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Acúmulo de nutrientes em frutos de cafeeiro em duas altitudes de cultivo: micronutrientes
(Revista Brasileira de Ciência do Solo, 2007-07) Laviola, Bruno Galvêas; Martinez, Herminia Emilia Prieto; Salomão, Luiz Carlos Chamhum; Cruz, Cosme Damião; Mendonça, Sebastião Marcos; Rosado, Luciana Domiciano Silva
Dado à importância de se conhecer a exportação de micronutrientes pelos frutos, bem como, as épocas em que são mais demandados pelo cafeeiro, estudou-se o acúmulo de B, Cu, Fe, Mn e Zn em frutos de Coffea arabica L da antese à maturação, em lavouras estabelecidas em duas altitudes. Estudou-se também a variação no teor desses elementos. Estudou-se o acúmulo de B, Cu, Fe, Mn e Zn em frutos de cafeeiro arábico da antese à maturação em duas altitudes, bem como a variação na concentração dos elementos em folhas dos ramos produtivos. O experimento foi constituído da variedade de cafeeiro (Coffea arabica L.) Catuaí IAC 44 cultivada a 720 e 950 m de altitude, no município de Martins Soares-MG. O delineamento experimental foi inteiramente ao acaso, com três repetições, usando um esquema de parcela subdividida no tempo. O aumento da altitude influenciou o ciclo reprodutivo do cafeeiro, demandando maior tempo para formação dos frutos. O consumo de nutrientes pelos frutos, assim como o enchimento de grãos, foi mais crítico em condições de menor altitude, já que a planta necessitou completar esses processos em menor espaço de tempo. No estádio de expansão rápida, a percentagem de acúmulo de micronutrientes foi maior na altitude de 720 m, comparada à de 950 m. De modo geral, a altitude influenciou a variação das concentrações foliares de nutrientes, apesar de não se ter observado resposta-padrão da concentração foliar ao aumento da altitude. Conclui-se que a altitude teve influência na extensão do ciclo, bem como no acúmulo de micronutrientes em frutos e na variação, das concentrações foliares destes elementos em folhas de cafeeiro.
Acúmulo de nutrientes em frutos de cafeeiro em quatro altitudes de cultivo: cálcio, magnésio e enxofre
(Revista Brasileira de Ciência do Solo, 2007-11) Laviola, Bruno Galvêas; Martinez, Herminia Emilia Prieto; Salomão, Luiz Carlos Chamhum; Cruz, Cosme Damião; Mendonça, Sebastião Marcos
As curvas de acúmulo de nutrientes em frutos permitem estimar sua exportação, bem como as épocas de maior demanda. Estudou-se o acúmulo de MS, Ca, Mg e S em frutos de Coffea arabica (L.) da antese à maturação em quatro altitudes, bem como a variação na concentração dos elementos em folhas dos ramos produtivos. O experimento foi constituído da variedade de cafeeiro Catuaí IAC 44 cultivada a 720, 800, 880 e 950 m de altitude, no município de Martins Soares-MG. O delineamento experimental foi inteiramente ao acaso, com três repetições, usando-se um esquema de parcela subdividida no tempo. O aumento da altitude influenciou o ciclo reprodutivo do cafeeiro, pois houve demanda de maior tempo para formação dos frutos. No estádio de expansão rápida, a percentagem de acúmulo de MS, Ca, Mg e S foi maior na altitude de 720 m, comparada, principalmente, à de 950 m. A TMAD (taxa máxima de acúmulo diário) no estádio de granação-maturação apresentou tendência de ser mais tardia com a elevação da altitude. O consumo de nutrientes pelos frutos, assim como o enchimento de grãos, é mais crítico em condições de menor altitude, já que a planta necessita completar esses processos em menor espaço de tempo. De modo geral, na altitude de 720 m ocorreu maior competição fruto/folha pela partição de Ca, Mg e S.
