Capacidade combinatória e diversidade genética em sorgo granífero

Abstract

O sorgo [Sorghum bicolor (L.) Moench] é uma poaceae de origem africana de grande importância econômica, sendo utilizada como fonte de alimentação humana em alguns países e na produção de ração animal, além de estar relacionada à produção de farinha e álcool com os grãos de forragem ou cobertura de solo com a palhada. Vantagens como a boa adaptação a ambientes com déficit hídrico e com altas temperaturas, faz com que o sorgo seja visto com uma cultura promissora para cultivo na segunda safra (safrinha), substituindo, parcialmente, o milho, com menores riscos. Visando a obtenção de linhagens promissoras para um programa de melhoramento, os objetivos deste trabalho foram: i) estimar os efeitos genéticos envolvidos no controle das características avaliadas; ii) identificar genitores e combinações superiores que possuam alta produtividade e redução tanto na altura quanto nos dias para florescimento; iii) estimar a diversidade genética entre genótipos de sorgo; iv) recomendar linhagens promissoras com base na diversidade genética e capacidade de combinação dos genitores, visando a obtenção de híbridos agronomicamente superiores. Dessa forma, foram avaliados 42 híbridos provenientes do cruzamento de 13 linhagens de sorgo granífero (sete linhagens R e seis linhagens A) em experimentos conduzidos em Sinop, Mato grosso, no ano de 2012. As características avaliadas foram: dias para florescimento (FLO), altura de plantas (AP), acamamento (ACAM), incidência de antracnose (ANT), stay green (SG) e produtividade de grãos (PROD). Para a análise dialélica, adotou-se o método 4 de Griffing (1962) adaptado a dialelos parciais. As análises de diversidade genética realizadas foram o método UPGMA e agrupamento de Tocher modificado. A análise dialélica apresentou efeitos significativos para híbridos, evidenciando a existência de variabilidade genética entre os genótipos avaliados. As estimativas de CGC das linhagens R e A foram significativas para a maioria das características, enquanto a CEC foi não significativa para SG e PROD. As análises de diversidade genética mostraram uma concordância entre os dois métodos utilizados. De forma geral, os nove grupos formados pelo método de Tocher modificado foram agrupados em 4 grupos maiores pelo método UPGMA, sem que houvesse divisão dos híbridos de cada grupo. As características que mais contribuíram para a diversidade genética foram ALT, FLO e PROD. Os genitores 3 e 5 utilizados como linhagem R e 1 e 6 do grupo de linhagens A foram os mais promissores. Os efeitos aditivos foram mais importantes do que os efeitos não aditivos para a maioria das características. Os híbridos H 11 , H 34 , H 36 e H 56 são os mais indicados para o cultivo na região avaliada, pois possuem pelo menos um genitor com estimativas favoráveis de CGC, além de apresentarem boa estimativa de CEC para as características de interesse. Portanto, as análises de capacidade de combinação e diversidade genética foram eficientes na identificação de genitores e recomendação de híbridos agronomicamente superiores, demonstrando ser importantes em programas de melhoramento genético de sorgo granífero.

Sorghum bicolor (L.) Moench is a African poaceae origin of great economic importance, being used as a source of human food in some countries and in the animal feed production, besides being related to the production of flour and alcohol with the grains or soil cover with the straw. Advantages such as good adaptation to environments with water deficit and high temperatures, causes sorghum to be promising for the second crop, partially replacing corn, with lower risks. In order to obtain promising lines for a breeding program, the objectives of this work were: i) to estimate the genetic effects involved in controlling the traits evaluated; ii) to identify superior parents and combinations that have high productivity and reduction both in height and in days for flowering; (iii) to estimate the genetic diversity among sorghum genotypes; (iv) to recommend promising lines based on genetic diversity and combining ability of the parents to obtain agronomically superior hybrids. In this way, 42 hybrids from the crossing of 13 lines of sorghum (seven R lines and six lines A) were evaluated in experiments conducted in Sinop, Mato Grosso, in the year 2012. The evaluated traits were: days for flowering (FLO), plant height (AP), lodging (ACAM), incidence of anthracnose (ANT), stay green (SG) and grain yield (PROD). For the diallel analysis, the Griffing method (1962) was adapted to partial diallel. The analyzes of genetic diversity used were UPGMA method and modified Tocher grouping. Dialelic analysis showed significant effects for hybrids, evidencing the existence of genetic variability among the evaluated genotypes. The GCA estimates of lines R and A were significant for most of the traits, while SCA was not significant for SG and PROD. The analyzes of genetic diversity showed a concordance between the two methods used. In general, the nine groups formed by the modified Tocher method were grouped in 4 larger groups by the UPGMA method, without dividing the hybrids of each group. The traits most that contributed to the genetic diversity were ALT, FLO and PROD. The parents 3 and 5 used as lines R as well 1 and 6 of group of lines A were the most promising. The additive effects were more important than the non-additive effects for most traits. Hybrids H 11 , H 34 , H 36 and H 56 are the most indicated for cultivation in the evaluated region, since they have at least one parent with favorable GCA estimates and have a good estimate of SCA for the traits of interest. Therefore, combining ability and genetic diversity analyzes were efficient in the identification of parents and the recommendation of agronomically superior hybrids, proving to be important in breeding programs for grain sorghum.