AF306 - Melhoramento de Plantas
Tópico: Variedades Híbridas: Obtenção e Predição
INTRODUÇÃO
Ø 1909 – Shull - esquema básico para produção de sementes de
milho híbrido
Ø 1918 – Jones - híbrido duplo
Ø 1939 – primeira híbrido duplo produzido no Brasil por Krug (IAC)
QUE
SÃO HÍBRIDOS?
Ø
Primeira geração de filhos de um cruzamento entre duas
linhagens (linhas puras) com genótipos diferentes
Ø
As plantas híbridas F1 serão idênticas no genótipo e uniformes
Ø O mesmo híbrido pode ser produzido ano após ano
COMO
ELES SÃO OBTIDOS?
Ø Obtenção de linhagens
Ø
Cruzamento de linhagens não relacionadas aos pares para
produzir híbridos com muitos loci em
heterozigose
Ø Produção de semente do
híbrido para distribuição para os agricultores
COMO
AS LINHAGENS SÃO OBTIDAS E SELECIONADAS PARA A PRODUÇÃO DE HÍBRIDOS?
Ø Autofecundação por vários ciclos
Ø Fixação de genótipos em espécies alógamas
Ø Seleção para caracteres de interesse agronômico
MÉTODOS PARA OBTENÇÃO DE LINHAGENS
MÉTODO
PADRÃO
Ø semelhante ao método genealógico de condução de populações
segregantes
MÉTODO
DA COVA ÚNICA
Ø Cada progênie é
representada por uma única cova com três plantas, em vez de uma linha com
várias plantas
Ø Vantagem - redução de área - número maior de progênies
Ø semelhante ao SHD (“Single Hill Descendent”) em autógamas
MÉTODO
GENEALÓGICO
Ø Novas linhagens partindo-se de um F2 resultante do
cruzamento entre duas linhagens que se combinem bem
Ø Autofecundação é semelhante ao do método padrão
MELHORAMENTO DE LINHAGENS
RETROCRUZAMENTO
Ø Transferência de um ou poucos genes (características
qualitativas).
Ø Progenitor recorrente e não-recorrente
MELHORAMENTO
CONVERGENTE
Ø F1 é retrocruzado com ambos progenitores (linhagens)
SELEÇÃO
GAMÉTICA
Ø A unidade de melhoramento é o gameta
Ø Cruzar uma linhagem elite com uma amostra ao acaso de pólen
de uma variedade de polinização aberta
Ø As plantas F1 são
autofecundadas e cruzadas com um testador comum (genitor feminino)
Ø Qualquer top cross mostrando melhor performance que o
controle terá recebido um gameta superior da variedade.
CAPACIDADE DE COMBINAÇÃO
O QUE É E PORQUE ELA É IMPORTANTE?
DEFINIÇÃO
Ø É a habilidade de uma linhagem autofecundada em transmitir
uma performance desejada para uma progênie híbrida.
Ø Paralelamente ao processo de autofecundação, as linhagens
devem ser testadas quanto à sua capacidade de combinação.
Ø Capacidade Geral de Combinação (CGC) e Capacidade Específica
de Combinação (CEC)
CAPACIDADE
GERAL DE COMBINAÇÃO (CGC)
Ø Testadores de base genética ampla, como cultivares de
polinização aberta
Ø Linhagens estão em S2 ou S3
Ø Eliminar precocemente as linhagens que apresentam
comportamento médio desfavorável
CAPACIDADE
ESPECÍFICA DE COMBINAÇÃO (CEC)
Ø Testadores de base
genética estreita (híbrido simples ou linhagem pura)
Ø Realizada quando as linhagens já apresentam alto grau de
homozigose, por volta de S5
Ø Feito em dialélicos
Ø Fornece o resultado dos híbridos simples
GRUPOS HETERÓTICOS
Ø São grupos de linhagens com composição genética similar
Ø Linhagens relacionadas por ancestrais comuns geralmente caem
dentro de um mesmo grupo heterótico
Ø Híbridos são obtidos com o cruzamento de linhagens de grupos
heteróticos diferentes
TIPOS DE HÍBRIDOS DE LINHAGENS
Ø Híbrido Simples
Ø Híbrido Simples Modificado
Ø Híbrido Triplo
Ø Híbrido Triplo Modificado
Ø Híbrido Duplo
COMO SÃO SELECIONADOS E PRODUZIDOS OS
HÍBRIDOS?
PREDIÇÃO
DE HÍBRIDOS
Número
de linhagens parentais e sua correspondência com o número possível de diversos
tipos de híbridos
|
|
Tipos de híbridos |
||
|
Número
de linhagens |
Híbrido simples |
Híbrido triplo |
Híbrido duplo |
|
4 |
6 |
12 |
3 |
|
5 |
10 |
30 |
15 |
|
10 |
45 |
360 |
630 |
|
20 |
190 |
3.420 |
14.535 |
|
100 |
4.950 |
485.100 |
11.763.675 |
|
|
|
|
|
|
n |
n(n-1)/2 |
n(n-1)(n-2)/2 |
n(n-1)(n-2)(n-3)/8 |
Jenkins
(1934) sugeriu quatro métodos de predição de híbridos duplos a partir de médias
observadas em híbridos simples
A) o
comportamento médio de seis híbridos simples possíveis entre um grupo de quatro
linhagens endogâmicas;
B) o
comportamento médio dos quatro híbridos simples não parentais;
C) o
comportamento médio das quatro linhagens em um série de híbridos simples;
D) o
comportamento médio de um grupo de quatro linhagens avaliadas
Resultado:
método B foi mais eficiente.
Dialelo
com quatro linhagens endogâmicas
|
Linhagens |
L1 |
L2 |
L3 |
L4 |
|
L1 |
XXX |
H
1.3 |
H
1.4 |
|
|
L2 |
---- |
XXX |
H
2.3 |
H
2.4 |
|
L3 |
---- |
---- |
XXX |
H
3.4 |
|
L4 |
---- |
---- |
---- |
XXX |
Produtividade
espera dos híbridos duplos
H 1.2
x H 3.4 = ¼ (H 1.3 + H 1.4 + H 2.3 + H 2.4)
H
1.3 x H 2.4 = ¼ (H 1.2 + H 1.4 + H 3.2 + H 3.4)
H
1.4 x H 2.3 = ¼ (H 1.2 + H 1.3 + H 4.2 + H 4.3)
PROCEDIMENTOS
PARA MELHORAMENTO DE HÍBRIDOS (RESUMO DA AULA)
Ø Desenvolver linhas endogâmicas homozigotas
Ø Testar para a capacidade de combinação das linhas
Ø Testar as combinações híbridas para produtividade e outros
caracteres
Ø Produzir grandes quantidades de semente híbrida pura
Ø Foto: Campo de produção de semente híbrida de milho
