Selection of drought-tolerant tomato during the vegetative stage / Seleção de tomate tolerante à seca durante fase vegetativa

Drought stress consists of a significant productivity constraint in tomatoes. Two contrasting crosses were performed to estimate physiological and morphological traits in response to drought stress during the vegetative stage, aiming to identify superior genotypes for drought tolerance. Two genotypes (GBT_2037 - sensitive drought-sensitive and GBT_2016 - intermediate drought-tolerant) were used as female parentals, and a commercial hybrid (drought tolerant) was used as a pollen source in both crosses: C1 (GBT_2037 × Commercial hybrid) and C2 (GBT_2016 x Commercial hybrid). The populations of parentals (P), the first generation of descendants (F1), backcrosses (BC), and the second generation of self-pollination (F2) were exposed to drought stress for 20 days when they were analyzed: physiological traits (relative water content of leaves, proline, and relative chlorophyll content) and morphological (plant height, stem diameter, number of leaves, fresh and dry matter of roots and shoot and classification by wilt scale). The means of chlorophyll, root/shoot ratio, and water content in leaves for the F2 generation of C2 were higher than C1, indicating that C2 resulted in plants with greater capacity to maintain turgor under conditions of water stress and presented minor damage to the photosynthetic structures, consequently showing greater tolerance to drought stress.

O estresse hídrico consiste em uma importante restrição à produtividade do tomateiro. Dois cruzamentos contrastantes foram realizados para estimar características fisiológicas e morfológicas envolvidas na resposta ao estresse hídrico durante a fase vegetativa, visando identificar genótipos superiores para tolerância à seca. Dois genótipos (GBT_2037 - sensível à seca e GBT_2016 - intermediário tolerante à seca) foram utilizadas como parentais femininos e um híbrido comercial (tolerante à seca) foi usado como fonte de pólen em ambos os cruzamentos: C1 (GBT_2037 x Híbrido comercial) e C2 (GBT_2016 x Comercial híbrido). As populações de parentais (P), primeira geração de descendentes (F1), retrocruzamentos (BC) e segunda geração de autopolinização (F2) foram expostas ao estresse hídrico durante 20 dias, quando foram analisadas: características fisiológicas (conteúdo relativo de água das folhas, prolina e teor relativo de clorofila) e morfológicos (altura da planta, diâmetro do caule, número de folhas, matéria fresca e seca de raízes e parte aérea e classificação por nivel de murcha). As médias de clorofila, razão raiz/parte aérea e teor de água nas folhas para a geração F2 de C2 foram superiores a C1, indicando que C2 resultou em plantas com maior capacidade de manter o turgor sob condições de estresse hídrico e apresentou menos danos nas estruturas fotossintéticas, consequentemente apresentando maior tolerância ao estresse hídrico.

Variabilidade fenotípica de caracteres adaptativos da aveia branca (Avena sativa L.) em cruzamentos dialélicos

Plant breeding is based on the pursue of an amplification of genetic variability through planned crosses. Thus, it is of fundamental importance to study the formed populations, in order to predict the potential of different parental combinations, allowing a higher selection efficiency for the desired trait, optimizing genetics gains. Thus, the objective of this work was to observe the phenotypic variability of the characters plant stature, vegetative cycle and reproductive cycle in F2 generation and to predict the best combinations to obtain superior genetic constitutions. Therefore, five oat genotypes (UPF 16, UPF 18, UFRGS 7, UFRGS 17 and URPEL 15) were crossed in a diallelic format, without reciprocal crosses, for the development of F2 populations. To analyze population variability, the following parameters were used: mean, variance and asymmetry of frequency distribution. The crosses UPF 16 x UFRGS 17 and UFRGS 17 x URPEL 15 produced a large amount of plants with shorter stature. For the character vegetative cycle, UPF 16 x UPF 18, UPF 16 x UFRGS 7, UPF 16 x UFRGS 17, UPF 16 x URPEL 15, UFRGS 7 x UFRGS 17 and UFRGS 7 x URPEL 15 were the crosses that produced short cycle plants. UPF 16 x UFRGS 17 and UPF 16 x URPEL 15 produced a large number of long-cycled progenies.

