Resumo
The olive crop has a large diversity in cultivars around the world, whose identification have been based on leaf, stem or fruit traits. However, these traits may be influenced by the environment, which has led to the misidentification of cultivars. The variability of the pistil and pollen structure under electron scanning and light microscopy were studied using the cultivars 'Arbequina', 'Arbosana', 'Frantoio', 'Koroneiki', 'Manzanilla de Sevilla' and 'Picual', cultivated in Southern Brazil. The aim was to find unique patterns for their identification. This type of study has not been carried out in the conditions of Southern Brazil, where the identification of commercial cultivars sometimes is complex and confusing. There were significant differences in the variables, showing uniformity within each cultivar in different locations. The principal component analysis indicated a separation of cultivars according to similarities or micromorphological differences in the pollen wall, area of the lumen and the structural elements of the tectum. For the analysis of the pistil, the separation was even clearer, each cultivar individually forming a cluster, using as characters the length of the style in contrast to the length, width and area of the stigma. This evidenced little variation among individuals within the same cultivar. The information provided can contribute to the individual identification of very close olive tree cultivars in the conditions of Southern Brazil.(AU)
Assuntos
Pólen/química , Oleaceae/classificação , Flores/química , Brasil , 24444 , BiodiversidadeResumo
Rice production (Oryza sativa L.) is among the most economically important activities in the world. However, soil and salinity coming from irrigation water reduce rice yield. Therefore, the identification and/or development of salt-tolerant rice genotypes is a strategy to minimize this problem. The development of new genotypes depends on the presence of genetic diversity, and understanding the heritability of a desired trait can help in the selection process. Thus, this study aimed to identify superior genotypes, analyze the genetic diversity and estimate the heritability for salinity tolerance at the seedling stage in rice genotypes used in Brazil. For this, seedlings of 69 genotypes were kept in hydroponic solution with 40mM NaCl (4 dSm-1) for seven days. Shoot length, root length, shoot dry weight, and root dry weight) were evaluated and the results were converted into relative performance. Tolerant and moderately salt-tolerant genotypes were identified at the seedling stage, which can be used in breeding programs and can be cultivated in high salinity areas. Principal component analysis showed the presence of genetic diversity for salinity response. Finally, it was shown that most of the observed variation is of genetic origin, which can make the breeding process less difficult.
O arroz (Oryza sativa L.) é uma espécie com grande importância econômica no mundo. A salinidade do solo ou da água reduz a produtividade da cultura. Por isso, a identificação e/ou desenvolvimento de genótipos de arroz com tolerância à salinidade é uma estratégia para minimizar esse problema. O desenvolvimento de novos genótipos depende da presença de variabilidade genética, e o conhecimento da herdabilidade da característica de interesse pode auxiliar no processo de seleção. Dessa forma, esse estudo teve como objetivo identificar genótipos superiores, analisar a variabilidade genética e estimar a herdabilidade para tolerância a salinidade no estádio de plântula em genótipos de arroz utilizados no Brasil. Para isso, plântulas de 69 genótipos foram mantidas em solução hidropônica acrescida de 40 mM de NaCl (4 dSm-1) durante sete dias. Foram avaliados comprimento de parte aérea, comprimento de raiz, peso seco de parte aérea, e peso seco de raiz e os resultados foram convertidos em desempenho relativo. Foram identificados genótipos tolerantes e moderadamente tolerantes à salinidade no estádio de plântula, os quais podem ser utilizados em programas de melhoramento e cultivados em áreas com ocorrência desse estresse. A análise de componentes principais mostrou a presença de variabilidade genética para resposta à salinidade. Finalmente, foi demonstrado que a maior parte da variação observada nos caracteres é de origem genética, o que pode tornar o processo de melhoramento menos difícil.
