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Alterações nas Propriedades Genéticas da População CMS-39 Submetida à Seleção Massal para Prolificidade

DOI: http://dx.doi.org/10.18512/1980-6477/rbms.v1n3p89-101

http://rbms.cnpms.embrapa.br/index.php/ojs/index 

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Geovani F. Alves1, Magno A. P. Ramalho2 & João C. de Souza2

 

Resumo: A seleção recorrente tem por finalidade aumentar a freqüência dos alelos favoráveis. Entretanto, deve ser mantida a variabilidade, para se ter contínuos ganhos com o processo seletivo. Para atingir esse objetivo, existem inúmeras opções de métodos de melhoramento. Um deles é a seleção massal para prolificidade, fundamentada na correlação genética positiva e alta entre o número de espigas por planta (prolificidade) e a produtividade de grãos e a maior herdabilidade do caráter sob seleção. Na avaliação de seis ciclos de seleção massal para prolificidade, na população CMS-39, ao contrário de alguns resultados relatados na literatura, não ficaram evidenciados ganhos para a produtividade de grãos, embora tenha sido detectado ganho para prolificidade. Uma das possíveis causas do insucesso seria devido à ausência de variabilidade genética dos caracteres envolvidos na seleção. Para comprovar a hipótese formulada e verificar se houve alterações nos componentes da variância genética da população CMS-39, do ciclo original (C0) e do quinto ciclo (CV) seletivo, foi realizado o presente trabalho. Para isso, foram avaliadas 200 famílias S1 e as correspondentes 100 famílias de meios-irmãos e 100 de irmãos germanos, para o C0 e CV, perfazendo um total de 400 famílias para cada ciclo seletivo. Essas avaliações foram realizadas em duas localidades no sul de Minas Gerais, Lavras e Ijaci, utilizando o delineamento látice triplo 10 x 10. As características avaliadas foram produtividade de espigas despalhadas e prolificidade. As estimativas dos componentes da variância genética e herdabilidade evidenciaram a existência de variabilidade na população CMS-39 e mostraram que o insucesso da seleção anteriormente realizada não pode ser atribuído à ausência de variabilidade genética. Contudo, as estimativas da herdabilidade (h2) para o caráter prolificidade não foram superiores à da produtividade de espigas despalhadas e as correlações genéticas entre os dois caracteres não foram altas, demonstrando que a seleção indireta não seria uma boa alternativa nessa situação. Não ficou evidenciada redução nas estimativas dos componentes da variância genética da população do CV em relação à população do C0, demonstrando que o método seletivo utilizado não explorou toda a variância genética disponível. As estimativas do componente D1, que é a covariância entre os efeitos médios dos alelos e os efeitos de dominância dos homozigotos, foram negativas em quase todas as situações, indicando que a freqüência dos alelos favoráveis para esses caracteres, na população CMS-39, deve ser baixa. A variância aditiva explicou, em média, mais de 75% da variação genética total, permitindo inferir a predominância dos efeitos aditivos no controle de todos os caracteres considerados.

Palavras-chave: Genética quantitativa, estimativa de componentes de variância, seleção recorrente e Zea mays.

 

Abstract: Recurrent selection aims to increase the frequency of favorable alleles. However, genetic variability must be maintained for sustained progress from selection and there are many options of breeding methods to reach this objective. Mass selection for prolificacy can be used due to the high positive genetic correlation between number of ears per plant (prolificacy, with high heritability) and grain yield. In the evaluation of six cycles for prolificacy in the CMS-39 maize population, differing from some literature results that did not attain gain for grain yield, it was obtained genetic progress. One of the possible causes for failing to increase yield may have been the lack of enough genetic variability in the traits submitted to selection. The present study was carried out to test the formulated hypothesis and to check for changes in the components of genetic variance of the original (CO) compared to the fifth (CV) selection cycle in CMS-39 population. Two hundred S1 progenies and corresponding half and full sib progenies from C0 and CV were assessed at C0 and CV, totaling 400 progenies in each selection cycle. These assessments were carried out in two locations in southern Minas Gerais, Lavras and Ijaci, using a triple 10 x 10 lattice design. The traits evaluated were husked ear yield and prolificacy. The estimates of the genetic variance components and heritability suggested the presence of variability in the CMS-39 population indicating that the previous unsuccessful selection could not be attributed to lack of genetic variability. However, the heritability estimates (h2) for the prolificacy trait were not higher than that of husked ear yield, showing that indirect selection would not be a good alternative in this case. No reduction in the estimates of genetic variance components was shown in the CV compared with the CO population, showing that the selection method used did not exploit the genetic variance available. The estimates of the D1 component, which is the covariance between the mean effects of the alleles and the dominance effects of the homozygotes, were negative in all situations, indicating that the frequency of the favorable alleles for the traits studied in the CMS-39 population must be low. The additive component explained, on average, more than 75% of the total genetic variance indicating the predominance of the additive effects in the control of all the traits considered.

Key words: Quantitative genetics, Estimates of the genetic variance components, Recurrent selection and Zea mays.

 

1 Mestre em Genética e Melhoramento de Plantas, Rua Dr. João Sampaio, 2638, CEP. 13418-340 Piracicaba, SP. Email: gfalves@esalq.usp.br (autor para correspondência).
2 Departamento de Biologia, Universidade Federal de Lavras. Caixa Postal 37, CEP. 37200-000 Lavras, MG.

 

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