O melhoramento de plantas tem por base a ampliação da variabilidade genética existente através de cruzamentos artificiais planejados. Assim, é de fundamental importância o conhecimento das populações formadas, a fim de prever o potencial das combinações a partir de diferentes genitores, permitindo maior eficiência de seleção para o caráter desejado, otimizando o ganho genético. Dessa forma, o objetivo deste trabalho foi o de observar a variabilidade fenotípica dos caracteres estatura de planta, ciclo vegetativo e ciclo reprodutivo na geração F2 e prever as melhores combinações para a obtenção de constituições genéticas superiores. Para isso, cinco genótipos de aveia (UPF 16, UPF 18, UFRGS 7, UFRGS 17 e URPEL 15) foram cruzados de forma dialélica, sem a realização dos cruzamentos recíprocos, para o desenvolvimento das populações F2. Para analisar a variabilidade nas populações, foram utilizados os parâmetros: média, variância e assimetria da distribuição de freqüência. Os cruzamentos UPF 16 x UFRGS 17 e UFRGS 17 x URPEL 15 produziram grande quantidade de plantas de estatura reduzida. Para o caráter ciclo vegetativo, UPF 16 x UPF 18, UPF 16 x UFRGS 7, UPF 16 x UFRGS 17, UPF 16 x URPEL 15, UFRGS 7 x UFRGS 17 e UFRGS 7 x URPEL 15 foram os cruzamentos que produziram descendentes de ciclo curto. UPF 16 x UFRGS 17 e UPF 16 x URPEL 15 produziram amplo número de progênies de ciclo reprodutivo longo.

Morphological distance among genotypes of wheat with absence and presence of the stay-green trait / Distância morfológica entre genótipos de trigo com ausência e presença do caráter "stay-green"

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)

Variabilidade fenotípica de caracteres adaptativos da aveia branca (Avena sativa L.) em cruzamentos dialélicos

Plant breeding is based on the pursue of an amplification of genetic variability through planned crosses. Thus, it is of fundamental importance to study the formed populations, in order to predict the potential of different parental combinations, allowing a higher selection efficiency for the desired trait, optimizing genetics gains. Thus, the objective of this work was to observe the phenotypic variability of the characters plant stature, vegetative cycle and reproductive cycle in F2 generation and to predict the best combinations to obtain superior genetic constitutions. Therefore, five oat genotypes (UPF 16, UPF 18, UFRGS 7, UFRGS 17 and URPEL 15) were crossed in a diallelic format, without reciprocal crosses, for the development of F2 populations. To analyze population variability, the following parameters were used: mean, variance and asymmetry of frequency distribution. The crosses UPF 16 x UFRGS 17 and UFRGS 17 x URPEL 15 produced a large amount of plants with shorter stature. For the character vegetative cycle, UPF 16 x UPF 18, UPF 16 x UFRGS 7, UPF 16 x UFRGS 17, UPF 16 x URPEL 15, UFRGS 7 x UFRGS 17 and UFRGS 7 x URPEL 15 were the crosses that produced short cycle plants. UPF 16 x UFRGS 17 and UPF 16 x URPEL 15 produced a large number of long-cycled progenies.

O melhoramento de plantas tem por base a ampliação da variabilidade genética existente através de cruzamentos artificiais planejados. Assim, é de fundamental importância o conhecimento das populações formadas, a fim de prever o potencial das combinações a partir de diferentes genitores, permitindo maior eficiência de seleção para o caráter desejado, otimizando o ganho genético. Dessa forma, o objetivo deste trabalho foi o de observar a variabilidade fenotípica dos caracteres estatura de planta, ciclo vegetativo e ciclo reprodutivo na geração F2 e prever as melhores combinações para a obtenção de constituições genéticas superiores. Para isso, cinco genótipos de aveia (UPF 16, UPF 18, UFRGS 7, UFRGS 17 e URPEL 15) foram cruzados de forma dialélica, sem a realização dos cruzamentos recíprocos, para o desenvolvimento das populações F2. Para analisar a variabilidade nas populações, foram utilizados os parâmetros: média, variância e assimetria da distribuição de freqüência. Os cruzamentos UPF 16 x UFRGS 17 e UFRGS 17 x URPEL 15 produziram grande quantidade de plantas de estatura reduzida. Para o caráter ciclo vegetativo, UPF 16 x UPF 18, UPF 16 x UFRGS 7, UPF 16 x UFRGS 17, UPF 16 x URPEL 15, UFRGS 7 x UFRGS 17 e UFRGS 7 x URPEL 15 foram os cruzamentos que produziram descendentes de ciclo curto. UPF 16 x UFRGS 17 e UPF 16 x URPEL 15 produziram amplo número de progênies de ciclo reprodutivo longo.