Assuntos
Oryza/genética , Plântula/genética , Hereditariedade/fisiologia , Plantas Tolerantes a Sal/genética , Estresse Fisiológico , Variação Genética , Estresse SalinoResumo
In Rio Grande do Sul, the main rice producer State in Brazil, low temperatures can occur during germination and seedling establishment, and in some cases, during the reproductive stage. When low temperatures occur in the early developmental stages cause delay in germination, resulting in a non-homogeneous growing. In reproductive stage, low temperatures cause spikelet sterility, directly interfering with plant yield. Researchers have shown that some phenolic compounds such as proanthocyanidins and anthocyanin are associated with low temperature tolerance in plants due to their antioxidant capacity. The red and black color in the seeds of some rice genotypes is conferred by the phenolic compounds proanthocyanidins and anthocyanin, respectively. Therefore, tis study aimed to verify whether rice genotypes with red or black seeds are more tolerant to low temperatures during germination. In this study, five rice genotypes were tested, two present seeds without pigmentation and with contrasting response to low temperature tolerance (BRS Bojuru - tolerant and BRS Pampeira - sensitive), two genotypes with red seeds (BRS 902, SCS 119 Rubi) and one black seed genotype (SCS 120 Ônix). As expected, the genotypes with pigmented seeds had a greater total phenolic compounds content. However, under low temperature conditions, the genotypes with pigmented seed showed a similar response to the sensitive genotype. Therefore, the presence of proanthocyanidins and anthocyanin in the seed of the studied genotypes does not provide tolerance to low temperatures during germination.(AU)
No Rio Grande do Sul, principal estado produtor de arroz do Brasil, baixas temperaturas podem ocorrer durante a germinação e estabelecimento de plântulas, e em alguns casos, durante o estádio reprodutivo. Quando baixas temperaturas ocorrem no estádio inicial de desenvolvimento causam atraso da germinação, resultando em um crescimento não homogêneo. No estádio reprodutivo, baixas temperaturas podem ocasionar esterilidade das espiguetas, interferindo diretamente na produtividade da planta. Pesquisas têm mostrado que alguns compostos fenólicos como as proantocianidinas e antocianinas estão associadas com tolerância a baixa temperatura em plantas devido sua capacidade antioxidante. A coloração vermelha e preta nas sementes de alguns genótipos de arroz é conferida pelos compostos fenólicos proantocianidinas e antocianinas, respectivamente. Portanto, o objetivo desse estudo foi verificar se os genótipos de arroz com sementes vermelhas ou pretas são mais tolerantes a baixas temperaturas durante a germinação. Neste trabalho, cinco genótipos foram testados, dois com sementes sem pigmentação e com resposta contrastante para tolerância a baixa temperatura (BRS Bojuru - tolerante e BRS Pampeira - sensível), dois genótipos com sementes vermelhas (BRS 902, SCS 119 Rubi) e um genótipo com sementes pretas (SCS 120 Ônix). Como esperado, os genótipos com sementes pigmentadas têm maior conteúdo de compostos fenólicos totais. Entretanto, sob condições de baixa temperatura, os genótipos com semente pigmentada mostraram resposta similar ao genótipo sensível. Dessa forma, a presença de proantocianidinas e antocianinas nas sementes dos genótipos estudados não confere tolerância a baixas temperaturas durante a germinação.(AU)
Assuntos
Oryza/fisiologia , Flavonoides/efeitos adversos , Germinação/efeitos dos fármacos , Temperatura Baixa/efeitos adversos , Resposta ao Choque Frio/fisiologiaResumo
The stay-green character has been related to greater stress tolerance and yield through longer activity of the photosynthetic apparatus. Association of this character with grain yield may be linked to a network of features other than the grain mass. This study aimed to shed light on the actual contribution of stay-green character in Brazilian wheats and the associations between grain yield components in different environmental conditions. The experiment was conducted in a randomized block design with three replications in the years 2003, 2004 and 2005. Sibling lines with and without the stay-green character were evaluated analyzing the phenotypic correlation and path analysis separately by year and maturity group. Under favorable growing conditions, the contribution of stay-green character in wheat is obtained by the increased ear fertility and number of grains. In a more restrictive scenario, it favors an increase in grain mass by longer filling time at the end of the cycle.
