Desempenho de genótipos de crambe quanto à tolerância ao déficit hídrico

Abstract

O déficit hídrico é caracterizado pela disponibilidade insuficiente de água no solo, comprometendo funções vitais das plantas. O desenvolvimento de cultivares tolerantes é a alternativa mais efetiva na mitigação deste problema. A identificação e caracterização de genótipos tolerantes deve ser o primeiro passo do programa de melhoramento. Objetivou-se assim, avaliar e discriminar genótipos de crambe quanto à tolerância ao déficit hídrico por meio de características fisiológicas e morfoagronômicas. Instalou-se o experimento em casa de vegetação, sob delineamento de blocos casualizados, com quatro blocos, em esquema fatorial 2 x 8, sendo dois ambientes (com e sem estresse) e oito genótipos (Linhagens FMS CR 1101, FMS CR 1106, FMS CR 1203, FMS CR 1305, FMS CR 1307, FMS CR 1312 e FMS CR 1326 e a cultivar FMS Brilhante). Os genótipos foram avaliados pelos seguintes caracteres fisiológicos: rendimento quântico potencial do fotossistema II (F v /F m ), taxa de assimilação líquida de CO 2 (A), condutância estomática (g s ), taxa transpiratória (E), concentração interna de CO 2 na folha (C i ), razão entre a concentração interna e externa de CO 2 (C i /C a ), eficiência do uso da água (A/E), potencial hídrico foliar (Ѱam) e conteúdo de clorofilas a e b. Caracteres morfoagronômicos também foram avaliados, tais como: altura de planta (ALT), altura do primeiro ramo produtivo (APR), diâmetro do caule (DC), número de ramos (NR), massa seca total (MS), produção de grãos (PROD) e peso de cem sementes (M100).As significâncias dos quadrados médios foram testadas pelo teste F (p < 0,05) e estimados os parâmetros genéticos como razão b entre os coeficientes de variação genética (CV g ) e experimental ) herdabilidade no sentido amplo (CV e ), variância da interação genótipo x ambiente (𝜎̂ 𝑔𝑎 em nível de media (ℎ̂ 𝑚 ), correlação intraclasse (r) e acurácia seletiva (Ac). Coeficientes de correlações genotípicas (r g ), fenotípicas (r f ) e ambientais (r e ) entre as características avaliadas também foram estimados. Os genótipos apresentaram potencial para o melhoramento, devido a existência de variabilidade genética entre os mesmos. Os caracteres ALT, MS e PROD se destacaram por apresentar as maiores estimativas de CV g /CV e , h 2 m , CV g e r, revelando a possibilidade de ganhos genéticos com a seleção. De forma geral, o déficit hídrico não provocou limitações fisiológicas severas às plantas. Ainda assim, após avaliar em conjunto o desempenho dos genótipos quanto aos caracteres fisiológicos e morfoagronômicos, concluiu-se que a cultivar FMS Brilhante e as linhagens FMS CR 1326 e FMS CR 1106 reúnem a maior parte das características favoráveis à seleção, apresentando, portanto, potencial de tolerância ao déficit hídrico.

The water deficit is characterized by the insufficient availability of water in the soil, compromising vital functions of the plants. The development of tolerant cultivars is the most effective alternative in mitigating of this problem. The identification and characterization of tolerant genotypes should be the first action of the breeding program. The objective of this study was to characterize and validate physiological and morphoagronomic characteristics that may be related to drought tolerance in crambe. The experiment was carried out in greenhouse under a randomized complete block design with four blocks, in a 2 x 8 factorial scheme, two environments (with and without stress) and eight genotypes (FMS CR 1101, FMS CR 1106, FMS CR 1203, FMS CR 1305, FMS CR 1307, FMS CR 1312 and FMS CR 1326 and the cultivar FMS Brilhante). The genotypes were evaluated by the following physiological characters: quantum efficiency of photosystem II (F v /F m ), net assimilation rate of CO 2 (A), stomatal conductance (g s ), transpiratory rate (E), internal CO2 concentration in leaf (C i ), the ratio between internal and external CO 2 concentration (C i /C a ), water use efficiency (A/E), leaf water potential (Ѱam) and chlorophyll content a and b. Morphoagronomic characters were also evaluated, such as: plant height (ALT), height of the first productive branch (APR), stem diameter (DC), number of branches (NR), total dry mass (DM), grain yield (PROD) and weight of one hundred seeds (M100). The significance of the mean squares were tested by the F test (P <0.05) and estimated the genetic parameters as ratio b between the genetic (CVg) and experimental (CVe) coefficients of genetic variation (CVe), heritability in the ), intraclass correlation (r) and selective accuracy (Ac). broad sense at the media level (ℎ̂ 𝑚 Coefficients of genotypic (rg), phenotypic (rf) and environmental (re) correlations among the evaluated characteristics were also estimated. The genotypes showed potential for breeding, due to existence of genetic variability between them. The ALT, MS and PROD characters stood out for presenting the highest estimates of CVg / CVe, h2m, CVg and r, revealing the possibility of genetic gains with the selection. In general, the water deficit did not cause severe physiological limitations to the plants. Nevertheless, after evaluating the performance of genotypes in terms of physiological and morphoagronomic characteristics, it was concluded that the cultivar FMS Brilhante and lines FMS CR 1326 and FMS CR 1106 had the most favorable characteristics for the selection, therefore, presenting potential for water deficit tolerance.