Alocação de fotoassimilados e nutrientes em folhas e frutos de cafeeiro em diferentes altitudes de cultivo
(Universidade Federal de Viçosa, 2007-09-17) Laviola, Bruno Galvêas; Cruz, Cosme Damião; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4788274A6; Salomão, Luiz Carlos Chamhum; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4785502E7; Martinez, Hermínia Emília Prieto; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4788276P4; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4736676Z9; Neves, Júlio César Lima; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4783076D4; Sakiyama, Ney Sussumu; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4781483H8; Lima, Paulo César de; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4783693J7
Em regiões de maior altitude observa-se que o cafeeiro leva maior tempo para completar o seu ciclo. Em função disso, é possível que o pico de exigência nutricional em cafeeiros plantados em regiões de maior altitude seja mais tardio. Desta forma, as épocas e intervalos entre as práticas de adubação deveriam ser diferenciados, levando em conta, o período de maior exigência nutricional do cafeeiro em cada região. Determinou-se a alocação de fotoassimilados e nutrientes em frutos de cafeeiro arábico, da antese à maturação, em diferentes altitudes. Para este estudo foram efetuados dois experimentos, sendo um no município de Viçosa e outro em Martins Soares, ambos pertencentes ao estado de Minas Gerais. Em Viçosa, a 650 m de altitude, o experimento foi realizado com três variedades de cafeeiro distribuídas em três ensaios independentes (níveis de adubação baixo, adequado e alto), instalados em blocos ao acaso com duas repetições em esquema de parcelas subdivididas no tempo. Já, em Martins Soares, o experimento constituiu-se da variedade de cafeeiro (Coffea arabica L.) Catuaí IAC 44 cultivada a 720, 800, 880 e 950 m de altitude, em esquema de parcela subdividida no tempo, no delineamento inteiramente ao acaso, com três repetições. Em Viçosa, não se observou efeito das variedades, bem como dos níveis de adubação no acúmulo de macronutrientes em frutos nem em sua concentração nas folhas ao longo do período reprodutivo. Analisando ambos os experimentos verifica-se que a elevação da altitude de cultivo, de 650 m em Viçosa a 720 e 950 m em Martins Soares, influenciou o ciclo reprodutivo, como tabém no acúmulo de nutrientes e carboidratos em frutos de cafeeiro. Em menores altitudes o ciclo reprodutivo foi mais precoce e o acúmulo de nutrientes e carboidratos nos frutos ocorreu em maior velocidade. O acúmulo de nutrientes e carboidratos, assim como, a formação dos frutos foram mais críticos em condições de menor altitude, já que a planta necessita completar tais processos em menor espaço de tempo. De modo geral, a altitude influenciou na variação das concentrações foliares de nutrientes e carboidratos, apesar de não se ter observado um padrão de resposta da concentração foliar ao aumento da altitude. Conclui-se que a elevação da altitude de cultivo do cafeeiro retarda o acúmulo de nutrientes e carboidratos em frutos e folhas de cafeeiro.
Alocação de fotoassimilados em folhas e frutos de cafeeiro cultivado em duas altitudes
(Pesquisa Agropecuária Brasileira, 2007-10-17) Laviola, Bruno Galvêas; Martinez, Herminia Emilia Prieto; Salomão, Luiz Carlos Chamhum; Cruz, Cosme Damião; Mendonça, Sebastião Marcos; Neto, Ana Paula
O objetivo deste trabalho foi avaliar a alocação de fotoassimilados em frutos e folhas de cafeeiro arábico, da antese à maturação, em duas altitudes. O experimento foi constituído da variedade de cafeeiro (Coffea arábica L.) Catuaí IAC-44, cultivada a 720 e 950 m de altitude, no Município de Martins Soares, MG. O delineamento experimental foi inteiramente ao acaso, com três repetições, em um esquema de parcela subdividida no tempo. Na altitude de 720 m o acúmulo de amido, açúcares solúveis totais, açúcares redutores e açúcares não-redutores em frutos de cafeeiro deu-se em menor tempo. O acúmulo de amido na altitude de 720 m antecedeu o acúmulo de amido na altitude de 950 m, e os frutos apresentaram maior porcentagem de acúmulo relativo desse composto no estádio de expansão rápida. Neste estádio, a concentração de carboidratos em folhas dos 3º e 4º pares decresceu bruscamente, indicando ser este o período mais crítico para a concentração de carboidratos em folhas. A altitude influencia a alocação de fotoassimilados em frutos e a variação da concentração de carboidratos em folhas de cafeeiro.
Aumento da produção de grãos de pinhão-manso pela aplicação de benziladenina
(Pesquisa Agropecuária Brasileira, 2012-09-28) Gouveia, Everson Jacinto; Rocha, Rodrigo Barros; Laviola, Bruno Galvêas; Ramalho, André Rostand; Ferreira, Maria das Graças Rodrigues; Dias, Luiz Antônio dos Santos
O objetivo deste trabalho foi quantificar o florescimento e a produção de grãos de pinhão-manso (Jatropha curcas) em resposta à aplicação de benziladenina diretamente sobre inflorescências fechadas. O experimento foi realizado em campo, com plantas em idade produtiva, em cultivo adensado. Foram avaliados: número de flores femininas e masculinas por inflorescência, número de inflorescências e de cachos por planta, número de frutos por cacho, percentual de abortamento de frutos e produção por planta. O número de flores femininas aumentou pela aplicação do regulador vegetal, com incremento de 170% no número de frutos por cacho. Apesar do menor pegamento de frutos nas plantas tratadas, a aplicação da benziladenina aumentou a produção em 92%.