O caráter stay-green tem sido relacionado à maior tolerância a estresses e a produtividade pela manutenção mais prolongada do aparato fotossintético. A relação deste caráter com a produtividade de grãos talvez esteja associada a uma rede de características que não somente a massa de grãos. O objetivo do estudo é trazer à luz a real contribuição do caráter stay-green em trigos brasileiros, na relação entre os caracteres definidores da produtividade de grãos, em diferentes condições de ambiente. O experimento foi conduzido em delineamento experimental de blocos casualizados com três repetições, nos anos de 2003, 2004 e 2005. Foram avaliadas linhagens-irmãs com presença e ausência do caráter stay-green, analisando a correlação fenotípica e trilha separadamente por ano e grupo de maturação. Em condições favoráveis de cultivo, a contribuição do caráter stay-green em trigo se dá pelo aumento da fertilidade de espiga, incrementando o número de grãos. Num cenário mais restritivo, favorece a massa de grãos pelo maior tempo de enchimento no final do ciclo.
Assuntos
Desenvolvimento Vegetal/fisiologia , Desenvolvimento Vegetal/genética , Fatores de Tempo , Triticum/crescimento & desenvolvimento , Estatística como Assunto , Fertilidade/genéticaResumo
The stay-green character has been related to greater stress tolerance and yield through longer activity of the photosynthetic apparatus. Association of this character with grain yield may be linked to a network of features other than the grain mass. This study aimed to shed light on the actual contribution of stay-green character in Brazilian wheats and the associations between grain yield components in different environmental conditions. The experiment was conducted in a randomized block design with three replications in the years 2003, 2004 and 2005. Sibling lines with and without the stay-green character were evaluated analyzing the phenotypic correlation and path analysis separately by year and maturity group. Under favorable growing conditions, the contribution of stay-green character in wheat is obtained by the increased ear fertility and number of grains. In a more restrictive scenario, it favors an increase in grain mass by longer filling time at the end of the cycle.(AU)
O caráter stay-green tem sido relacionado à maior tolerância a estresses e a produtividade pela manutenção mais prolongada do aparato fotossintético. A relação deste caráter com a produtividade de grãos talvez esteja associada a uma rede de características que não somente a massa de grãos. O objetivo do estudo é trazer à luz a real contribuição do caráter stay-green em trigos brasileiros, na relação entre os caracteres definidores da produtividade de grãos, em diferentes condições de ambiente. O experimento foi conduzido em delineamento experimental de blocos casualizados com três repetições, nos anos de 2003, 2004 e 2005. Foram avaliadas linhagens-irmãs com presença e ausência do caráter stay-green, analisando a correlação fenotípica e trilha separadamente por ano e grupo de maturação. Em condições favoráveis de cultivo, a contribuição do caráter stay-green em trigo se dá pelo aumento da fertilidade de espiga, incrementando o número de grãos. Num cenário mais restritivo, favorece a massa de grãos pelo maior tempo de enchimento no final do ciclo.(AU)
Assuntos
Triticum/crescimento & desenvolvimento , Fatores de Tempo , Desenvolvimento Vegetal/fisiologia , Desenvolvimento Vegetal/genética , Fertilidade/genética , Estatística como AssuntoResumo
Improvement of quality-related traits of grains is a constant concern in white oat breeding programs, which challenges breeders to understand their dynamics. The performance of different genetic combinations must be thoroughly evaluated to make high nutritional quality cultivars available. This study aimed to estimate the heterosis on F1 and F2 generations, vigor loss, due to inbreeding, and correlation between the grain chemical components to understand the dynamics of these traits, considering two segregating oat progenies. The populations Albasul × UPF 15 (population 1) and IAC 7 × UFRGS 19 (population 2) were developed. Both populations showed transgressive segregant individuals. The combination Albasul × UPF 15 provided significant heterosis for traits -glucan total and soluble fiber contents, while the population obtained by crossing IAC 7 × UFRGS 19 generated significant gain by heterosis for total fiber, insoluble fibers and non-structural carbohydrate contents. Considering the F2 average for each population, one can observe that population 1 presents higher -glucan and lipid contents than population 2. On the other hand, population 2 has higher protein content than population 1. In both populations, the non-structural carbohydrate content is strongly and negatively correlated whith protein, total and insoluble fibers. Correlations between total fibers and lipids and between total fibers and insoluble fibers were both positive and high in both populations.
