Instability of the expression of morphological and phenological descriptors to environmental variation in white oat / Instabilidade da expressão de descritores morfológicos e fenológicos à variação ambiental em aveia-branca

Morphological and phenological characters are used in the selection, breeding, and description of plant varieties with varying genotypes. The stability of these descriptors in the face of environmental changes can determine their usefulness in situations where plant varieties must be reliably identified. The objective of this study was to verify the expression of morphological and phenological descriptors and use them to distinguish between white oat cultivars (Avena sativa L.) in two growing periods. For this, five cultivars, protected and belonging to four breeders, referred to as G1, G2, G3, G4, and G5, were sown in the typical growing season in southern Brazil (autumn-winter) and outside that period (winter-spring), and grown for forty days. The experiment was established in the field, in a randomized block design replicated three times. The cultivars were evaluated for 42 descriptors (15 quantitative and 27 qualitative). Quantitative data were analyzed by analysis of variance, the comparison of averages, and multivariate analysis by generating average euclidean distances. Qualitative data were analyzed by mode determination, followed by obtaining the similarity index. The relationship between cultivars was illustrated by dendrograms. The stability index for each descriptor was calculated. A genotype x environment interaction was observed for 28 descriptors. The stability of descriptor appearance and persistence over the growing season was higher in qualitative (44%) than in quantitative (7%) descriptors. The most stable qualitative descriptors were lemma color, hairiness of the upper node, flag leaf position, hairiness of the base of the grain, basal grain length, and rachilla length. The most stable quantitative descriptor was flag leaf length. Shifting the white oat growing season from autumn-winter to winter-spring reduced the cycle and modified the expression of most descriptors by changing the phenotypic distinctness between cultivars.(AU)

Caracteres morfológicos e fenológicos são utilizados na seleção, cruzamentos e descrição de genótipos, sua instabilidade frente a alterações ambientais pode determinar o seu valor na etapa de proteção de cultivares. Este trabalho foi desenvolvido com o objetivo de verificar a expressão de descritores morfológicos e fenológicos e, consequentemente, a dissimilaridade entre cultivares de aveia-branca (Avena sativa L.) em dois períodos de cultivo. Para isso, cinco cultivares, protegidas e oriundas de quatro obtentores e, aqui, codificadas (G1, G2, G3, G4 e G5), foram semeadas dentro do período recomendado para a cultura no sul do do Brasil (outono-hibernal) e fora desse período (hiberno-primaveril), com intervalo de quarenta dias. O experimento foi estabelecido em campo, em blocos casualizados, com três repetições. As cultivares foram avaliadas quanto a 42 descritores (15 quantitativos e 27 qualitativos). Os dados quantitativos foram submetidos à análise de variância, seguida da comparação de médias, e à análise multivariada, por meio da geração da distância euclidiana média. Os dados qualitativos foram submetidos à determinação da moda, seguida da obtenção do índice de similaridade. A relação entre as cultivares foi ilustrada por meio de dendrogramas. Foi calculado o índice de estabilidade dos descritores. A interação genótipo x ambiente foi observada em 28 descritores. A estabilidade de expressão, à alteração no período de cultivo, foi maior nos descritores qualitativos (44%), quando comparada aos quantitativos (7%). Os descritores qualitativos mais estáveis foram: cor do lema, pilosidade do nó superior, posição da folha-bandeira, pilosidade da base do grão, comprimento dos pelos basais do grão e comprimento da ráquila. O descritor quantitativo mais estável foi o comprimento da folha-bandeira. [...](AU)

Instability of the expression of morphological and phenological descriptors to environmental variation in white oat / Instabilidade da expressão de descritores morfológicos e fenológicos à variação ambiental em aveia-branca

Morphological and phenological characters are used in the selection, breeding, and description of plant varieties with varying genotypes. The stability of these descriptors in the face of environmental changes can determine their usefulness in situations where plant varieties must be reliably identified. The objective of this study was to verify the expression of morphological and phenological descriptors and use them to distinguish between white oat cultivars (Avena sativa L.) in two growing periods. For this, five cultivars, protected and belonging to four breeders, referred to as G1, G2, G3, G4, and G5, were sown in the typical growing season in southern Brazil (autumn-winter) and outside that period (winter-spring), and grown for forty days. The experiment was established in the field, in a randomized block design replicated three times. The cultivars were evaluated for 42 descriptors (15 quantitative and 27 qualitative). Quantitative data were analyzed by analysis of variance, the comparison of averages, and multivariate analysis by generating average euclidean distances. Qualitative data were analyzed by mode determination, followed by obtaining the similarity index. The relationship between cultivars was illustrated by dendrograms. The stability index for each descriptor was calculated. A genotype x environment interaction was observed for 28 descriptors. The stability of descriptor appearance and persistence over the growing season was higher in qualitative (44%) than in quantitative (7%) descriptors. The most stable qualitative descriptors were lemma color, hairiness of the upper node, flag leaf position, hairiness of the base of the grain, basal grain length, and rachilla length. The most stable quantitative descriptor was flag leaf length. Shifting the white oat growing season from autumn-winter to winter-spring reduced the cycle and modified the expression of most descriptors by changing the phenotypic distinctness between cultivars.

Caracteres morfológicos e fenológicos são utilizados na seleção, cruzamentos e descrição de genótipos, sua instabilidade frente a alterações ambientais pode determinar o seu valor na etapa de proteção de cultivares. Este trabalho foi desenvolvido com o objetivo de verificar a expressão de descritores morfológicos e fenológicos e, consequentemente, a dissimilaridade entre cultivares de aveia-branca (Avena sativa L.) em dois períodos de cultivo. Para isso, cinco cultivares, protegidas e oriundas de quatro obtentores e, aqui, codificadas (G1, G2, G3, G4 e G5), foram semeadas dentro do período recomendado para a cultura no sul do do Brasil (outono-hibernal) e fora desse período (hiberno-primaveril), com intervalo de quarenta dias. O experimento foi estabelecido em campo, em blocos casualizados, com três repetições. As cultivares foram avaliadas quanto a 42 descritores (15 quantitativos e 27 qualitativos). Os dados quantitativos foram submetidos à análise de variância, seguida da comparação de médias, e à análise multivariada, por meio da geração da distância euclidiana média. Os dados qualitativos foram submetidos à determinação da moda, seguida da obtenção do índice de similaridade. A relação entre as cultivares foi ilustrada por meio de dendrogramas. Foi calculado o índice de estabilidade dos descritores. A interação genótipo x ambiente foi observada em 28 descritores. A estabilidade de expressão, à alteração no período de cultivo, foi maior nos descritores qualitativos (44%), quando comparada aos quantitativos (7%). Os descritores qualitativos mais estáveis foram: cor do lema, pilosidade do nó superior, posição da folha-bandeira, pilosidade da base do grão, comprimento dos pelos basais do grão e comprimento da ráquila. O descritor quantitativo mais estável foi o comprimento da folha-bandeira. [...]