Potencial genético de populações de base genética ampla de milho tropical visando seleção recorrente recíproca

Abstract

A seleção recorrente recíproca (SRR) favorece o desenvolvimento de linhagens endogâmicas com alto padrão heterótico. De certo que a SRR melhora a capacidade de combinação entre duas populações de melhoramento. Assim, o uso de populações mais divergentes geneticamente na SRR possibilita maiores ganhos por ciclo de seleção. Dessa forma, o objetivo com esse trabalho foi avaliar a heterose entre dez populações de base genética ampla de milho em diversas condições ambientais. Para isso, 45 populações bi-parentais (PBP's) e as dez populações parentais foram avaliadas, nas safras 2018/19 e 2019/20, em quatro ambientes: 1) ambiente tropical de terras baixas; 11) um com baixa disponibilidade de nitrogênio (N) e; 111) dois em condições normais de cultivo. O delineamento experimental utilizado foi o alfa látice 11 x 5, com três repetições. Cada parcela foi constituída por duas linhas de cinco metros, espaçadas em 0,80 m. Os caracteres avaliados foram: dias até florescimento masculino (FM, dias) e feminino (FF, dias); altura de planta (AP, cm) e de espiga (AE, cm) e; produtividade de grãos (PG, kg ha”!). Foi realizada a análise dialélica conjunta das safras de cada ambiente e outra envolvendo safras e ambientes. As análises dialélicas seguiram os modelos da Analysis I de Gardner e Eberhart. Os efeitos de variedade (v;) e heterose (h;;) foram significativos (P < 0,05), para quase todos os caracteres, exceto AP e AE em alguns ambientes. Os componentes da h;; foram quase todos significativos (P < 0,05) para PG nos ambientes avaliados. A h;; explicou majoritariamente a variação encontrada entre os genótipos avaliados para PG. Ao longo dos ambientes, as populações IPR164, UFVMI00(HS)CI e UFVM200(HS)CI obtiveram as melhores estimativas de v; para PG. A progenitora AL Avaré se demonstrou como a mais divergente geneticamente, pois apresentou altas estimativas de heterose varietal em todos os ambientes. Consequentemente, a Al Avaré obteve as estimativas mais favoráveis da capacidade geral de combinação (g;) para PG. A população IPR 164, devido ao alto v;, também apresentou estimativas favoráveis de g; para PG. As PBP's UFVM100(HS)CI/PRI64, UFVMI100(HS)CI/UFVM200(HS)CI e UFVM200/AL Avaré apresentaram heteroses específicas favoráveis para PG. Conclui-se que as populações avaliadas apresentaram divergência genéticas e podem ser usadas em programas de SRR para o desenvolvimento de linhagens com alto padrão heterótico.Palavras-chave: Zea mays L. dialelo. Gardner e Eberhart. Pré-melhoramento. Terras baixas. Baixo N.

The reciprocal recurrent selection (RRS) allows the development of inbreed lines with a high heterotic pattern. Since, RRS aims to improve the combining ability between two populations. For this reason, use of more genetically divergent populations in SRR allows greater gains per cycle of selection. However, it is extremely important to know the heterosis (h;;) among the populations before starting the RRS program. Thus, the objective of this study was to evaluate the heterosis among ten tropical broad-base populations of maize under multiple environments. For this, 45 populations crosses and ten parental populations were evaluated, in 2018/19 and 201920 summer seasons, under lowland, low nitrogen (low N) and optimum conditions. The experimental design used was the 11 x 4 alpha lattice design with three replications. Each experimental unit consisted of two row of five-meter plot spaced 0.80 m. We evaluated the traits: days to pollen shedding (DTP, days), days to silking (DTS, days), plant height (PH, cm), ears height (EH, cm) and grain yield (GY, kg ha'!). The joint diallel analysis was carried out between the season of each environment and with all environments. The genetics and environmental effects were partitioned following the models of Gardner Eberhart Analysis II. The variety effect (v;) and heterosis (h;;) were significant (P<0,05) for all traits, except for PH and EH in some environments. The components of h;; were almost all significant (P<0,05) for GY. The h;; effects explained most of the differences among diallel entries for GY. Throughout the environments, the v; effects for GY was highest for IPR164, UFVMI100(HS)CI e UFVM200(HS)C1. The parental population AL Avaré 1s the most genetically divergent, because this populations showed the highest varietal heterosis effects 1n all environments for GY. Consequently, this population showed the most favorable estimates of general combining ability (GCA). The parental population IPR164, due the high v;, also presented favorable estimates of GCA for GY. The populations crosses UFVM100(HS)CI/IPRI64, UFVM100(HS)CI/UFVM200(HS)CI e UFVM200/AL Avaré showed the best estimates for specific heterosis effects for GY. We concluded that, the evaluated populations showed genetics divergence, which indicate they can be used in RRS programs for the development of lines with high heterotic pattern.Keywords. Zea mays L. Diallel. Gardner and Eberhart. Pre-breeding. Lowland. Low N.