Assuntos
Avena , Vigor Híbrido/genética , Endogamia , Hibridização Genética , Padrão de Identidade e Qualidade para Produtos e ServiçosResumo
Improvement of quality-related traits of grains is a constant concern in white oat breeding programs, which challenges breeders to understand their dynamics. The performance of different genetic combinations must be thoroughly evaluated to make high nutritional quality cultivars available. This study aimed to estimate the heterosis on F1 and F2 generations, vigor loss, due to inbreeding, and correlation between the grain chemical components to understand the dynamics of these traits, considering two segregating oat progenies. The populations Albasul × UPF 15 (population 1) and IAC 7 × UFRGS 19 (population 2) were developed. Both populations showed transgressive segregant individuals. The combination Albasul × UPF 15 provided significant heterosis for traits -glucan total and soluble fiber contents, while the population obtained by crossing IAC 7 × UFRGS 19 generated significant gain by heterosis for total fiber, insoluble fibers and non-structural carbohydrate contents. Considering the F2 average for each population, one can observe that population 1 presents higher -glucan and lipid contents than population 2. On the other hand, population 2 has higher protein content than population 1. In both populations, the non-structural carbohydrate content is strongly and negatively correlated whith protein, total and insoluble fibers. Correlations between total fibers and lipids and between total fibers and insoluble fibers were both positive and high in both populations.(AU)
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Vigor Híbrido/genética , Avena , Padrão de Identidade e Qualidade para Produtos e Serviços , Endogamia , Hibridização GenéticaResumo
Looking at the new demands of the global agricultural scenario, the search for more productive, efficient and stress adapted genotypes has attracted attention of plant breeders regarding plants with improved physiological characteristics. Therefore, the stay-green trait has taken proeminence as an important strategy to overcome the current yield plateaus allied with yield adaptability and stability. This review has aimed to bring light the main aspects of the stay-green character, showing their employment potential of plant breeding.(AU)
Observando as novas demandas do cenário agrícola mundial, a busca por genótipos mais produtivos, eficientes e adaptados a estresses tem chamado a atenção de melhoristas de plantas na análise de plantas com melhores características fisiológicas. Nesse contexto, o caráter stay-green vem tomando destaque, como uma importante estratégia em superar os atuais tetos de produtividade, aliados à adaptabilidade e estabilidade. Esta revisão tem com objetivo trazer à luz os principais aspectos relacionados ao caráter stay-green, mostrando suas potencialidades de emprego no melhoramento genético de plantas.(AU)
Assuntos
Melhoramento Vegetal , Genótipo , Estresse FisiológicoResumo
Estimates of genetic distance among cultivars can be useful in an improvement program for directing crosses and evaluating the available germoplasm. This work was aimed at estimating the genetic distance among the genetic constitutions of wheat adapted in the South of Brazil in order to verify promising combinations with genotypes that express the stay-green trait. 37 wheat genotypes were evaluated in experimental field and measured fourteen morphological characters. The clustering methods based on the techniques of Tocher, MDS and UPGMA were efficient to discriminate the genetic distance among the tested genotypes. Directed crosses between high yield stay-green wheat lines and elite cultivars can provide promising populations for obtaining superior genotypes.(AU)
A estimativa da distância genética entre cultivares pode ser útil em um programa de melhoramento para o direcionamento de hibridações e no conhecimento do germoplasma disponível. O objetivo do presente trabalho foi o de estimar a distância genética entre as constituições genéticas de trigo adaptadas para a região Sul do Brasil de modo a apontar combinações promissoras com genótipos que expressam o caráter "stay-green". Foram avaliados 37 genótipos de trigo em campo experimental e mensurados quatorze caracteres morfológicos. Os métodos de agrupamento com base nas técnicas de Tocher, MDS e UPGMA foram eficientes para discriminar a distância genética entre os genótipos testados. O direcionamento de hibridações com linhagens de trigo do tipo de maturação "stay-green", de elevado potencial de rendimento, com cultivares elite pode fornecer populações promissoras na obtenção de genótipos superiores.(AU)
Assuntos
Triticum , Melhoramento Vegetal , GenótipoResumo
Rice production (Oryza sativa L.) is among the most economically important activities in the world. However, soil and salinity coming from irrigation water reduce rice yield. Therefore, the identification and/or development of salt-tolerant rice genotypes is a strategy to minimize this problem. The development of new genotypes depends on the presence of genetic diversity, and understanding the heritability of a desired trait can help in the selection process. Thus, this study aimed to identify superior genotypes, analyze the genetic diversity and estimate the heritability for salinity tolerance at the seedling stage in rice genotypes used in Brazil. For this, seedlings of 69 genotypes were kept in hydroponic solution with 40 mM NaCl (4 dSm-1) for seven days. Shoot length, root length, shoot dry weight, and root dry weight) were evaluated and the results were converted into relative performance. Tolerant and moderately salt-tolerant genotypes were identified at the seedling stage, which can be used in breeding programs and can be cultivated in high salinity areas. Principal component analysis showed the presence of genetic diversity for salinity response. Finally, it was shown that most of the observed variation is of genetic origin, which can make the breeding process less difficult.