Biometric and biotechnology strategies in Jatropha genetic breeding for biodiesel production
(Renewable and Sustainable Energy Reviews, 2017-09) Teodoro, Paulo Eduardo; Laviola, Bruno Galvêas; Rodrigues, Erina Vitório; Peixoto, Leonardo de Azevedo; Bhering, Leonardo Lopes
Due to shortages of fossil fuels, and the worldwide concern approximately climate change and global warming, biofuels have become an important source of sustainable energy. Several species can be used to produce biofuels such as soybeans (Glycine max), oil palm (Elaeis guineensis), and Jatropha (Jatropha curcas L.). Therefore, the objective of this paper was to integrate the information available in the literature and report the most promising strategies for genetic and biotechnological progress in Jatropha. Jatropha has become a potential crop to produce biofuel due to the high oil content found in the seeds, which can be transformed into biofuel. Jatropha has an average seed oil content of 35%, and the oil extracted from the seeds has 24.6% crude protein and 47.2% crude fat. Moreover, Jatropha has several agronomic morphological traits that make it a useful crop for biofuel production and animal feed, such as drought tolerance, rapid growth, and ease of propagation. It can be grown at almost any altitude, and plants can produce for more than 50 years. Additionally, Jatropha oil has good stability to oxidation, low viscosity, a low pour-point, which makes Jatropha oil better than soybean or palm oil. This paper presented an innovative and comprehensive literature review on all agronomic aspects of Jatropha, and the strategies that have been used to select superior genotypes for Jatropha breeding. Several important traits of Jatropha are affected by the environment and new strategies to select superior genotypes are required by breeders. Therefore, genomic wide selection associated with recurrent selection can be an appropriate strategy for Jatropha breeding.
Breeding Jatropha curcas by genomic selection: A pilot assessment of the accuracy of predictive models
(PLOS ONE, 2017-03-15) Peixoto, Leonardo de Azevedo; Laviola, Bruno Galvêas; Alves, Alexandre Alonso; Rosado, Tatiana Barbosa; Bhering, Leonardo Lopes
Genomic wide selection is a promising approach for improving the selection accuracy in plant breeding, particularly in species with long life cycles, such as Jatropha. Therefore, the objectives of this study were to estimate the genetic parameters for grain yield (GY) and the weight of 100 seeds (W100S) using restricted maximum likelihood (REML); to compare the performance of GWS methods to predict GY and W100S; and to estimate how many markers are needed to train the GWS model to obtain the maximum accuracy. Eight GWS models were compared in terms of predictive ability. The impact that the marker density had on the predictive ability was investigated using a varying number of markers, from 2 to 1,248. Because the genetic variance between evaluated genotypes was significant, it was possible to obtain selection gain. All of the GWS methods tested in this study can be used to predict GY and W100S in Jatropha. A training model fitted using 1,000 and 800 markers is sufficient to capture the maximum genetic variance and, consequently, maximum prediction ability of GY and W100S, respectively. This study demonstrated the applicability of genome-wide prediction to identify useful genetic sources of GY and W100S for Jatropha breeding. Further research is needed to confirm the applicability of the proposed approach to other complex traits.
Diallel analysis in agronomic traits of Jatropha
(Crop Breeding and Applied Biotechnology, 2017-03-06) Teodoro, Paulo Eduardo; Rodrigues, Erina Vitório; Peixoto, Leonardo de Azevedo; Laviola, Bruno Galvêas; Bhering, Leonardo Lopes
The objectives of this study were to estimate the general and specific combining ability of the parents, and to verify the existence of maternal effect and inbreeding depression in Jatropha. The experiment was carried out from 2010 to 2015, in the municipality of Planaltina, Distrito Federal. The following traits were evaluated: plant height, stem diameter, canopy projection between the row, canopy projection on the row, number of branches, mass of one hundred grains, and grain yield. Cytoplasmic effects and effects of female parent nuclear genes were observed for all traits. Dominance effects were predominant in the genetic control of all traits. Genotypes 107 and 190 were the superior parents for the reduction of the size, and for the increase of grain yield. No inbreeding depression was observed for grain yield. The most promising crosses for the conduction of segregating populations and increment in grain yield were 190x107, 107x190 and 259x107.
