Métodos multivariados aplicados ao melhoramento genético do feijoeiro visando ao aumento da tolerância ao estresse osmótico e biofortificação de grãos

Nome: RAFAEL FONSÊCA ZANOTTI
Tipo: Tese de doutorado
Data de publicação: 28/08/2015
Orientador:

Nome Papelordem decrescente
ADÉSIO FERREIRA Co-orientador
JOSÉ CARLOS LOPES Orientador

Banca:

Nome Papelordem decrescente
RODRIGO SOBREIRA ALEXANDRE Coorientador
SHEILA CRISTINA PRUCOLI POSSE Examinador Externo
TÉRCIO DA SILVA DE SOUZA Examinador Externo
LEANDRO PIN DALVI Examinador Interno
JOSÉ CARLOS LOPES Orientador

Resumo: O feijoeiro (Phaseolus vulgaris L.) é uma cultura agrícola muito importante economicamente e nutricionalmente para a população brasileira e necessita de metodologias simples e eficazes que auxiliem o processo de melhoramento genético. As técnicas empregadas devem minimizar os efeitos indesejáveis da multicolinearidade entre as características estudadas durante o processo de seleção. A produção de sementes de feijão, normalmente, é limitada pela escassez hídrica e solos salinos. No entanto, devido a grande variabilidade genética, característica da espécie, é possível encontrar materiais genéticos mais tolerantes a esses estresses osmóticos. A germinação e o desenvolvimento inicial da plântula são fases críticas e desta maneira é importante selecionar os matérias genéticos mais tolerantes nestas fases. Além de selecionar genótipos tolerantes é necessário selecionar materiais genéticos que sejam ricos nutricionalmente, principalmente, em relação à composição mineralógica. Os principais objetivos almejados com este trabalho foram reduzir a multicolinearidade e selecionar genótipos para a tolerância ao estresse osmótico e a biofortificação dos grãos do feijoeiro, com base nos valores genéticos. Desta maneira, foram utilizadas duas técnicas para reduzir a influência da multicolinearidade: o descarte de variáveis redundantes pelas variáveis canônicas, e o uso das análises de fatores para reduzir o número de variáveis. As variáveis analisadas foram: porcentagem de germinação e de plântulas normais, tempo médio de germinação, índice de velocidade de germinação, comprimentos de raiz e de hipocótilo, massas seca de raiz e da parte aérea, razão raiz/parte aérea e o produto da porcentagem de plântulas normais pelo comprimento das plântulas. Avaliou-se também a composição mineralógica dos grãos em relação à concentração de cálcio, ferro, zinco, potássio, magnésio, manganês e fósforo. Adicionalmente, para estimar os parâmetros e os valores genéticos realizou-se análise via modelos mistos, utilizando-se a técnica de REML/BLUP. Os genótipos foram selecionados com base da média genética, estabilidade e adaptabilidade, utilizando-se a técnica da média harmônica da performance relativa dos valores genéticos. Os genótipos que apresentaram as maiores tolerâncias, adaptabilidade e estabilidade quanto aos estresses osmóticos foram: CNFC 15466, CNFC 15462, CNFC 15630, BRS Valente, Capixaba Precoce, CNFP 15290, CNFP 15292 e CNFP 15302. Enquanto os genótipos mais ricos e divergentes geneticamente do grupo comercial carioca foram: CNFC 15475 e CNFC 15625, e do grupo comercial preto foram: CNFP 15310 e CNFP 15304. Conclui-se que a utilização de técnicas multivariadas facilita a seleção de genótipos promissores como parentais na formação de linhagens tolerantes ao estresse osmótico e biofortificados.
Palavras-chave: feijoeiro comum; seleção de genótipos; estresse hídrico e salino; multicolinearidade; composição mineral.

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