milho alto óleo

156 Pages·2013·0.79 MB·Portuguese

UNIVERSIDADE ESTADUAL PAULISTA “JÚLIO DE MESQUITA FILHO”
FACULDADE DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS E VETERINÁRIAS
CAMPUS DE JABOTICABAL

MILHO ALTO ÓLEO – PARÂMETROS GENÉTICOS,
CORRELAÇÕES ENTRE MODELOS FIXO E MISTO
E SELEÇÃO.

Otávio Briganti Solferini
Engenheiro Agrônomo

JABOTICABAL – SÃO PAULO - BRASIL
Junho de 2010
UNIVERSIDADE ESTADUAL PAULISTA “JÚLIO DE MESQUITA FILHO”
FACULDADE DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS E VETERINÁRIAS
CAMPUS DE JABOTICABAL

MILHO ALTO ÓLEO – PARÂMETROS GENÉTICOS,
CORRELAÇÕES ENTRE MODELOS FIXO E MISTO
E SELEÇÃO.

Otávio Briganti Solferini

Orientador: Prof. Dr. José Roberto Moro
Co-orientador: Dr. Heyder Diniz Silva

Tese apresentada à Faculdade de Ciências Agrárias e
Veterinárias – UNESP, Campus de Jaboticabal, como
parte das exigências para a obtenção do título de Doutor
em Agronomia (Genética e Melhoramento de Plantas).

JABOTICABAL – SÃO PAULO - BRASIL
Junho 2010
DADOS CURRICULARES DO AUTOR

OTÁVIO BRIGANTI SOLFERINI – Nascido em São Paulo, SP em vinte e sete de
Agosto de um mil novecentos e cinquenta e cinco. Engenheiro Agrônomo formado pela
Escola Superior de Agricultura “Luiz de Queiróz” – ESALQ/USP em 1977. Mestre em
Genética e Melhoramento de Plantas em 1980, pela ESALQ/USP. Em 1979 ingressou
na Dekalb Agrícola do Brasil, Ltda., como melhorista de milho para a região central do
Brasil. Em 1982 passou a gerente geral de pesquisa da mesma empresa com
atribuições em vários países da América do Sul. Em 1999 ingressou na Monsanto do
Brasil Ltda. como gerente do programa de milho alto óleo do projeto Renessen para o
Brasil. Em 2007 assumiu o programa de desenvolvimento de linhagens e híbridos de
milho para a região com altitudes abaixo de 700 m no cerrado e para a safrinha.
Para a realização de um sonho

o tempo é uma mera formalidade !
Aos meus pais, Ida e Romeu

...pelo amor, carinho, amor e apoio incondicional...

DEDICO

A minha esposa Nilza e a meus filhos Bruno e André...

.... pela compreensão, carinho e apoio...

OFEREÇO
AGRADECIMENTOS

Á Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias UNESP- Campus de
Jaboticabal, que me concedeu estrutura para a realização do curso.
À Monsanto pelo apoio e fomento.
Aos meus orientadores Prof. Dr José Roberto Moro e Dr. Heyder Diniz Silva
pela paciência, apoio e ensinamentos recebidos.
Ao José Reinaldo de Moraes pelo apoio na coleta dos dados dos ensaios
À Carolina Messias Silva pelo apoio na coleta dos dados no grão e embrião.
A todos aqueles que de forma direta ou indireta me ajudaram realizar este trabalho.
vii

SUMÁRIO Página

CAPÍTULO 1 – CONSIDERAÇÕES GERAIS….…......…................…………………......1
1 - INTRODUÇÃO ..........................................................................................................1
2 - REVISÃO DA LITERATURA.....................................................................................3
2.1- Milho alto óleo...................................................................................................3
2.2 - Utilização do milho alto óleo..........................................................................4
2.2.1– Utilização na ração animal ...........................................................................4
2.2.2 - Utilização industrial.......................................................................................6
2.3 - Síntese de ácidos graxos em vegetais...........................................................7
2.4 - Base genética do caráter alto óleo em milho................................................9
2.5 - Cultivares de milho alto óleo.........................................................................12
2.6 - Técnicas de detecção da composição Nutricional do grão de milho .......14
2.6.1- Método do infravermelho próximo por refletância – NIR........................14
2.6.2- Ressonância nuclear magnetica – NMR.....................................................16
2.6.3- Ressonância nuclear de imagem – MRI ....................................................16
2.7 - Método dos duplo haplóides para obtenção de linhagens
homozigóticas .................................................................................................17
2.8 - Seleção de caracteres quantitativos e correlações...................................19
2.9. Estimativa de parâmetros genéticos............................................................21
2.9.1. Herdabilidade..............................................................................................22
2.10. Correlações entre caracteres.....................................................................23
2.11. – Seleção indireta.........................................................................................26
2.12. Estimadores REML/BLUP de componentes de variância........................28
3 – REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS.................................................................33
viii

CAPÍTULO 2 - SELEÇÃO PARA ALTO ÓLEO EM MILHO VIA DIMENSÕES DO
EMBRIÃO...................................................................................................................46
RESUMO....................................................................................................................46
1- INTRODUÇÃO.....................................................................................................46
2- MATERIAL E MÉTODOS....................................................................................48
3- RESULTADOS E DISCUSSÃO...........................................................................51
4- CONCLUSÕES....................................................................................................61
5- REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS....................................................................62

