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18

Jul 2018

Eficiência Comparativa de Quatro Esquemas de Seleção em Milho (Zea mays L.)

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REPUBLICAÇÃO EM HOMENAGEM PÓSTUMA AO FALECIMENTO DO EMINENTE PROFESSOR DR. JOSÉ BRANCO DE MIRANDA FILHO, OCORRIDO EM PIRACICABA (SP), EM 17 DE JULHO DE 2018!
TIVE A HONRA DE TER O PROF. JOSÉ BRANCO COMO GRANDE AMIGO, TER SIDO COMPANHEIRO DE REPÚBLICA, TER CURSADO JUNTOS ALGUMAS DISCIPLINAS NO CURSO DE MESTRADO NA ESALQ-USP, TÊ-LO COMO PROFESSOR EM GENÉTICA QUANTITATIVA, ALÉM DE TER TIDO A SORTE DE ABSORVER OS SEUS BRILHANTES ENSINAMENTOS E FIRME ORIENTAÇÃO NO CURSO DE DOUTORADO NA MESMA UNIVERSIDADE!
À MEMÓRIA DO PROF. JOSÉ BRANCO OFEREÇO ESTE SINGELO RECONHECIMENTO NA FORMA SIMPLIFICADA DA MINHA TESE POR ELE SABIAMENTE ORIENTADA!
Dr. Afonso Celso Candeira Valois (Pesquisador Aposentado da Embrapa) e Prof. Dr. José Branco de Miranda Filho (ESALQ-USP)

Fundamentação Teórica
De maneira geral, os métodos de melhoramento genético de populações de milho estão reunidos em grupos que visam ao melhoramento intrapupulacional e interpopulacional. Os métodos envolvidos no melhoramento intrapopulacional referem-se à várias modalidades de seleção massal e diversos esquemas envolvendo testes de progênies (meios irmãos, irmãos germanos, S1, S2 etc.). Por outro lado, dentro do grupo do melhoramento interpopulacional geralmente são considerados os métodos de seleção recorrente para capacidade específica de combinação e esquemas de seleção recorrente recíproca. Conforme é sabido, esses métodos visam essencialmente, aumentar a frequência de genes favoráveis nas populações consideradas.
Para a elaboração e execução dos programas de melhoramento genético, o principal fator é escolher, entre os vários métodos disponíveis, quais aqueles que são capazes de apresentar as maiores eficiências em relação às populações de genótipos a serem trabalhadas. Um método é considerado mais eficiente do que outro quando tem capacidade de mostrar progressos genéticos maiores ou iguais em menor espaço de tempo e dispêndio inferior de recursos e esforços.
Apesar da escolha certa do método de melhoramento genético se constituir em um passo decisivo para que sejam obtidos incrementos significativos dos progressos genéticos na população em estudo, ao melhorista cabe ainda reconhecer quais aqueles parâmetros que contribuem para a maior eficiência de cada método. Assim, nos procedimentos metodológicos para execução das comparações entre os esquemas de seleção devem ser incluídos aspectos relacionados à intensidade de seleção, tamanho efetivo da população e coeficiente de variação experimental que, direta ou indiretamente estejam correlacionados com o sucesso do programa, dentro dos objetivos e metas propostos.
Como caminhos alternativos para que sejam realizadas comparações entre os diversos métodos podem ser utilizados os seguintes procedimentos: a) emprego da genética quantitativa tendo em vista o fornecimento das bases teóricas dos diferentes modos através dos quais a eficiência de um método pode ser aumentada, além da comparação propriamente dita entre os diversos esquemas; b) de posse dos resultados obtidos por diferentes pesquisadores e em diferentes condições experimentais, pode-se efetuar a comparação dos vários esquemas empregados; c) aplicação simultânea de vários métodos de melhoramento em uma mesma população e em condições experimentais semelhantes.
A fundamentação teórica com o emprego de processos inteiramente biométricos traz às vezes inconveniências, pois um determinado método pode ser considerado teoricamente superior por proporcionar progressos elevados, mas ser julgado inconveniente sob outros aspectos, tais como a intensidade de trabalho e recursos envolvidos, intervalo entre ciclos de seleção, etc. A duração do ciclo de seleção é um aspecto importante, na medida em que não só interfere no progresso genético médio por ano, como também tem implicações na interação de genótipo x ambiente (anos), pois sendo a seleção praticada em um único ano, este pode não ser representativo dos demais anos que envolvem um determinado ciclo de seleção.
Por outro lado, na utilização dos resultados obtidos por diferentes pesquisadores, a comparação entre os diversos métodos pode se tornar inconveniente em virtude de fatores tais como: a) diferentes constituições genéticas das populações; b) variação nas metodologias empregadas na condução dos ensaios experimentais; c) diferenças na avaliação dos resultados.
Além das diferenças de cunho genético das populações, os procedimentos que mais diferem entre os melhoristas estão relacionados ao tamanho da amostra, intensidade de seleção e pesos relativos quando a seleção é aplicada para vários caracteres. Por seu turno, a comparação dos métodos através das aplicações simultâneas numa mesma população é a mais adequada, pois permite a obtenção de resultados mais consistentes em relação às duas outras opções acima citadas. No entanto é mais trabalhoso, o que tem conduzido à sua pouca utilização pelos melhoristas de milho.
Entretanto, dentro de um contexto metodológico mais plausível na comparação entre diversos esquemas de melhoramento genético, o procedimento mais seguro e eficaz talvez seja associar a aplicação simultânea dos vários métodos numa mesma população em igualdade de condições experimentais aos processos biométricos doados pela genética quantitativa. Tal procedimento assegura uma quantidade mais ampla de informações, pois associa aspectos teóricos a resultados experimentais para a avaliação de hipóteses inerentes à metodologia de comparação de métodos de melhoramento genético.
Em vista do exposto, o trabalho em referência lidou com o estudo comparativo entre quatro esquemas de seleção em uma população melhorada de milho, com o uso de processos biométricos aplicados a resultados de experimentos conduzidos especificamente para tal finalidade. Assim, foram estudadas as eficiências comparativas dos esquemas de irmãos germanos com autofecundação da segunda espiga, irmãos germanos sem autofecundação, irmãos germanos com cruzamentos em cadeia e avaliação de progênies S1.

