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Entre as caracteristicas capazes de adicionar valor comercial ao milho (Zea mays L.), estao aquelas relacionadas a qualidade nutricional, com destaque para os teores de proteina e oleo. O objetivo deste trabalho foi verificar a variabilidade existente para teor de proteina e teor de oleo, alem da produtividade, em um conjunto de testcrosses. Foram avaliadas 120 familias S1 da populacao de milho ESA23B em cruzamento com dois testadores, sendo uma variedade de polinizacao aberta (BR108) e uma linhagem exotica (CML269). Os ensaios foram realizados em dois locais, em blocos casualizados com tres repeticoes. Foram avaliados peso de espigas, peso de graos, teor de proteina e teor de oleo. A interacao tripla local x testador x progenie foi significativa, exceto para o teor de oleo. Houve diferenca entre progenies para todos os caracteres. As medias dos testcrosses variaram de 8,40% a 11,82% para teor de proteina e de 3,77% a 5,10% para teor de oleo. Testcrosses com media semelhante ou superior a da melhor testemunha foram identificados para teor de proteina, peso de espigas e peso de graos. As estimativas da variância aditiva interpopulacional foram de 0,553 a 1,124 para teor de proteina; 0,034 a 0,057 para teor de oleo (dados em percentual); 132,13 a 521,74 para peso de espigas e 116,33 a 381,73 para peso de graos (dados em gramas por planta). A populacao ESA23B possui potencial para o melhoramento dos caracteres avaliados. As associacoes entre caracteres foram fracas, indicando a possibilidade de selecao simultânea para qualidade e rendimento.

Genetic improvement is a useful approach to increase aluminum tolerance in maize. This experiment was carried out to compare two screening techniques under greenhouse conditions and estimate the association between the results obtained for both bioassays with grain yield. Nutrient solution (NS) and pots with acid soil (AS) were utilized as screening methodologies to perform one cycle of divergent selection for aluminum tolerance in the tropical maize population SIKALQ. The four sub-populations obtained by both approaches were compared with the original and checks in a greenhouse and in multilocation field trials. Evaluation under the conditions of NS and AS showed that the populations with the best performances were those selected for aluminum tolerance under the same condition of evaluation. The variables measured in greenhouse showed good correlation and the most closely related were fresh root weight (FRW) and dry rot weight (DRW) (0.79). All of these variables showed low correlation with yield in non acid conditions (< 0.30). The correlation was more important (~ 0.50) as soil aluminum saturation increased. The best correlation was observed for visual scoring (VS) (0.68), FRW (0.47) and net root growth (NRG) (0.52).

Inbreeding is a well known phenomenon in living beings and its immediate consequence is the decrease in the expression of quantitative traits, known as inbreeding depression. Selfing is the most common system of inbreeding in plant species; however, little has been studied with other less severe inbreeding systems, such that resulting from small population sizes. The present work consisted of the study of the inbreeding effect on quantitative traits as a consequence of reduced population size under panmixy. Three maize (Zea mays L.) populations were used in this study: P1 -- ITA, population derived from the variety IAC-Taiúba; P2 -- represented by 30 subpopulations already submmited to reduced size (N = 5); and P3 - population derived from the interpopulation cross ESALQ-PB2 x ESALQ-PB3. The subpopulations and the respective parental populations were evaluated in six experiments using completely randomized blocks with four replications in Piracicaba (SP) and Anhembi (SP), Brazil, from 1997 to 1999. Estimates of inbreeding depression and components of means were obtained for the two generations in the three populations for the following traits: plant height, ear height, ear length, ear diameter, and yield traits (total ear weight and total grain weight). In all populations and for all traits and sampling generations, means of subpopulations were always smaller than mean of the base populations, however the inbreeding depression levels were smaller than expected. The highest inbreeding depression was exhibited by the yield traits, while a very small depressive effect was observed for plant height and ear