Dinâmica de cálcio e magnésio em folhas e frutos de coffea arabica
(Revista Brasileira de Ciência do Solo, 2007-01) Laviola, Bruno Galvêas; Martinez, Hermínia Emilia Prieto; Souza, Ronessa Bartolomeu de; Alvarez V., Víctor Hugo
Conhecer a dinâmica de nutrientes minerais em cafeeiro permite identificar o período de maior exigência nutricional da planta e, assim, melhorar a eficiência das práticas de adubação. O objetivo deste trabalho foi estudar a dinâmica de Ca e Mg em frutos de cafeeiro da antese à maturação e compará-la à dinâmica desses elementos em folhas dos ramos produtivos. O experimento foi realizado com três variedades de Coffea arabica (Catuaí Vermelho IAC-99, Rubi MG-1192 e Acaiá IAC-474-19) distribuídas em três ensaios independentes (níveis de adubação baixo, adequado e alto), instalados em blocos ao acaso com duas repetições, em um esquema de parcelas subdivididas no tempo. As variedades apresentaram as maiores concentrações de Ca e Mg nos frutos no estádio de chumbinho, com redução na concentração desses elementos no estádio de expansão rápida. Nos estádios de crescimento suspenso e granação-maturação observou-se pouca ou nenhuma variação nas concentrações de Ca e Mg nos frutos. No 3º e 4º pares de folhas de ramos produtivos foram constatados decréscimos nas concentrações de Ca e Mg no início do período reprodutivo, havendo recuperação posteriormente. De modo geral, os níveis de adubação influenciaram a concentração de Ca e Mg em frutos e folhas das variedades de Coffea arabica ao longo do período reprodutivo. Contudo, as concentrações de Ca e Mg em folhas e frutos não foram influenciadas somente pelos níveis de adubação empregados, mas também por outros fatores que determinam a taxa de distribuição dos elementos minerais nas plantas de cafeeiros, como a carga pendente de frutos.
Dinâmica de macronutrientes em folhas, flores e frutos de cafeeiro arábico em três níveis de adubação
(Universidade Federal de Viçosa, 2004-08-17) Laviola, Bruno Galvêas; Prieto Martinez, Herminia Emilia; http://lattes.cnpq.br/3008972872111623
A produção do cafeeiro depende, dentre outros fatores, do suprimento e da intensidade de absorção dos nutrientes pelas raízes. Conhecer a dinâmica dos nutrientes minerais em folhas, flores e frutos de cafeeiro e uma importante informação para identificar o período de maior exigência nutricional pela planta e desta forma, melhorar a eficiência das práticas de adubações. O objetivo deste trabalho foi acompanhar a dinâmica de N, P, K, Ca, Mg e S em frutos de cafeeiro da antese a maturação e compara-la a dinâmica do elemento em folhas dos ramos produtivos. O experimento foi realizado com três variedades de cafeeiro arabica (Catuaí Vermelho IAC-99, Rubi MG-1192 e Acaia IAC-474- 19) constituindo-se de três ensaios independentes, instalados em blocos ao acaso com duas repetições em um esquema de parcelas subdivididas no tempo. Cada ensaio recebeu adubação diferenciada. O ensaio 1 recebeu 40 da dose recomendada para o ensaio 2; este recebeu adubação conforme a analise do solo; e o ensaio 3 recebeu 1,4 vez a dose recomendada para o ensaio 2. A partir da antese floral coletaram-se o 3º e 4º pares de folhas de ramos produtivos, flores e frutos em doze amostragens durante a fase reprodutiva. Após as coletas, os materiais vegetais foram submetidos às análises de N, P, K, Ca, Mg e 8. De acordo com as curvas de acúmulo de matéria seca por fruto, as variedades apresentaram 4 estádios de formação do fruto (chumbinho, rápida expansão, crescimento suspenso e granação- maturação). Observaram-se maiores acúmulos de matéria seca, bem como, maiores taxas de crescimento absoluto nos estádios de rápida expansão e granação-maturação. As variedades apresentaram as maiores concentrações de N, P, K, Ca, Mg e 8 nos frutos no estádio de chumbinho. No estádio de rápida expansão os frutos apresentaram redução na concentração dos elementos minerais estudados. Nos estádios de crescimento suspenso e granação-maturação se observou pouca ou nenhuma variação na concentração de macronutrientes nos frutos. No 3º e 4º pares de folhas de ramos produtivos observaram-se decréscimos nas concentrações dos nutrientes N, Ca, Mg, no início do período reprodutivo, sendo atingidos valores mínimos em meados das fases de chumbinho e expansão rapida. Após estes períodos as concentrações iniciais foram recuperadas. A concentração de P nas folhas das variedades estudadas aumentou até meados do período reprodutivo, atingindo a máxima concentração, e decresceu até o final desse período. Ao longo do período de formação dos frutos não se observou um padrão regular nas curvas de variação na concentração de K e 8 no 3º e 4º pares de folhas de ramos produtivos. Pode-se observar que não somente os níveis de adubação testados influenciaram na concentração dos elementos em folhas, flores e frutos das variedades de cafeeiro, mas também outros fatores, como as concentrações foliares no momento da antese e a carga pendente de frutos.