O arroz (Oryza sativa L.) é uma espécie com grande importância econômica no mundo. A salinidade do solo ou da água reduz a produtividade da cultura. Por isso, a identificação e/ou desenvolvimento de genótipos de arroz com tolerância à salinidade é uma estratégia para minimizar esse problema. O desenvolvimento de novos genótipos depende da presença de variabilidade genética, e o conhecimento da herdabilidade da característica de interesse pode auxiliar no processo de seleção. Dessa forma, esse estudo teve como objetivo identificar genótipos superiores, analisar a variabilidade genética e estimar a herdabilidade para tolerância a salinidade no estádio de plântula em genótipos de arroz utilizados no Brasil. Para isso, plântulas de 69 genótipos foram mantidas em solução hidropônica acrescida de 40mM de NaCl (4 dSm-1) durante sete dias. Foram avaliados comprimento de parte aérea, comprimento de raiz, peso seco de parte aérea, e peso seco de raiz e os resultados foram convertidos em desempenho relativo. Foram identificados genótipos tolerantes e moderadamente tolerantes à salinidade no estádio de plântula, os quais podem ser utilizados em programas de melhoramento e cultivados em áreas com ocorrência desse estresse. A análise de componentes principais mostrou a presença de variabilidade genética para resposta à salinidade. Finalmente, foi demonstrado que a maior parte da variação ob
Resumo
In Rio Grande do Sul, the main rice producer State in Brazil, low temperatures can occur during germination and seedling establishment, and in some cases, during the reproductive stage. When low temperatures occur in the early developmental stages cause delay in germination, resulting in a non-homogeneous growing. In reproductive stage, low temperatures cause spikelet sterility, directly interfering with plant yield. Researchers have shown that some phenolic compounds such as proanthocyanidins and anthocyanin are associated with low temperature tolerance in plants due to their antioxidant capacity. The red and black color in the seeds of some rice genotypes is conferred by the phenolic compounds proanthocyanidins and anthocyanin, respectively. Therefore, tis study aimed to verify whether rice genotypes with red or black seeds are more tolerant to low temperatures during germination. In this study, five rice genotypes were tested, two present seeds without pigmentation and with contrasting response to low temperature tolerance (BRS Bojuru - tolerant and BRS Pampeira - sensitive), two genotypes with red seeds (BRS 902, SCS 119 Rubi) and one black seed genotype (SCS 120 Ônix). As expected, the genotypes with pigmented seeds had a greater total phenolic compounds content. However, under low temperature conditions, the genotypes with pigmented seed showed a similar response to the s
No Rio Grande do Sul, principal estado produtor de arroz do Brasil, baixas temperaturas podem ocorrer durante a germinação e estabelecimento de plântulas, e em alguns casos, durante o estádio reprodutivo. Quando baixas temperaturas ocorrem no estádio inicial de desenvolvimento causam atraso da germinação, resultando em um crescimento não homogêneo. No estádio reprodutivo, baixas temperaturas podem ocasionar esterilidade das espiguetas, interferindo diretamente na produtividade da planta. Pesquisas têm mostrado que alguns compostos fenólicos como as proantocianidinas e antocianinas estão associadas com tolerância a baixa temperatura em plantas devido sua capacidade antioxidante. A coloração vermelha e preta nas sementes de alguns genótipos de arroz é conferida pelos compostos fenólicos proantocianidinas e antocianinas, respectivamente. Portanto, o objetivo desse estudo foi verificar se os genótipos de arroz com sementes vermelhas ou pretas são mais tolerantes a baixas temperaturas durante a germinação. Neste trabalho, cinco genótipos foram testados, dois com sementes sem pigmentação e com resposta contrastante para tolerância a baixa temperatura (BRS Bojuru - tolerante e BRS Pampeira - sensível), dois genótipos com sementes vermelhas (BRS 902, SCS 119 Rubi) e um genótipo com sementes pretas (SCS 120 Ônix). Como esperado, os genótipos com sementes pigmentadas têm maior conteúdo d
Resumo
Wheat plants use different strategies for achieving grain yield. Among them, one can point out the compensatory mechanisms among the grain yield components: number of ears per unity of area, number of grains per ear and grain weight. Grain yield in wheat is mostly represented by tiller production, providing that plants are adequately spaced from each other and that weather conditions are favorable to stimulate tillering. Thus, it is necessary to understand the different factors that are related to tiller production and development. The signalling pathways and the morphophysiological responses to environmental factors such as light quality, soil fertility and water availability are also important. The correct adjustment of these factors, as presented in this review, is essential for maximizing grain yield. In the breeding programs it is important make efforts to use genotypes with low number of tillers, even with a higher number of seeds per hectare, to maximize grain yield, reducing the dependence on environmental variables.