height in the first generation of reduced size in populations P1 and P3. The component A (expected mean of a random sample of completely homozygous lines) was always higher than d (contribution of the heterozygotes to the mean) for all traits and populations. A endogamia é um fenômeno bastante conhecido nos seres vivos e sua consequência imediata é o decréscimo na expressão de caracteres quantitativos, conhecido por depressão por endogamia. A autofecundação é o sistema mais comum de endogamia nas espécies vegetais; entretanto, pouco tem sido estudado com outros sistemas menos severos de endogamia, como o que resulta de pequeno tamanho populacional. O presente trabalho teve por objetivo o estudo do efeito da endogamia em caracteres quantitativos, como conseqüência da redução do tamanho de população sob panmixia. Três populações de milho (Zea mays L.) foram utilizadas neste estudo: P1 -- ITA, população derivada da variedade IAC-Taiúba; P2 -- representada por 30 subpopulações previamente submetidas a tamanho reduzido (N = 5); P3 - população derivada do híbrido interpopulacional ESALQ-PB2 x ESALQ-PB3. As subpopulações e as respectivas populações parentais foram avaliadas em seis experimentos em blocos casualizados com quatro repetições em Piracicaba (SP) e Anhembi (SP) entre os anos de 1997 e 1999. Foram obtidas estimativas de depressão por endogamia e dos componentes de médias para as duas gerações nas três populações para os caracteres: altura da planta, altura da espiga, comprimento da espiga, diâmetro da espiga, peso de espigas e peso de grãos. Em todas as populações, para todos os caracteres e gerações de amostragem, as médias das subpopulações foram menores do que as médias das populações base, porém os níveis de depressão por endogamia foram menores do que o esperado. A partir das estimativas dos componentes A (média esperada de linhagens totalmente homozigóticas) e d (contribuição dos heterozigotos para a média), foi estimada a relação A/d, com valores maiores que 1,0 para todos os caracteres e populações.

Selection and breeding for aluminum tolerance is a useful approach to increase maize (Zea mays L.) grain yield in acid soils. The objective of this work was the comparison between two screening approaches for the development of Al tolerant maize populations. One cycle of divergent selection for aluminum tolerance, using both nutrient solution and pots with acid soil, were completed in the maize population SIKALQ. The four sub-populations selected through both selection procedures were compared with the original population and checks in field trials repeated over locations. Eight environments stratified into four groups varying from non acid to high aluminum saturation were used. Three variables were analyzed for comparisons of methodologies: grain yield, plant height and days to male flowering. The populations performed similarly in the high productivity locations and the differences between tolerant and sensitive ones were more evident for increasing levels of toxic aluminum. In spite of little differences, selection in pots with acid soil was more efficient than nutrient solution in changing the genetic structure of the population toward more tolerant and sensitive levels. A seleção e o melhoramento visando tolerância ao alumínio é um procedimento valioso para aumentar a produção de milho (Zea mays L.) em solos ácidos. O objetivo deste trabalho foi comparar a eficiência de duas metodologias de seleção de plântulas, no desenvolvimento de populações de milho tolerantes ao alumínio. Foi realizado na população SIKALQ, um ciclo de seleção divergente para tolerância ao alumínio, utilizando solução nutritiva e vasos com solo ácido. As quatro sub-populações selecionadas pelas duas metodologias foram comparadas com a população original e testemunhas em experimentos de campo em vários locais. Foram utilizados oito locais, estratificados em quatro grupos começando com solos não ácidos até com alta saturação com alumínio. As comparações foram realizadas utilizando três variáveis: produção de grãos, altura de planta e dias até florescimento. As populações apresentaram um comportamento semelhante entre elas nos locais de alta produtividade, e as diferenças entre as tolerantes e suscetíveis ficaram mais evidentes na medida em que aumentou a toxidez por alumínio. Os resultados sugerem que a seleção em vasos com solo ácido foi mais eficiente em alterar a estrutura genética da população do que a solução nutritiva.

