Estratégias de seleção em estágios precoces do melhoramento de soja com o uso de modelos mistos

Abstract

A produtividade de grãos é o caractere de maior interesse para a cultura da soja. Por se tratar de um caractere quantitativo, recomenda-se o uso da seleção recorrente. Este processo tem o objetivo de promover o acúmulo gradativo de alelos favoráve is ao caractere melhorado nas linhagens obtidas após ciclos sucessivos de seleção e intercruzamento, visando o lançame nto de novos cultivares ou a seleção de novos genitores. Para reduzir o tempo para alcançar estes objetivos, ou, reduzir o “ciclo de melhoramento” visando antecipar o acesso ao ganho genético proporcionado pelo programa, uma das alternativas é realizar a seleção em estádios precoces do programa. Para que esta estratégia seja efetiva, é preciso adotar metodologias que permitam a seleção acurada nestas fases. Neste sentido, a presente tese teve como objetivo: a) avaliar diferentes metodologias de condução de populações segregantes F 2 , incluindo estratégias guiadas pelo BLUP Individual Simulado Modificado (BLUPISM), a fim de avaliar qual destas metodologias promove melhores ganhos genéticos e se assemelha mais ao BLUPI que é entendida como a metodologia ótima para seleção de indivíduos em populações segregantes; b) investigar os benefícios do emprego das informações de genitores nos modelos estatísticos e do índice de seleção genitores + progênies para ranqueamento de progênies F 2:4 . Para tanto, foram desenvolvidas 16 populações de soja em esquema de dialelo parcial com dois grupos de genitores. Na geração F 2 , foi realizado um ensaio em blocos casualizados com três repetições em Cajuri – MG na safra 2016/2017. Cada parcela foi constituída de quatro linhas de cinco metros, das quais as duas centrais foram colhidas em bulk para estimação da produtividade de grãos e as linhas laterais foram utilizadas para coleta de plantas individuais, nas quais foram avaliadas a massa de grãos por planta. Na geração F 2:4 foram realizados dois experimentos nas localidades de Capinópolis – MG e Sorriso – MT em delineamento de blocos aumentados com oito blocos e parcelas de duas linhas de cinco metro lineares, as quais foram todas colhidas para estimativa da produtividade de grãos das progênies. Os resultados obtidos na geração F 2 indicaram que o uso do BLUPISM com a adoção dos valores genéticos de CEC e CGA de ambos os grupos de pais é uma ferramenta útil e foi a que proporcionou ganhos genéticos e número de indivíduos selecionados mais semelhantes aos obtidos pelo BLUPI em populações segregantes F 2 de soja. Para a avaliação das progênies F 2:4 , os resultados obtidos mostraram que considerar as informações de genitores no modelo estatístico proporciona a possibilidade de se realizar a seleção de progênies F 2:4 de soja com maior acurácia e que estes efeitos são mais benéficos quando há variância significativa entre os genitores. Quanto ao índice de seleção genitores + progênies, este apresentou melhores estimativas de acurácia, quando comparadas à seleção realizada com base nos valores genotípicos (BLUPs) das progênies F 2:4 . Palavras-chave: BLUPI. BLUPISM. Índice de seleção. Capacidade combinatória. Seleção precoce.Grain yield is of greatest interest to soybean crop. As it is a quantitative trait it is recommended to use recurrent selection. This process aims to promote the gradual accumulation of favorable alleles to the improved trait in the lines obtained after successive selection and interma ting cycles, aiming to obtaining new cultivars or the selection of new parents. To reduce the time to meet these mains or reduce the “breeding cycle” in order to anticipate access to the genetic gain provided by the program, it is necessary to carry out selection in the early stages of the program. For this strategy to be effective, it is necessary to adopt methodologies that allow a precise selection in these phases. In this sense, this thesis aimed to: a) evaluate different methodologies for conducting segregating populations F 2 , including strategies guided by BLUPISM, in order to assess which of these methodologies promotes better genetic gains and is similar to BLUPI, which is understood as optimal methodology for selection in segregating groups; b) investiga te the benefits of using information about parents in statistical models and the selection index parents + progenies for ranking progenies F 2: 4 . For this, 16 soybean populations were developed in a partial diallel scheme with two groups of parents. In the F 2 generation, a randomized block trial was carried out with three replications in Cajuri - MG in the 2016/217 season. Each plot consisted of four rows of five meters, of which the two centrals were collected in bulk to estimate grain yield and the lateral rows were used to collect individual plants, in which the mass of grains per plant was evaluated. In the F 2:4 generation, two field trials were carried out in the Capinópolis - MG and Sorriso – MT in an augmented block design with eight blocks and plots of two lines of five linear meters, which were all harvested to estimate the grain yield of the progenies. The results obtained in the F 2 generation indicated that the use of BLUPISM with the adoption of genetic values of CEC and CGA of both groups of parents is a useful tool and provided the genetic gains and number of selected individuals most similar to BLUPI in soybean segregating populations F 2 . For the evaluation of F 2:4 progenies, the results showed that considering the information of the parents in the statistical model offers the possibility to carry out a more accurate selection of F 2:4 soybean progenies. Moreover, the results showed that parents effects are more beneficial when there is significant variance among parents. As for the selection with parents + progenies index, it presented better accuracy, when compared to that selection based on the genotypic values (BLUPs) for the F 2:4 progenies. Palavras-chave: BLUPI. BLUPISM. Selection index. Combinatory ability. Early selection.