Estimativas de efeitos gênicos de diversos caracteres relacionados à eficiência e resposta ao fósforo em milho tropical

• Main Author: Sidney Netto Parentoni
• Other Authors: Claudio Lopes de Souza Junior
• Language: Portuguese
• Published: Universidade de São Paulo 2008
• Subjects: Fósforo - eficiência; Genética vegetal; Hereditariedade; Milho.; Inheritance; Maize; P efficiency; P responsiveness; Zea mays L.
• Online Access: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11137/tde-11072008-150424/

Informações sobre a herança de caracteres relacionados à eficiência e resposta ao P em milho, obtidas em ensaios conduzidos até a maturação em ambientes tropicais são limitadas, sendo prérequisitos para se estabelecer estratégias de seleção eficientes. O objetivo deste trabalho foi estudar a herança e as relações entre caracteres de eficiência e resposta ao P em milho tropical. Foram utilizadas seis linhagens e sete F1´s entre elas, contrastantes quanto à sua eficiência ao P. Os genitores, F1´s, F2´s, RC1P1, RC1P2, RC2P1 e RC2P2 de cada um dos sete F1´s, foram avaliados em três ambientes sob baixo P, e dois ambientes sob alto P no solo. Caracteres de eficiência avaliados foram: peso de grãos (PG), teor de P nos grãos (TPG), quantidade P total na parte aérea (FTOT), eficiência de absorção (EFABS), de utilização (EFUTIL), e de uso de P(EFUSO), índice de colheita de P (ICP) e quociente utilização (QUTIL). Caracteres de resposta avaliados foram: diferença PG entre níveis de P (DIFPG), relação PG entre baixo e alto P (RELPG), eficiência recuperação aparente (EFREC), eficiência fisiológica (EFIS) e eficiência agronômica (EFAGR). Foi também avaliado o intervalo entre florescimento masculino e feminino (ASI), que tem sido relacionado à tolerância a estresse de seca. As médias das gerações de cada cruzamento foram utilizadas para estimar o efeito médio (m), efeitos aditivos (a), efeitos de dominância (d) e efeitos epistáticos digênicos (aa, ad e dd) sob baixo e alto P no solo. Deficiência de P causou redução média na produção de 47,10%. Efeitos de dominância, seguidos de efeitos epistáticos (quando detectados) foram superiores aos efeitos aditivos para a maioria dos caracteres estudados. O ambiente afetou a herança dos diversos caracteres e estimativas de dominância para PG foram de maior magnitude nos ambientes sob alto P e efeitos epistáticos foram verificados com maior freqüência, nos ambientes sob baixo P no solo. Quanto à variabilidade observada para eficiência de uso de P, EFABS foi duas a três vezes mais importante que EFUTIL sob baixo e alto P respectivamente, indicando que, processos relacionados à absorção de P em milho, foram mais importantes que àqueles relacionados à utilização interna do P na planta, nos ambientes estudados. EFABS mostrou baixa correlação sob baixo e alto P, sugerindo que diferentes mecanismos de aquisição de P podem estar atuando nestes ambientes. EFUTIL mostrou alta correlação entre ambientes sugerindo que mecanismos de utilização interna de P semelhantes podem estar agindo sob baixo e alto P. ASI mostrou correlação média e negativa com PG sob baixo P. Critérios de seleção mais adequados para os diversos componentes de eficiência e resposta ao P seriam: PG sob baixo P no solo para determinar a EFABS nestes ambientes; baixo teor de P nos grãos obtido sob alto P no solo, para determinar a EFUTIL; DIFPG para determinar a resposta ao P; menores valores de ASI sob baixo P como critério auxiliar de seleção. Correlações entre variáveis de eficiência e resposta ao P indicaram ser viável obter genótipos eficientes e responsivos ao P nas condições deste estudo. === Low information is available concerning the inheritance of phosphorus (P) efficiency and responsiveness in tropical maize, obtained from trials conducted until maturity in tropical environments. This information is the basis to establish selection strategies for these characteristics. The objective of this study was to investigate the inheritance and relationships between characteristics related to phosphorus efficiency and responsiveness in tropical maize. Six tropical maize lines with contrasting P use efficiency and seven F1´s derived from them were used. The parental lines, F1´s, F2´s, RC1P1, RC1P2, RC2P1 e RC2P2 from each of the seven crosses were evaluated at three low P and two high P environments. Efficiency traits evaluated were: grain weight (GW), grain P concentration (GPC), total P in the shoot (PTOT), P uptake efficiency (PUPE), P internal utilization efficiency (PUTIL), P use efficiency (PUE), P harvest index (PHI) and quotient of utilization (QUTIL). Responsiveness traits evaluated were: grain difference between high and low P environments (DIFGW), ratio GW of low and high P environments (RGW), P apparent recover (PAR), P physiological efficiency (PFIS) and P agronomic efficiency (PAGR). Anther silk interval (ASI), which has been related to drought tolerance, was also determined. The generation means from each cross in each group of environments (low and high soil P) were used to estimate the parameters mean effect (m), additive effects (a), dominant effects (d) and epistatic digenic effects (aa, ad, dd). A 47,10 % mean yield reduction was observed across soil P levels. Dominance effects, followed by epistatic effects (when detected) were more important than additive effects for the majority of the traits studied. Soil P level affected the inheritance of many traits. Dominance estimatives for GW were higher at high P environments than at low P environments and generally,epistatic effects were detected more frequently at low P environments. The component PUPE showed to be two to three times more important than the component PUTIL for the variability observed for P use efficiency under low and high P environments respectively, indicating that mechanisms related to P acquisition were more important than mechanisms related to P internal utilization efficiency in the environments and genotypes studied. PUPE showed low correlation under low and high P environments, suggesting that different mechanism of soil P acquisition should be acting at these environments. PUTIL showed high correlation under low and high P environments suggesting that similar plant internal mechanisms should be acting at low and high P environments. A mediun and negative correlation was observed between ASI and GW at low P environments. Selection criteria that showed to be more adequate to select for P efficiency and responsiveness were: GW under low P environments to determine PUPE under low P soils; grain P concentration under high P environments to determine PUTIL; DIFGW to determine P responsiveness and short ASI at low P environments as an additional selection criteria. Correlations between efficiency and responsiveness traits indicated that it would be possible to obtain efficient and responsive genotypes in the conditions of this study.