Correlação de acamamento com rendimento de grãos e outros caracteres de interesse agronômico em plantas de trigo

The selection in yield primary components and lodging resistance with goal of increasing grain yield can represent efficient strategies for optimizing genetic gain in wheat. In this sense, the objective of the present work was to detect characters that enable the identification of high grain yield potential and lodging resistant genotypes through the use of indirect selection. The experiment was conducted at the Centro Agropecuário da Palma, Capão do Leão/RS, consisting of nineteen wheat genotypes arranged in random block design with three replications. In this work conditions the hectoliter weight can be efficiently used through indirect selection aiming increasing grain yield, average grain weight, number of grains per ear and ear weight. The character ear weight showed high indirect effect on grain yield and can be used for indirect selection due to its ease of measurement. The line TB 951 is indicated as an excellent source for lodging resistance in wheat, and can contribute to increase ear length, number of spikelets per ear, ear weigh and number of grain per ear.

A seleção indireta visando ao incremento no rendimento de grãos pelos seus componentes primários bem como a resistência ao acamamento podem representar estratégias eficientes a serem adotadas para otimização do ganho genético em trigo. Nesse sentido, o objetivo do trabalho foi evidenciar caracteres que possibilitem identificar genótipos de elevado rendimento de grãos e resistentes ao acamamento através de seleção indireta. O experimento foi conduzido no Centro Agropecuário da Palma, em Capão do Leão/RS, utilizando dezenove genótipos de trigo em delineamento de blocos ao acaso, com três repetições. Nas condições deste estudo, o peso hectolítrico pode ser empregado de maneira eficiente na seleção indireta, visando ao incremento no rendimento de grãos, no peso médio de grãos, número de grãos por espiga e no peso de espiga. O caráter peso de espiga evidenciou elevado efeito indireto sobre o rendimento de grãos, podendo ser empregado na seleção indireta pela facilidade de mensuração. A linhagem TB 951 é indicada como excelente fonte de resistência ao acamamento em trigo, podendo contribuir para elevar o comprimento de espiga, o número de espigueta por espiga, o peso de espiga e o número de grãos por espiga.

Herança da resistência à ferrugem da folha da aveia (Puccinia coronata f. sp. avenae Fraser & Led.) em genótipos brasileiros de aveia branca

Oat crown rust is the most important disease for the oat crop, occurring in practically all the areas where oat is cultivated. The most indicated form of control for this disease is the use of resistant cultivars. However, for the durable resistance to be acquired, it is necessary to know the genetics of resistance to crown rust in oats. Thus, the objective of this work was to determine the type of inheritance of resistance to three Puccinia coronata f. sp. avenae Fraser & Led., isolates (collected in southern Brazil) in brazilian white oat genotypes. To determine the inheritance of resistance to each one of three isolates,F2 populations were used generated through artificial crosses, between resistant (R) and susceptible (S) and between resistant genotypes (R). Thus, F2 populations from the following artificial crosses: i) URPEL 15 (R) x UFRGS 7 (S), UPF 16 (R) x UFRGS 7 (S) and URPEL 15 (R) x UPF 16 (R), were used to determine the inheritance of resistance to isolate one (1); ii) URPEL 15 (R) x UFRGS 7 (S), UPF 18 (R) x UFRGS 7 (S) and URPEL 15 (R) x UPF 18 (R), to determine the inheritance of resistance to isolate two (2); iii) URPEL 15 (R) x UFRGS 7 (S) and URPEL 15 (R) x UPF 18 (S), to determine the inheritance of resistance to isolate three (3). The obtained results indicate that the genotype URPEL 15 present dominants genes for resistance to the three oat leaf rust isolates evaluated, the cultivar UPF 16 presents a recessive gene for resistance to isolate 1 and the cultivar UPF 18 has a recessive gene of resistence to isolate 2. Also, the resistance genes presented by genotypes URPEL 15, UPF 16 and UPF 18, segregate in an independent manner.

