia) - Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz /USP, Piracicaba.
RAMALHO, M. A. P. et al. Aplicação da genética quantitativa no melhoramento de plantas autógamas. Lavras: UFLA, 2012. ROSSMANN, H. Estimativas de parâmetros genéticos e fenotípicos de uma população de soja avaliada em quatro anos. 2001. Dissertação (Mestrado em Agronomia)-Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz /USP, Piracicaba.