Análise de componentes principais e análise de fatores em acessos de Capsicum annuum L. no estudo de variabilidade genética

Abstract

As pimenteiras pertencem a família Solanácea e ao gênero Capsicum, a qual representa grande variabilidade de plantas. As pimentas são consumidas em todo o mundo e em razão de seus diversos usos e demanda de mercado é necessário buscar opções de maior qualidade e produtividade, o que pode ser feito pela escolha de genótipos superiores. O objetivo dessa pesquisa foi estudar a variabilidade genética de acessos de pimenta (C. annuum) por meio de técnicas de análise de componentes principais e análise de fatores. Utilizando o delineamento experimental inteiramente casualizado, com quatro repetições foram analisados nove acessos de Capsicum annuum L., são eles: Pimenta Vulcão, Pimenta Cayene, Pimenta Peter, Pimenta Picante para vaso, Pimenta Jamaica Yellow, Pimenta Doce Italiana, Pimentão Quadrado, Pimentão Cascadura Ikeda e Pimentão Rubi Gigante. As características avaliadas foram: peso total do fruto (PT, g), comprimento do fruto (COM, mm), largura do fruto (LAR, mm), espessura do pericarpo (ESP, mm), número de sementes por fruto (NS), massa da matéria total do fruto fresca (MF, g), Massa da matéria total do fruto maduro seco (MS, g), Teor de sólidos solúveis (BRIX), Teor de Vitamina C (VIT, mg100g −1 ). Foi aplicada a técnica de análise multivariada denominada de componentes principais (ACP), que permitiu reduzir a dimensão da amostra, pela qual foram retidos dois componentes que juntos explicaram mais de 90% da variabilidade contida nos dados. A análise de divergência genética entre os acessos foi realizada por meio da técnica de análise multivariada denominada de análise de fatores (AF), seguido da rotação Varimax, levando a identificação de três grupos geneticamente divergentes o que permite abordagens mais direcionadas para otimizar as características-chave relacionadas ao mercado de pimentas.

Palavras-chave:

Análise multivariada. Variabilidade genética. Pimenta.

Pepper plants belong to the Solanaceae family and the Capsicum genus, which exhibits a wide range of plant diversity. Peppers are grown worldwide, and due to their various uses and market demand, it is necessary to explore options for higher quality and productivity, which can be achieved by selecting superior genotypes. The objective of this research was to study the genetic variability of pepper accessions (C. annuum) through principal component analysis and factor analysis techniques. Using a completely randomized experimental design with four replications, nine accessions of Capsicum annuum L. were analyzed, including: Volcano Pepper, Cayenne Pepper, Peter Pepper, Potted Hot Pepper, Jamaica Yellow Pepper, Italian Sweet Pepper, Square Bell Pepper, Ikeda Cascadura Bell Pepper, and Giant Ruby Bell Pepper. The evaluated characteristics included: total fruit weight (TF, g), fruit length (FL, mm), fruit width (FW, mm), pericarp thickness (PT, mm), number of seeds per fruit (NS), fresh total fruit matter weight (FM, g), mature dry total fruit matter weight (DM, g), soluble solids content (BRIX), and Vitamin C content (VIT, mg per 100g). The multivariate analysis technique known as principal component analysis (PCA) was applied, which allowed for the reduction of sample dimensionality, retaining two compnents that together explained more than 90% of the variability in the data. The genetic divergence analysis among the accessions was carried out through the multivariate technique called factor analysis (FA), followed by Varimax rotation, leading to the identification of three genetically divergent groups. This allows for more targeted approaches to optimize key characteristics related to the pepper market.

Keywords:

Multivariate analysis. Genetic variability. Pepper.