As plantas de trigo utilizam estratégias diferenciadas para a composição do rendimento de grãos. Entre elas se destacam os mecanismos compensatórios entre os componentes do rendimento de grãos: espigas por unidade de área, grãos por espiga e massa de grãos. A produção de grãos em trigo é representada, em grande parte, pela produção de afilhos, desde que as plantas estejam suficientemente espaçadas entre si e haja condições climáticas e de manejo adequadas para estimular um adequado afilhamento. Portanto, se faz necessário o entendimento dos diferentes fatores relacionados à produção e desenvolvimento de afilhos, desde o conhecimento das rotas sinalizantes até as respostas morfo-fisiológicas dos genótipos aos fatores de ambiente, principalmente da qualidade da luz, da fertilidade do solo e da disponibilidade hídrica. O ajuste correto desses fatores, conforme abordado nesta revisão, é de fundamental importância para a maximização da produtividade de grãos. Além disto, parece evidente a necessidade de esforços no melhor aproveitamento de genótipos com reduzido número de afilhos, mesmo com um maior gasto de sementes por hectare, buscando-se a maximização em rendimento de grãos e uma menor dependência das variáveis de ambiente.
Resumo
Wheat plants use different strategies for achieving grain yield. Among them, one can point out the compensatory mechanisms among the grain yield components: number of ears per unity of area, number of grains per ear and grain weight. Grain yield in wheat is mostly represented by tiller production, providing that plants are adequately spaced from each other and that weather conditions are favorable to stimulate tillering. Thus, it is necessary to understand the different factors that are related to tiller production and development. The signalling pathways and the morphophysiological responses to environmental factors such as light quality, soil fertility and water availability are also important. The correct adjustment of these factors, as presented in this review, is essential for maximizing grain yield. In the breeding programs it is important make efforts to use genotypes with low number of tillers, even with a higher number of seeds per hectare, to maximize grain yield, reducing the dependence on environmental variables.
As plantas de trigo utilizam estratégias diferenciadas para a composição do rendimento de grãos. Entre elas se destacam os mecanismos compensatórios entre os componentes do rendimento de grãos: espigas por unidade de área, grãos por espiga e massa de grãos. A produção de grãos em trigo é representada, em grande parte, pela produção de afilhos, desde que as plantas estejam suficientemente espaçadas entre si e haja condições climáticas e de manejo adequadas para estimular um adequado afilhamento. Portanto, se faz necessário o entendimento dos diferentes fatores relacionados à produção e desenvolvimento de afilhos, desde o conhecimento das rotas sinalizantes até as respostas morfo-fisiológicas dos genótipos aos fatores de ambiente, principalmente da qualidade da luz, da fertilidade do solo e da disponibilidade hÃdrica. O ajuste correto desses fatores, conforme abordado nesta revisão, é de fundamental importância para a maximização da produtividade de grãos. Além disto, parece evidente a necessidade de esforços no melhor aproveitamento de genótipos com reduzido número de afilhos, mesmo com um maior gasto de sementes por hectare, buscando-se a maximização em rendimento de grãos e uma menor dependência das variáveis de ambiente.