CAPÍTULO 3 - ORDENAÇÃO, SELEÇÃO E PARÂMETROS GENÉTICOS
DO CARÁTER “ALTO ÓLEO” EM MILHO...............................................................67

3.1: ORDENAÇÃO, SELEÇÃO E PARÂMETROS GENÉTICOS DO CARÁTER
“ALTO ÓLEO” EM MILHO AVALIADO POR METODOLOGIAS DE MODELO FIXO
MISTO EM CONJUNTOS DE ENSAIOS BALANCEADOS......................................67
RESUMO.....................................................................................................................67
1 - INTRODUÇÃO......................................................................................................68
2 - MATERIAL E MÉTODOS...................................................................................69
2.1- Metodologia Tradicional...................................................................................73
2.2- Metodologia de modelos mistos com estrutura residual homogênea.........74
2.3- Metodologia de modelos mistos com estrutura residual heterogênea........75
2.4-Parâmetros de comparação entre modelos.....................................................76
3 - RESULTADOS E DISCUSSÃO..........................................................................77
4 - CONCLUSÃO.....................................................................................................91
5 - REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS.....................................................................91

3.2 - ORDENAÇÃO, SELEÇÃO E PARÂMETROS GENÉTICOS DO CARÁTER
“ALTO ÓLEO” EM MILHO AVALIADO POR METODOLOGIAS DE MODELO FIXO E
MISTO EM ENSAIOS SEMI BALANCEADOS............................................................95
ix

RESUMO.....................................................................................................................95
1-INTRODUÇÃO..........................................................................................................95
2-MATERIAL E MÉTODOS.........................................................................................97
2.1- Metodologia tradicional....................................................................................101
2.2- Metodologia de modelos mistos com estrutura residual homogênea.........102
2.3- Metodologia de modelos mistos com estrutura residual heterogênea........103
2.4-Parâmetros de comparação entre modelos.....................................................104
3-RESULTADOS E DISCUSSÃO..............................................................................105
4-CONCLUSÕES.......................................................................................................120
5-REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS.......................................................................120

3.3. ORDENAÇÃO, SELEÇÃO E PARÂMETROS GENÉTICOS DO CARÁTER “ALTO
ÓLEO” EM MILHO AVALIADO POR METODOLOGIAS DE MODELO
MISTO E O ÍNDICE “OILCK” EM ENSAIOS NÃO BALANCEADOS......................124
RESUMO.....................................................................................................................124
1-INTRODUÇÃO.........................................................................................................124
2-MATERIAL E MÉTODOS........................................................................................126
2.1- Metodologia de modelos mistos com estrutura residual homogênea..........130
2.2- Metodologia de modelos mistos com estrutura residual heterogênea.........132
2.3-Parâmetros de comparação entre modelos......................................................132
2.4- Índice OILCK.......................................................................................................133
3-RESULTADOS E DISCUSSÃO...............................................................................133
4-CONCLUSÃO...........................................................................................................141
5-REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS........................................................................142
x

MILHO ALTO ÓLEO – PARÂMETROS GENÉTICOS, CORRELAÇÕES ENTRE
MODELOS FIXO E MISTO E SELEÇÃO .

RESUMO - As correlações entre os componentes das dimensões do grão e do
embrião, com o caráter alto óleo, no grão de milho, foram obtidas apartir de 250
linhagens de milho com diferentes teores de óleo, tendo como objetivo encontrar a
melhor variável para seleção indireta e com a maior resposta correlacionada para o
caráter porcentagem de óleo no grão de milho. As correlações genotípicas entre os
caráters foram desdobrados em efeitos diretos e indiretos, via análise de trilha. Os
caracteres com as maiores correlações foram os componentes da dimensão do
embrião e, dentre estes, o comprimento do embrião foi o que obteve a maior correlação
direta e indireta e forneceu a resposta correlacionada mais próxima da seleção direta
no caráter porcentagem de óleo no grão. As 315 linhagens irmãs de milho com
diferentes teores de óleo no grão, produzidas pela técnica de duplo haplóides, foram
testadas em sete ensaios avaliados dentro de seis ambientes no Brasil Central de
forma balanceada e não balanceada. Foram avaliadas três metodologias para a
estimativa dos parâmetros genéticos, a metodologia tradicional, a metodologia
REML/BLUP com variância homogênea (BLUP Homo), a metodologia RML/BLUP com
variância heterogênea (BLUP Hetero). A metodologia BLUP Homo estimou os mesmos
valores das variâncias genética, da interação genótipo por ambiente, do erro e da
herdabilidade que a metodologia tradicional quando os dados foram balanceados.
BLUP Hetero apresentou menor estimativa da variância da interação genótipo por
ambiente, maior estimativa da variância genética e maior estimativa da herdabilidade.
As metodologias BLUP Homo e BLUP Hetero mostraram maior poder de discriminação
das estimativas da porcentagem de óleo nos grãos. A metodologia BLUP Hetero
apresentou as menores estimativas do desvio padrão da média, mostrando maior
poder de separação das estimativas do que as outras metodologias testadas. A
substituição dos genótipos selecionados pela metodologia tradicional pelos
selecionados pela metodologia BLUP Homo e BLUP Hetero deveu-se à menor
variância das estimativas dentro e entre locais.

Palavras Chave: Milho Alto Óleo; Modelos Mistos; REML/BLUP, correlação,
seleção indireta.