A ferrugem da folha da aveia é a moléstia mais importante que ataca a cultura da aveia, ocorrendo em praticamente todas as áreas em que a aveia é cultivada. A forma mais indicada para o seu controle é a utilização de cultivares resistentes. Contudo, para que seja alcançada a resistência durável ao patógeno, é necessário que se conheça a genética da resistência à ferrugem da folha em aveia. O objetivo foi determinar a forma de herança da resistência a três isolados de Puccinia coronata f. sp. avenae Fraser & Led., (coletados no sul do Brasil) em genótipos brasileiros de aveia branca. Para a determinação da herança da resistência a cada um dos três isolados, foram utilizadas populações F2 geradas por meio de cruzamentos artificiais, entre genótipos resistentes (R) e suscetíveis (S) e entre genótipos resistentes (R). Desta forma, foram utilizadas populações F2 dos cruzamentos artificiais entre: i) URPEL 15 (R) x UFRGS 7 (S), UPF 16 (R) x UFRGS 7 (S) e URPEL 15 (R) x UPF 16 (R), para a determinação da herança da resistência ao isolado um (1); ii) URPEL 15 (R) x UFRGS 7 (S), UPF 18 (R) x UFRGS 7 (S) e URPEL 15 (R) x UPF 18 (R), para a determinação da herança da resistência ao isolado dois (2); iii) URPEL 15 (R) x UFRGS 7 (S) e URPEL 15 (R) x UPF 18 (S), para a determinação da herança da resistência ao isolado três (3). Os resultados obtidos evidenciaram que o genótipo URPEL 15 apresenta genes dominantes de resistência aos três isolados de ferrugem da folha da aveia avaliados, que o cultivar UPF 16 apresenta um gene recessivo de resistência ao isolado 1 e o cultivar UPF 18 apresenta um gene recessivo de resistência ao isolado 2. E que os genes de resistência apresentados pelos genótipos URPEL 15, UPF 16 e UPF 18, segregam de forma independente.

Herança da resistência à ferrugem da folha da aveia (Puccinia coronata f. sp. avenae Fraser & Led.) em genótipos brasileiros de aveia branca

Oat crown rust is the most important disease for the oat crop, occurring in practically all the areas where oat is cultivated. The most indicated form of control for this disease is the use of resistant cultivars. However, for the durable resistance to be acquired, it is necessary to know the genetics of resistance to crown rust in oats. Thus, the objective of this work was to determine the type of inheritance of resistance to three Puccinia coronata f. sp. avenae Fraser & Led., isolates (collected in southern Brazil) in brazilian white oat genotypes. To determine the inheritance of resistance to each one of three isolates,F2 populations were used generated through artificial crosses, between resistant (R) and susceptible (S) and between resistant genotypes (R). Thus, F2 populations from the following artificial crosses: i) URPEL 15 (R) x UFRGS 7 (S), UPF 16 (R) x UFRGS 7 (S) and URPEL 15 (R) x UPF 16 (R), were used to determine the inheritance of resistance to isolate one (1); ii) URPEL 15 (R) x UFRGS 7 (S), UPF 18 (R) x UFRGS 7 (S) and URPEL 15 (R) x UPF 18 (R), to determine the inheritance of resistance to isolate two (2); iii) URPEL 15 (R) x UFRGS 7 (S) and URPEL 15 (R) x UPF 18 (S), to determine the inheritance of resistance to isolate three (3). The obtained results indicate that the genotype URPEL 15 present dominants genes for resistance to the three oat leaf rust isolates evaluated, the cultivar UPF 16 presents a recessive gene for resistance to isolate 1 and the cultivar UPF 18 has a recessive gene of resistence to isolate 2. Also, the resistance genes presented by genotypes URPEL 15, UPF 16 and UPF 18, segregate in an independent manner.

