Parâmetros genéticos interpopulacionais e seleção recorrente em Coffea canephora

Abstract

O presente trabalho teve como objetivo estimar parâmetros genéticos interpopulacionais para vários caracteres de importância econômica em Coffea canephora, visando delinear a melhor estratégia de seleção recorrente, recíproca ou intrapopulacional em população híbrida. Para isso, foram utilizadas famílias de irmãos germanos oriundas de um dialelo parcial entre os dois grupos varietais. Utilizou-se para este trabalho famílias de irmãos germanos obtidas via dialelo parcial composto por cinco genitores de Coffea canephora var. kouillou, como machos, e cinco genitores de Coffea canephora var. robusta, como fêmeas. Esse dialelo faz parte do Programa de Melhoramento de Coffea canephora da Empresa de Pesquisa Agropecuária de Minas Gerais (EPAMIG) em parceria com a Universidade Federal de Viçosa (UFV) e a Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária - Café (Embrapa Café). O ensaio contendo as 20 famílias de irmãos germanos foi instalado, em janeiro de 2011, na Fazenda Experimental Vale do Piranga, localizada no município de Oratórios (20°25 51 S, 42°48 21 O), Minas Gerais, e pertencente à EPAMIG. O delineamento estatístico utilizado foi o de blocos com tratamentos casualizados, com 35 repetições e parcela experimental composta por uma planta com espaçamento entre fileiras de 3,0 metros e entre plantas 1,5 metros. Os caracteres avaliados foram: vigor vegetativo (VIG), reação a ferrugem (FER), altura de planta (APL), diâmetro da projeção da copa (DCOP), época de maturação (MAT) e produtividade em sacas de 60 kg por hectare (PROD). A metodologia de análise foi via modelos mistos, através do software SELEGEN- REML/BLUP. A falta de variância genética aditiva para os grupos de macho e fêmea e para a variância devido a capacidade específica de combinação dos cruzamentos, entre as características avaliadas não permitiu promover seleção dentro dos grupos de genitores, impossibilitando a condução de um programa de melhoramento via seleção recorrente recíproca. Assim a estratégia foi explorar variância genética das famílias interpopulacionais nas famílias híbridas por seleção recorrente intrapopulacional. O índice aditivo, feito à partir dos valores genéticos aditivos, proporcionou um ganho de 5,12% na seleção de 28 plantas, das dez melhores famílias híbridas, com intuito de compor a população base para o próximo ciclo de seleção. O ganho de seleção para esses indivíduos para as características de maior interesse como PROD e VIG foram 12,13% e 18,57% respectivamente. O índice aditivo, feito à partir dos valores genéticos totais, entre os 20% melhores indivíduos das famílias híbridas para compor os testes clonais proporcionou um ganho de 39,33%. Concluímos que baseado na estimação dos parâmetros genéticos interpopulacionais a estratégia viável para dar sequência ao programa de melhoramento genético de Coffea canephora é a seleção recorrente intrapopulacional em população híbrida ou sintética. Os indivíduos selecionados para compor os testes clonais apresentaram elevada capacidade produtiva, tendo potencialidade para compor futuras variedades clonais de Coffea canephora.

This study aimed to estimate interpopulation genetic parameters for multiple traits of economic importance in Coffea canephora, aiming to outline the best recurrent selection strategy, reciprocal or intrapopulation in hybrid population. For this, families of full sibs coming from a partial diallel between the two varietal groups were used. It was used for this work sib families obtained via partial diallel composed of five Coffea canephora var. Kouillou parents as males, and five parents of Coffea canephora var. robust as females. This partial diallel of Coffea canephora was conducted by the Empresa de Pesquisa Agropecuária de Minas Gerais (EPAMIG) in partnership with the Universidade Federal de Viçosa (UFV) and the Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária - Café (Embrapa Café). The test containing 20 families sib was installed in january 2011 at the experimental farm of Vale do Piranga, located in the city of Oratorios (20 ° 25'51 "S, 42 ° 48'21" W), Minas Gerais, and belongs to EPAMIG. The statistical design was randomized blocks with treatments with 35 repetitions and experimental unit consisting of a plant with row spacing of 3.0 meters and 1.5 meters between plants. The characters evaluated were: vegetative vigor (VIG), rust reaction (FER), plant height (APL), diameter of the canopy projection (DCOP), ripening time (MAT) and productivity in bags of 60 kg per hectare (PROD). The analysis by mixed models was made in SELEGEN-REML / BLUP software. The lack of additive genetic variance for the male and female groups and the variance due to specific combining ability of the crossings between the traits not allowed selection within the parents groups, making it impossible to conduct a breeding program via selection reciprocal recurrent. So the strategy was to explore genetic variance of interpopulation families in hybrid families by intrapopulation recurrent selection. The additive index, made from the additive genetic values, provided a gain of 5.12% in the selection of 28 plants, of the top ten hybrid families, aiming to compose the base population for the next selection cycle. The gain selection for these individuals to the characteristics of greatest interest as PROD and VIG were 12.13% and 18.57% respectively. The additive index, made from the total genetic values, among the top 20% of individuals hybrid families to compose the clonal tests provided a gain of 39.33%. We conclude that based on the estimation of interpopulation genetic parameters viable strategy to sequence the genetic improvement program of Coffea canephora is the intrapopulation recurrent selection on hybrid or synthetic population. The individuals selected to compose the clonal tests showed high productive capacity, and capability to compose future clonal varieties of Coffea canephora.