Resumo da Pesquisa Realizada
Um campo de milho da variedade Centralmex MI-VI foi plantado no ano agrícola 1977-78 em Piracicaba (SP), onde se procederam as polinizações manuais. O referido campo foi dividido em quatro lotes contendo aproximadamente, o mesmo número de plantas em amostragem representativa de uma população, sendo realizados os seguintes tipos de polinizações: a) cruzamento recíproco com autofecundação da segunda espiga (método de avaliação de progênies de irmãos germanos); b) cruzamento recíproco sem autofecundação (método de avaliação de progênies de irmãos germanos); c) cruzamentos em cadeia- 1 x 2, 2 x 3,… (n-1) x n, n x 1 (método de avaliação de progênies de irmãos germanos); d) autofecundação das primeiras espigas (método de avaliação de progênies S1). Após, foram conduzidos experimentos de avaliação dos genótipos, lotes de recombinação e testes de avaliação das progênies melhoradas.
Na comparação dos quatro métodos foram levados em consideração principalmente aspectos de liberação da variância genética, ganho genético de seleção observado, ganho genético de seleção esperado em diferentes tamanhos efetivos populacionais e diferentes intensidades de seleção, coeficiente de herdabilidade e índice de variação, tendo como base o caráter de produção de grãos.
Em termos da magnitude da variância genética, as progênies S1 foram superiores, enquanto que o método de avaliação de famílias de irmãos germanos com autofecundação apresentou maiores valores para a variância genética aditiva e variância genética dominante, que no entanto foram entendidos como sendo devidos a erros aleatórios, para esse caso particular das duas variâncias acima indicadas.
A comparação através do progresso genético esperado acusou superioridade do método de avaliação de progênies S1 em todas as situações estimadas. O mesmo foi observado quando foram considerados o coeficiente de herdabilidade e índice de variação, além das facilidades práticas de execução. Os esquemas onde foram exploradas as famílias de irmãos germanos mostraram tendência para o cruzamento recíproco sem autofecundação. Os progressos observados apresentaram discrepâncias em relação aos progressos esperados, sendo que as progênies S1 mostraram ganho negativo, provavelmente como consequência de uma recombinação pouco efetiva.
A forte depressão causada pela endogamia que foi detectada nas progênies S1 mostrou que a variedade Centralmex, mesmo já tendo passado por seis ciclos de seleção, ainda era possuidora de grande parte dos seus locos em heterozigose e com pronunciado grau de dominância para o caráter de produção de grãos.

Referência
VALOIS, A. C. C. Eficiência comparativa de quatro métodos de seleção em uma população melhorada de milho (Zea mays L.). Piracicaba: ESALQ-USP, 1982. 119p. (Tese de Doutorado).

 

 



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