A ferrugem da folha da aveia é a moléstia mais importante que ataca a cultura da aveia, ocorrendo em praticamente todas as áreas em que a aveia é cultivada. A forma mais indicada para o seu controle é a utilização de cultivares resistentes. Contudo, para que seja alcançada a resistência durável ao patógeno, é necessário que se conheça a genética da resistência à ferrugem da folha em aveia. O objetivo foi determinar a forma de herança da resistência a três isolados de Puccinia coronata f. sp. avenae Fraser & Led., (coletados no sul do Brasil) em genótipos brasileiros de aveia branca. Para a determinação da herança da resistência a cada um dos três isolados, foram utilizadas populações F2 geradas por meio de cruzamentos artificiais, entre genótipos resistentes (R) e suscetíveis (S) e entre genótipos resistentes (R). Desta forma, foram utilizadas populações F2 dos cruzamentos artificiais entre: i) URPEL 15 (R) x UFRGS 7 (S), UPF 16 (R) x UFRGS 7 (S) e URPEL 15 (R) x UPF 16 (R), para a determinação da herança da resistência ao isolado um (1); ii) URPEL 15 (R) x UFRGS 7 (S), UPF 18 (R) x UFRGS 7 (S) e URPEL 15 (R) x UPF 18 (R), para a determinação da herança da resistência ao isolado dois (2); iii) URPEL 15 (R) x UFRGS 7 (S) e URPEL 15 (R) x UPF 18 (S), para a determinação da herança da resistência ao isolado três (3). Os resultados obtidos evidenciaram que o genótipo URPEL 15 apresenta genes dominantes de resistência aos três isolados de ferrugem da folha da aveia avaliados, que o cultivar UPF 16 apresenta um gene recessivo de resistência ao isolado 1 e o cultivar UPF 18 apresenta um gene recessivo de resistência ao isolado 2. E que os genes de resistência apresentados pelos genótipos URPEL 15, UPF 16 e UPF 18, segregam de forma independente.

Correlação de acamamento com rendimento de grãos e outros caracteres de interesse agronômico em plantas de trigo

The selection in yield primary components and lodging resistance with goal of increasing grain yield can represent efficient strategies for optimizing genetic gain in wheat. In this sense, the objective of the present work was to detect characters that enable the identification of high grain yield potential and lodging resistant genotypes through the use of indirect selection. The experiment was conducted at the Centro Agropecuário da Palma, Capão do Leão/RS, consisting of nineteen wheat genotypes arranged in random block design with three replications. In this work conditions the hectoliter weight can be efficiently used through indirect selection aiming increasing grain yield, average grain weight, number of grains per ear and ear weight. The character ear weight showed high indirect effect on grain yield and can be used for indirect selection due to its ease of measurement. The line TB 951 is indicated as an excellent source for lodging resistance in wheat, and can contribute to increase ear length, number of spikelets per ear, ear weigh and number of grain per ear.

A seleção indireta visando ao incremento no rendimento de grãos pelos seus componentes primários bem como a resistência ao acamamento podem representar estratégias eficientes a serem adotadas para otimização do ganho genético em trigo. Nesse sentido, o objetivo do trabalho foi evidenciar caracteres que possibilitem identificar genótipos de elevado rendimento de grãos e resistentes ao acamamento através de seleção indireta. O experimento foi conduzido no Centro Agropecuário da Palma, em Capão do Leão/RS, utilizando dezenove genótipos de trigo em delineamento de blocos ao acaso, com três repetições. Nas condições deste estudo, o peso hectolítrico pode ser empregado de maneira eficiente na seleção indireta, visando ao incremento no rendimento de grãos, no peso médio de grãos, número de grãos por espiga e no peso de espiga. O caráter peso de espiga evidenciou elevado efeito indireto sobre o rendimento de grãos, podendo ser empregado na seleção indireta pela facilidade de mensuração. A linhagem TB 951 é indicada como excelente fonte de resistência ao acamamento em trigo, podendo contribuir para elevar o comprimento de espiga, o número de espigueta por espiga, o peso de espiga e o número de grãos por espiga.