Efeito de diferentes substratos na germinação e no desenvolvimento inicial de jiloeiro (Solanum gilo RADDI), cultivar verde claro
(Ciência e Agrotecnologia, 2006-05) Laviola, Bruno Galvêas; Lima, Priscila Alves; Wagner Júnior, Américo; Mauri, Aldo Luíz; Viana, Ronaldo S.; Lopes, José Carlos
Objetivou–se com este trabalho avaliar o efeito de diferentes substratos na germinação e no desenvolvimento inicial de jiló (S. gilo Raddi), cultivar Verde–Claro. Foi utilizado o delineamento estatístico inteiramente casualizado com quinze tratamentos, quatro repetições, considerando–se como unidade experimental 100 sementes. Os tratamentos consistiram na utilização dos substratos: resíduos de mineração de calcário com NPK adicional (S1), resíduos de mineração de calcário com NPK e lodo adicional (1:1 v/v) (S2), resíduos de mineração de calcário com NPK e esterco bovino adicional (1:1 v/v) (S3), resíduos de mineração de calcário com NPK e composto orgânico adicional (1:1 v/v) (S4), argissolo vermelho–amarelo com calagem e NPK adicional (S5), argissolo vermelho–amarelo com calagem, NPK e lodo adicional (1:1 v/v) (S6), argissolo vermelho–amarelo com calagem, NPK e composto orgânico adicional (1:1 v/v) (S7), argissolo vermelho–amarelo com calagem, NPK e esterco bovino adicional (1:1 v/v) (S8), argissolo (pastagem) (S9), solo de várzea (S10); areia lavada (S11), cambissolo haplico eutrófico (S12), substrato comercial (PlantmaxR) (S13), resíduos de mineração de calcário (S14) e argissolo vermelho–amarelo eutrófíco (S15). Aos 18 dias, avaliaram–se: porcentagem de germinação, índice de velocidade de emergência, massa da matéria fresca da parte aérea e da radícula e massa da matéria seca da parte aérea e da radícula. Os substratos que apresentaram os melhores resultados de germinação das sementes foram argissolo vermelho–amarelo com calagem, NPK e esterco bovino adicional, solo de várzea e cambissolo haplico eutrófico. Entretanto, o substrato comercial PlantmaxR foi o melhor substrato na produção da massa da matéria seca das plântulas.
Eficiência de utilização de nutrientes por cultivares de cafeeiro
(Ciência Rural, 2011-02-22) Amaral, José Francisco Teixeira do; Martinez, Herminia Emilia Prieto; Laviola, Bruno Galvêas; Fernandes Filho, Elpidio Inácio; Cruz, Cosme Damião
Elucidar as diferenças nas exigências nutricionais entre as cultivares é uma forma de obter maior produtividade e otimizar o uso de fertilizantes. Este trabalho teve por objetivo avaliar a eficiência na produção de raiz e parte aérea por unidade absorvida de N, P, K, Ca, Mg, S, B, Cu e Zn em quatro cultivares de cafeeiro arábico ('Acaiá IAC-474-19', 'Icatu Amarelo IAC-3282', 'Rubi Mg-1192' e 'Catuaí Vermelho IAC-99'). Para tanto, foi conduzido um experimento em condições de campo, no Campus da Universidade Federal de Viçosa, durante dois anos, em delineamento experimental de blocos casualizados, em arranjo fatorial 4x3, constituído de quatro cultivares e três níveis de adubação (baixo, normal e alto), com quatro repetições. As plantas que constituíram o nível normal receberam adubação baseada na marcha de acúmulo de nutrientes em café arábica. Nos níveis de adubação baixo e alto, as plantas receberam, respectivamente, 0,4 e 1,4 vezes a recomendação de adubação feita para o nível normal. A eficiência de utilização de nutrientes para produção de raízes foi diferenciada entre as cultivares quando houve restrição na quantidade de adubos fornecidos (nível baixo), não havendo diferenças entre elas quando se empregou dose normal e alta de fertilizantes. A eficiência na produção de raízes por unidade de N, P, K, Ca, Mg e S absorvidos foi maior na cultivar 'Acaiá IAC-474-19' e menor na 'Rubi Mg-1192'. Conclui-se que a eficiência de utilização de nutrientes para produção de raízes e uso de nutrientes pela parte aérea de cafeeiros foi diferenciada entre cultivares.