In Brazil, acid soils represent a large portion of the agricultural area and the development of cultivars with tolerance to acidity has shown to be feasible. The identification of germoplasm potentially tolerant to acidity was the purpose of this work. Two distinct groups of maize (Zea mays L.) populations were crossed according to the partial diallel mating scheme: Group [1] with six adapted populations and Group [2] with seven exotic varieties. All varieties and crosses were evaluated under the condition of acid and low fertility soil. Traits analyzed were: EY- ear yield, PH- plant height and EH- ear height. Outstanding varieties per se, with yield higher than 3 t ha-1, were SUWAN-2, TAITINGA, TAIÚBA and IUBATÃ in Group [1]; and CUPURICO DMR, TUXPEÑO AMARILLO, and AMARILLO DENTADO in Group [2]. Heterosis and its components showed no significant variation for PH and EH; and only average heterosis was significant for EY. The general combining ability effects (g i and g j) showed significant variation (P

Full-sib and selfed (S1) progenies were obtained from sub-populations of ESALQ-PB1, divergently selected for tassel size (T+ and T-) and ear height (E+ and E-), and used for estimating genetic and phenotypic correlation coefficients between traits. The analyzed traits were: EW- total ear weight (g/plant), PH- plant height (cm), EH- ear height (cm), TB- tassel branch number and TL- tassel length. The highest genetic (rG) and phenotypic (rF) correlation was observed for the combination PH x EH, as expected, with average of 0.800 and 0.778, respectively over sub-populations and locations. It is apparent that divergent selection for tassel size did not affect greatly the correlation between PH and EH in the full sib progenies, but in the inbred progenies the correlation was smaller in the sub-population selected for larger tassels. Genetic correlation between PH and EH with tassel traits was always positive but ranged from 0.020 to 0.668 in Piracicaba and from 0.06 to 0.309 in Rio Verde. Genetic correlation between PH and EH with yield (EW) also was positive in the range of 0.087 to 0.503. EH showed higher correlation with EW in relation to PH x EW and differences were larger in the sub-populations divergently selected for ear height. Correlation between tassel traits with other traits was positive in most of instances and a lack of consistency was observed among sub-populations. Generally the coefficients of genetic and phenotypic correlation differed substantially from the estimates in the base population ESALQ-PB1 before divergent selection for tassel size and ear placement. Divergent selection affected the correlation between traits under unpredicted and varying magnitudes. Progênies de irmãos germanos e de autofecundação (S1) foram obtidas de sub-populações de ESALQ-PB1 após seleção divergente para tamanho do pendão (T+ e T-) e altura da espiga (E+ e E-) e utilizadas para estimar os coeficientes de correlação genética e fenotípica entre caracteres. Foram analisados os caracteres: EW- peso de espigas (g/planta), PH- altura da planta (cm), EH- altura da espiga (cm), TB- número de ramificações do pendão e TL- comprimento do pendão. Como esperado, as maiores correlações genéticas (rG) e fenotípicas (rF) foram observadas para a combinação PH x EH, com médias de 0,800 e 0,778 , respectivamente, em várias sub-populações e locais. Aparentemente, a seleção divergente para tamanho do pendão não afetou fortemente a correlação entre PH e EH nas progênies de irmãos germanos, mas nas progênies endogâmicas a correlação foi menor na sub-população selecionada para pendão grande. A correlação genética entre PH e EH com os caracteres do pendão foram sempre positivas mas variaram de 0,020 a 0,068 em Piracicaba e de 0,060 a 0,309 em Rio Verde. A correlação genética entre PH e EH com produção (EW) também foi positiva, na faixa de 0,087 a 0,503. EH mostrou maior correlação com EW em relação a PH x EW e as diferenças foram maiores nas sub-populações que sofreram seleção divergente para altura da espiga. A correlação entre os caracteres do pendão com outros caracteres foi positiva na maioria dos casos e uma falta de consistência foi observada entre sub-populações. Em geral, os coeficientes de correlação genética e fenotípica diferiram substancialmente das estimativas na população base ESALQ-PB1 antes da seleção divergente para tamanho do pendão e posição da espiga. A seleção divergente afetou a correlação entre caracteres sob magnitudes imprevisíveis e variáveis.

