Variância genética de açúcares redutores e matéria seca e suas correlações com características agron (página 2)

Quarenta clones de batata (Solanum tuberosum L.) foram escolhidos aleatoriamente entre os utilizados pelo Programa de Melhoramento Genético da Embrapa-Centro de Pesquisa Agropecuária de Clima Temperado, em Pelotas, RS. Foram utilizadas como testemunhas as cultivares Baronesa, Macaca, Monte Bonito, BR-3, Atlantic e o clone C-1582-25-90, por sua diversidade quanto às características estudadas.

Os experimentos de campo foram conduzidos no outono e na primavera de 1996, em Pelotas, RS. O solo utilizado, classificado como Podzólico Vermelho-Amarelo, foi adubado com 2.000 kg ha^-1 da fórmula NPK (12-25-15). O delineamento experimental usado foi o de blocos aumentados. As testemunhas foram repetidas quatro vezes, num delineamento em blocos casualizados, e os clones não foram repetidos: foram distribuídos ao acaso, nos blocos do experimento. Cada bloco foi constituído por 20 parcelas, e cada uma, composta por cinco tubérculos.

As plantas de cada parcela foram avaliadas visualmente em relação ao vigor e à maturidade das plantas. O vigor foi avaliado 92 e 76 dias após o plantio, no outono e na primavera, respectivamente, utilizando-se uma escala de 1 a 5 (1 = pouco vigorosa, 5 = muito vigorosa). A maturidade foi avaliada 92 e 108 dias após o plantio de outono, e 76 e 90 dias após o plantio de primavera, de acordo com o grau de senescência das plantas (1 = precoce, 5 = tardia).

A produção de cada parcela foi classificada, contada e pesada. Foram obtidos os dados de produção de tubérculos comerciais (diâmetro transversal maior que 45 mm), produção total de tubérculos, em g parcela^-1, número de tubérculos comerciais, número total de tubérculos e peso médio dos tubérculos.

Após o armazenamento dos tubérculos em câmara fria (5±1ºC) durante 71 dias, foi quantificado o teor de açúcares redutores. Os tubérculos foram fatiados, secos em estufa, e moídos. Esta análise foi realizada conforme o método de Somogyi, modificado por Nelson (1944). A leitura do teor dos açúcares foi feita em espectrofotômetro UV-1601 PC, marca Shimadzu, em comprimento de onda para 510 nm. A matéria seca foi determinada por secagem em estufa com circulação de ar, à temperatura de 105ºC, até peso constante.

A análise de variância dos dados combinados dos dois períodos de cultivo foi realizada no tocante aos clones e às testemunhas. Os dados das cultivarestes-temunhas foram analisados com vistas à estimativa do erro experimental, a ser usado para testar o quadrado médio da interação clone x período de cultivo.

A estimativa dos componentes da variância foi obtida a partir dos quadrados médios calculados, e os quadrados médios esperados foram baseados no modelo de efeito casual de períodos e clones.

O intervalo de confiança da herdabilidade (α =10%) foi estimado com base em Tai (1989).

As correlações fenotípicas e genéticas entre as características de qualidade e as características agronômicas foram obtidas a partir das variâncias e covariâncias.

A análise da variância dos dados combinados dos dois períodos de cultivo (Tabela 1) revelou diferenças significativas (P<0,05), entre os clones, quanto aos açúcares redutores e à matéria seca.  

Estes resultados indicam a existência de variação genética quanto às duas características e a possibilidade de realizar seleção para o melhoramento da população estudada. A interação clone x período de cultivo, testada com o quadrado médio do erro da análise das testemunhas, foi significativa somente no tocante à matéria seca, o que indica que houve resposta diferente da dos clones aos períodos de cultivo. Portanto, é recomendável selecionar com vistas a matéria seca com base na avaliação nos dois períodos de cultivo.

Os componentes de variância (Tabela 2) referentes aos açúcares redutores e à matéria seca evidenciaram variância genética moderada quanto a ambas as características. Isto possivelmente ocorreu porque os genitores utilizados nos cruzamentos não foram muito divergentes em relação a estas características. A variância do erro foi superior à dos demais componentes de variância nas duas características. Neele & Louwes (1989) e Pereira et al. (1994) também observaram variâncias genéticas bem superiores às variâncias do erro, em experimentos com populações de seedlings e de clones, respectivamente, usando cultivarestestemunhas para estimar a variância do erro.