Estimates of repeatability coefficients and selection gains in Jatropha indicate that higher cumulative genetic gains can be obtained by relaxing the degree of certainty in predicting the best families
(Industrial Crops and Products, 2013-11) Oliveira, Ana Maria Cruz e; Laviola, Bruno Galvêas; Bhering, Leonardo Lopes; Alves, Alexandre Alonso; Rocha, Rodrigo Barros; Gomes, Bruno Ermelindo Lopes Gomes; Cruz, Cosme Damião
The aim of this study was to estimate the repeatability coefficient of grain production in Jatropha, the minimum number of measurements needed to reliably predict the genetic value of selected families, and to determine the cumulative genetic gains when considering the selection of the best families based on different number of measurements. The experiment was conducted with 175 accessions (half-siblings progenies derived from selected plants in the field) that compose part of a germplasm collection. Such bank was established in a randomized block design with two blocks. In each block a given accession was represented in a 5 plant/plot scheme (half-siblings). For the analysis, yield data obtained in the years of 2009–2012 were considered. The results of this study indicate that the repeatability coefficient of grain production in Jatropha is low (0.37), but comparable to other perennial species, and that to achieve reliabilities of 70 and 80% in the prediction of breeding values of selected families, 4 and 7 years of evaluation, respectively, are needed. The results of this study also indicate that the efficiency of early selection seems to be small in Jatropha since the coincidence rate of selected genotypes at early age (1 or 2 years of evaluation) and genotypes selected in adult age (4 years assessment) is small (17–23%). Finally, taking into account the repeatability coefficients and coefficients of determination, in a hypothetical period of 21 years (which is equivalent to three selection cycles using seven consecutive measurements – R^2 = 80%), this paper demonstrates that higher cumulative genetic gains can be obtained (159% over 108%) by relaxing the degree of certainty in predicting the best families (R^2 = 65% instead of R^2 = 80%), since it makes possible to perform a greater number of selection cycles in the same period (7 cycles instead of 4).
Genetic gains in physic nut using selection indexes
(Pesquisa Agropecuária Brasileira, 2012-02-29) Bhering, Leonardo Lopes; Salgado, Caio Césio; Sanchez, Carlos Felipe Barrera; Laviola, Bruno Galvêas; Rosado, Tatiana Barbosa; Alves, Alexandre Alonso
The objective of this work was to estimate genetic gains in physic nut (Jatropha curcas) using selection indexes and to establish the best selection strategy for the species. Direct and indirect selection was carried out using different selection indexes, totalizing 14 strategies. One hundred and seventy five families from the active germplasm bank of Embrapa Agroenergy, Brasília, Brazil, were analyzed in a randomized complete block design with two replicates. The evaluated traits were: grain yield; seeds per fruit; endosperm/seed ratio; seed weight, length, width, and thickness; branches per plant at 0.5, 1.0, and 1.5 m; plant height; stem diameter; canopy projection on rows and between lines; canopy volume; juvenility (days to the first flowering); and height of the first inflorescence. Evaluations were done during the second year of cultivation. The use of selection indexes is relevant to maximize the genetic gains in physic nut, favoring a better distribution of desirable traits. The multiplicative and restrictive indexes are considered the most promising for selection.
Genetic parameters and variability in physic nut accessions during early developmental stages
(Pesquisa Agropecuária Brasileira, 2010-10) Laviola, Bruno Galvêas; Rosado, Tatiana Barbosa; Bhering, Leonardo Lopes; Kobayashi, Adilson Kenji; Resende, Marcos Deon Vilela de
The objective of this work was to estimate the genetic parameters and variability among accessions (half-sib families) of physic nut (Jatropha curcas) during the early stages of development. For this study, 110 accessions in the first year of development of the physic nut germplasm bank, maintained at Embrapa Cerrados, DF, Brazil, were evaluated in situ. The experiment was established in a randomized complete block design, with two replicates and five plants per plot arranged in rows at 4x2 m spacing. Grain yield, total number of branches per plant, plant height, stem diameter, canopy projection on the row, canopy projection between rows, canopy volume, number of days until first flowering and height of the first inflorescence were evaluated. Estimates of vegetative genetic parameters showed the existence of genetic variability in the physic nut germplasm bank. Physic nut accessions of the germplasm bank were grouped into five similarity groups based on character divergence. Although preliminary, the obtained results are promising for showing potential for Jatropha improvement with selective efficiency.
Influencia da adubação na qualidade fisiológica de sementes de quatro variedades de café (coffea arabica l.)