Foram obtidos híbridos de milho (Zea mays L.) entre dois grupos de variedades, constituindo-se o grupo (1), de seis populações: Taiúba, Taitinga, Iubatã, Moroti, Porangatu e WP12, e o grupo (2), de sete populações: Philippine DMR 2, Suwan 2, Caripeño DMR, Amarillo Dentado DMR, Cupurico DMR, Tuxpeño Crema I e Tuxpeño Amarillo. Utilizando-se o modelo de cruzamento dialélico parcial, estudou-se o comportamento dessas populações quanto aos caracteres altura de planta e de espiga, comprimento e diâmetro de espiga e massa de grãos, no município de Anhembi (SP). Observou-se, para os caracteres estruturais, diferenças significativas entre e dentro dos grupos de variedades, assim como entre os híbridos. Entretanto, para os caracteres de produção, não houve diferenças dentro dos grupos de variedades, apenas entre os grupos, e entre os híbridos. Houve diferenças significativas entre os híbridos e pais, e a testemunha não se diferenciou da média dos pais e dos híbridos nos caracteres de produção. Para os caracteres altura de planta e de espiga e diâmetro de espiga não houve efeitos de heterose, e para comprimento de espiga a heterose média foi de 3,10%. A capacidade específica de combinação não foi importante, e os híbridos mostraram-se, em média, cerca de 7% mais produtivos que os pais. A testemunha usada foi um híbrido (G-85) comercializado pela empresa privada Ciba Sementes (antiga Germinal) e recomendado para as Regiões Sudeste e Centro-Oeste do Brasil, mostrando-se bastante estável. Algumas variedades e alguns híbridos obtiveram produção superior à da testemunha.

The partial circulant diallel cross mating scheme of Kempthorne and Curnow (Biometrics 17: 229-250, 1961) was adapted for the evaluation of genotypes in crosses at the interpopulation level. Considering a random sample of n lines from base population I, and that each line is crossed with s lines from opposite population II, there will be ns sampled crosses that are evaluated experimentally. The means of the ns sampled crosses and the remaining n(n - s) crosses can be predicted by the reduced model where Yij is the mean of the cross between line i (i = 1,2,...,n) of population I and line j (j = 1',2',...,n') of population II; µ is the general mean, and gi and gj refer to general combining ability effects of lines from populations I and II, respectively. Specific combining ability (Sij) is estimated by the difference . The sequence of crosses for each line (i) is [i x j], [i x (j + 1)], [i x (j + 2)], ..., [i x (j + s -1)], starting with i = j = 1 for convenience. Any j + s -1 > n is reduced by subtracting n. A prediction procedure is suggested by changing gi and gj by the contrasts i = i. - .. and j = .j - ..; the correlation coefficient (r) was used to compare the efficiency of 's and 's for selection of lines and crosses. The analysis of variance is performed with the complete model Yij = µ + gi + gj + sij + ij, and the sum of squares due to general combining ability is considered for each population separately. An alternative analysis of variance is proposed for estimation of the variance components at the interpopulation level. An analysis of ear length of maize in a partial diallel cross with n = 10 and s = 3 was used for illustration. For the 30 interpopulation crosses analyzed the coefficient of determination (R2), involving observed and estimated hybrid means, was high for the reduced (g) model [R2 (ij, Yij) = 0.960] and smaller for the simplified () model [R2 (ij, Yij) = 0.889]. Results indicated that the proposed procedure may furnish reliable estimates of means of hybrids not available in the partial diallel.O esquema de cruzamento dialélico parcial de Kempthorne e Curnow (Biometrics 17: 229-250, 1961) foi adaptado para avaliação de linhagens ou genótipos em cruzamento no nível interpopulacional. Considerando uma amostra aleatória de n linhagens de cada população base e que cada uma é cruzada com s linhagens da população contrastante, resultarão ns cruzamentos amostrados que são avaliados experimentalmente. As médias dos ns e dos demais n(n-s) híbridos não amostrados podem ser preditas pelo modelo reduzido , onde Yij é a média do híbrido entre a linhagem i (i = 1, 2,..., n) da população I e a linhagem j (j = 1', 2',..., n') da população II; m