Cruzamentos dialélicos e síntese de compostos de milho [Zea mays L.] com ênfase na produtividade e no porte da planta - Miranda Filho, José Branco de (1974)
Nove populações de polinização livre (aqui referidas como variedades) foram intercruzadas em todas as combinações possíveis (cruzamentos dialélicos) para a síntese de compostos de variedades, como fase inicial de um programa de melhoramento de milho com ênfase especial para a produção de grãos e a altura da planta e da espiga. Os objetivos do programa podem ser resumidos em duas linhas principais: a) seleção principalmente para a produção de grãos em um composto sintetizado a partir de variedades de altura reduzida da planta e da espiga; b) seleção principalmente para redução da altura da planta e da espiga em compostos sintetizados a partir de cruzamentos entre variedades de porte normal e variedades de porte baixo. Em ambos os casos existe um objetivo comum: obtenção de variedades de alta produção e com altura reduzida da planta e da espiga. Os híbridos intervarietais, bem como as respectivas variedades parentais, foram avaliadas em três locais num total de oito repetições. Com os dados de produção e de altura, foram preditas as médias de todos os compostos possíveis. Também foram feitas análises genéticas e estatísticas, segundo o modelo proposto por GARDNER e EBERHART (1966), com o fim de obter uma avaliação do potencial genético do material em estudo. Como resultado destes estudos, as seguintes conclusões gerais foram obtidas: a) As variedades incluídas no conjunto I (variedades com altura reduzida da planta e da espiga) mostraram diferenças no potencial genético, per se (significância dos efeitos de variedades, vj). Os híbridos intervarietais foram, em média, superiores aos tipos parentais (significância da heterose média, (descrito tese)), mas não foi detectada grande variação entre as respostas heteróticas desses híbridos (não significância dos efeitos de heterose de variedades, hj, e de heterose específica, sjj). b) Resultados semelhantes foram obtidos para as variedades e híbridos pertencentes ao conjunto II (que inclui o conjunto I mais as variedades Composto Dent e Composto Flint), com uma significância adicional dos efeitos de heterose de variedades. Para a produção de grãos, isto foi devido em parte ao baixo potencial heterótico do Composto Dent (descrito tese) em contraposição ao efeito positivo da heterose de variedade de Eto Blanco (descrito tese). Para a altura da planta e da espiga, a significância dos efeitos de heterose de variedades foi devida principalmente à inclusão do Composto Flint (descrito tese). Verificou-se também que o Composto Dent exibiu heteroses negativas, mas não significativas, em alguns cruzamentos específicos. c) Da variação total observada para a produção de grãos nos dois conjuntos de variedades e seus híbridos (I e II), os efeitos de variedades e os efeitos heteróticos foram da mesma magnitude, indicando que os efeitos de dominância interpopulacional são mais evidentes do que os efeitos de dominância interpopulacional. Para a altura da planta e da espiga, a grande contribuição à variação total foi devida aos efeitos de variedades, indicando uma menor importância dos efeitos heteróticos para estes caracteres. d) Embora seja sabido que as médias não constituem um meio eficiente para se obter inferências sobre a ação gênica, os baixos valores observados para a altura da planta e da espiga sugerem a possível presença de dominância parcial em alguns locos e efeitos aditivos nos locos restantes. e) Utilizando-se modelos lineares reduzido, contendo somente os efeitos que mostraram significância na análise da variância, foram obtidas estimativas mais eficientes dos componentes das médias bem como das médias das variedades e dos híbridos. A correlação entre médias observadas e estimadas foi alta em todos os casos, sendo que mais de 80% da variação entre as médias observadas pode ser explicada pelos modelos reduzidos. f) Os coeficientes de correlação (r) entre as médias dos híbridos e as médias das respectivas variedades parentais foram também estimados. Para a produção de grãos, esta correlação foi menor no conjunto II do que no conjunto I, em parte devido à maior variação entre os efeitos heteróticos e à covariância negativa entre os efeitos de variedades (vj) e os efeitos de heterose de variedades (hj). Mostrou-se que lim (descrito tese) r = 1, ou que esta correlação atinge seu valor máximo (r = 1) quando todos os efeitos heteróticos são semelhantes. Com os dados das tabelas dialélicas (médias das variedades e seus híbridos) foram feitas, ainda, predições de médias de todos os compostos possíveis para os três caracteres em estudo. Sobre este particular, as seguintes conclusões foram obtidas: g) Apesar da baixa produtividade das variedades do conjunto I, é esperado que os compostos formados a partir de seus híbridos apresentem produtividades relativamente boas, em virtude dos valores relativamente altos das heteroses intervarietais observadas. Por outro lado, é também esperado que os compostos possíveis sejam relativamente semelhante no que diz respeito a altura e da espiga. Este fato aliado a uma série de outras razões, indica que o composto amplo (incluindo todas as variedades) pode ser tomado como a melhor população base para programas de seleção. Este composto amplo é capaz de reter, teoricamente, 6/7 ou 87,5% da heterose média de todos os cruzamentos. h) Os compostos formados a partir dos híbridos e entre o Composto Dent e as variedades do conjunto I deverão apresentar maior produtividade do que os compostos referidos no item g, principalmente devido à alta capacidade geral de combinação da variedade comum em todos os compostos, no quais o Composto Dent contribui sempre com 50% de seu germoplasma. Tal como no caso anterior, não é esperada uma grande variação entre estes compostos, no que diz respeito a altura da planta e da espiga. Também neste caso, o composto amplo foi considerado a melhor população base a ser sintetizada. Demonstrou-se que o composto amplo pode reter 6/28 ou 21,4% da heterose média de todos os híbridos entre as variedades do conjunto I e 1/2 ou 50% da heterose média dos cruzamentos onde o Composto Dent é o progenitor comum. i) Os compostos formados a partir dos híbridos entre o Composto Flint e as variedades do conjunto I, deverão apresentar-se mais produtivos do que os compostos referidos no item g, principalmente devido à alta capacidade geral de combinação da variedade comum (50% de germoplasma do Composto Flint em todos os compostos possíveis). Por outro lado, tais compostos deverão ser menos produtivos e apresentar menor altura da planta e da espiga do que os compostos referidos no item h. A escolha do composto amplo também apresenta certas conveniências. Demonstrou-se também que a fixação da heterose no composto amplo obedece as mesmas proporções mencionadas no item h. j) Foram representadas em um diagrama, as médias preditas de produção dos compostos possíveis entre as variedades do conjunto I e as heteroses médias dos respectivos híbridos intervarietais envolvidos. Esta representação foi feita com o fim de relacionar a produção esperada com a heterose média como uma orientação para a escolha do melhor composto, desde que é conhecido que altos valores heteróticos resultam em maior variabilidade em um composto, pelo menos no que diz respeito aos genes dominantes. O coeficiente de correlação entre a produção esperada e a heterose média foi r = 0,4837.