(Revista Ceres, 2005-07) Mauri, Aldo Luiz; Laviola, Bruno Galvêas; Araújo, Eduardo Fontes; Martinez, Hermínia Emilia Prieto; Neves, Yonara P.
Este trabalho teve como objetivo avaliar o efeito da adubação da planta matriz na qualidade fisiológica de sementes de cafeeiro. Foram coletadas sementes de cafeeiros que foram submetidos a baixos, adequados e altos níveis de adubação durante cinco anos. O nível de adubação adequado foi determinado de acordo com a análise de solo e marcha de acúmulo. O nível baixo de adubação recebeu 40% da dose recomendada para o nível adequado. Para o nível alto de adubação utilizou-se 60% a mais do que a dose recomendada para o nível adequado. Os frutos de café, espécie Coffea arabica variedades Catuaí Vermelho (IAC-99), Icatu Amarelo (IAC-3282), Rubi (MG-1192) e Acaiá (IAC-474-19) foram colhidos ao acaso no estádio cereja, lavados, descascados, despolpados e as sementes secas à sombra até atingirem 12% de umidade (base úmida). As sementes foram submetidas a testes no laboratório e em casa de vegetação. Em ambos os casos o delineamento adotado foi o inteiramente casualizado, com quatro repetições. Para o teste de germinação realizado no laboratório cada repetição foi constituída de 50 sementes enroladas em papel toalha embebido 2,5 vezes seu peso em água e mantidos a urna temperatura constante de 30° C. Nos testes realizados em casa de vegetação utilizaram-se 50 sementes por repetição, dispostas em leito de areia e recobertas com uma camada de areia de 2,0 cm. No último caso a umidade foi mantida através de 2 irrigações diárias, e nao havia nenhum controle de temperatura. Em laboratório foi avaliado a percentagem de plantulas normais e primeira contagem de germinação. Na casa de vegetação avaliaram-se a percentagem e a velocidade de emergencia em areia. Os dados obtidos foram submetidos a análises de variancia e os valores médios foram comparados por meio do teste de Duncan. Os resultados mostraram que o nível alto de adubação aumentou o vigor e qualidade das sementes de café produzidas.
Influência da relação K:N na produtividade e concentração de nutrientes de três cultivares de alface em cultivo hidropônico
(Revista Ceres, 2006-03) Wagner Júnior, Américo; Diniz, Ellen Rubia; Santos, Carla de Bem dos; Gomes, Sebastião Antônio; Negreiros, Jacson Rondinelli da Silva; Laviola, Bruno Galvêas; Martinez, Hermínia Emília Prieto; Pereira, Paulo Roberto Gomes; Fontes, Paulo Cezar Rezende
As formulações das soluções nutritivas encontradas na literatura são muito variadas, e nem sempre são as mais adequadas para o desenvolvimento das plantas. O K e o N são dois dos elementos essenciais às plantas, interagindo diretamente entre si na absorção e composição de muitas espécies. Este estudo teve como objetivo avaliar a influência da relação K:N na produtividade e no acúmulo de nutrientes em três variedades de alface, cultivadas em sistema hidropônico com argila expandida. Foi utilizado o delineamento experimental em blocos casualizados, com três repetições, num esquema em parcelas subdivididas, com parcelas compostas por quatro relações K:N (0,8:1; 1,2:1; 1,6:1; e 2,0:1) e subparcelas por três cultivares (‘Lucy Brown’, ‘Babá de Verão’ e ‘Regina’), totalizando 45 plantas por parcela e 15 plantas de cada cultivar em cada subparcela. Foi considerada como parcela útil as três plantas centrais. Aos 32 dias após o transplantio, as plantas foram colhidas e avaliadas quanto ao comprimento do caule e da raiz, diâmetro da cabeça e do caule; número de folhas; matéria fresca da parte aérea, raiz; folhas e caule; matéria seca da parte aérea e da raiz; e teores de N-Total, N-NO 3- , N-NH 4 , Fósforo, Potássio, Cálcio, Magnésio, Enxofre, Zinco e Manganês. Concluiu-se que as diferentes relações K:N utilizadas não influenciaram na produtividade e no acúmulo de nutrientes, com exceção do Zn, nos três cultivares de alface analisados, podendo assim recomendá-las para o cultivo hidropônico comercial. O cultivar ‘Regina’ apresentou maior concentração de K e, juntamente com o cultivar ‘Babá de Verão’, maior concentração de P. Os cultivares ‘Regina’ e ‘Lucy Brown’ apresentaram maior concentração de S.