é a média geral e gi e gj referem-se aos efeitos de capacidade geral de combinação das populações I e II, respectivamente. A capacidade específica de combinação (sij) é estimada por diferença . A seqüência de cruzamentos para cada linhagem (i) é [i x j], [i x (j + 1)] , [i x (j + 2)], ..., [i x (j + s - 1)]. Qualquer (j + s - 1) > n é reduzido por subtração de n. Um processo de predição é sugerido por substituição de gi e gj pelos contrastes i = i. - .. e j = .j - ..; o coeficiente de correlação foi utilizado para comparar 's e 's para a seleção de linhagens e híbridos. A análise de variância é realizada com o modelo Yij = m + gi + gj + sij + ij , e a soma de quadrados devida à capacidade geral de combinação é considerada para cada população separadamente. Uma análise de variância alternativa é proposta para estimativa dos componentes da variância no nível interpopulacional. A análise de dados de comprimento da espiga de milho em um cruzamento dialélico parcial com n = 10 e s = 3 é dada para ilustração. Para os 30 híbridos analisados, o coeficiente de determinação (R2) envolvendo as médias observadas e estimadas dos híbridos foi alto para o modelo reduzido [R2 (ij, Yij) = 0.960] e menor para o modelo simplificado () [R2 (Yij, ij) = 0.889]. Os resultados indicaram que o procedimento proposto pode fornecer estimativas confiáveis das médias de híbridos não disponíveis no dialelo parcial.

Six brachytic maize varieties were crossed in a diallel mating scheme. Both varieties and crosses were grown hydroponically in a greenhouse, in randomized complete blocks with three replications in two seasons. Four brachytic double cross hybrids were used as checks. Twenty-eight days after planting, data for eight traits were taken for weights of the total plant (TPW), top plant (TOW), total roots (TRW), seminal roots (SRW), and nodal roots (NRW) and number of total roots (TRN), seminal roots (SRN), and nodal roots (NRN). Ten plants were measured in each plot and all the analyses were accomplished with plot means. In the diallel cross the top plant contributed 57.6% of the total plant weight, for seminal roots 15.4%, and for nodal roots 27.0%. Root number distribution was 36.7% seminal roots and 63.3% nodal roots. Approximately the same ratios were observed in the checks. The average heterosis effects were nonsignificant for all traits; the other components of heterosis (variety and specific heterosis) also were not important sources of variation in young plants. The overall results suggest that nonadditive gene action is not an important source of variation for the plant and root system of young plants. The positive correlation coefficients for combinations of traits indicated that they are under the control of a polygenic system Foram utilizadas seis variedades de milho braquítico em cruzamento dialélico. As variedades, híbridos e testemunhas (quatro híbridos braquíticos) foram avaliadas em solução nutritiva em casa de vegetação em blocos completamente casualizados com três repetições em duas épocas. Os seguintes caracteres foram avaliados 28 dias após a semeadura: peso total da planta, peso da parte aérea, peso total de raízes, peso de raízes seminais, peso de raízes nodais, número total de raízes, número de raízes seminais e número de raízes nodais. Foram tomadas dez plantas por parcela e todas as análises foram realizadas com médias de parcelas. No esquema dialélico o peso total da planta foi assim distribuído: 57,6% para a parte aérea, 15,4% para raízes seminais e 27,0% para raízes nodais. O número total de raízes foi assim distribuido: 36,7% para raízes seminais e 63,3% para raízes nodais. Aproximadamente as mesmas relações foram observadas para as testemunhas. A heterose média foi muito baixa e não significante para todos os caracteres. Os outros componentes da heterose (heterose de variedade e heterose específica) também não se mostraram importantes como fontes de variação. Os resultados gerais levaram a concluir que a ação gênica não aditiva não é importante como fonte de variação para os caracteres da parte aérea e do sistema radicular em plantas jovens. Os coeficientes de correlação positivos para as combinações de caracteres indicam que eles estão em maior ou menor grau sob o controle do mesmo sistema poligênico