A eficiência da seleção depende da magnitude da herdabilidade. Em culturas de propagação assexuada tal como batata, a combinação de fatores genéticos não varia de geração para geração. Portanto, a herdabilidade no sentido amplo deveria ser estimada num programa de melhoramento (Tai & Young, 1984). As estimativas de herdabilidade relativas ao teor de açúcares redutores e de matéria seca neste estudo (Tabela 2) foram relativamente baixas, principalmente em decorrência dos valores elevados da variância do erro. O valor da herdabilidade quanto aos açúcares redutores é menor que o estimado por outros autores (Grassert et al., 1984; Pereira et al., 1994). Quanto ao teor de glicose, Chitsaz (1983) relatou herdabilidade baixa, de valor 0,21. É sabido que estimativas de herdabilidade são únicas, dependendo da diversidade genética do material testado e de fatores ambientais (Falconer, 1989).

Os valores da herdabilidade quanto à matéria seca estimados no presente estudo foram comparáveis aos encontrados por Cunningham & Stevenson (1963). Entretanto, foram inferiores às estimativas de herdabilidade com base na média de progênies (Maris, 1969; Neele & Louwes, 1989).

Os níveis de variância genética e de herdabilidade estimados indicam que seriam razoáveis as respostas de seleção para baixo teor de açúcares redutores e alto teor de matéria seca. Conforme Simmonds (1979), a resposta à seleção depende da média da população, da intensidade de seleção, da herdabilidade e da variância genética.

As correlações fenotípicas e genéticas de açúcares redutores e matéria seca (Tabela 3) com características agronômicas, em geral, foram baixas (r<0,50), sendo que as genéticas foram superiores às fenotípicas.

As correlações genéticas entre teor de açúcares redutores e número de tubérculos comerciais, produção de tubérculos (comercial e total) e peso médio de tubérculos, foram positivas e significativas, enquanto a correlação entre açúcares redutores e matéria seca foi negativa. De acordo com Iratani & Weller (1976), batatas com alto peso específico acumulam menores teores de açúcares durante a permanência no armazém. Portanto, a seleção para baixo teor de açúcares redutores resultaria em clones com maior conteúdo de matéria seca, porém com menor produção (comercial e total) e peso médio do tubérculo.

Os coeficientes de correlação entre o teor de matéria seca e as características agronômicas foram baixos e nãosignificativos, o que indica reduzida associação genética entre estas características. Portanto, a seleção para alto teor de matéria seca afetaria pouco a produção de tubérculos, bem como a maturidade e o vigor das plantas da população de clones selecionada.

1. As variâncias genéticas referentes aos açúcares redutores e à matéria seca são moderadas, ao passo que as variâncias dos erros são altas.

2. Os valores de herdabilidade relativas aos açúcares redutores e à matéria seca são relativamente baixos.

3. O teor de açúcares redutores é positivo e significativamente associado com a maioria das características agronômicas, e negativamente, com o teor de matéria seca.

4. Não há correlação entre o teor de matéria seca e as características agronômicas.

À equipe de apoio ao Programa de Melhoramento Genético de Batata e à funcionária do Laboratório de Fisiologia Vegetal, Eliana Mariete da Luz Silveira, da Embrapa-Centro de Pesquisa Agropecuária de Clima Temperado, pelo auxílio prestado durante a execução deste trabalho.

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1. Aceito para publicação em 20 de julho de 1999.
2. Eng. Agrôn., M.Sc., Escola Agrotécnica Federal de Rio do Sul, Caixa Postal 441, CEP 89160-000 Rio do Sul, SC.
3. Eng. Agrôn., Ph.D., EmbrapaCentro de Pesquisa Agropecuária de Clima Temperado (CPACT), Caixa Postal 403, CEP 96001-970 Pelotas, RS.
4. Biól., Dra., Dep. de Zoologia e Genética, Universidade Federal de Pelotas (UFPEL), Caixa Postal 354, CEP 96001-970 Pelotas, RS.
^5. Eng. Agrôn., M.Sc., CPACT.
6. Biól., M.Sc., UFPEL