Influência do nível de adubação de plantas matrizes na formação de mudas de cafeeiros em sistema hidropônico
(Ciência e Agrotecnologia, 2007-07) Laviola, Bruno Galvêas; Martinez, Hermínia Emilia Prieto; Mauri, Aldo Luiz
Objetivou-se neste trabalho avaliar o desenvolvimento de mudas de quatro cultivares de cafeeiro arábico, originadas de sementes de plantas submetidas aos níveis de adubação baixo, adequado e alto, em sistema hidropônico com argila expandida. Utilizou-se, para este experimento, sementes de quatro cultivares de cafeeiro arábico (Catuaí, Rubi, Icatu e Acaiá), submetidos a três níveis de adubação. Os níveis baixo e alto de adubação receberam, respectivamente, 0,4 e 1,4 vezes a recomendação feita para o nível adequado. Após a coleta e preparo, as sementes foram germinadas em papel "germitest" e depois de 30 dias foram transplantadas para tubetes de 120 ml preenchidos com substrato comercial. O sistema hidropônico empregado foi de subirrigação com argila expandida (cinasita) onde foram fixados os tubetes. Utilizou-se ainda o delineamento de blocos casualizados em esquema fatorial 4 X 3 com 4 repetições e 7 plantas úteis por parcela. Assim que as plantas atingiram 5 a 6 pares de folhas foi medida a altura de plantas, o peso de matéria seca das folhas, caule e sistema radicular. Os resultados obtidos foram submetidos à análise de variância e as médias comparadas pelo teste de Duncan. Observou-se que o nível de adubação das plantas matrizes pouco influenciou no crescimento e desenvolvimento das mudas de cafeeiro, no sistema hidropônico. O sistema hidropônico proposto promoveu bom desenvolvimento das respectivas mudas de cafeeiro.
Jatropha half-sib family selection with high adaptability and genotypic stability
(Plos One, 2018) Peixoto, Leonardo de Azevedo; Teodoro, Paulo Eduardo; Silva, Lidiane Aparecida; Rodrigues, Erina Vitório; Laviola, Bruno Galvêas; Bhering, Leonardo Lopes
Jatropha (Jatropha curcas) has become one of the most important species for producing biofuels. Currently, Genotype x Environment (GxE) interaction is the biggest challenge that breeders should solve to increase the section accuracy in the plant breeding. Therefore, the objectives in this study were to estimate the parameters in the 180 half-sib families in Jatropha evaluated for five production years, to verify the significance of the GxE interaction variance, to evaluate the adaptability and stability for each family based on three prediction methods, to select superior half-sib families based on the adaptability and stability analyses, and to predict the accuracy for the sixth production year. Jatropha half-sib families were classified and selected using the follow adaptability and stability methods: linear regression, bi-segmented linear regression and mixed models concepts called harmonic mean of the relative performance of genetic values (HMRPGV). The prediction accuracy was estimated by the Pearson correlation between the predicted genetic values by adaptability and stability methods and the phenotypic value in the sixth production year. In result, most half-sib families were classified as general adaptability and general stability for the evaluated traits. The selection gain obtained via HMRPGV was higher than other methods. The prediction accuracy for the sixth production year was 0.45. Therefore, HMRPGV is efficient to maximize the genetic gain, and it can be a useful strategy to select genotype with high adaptability and stability in Jatropha breeding as well as other species that should be evaluated for many years to take a suitable selection accuracy.
Joint analysis of phenotypic and molecular diversity provides new insights on the genetic variability of the brazilian physic nut germplasm bank
(Genetics and Molecular Biology, 2013-08-16) Bhering, Leonardo Lopes; Alves, Alexandre Alonso; Rosado, Tatiana Barbosa; Laviola, Bruno Galvêas; Formighieri, Eduardo Fernandes; Cruz, Cosme Damião
The genetic variability of the Brazilian physic nut (Jatropha curcas) germplasm bank (117 accessions) was assessed using a combination of phenotypic and molecular data. The joint dissimilarity matrix showed moderate correlation with the original matrices of phenotypic and molecular data. However, the correlation between the phenotypic dissimilarity matrix and the genotypic dissimilarity matrix was low. This finding indicated that molecular markers (RAPD and SSR) did not adequately sample the genomic regions that were relevant for phenotypic differentiation of the accessions. The dissimilarity values of the joint dissimilarity matrix were used to measure phenotypic + molecular diversity. This diversity varied from 0 to 1.29 among the 117 accessions, with an average dissimilarity among genotypes of 0.51. Joint analysis of phenotypic and molecular diversity indicated that the genetic diversity of the physic nut germplasm was 156% and 64% higher than the diversity estimated from phenotypic and molecular data, respectively. These results show that Jatropha genetic variability in Brazil is not as limited as previously thought.