Plantas Alógamas

Plantas alógamas são aquelas que realizam

preferencialmente polinização cruzada (acima de

95%).

Neste caso, a fertilização ocorre quando o pólen

de uma planta fertiliza o estigma da flor de outra

planta.

As espécies alógamas são caracterizadas pela

heterozigose, apresentando heterose e

endogamia.

Nas alógamas, as plantas não transmitem seus

genótipos para a geração seguinte como ocorre em

espécies autógamas, mas sim os seus alelos.

Portanto, a cada geração surgirão novos indivíduos

que apresentarão constituição alélicas diferentes

dos seus pais.

Nas alógamas, o que tem maior importância não é

a constituição genética do indivíduo (genótipo),

mas sim o conjunto gênico dessa população (pool

gênico).

Este é um grande desafio no melhoramento de

alógamas, pois os genótipos superiores não são

mantidos nos filhos, já que estes apresentarão

segregação.

EQUILÍBRIO DE HARD-WEINBERG

Definição: um conjunto de indivíduos da mesma

espécie, que ocupam o mesmo local, apresentam

uma continuidade no tempo e possuem a

capacidade de se intercasalar ao acaso, e

portanto, de trocar genes entre si.

O princípio de Hardy-Weinberg estabelece um

padrão teórico para o comportamento gênico ao

longo das gerações. Na prática, ele nos ajuda a

perceber se uma população se encontra ou não

em equilíbrio, chamando a atenção para os

possíveis fatores evolutivos que estão atuando.

Duas propriedades importantes das populações

são:

Freqüência genotípica: é a proporção que um

determinando genótipo está presente na

população.

Freqüência alélica: é a proporção que um

determinado alelo está presente na população.

Lei do Equilíbrio de Hardy-Weinberg.

Em uma população grande que se reproduz por

acasalamentos ao acaso e onde não há migração,

mutação ou seleção, pois todos os indivíduos são

igualmente férteis e viáveis, tanto as frequências

alélicas como as genotípicas se mantêm constantes

ao longo das gerações.

Vamos usar como exemplo uma característica

com dois alelos (A e a) para explicar essa Lei.

A freqüência do alelo A é identificada por p e a

freqüência do alelo a é identificada por q, sendo

p + q = 1.

Assim na próxima geração teríamos as seguintes freqüências alélicas e genotípicas para o cruzamento Aa x Aa

Nesta população, as freqüências genotípicas são representadas por:D (dominantes), H (heterozigotos)R (recessivos).

f(A)=p f(a)=qf(A)=p f(AA)= p2 f(Aa)= p.qf(a)=q f(Aa)= p.q f(aa)= q2

A soma D + H + R = 1.

Então (p+q)2= p2+ 2pq + q2= D + H + R = 1.

Outras propriedades importantes são:

Frequências Alélicas

f(A) = p = (p2+ pq)/N = (D + 1⁄2H)/N

f(a) = q = (q2+ pq)/N = (R + 1⁄2H)/N

Onde N= Total da população

Frequências Genotípicas Esperadasf (AA) = p2

f (Aa) = 2pqf (aa) = q2

EX: Considerando uma população de 100

indivíduos, onde tenham sido identificados 50

genótipos do tipo AA, 20 do tipo Aa e 30 do tipo

aa, tem-se que:

AA = 50; Aa= 20 e aa = 30

A freqüência alélica será:

f (A) = (50 + 1⁄2 x 20)/100 = 0,60

f (a) = (30 + 1⁄2 x20)/100 = 0,40

Será que esta população está em equilíbrio de Hardy-Weinberg?Frequência genotípica Esperadasf (AA) = (0,60)2= 0,36f (Aa) = 2pq = 2 x 0,6 x 0,4 = 0,48f (aa) = (0,40)2 = 0,16Os valores observados devem ser testados através do teste de Qui-quadrado para se concluir se os valores diferem dos valores esperados. Se a população não estiver em equilíbrio, é necessária somente uma geração de cruzamentos ao acaso para que ela volte ao equilíbrio

Teste de Equilíbrio de Hardy-Weinberg

-Usa-se o χ2

- Se χ2 for significativo: a população não está em

equilíbrio

- Se χ2 não significativo: a população está em

equilíbrio e os desvios e as frequências genotípicas

observadas não diferem significativamente das

frequências de uma população em equilíbrio.

Hipóteses a serem testadasO pesquisador trabalha com duas hipóteses: •Hipótese nula: As frequências observadas não sãodiferentes das frequências esperadas.Não existe diferença entre as frequências (contagens) dos grupos. Portanto, não há associação entre os grupos•Hipótese alternativa: As frequências observadas são diferentes da frequências esperadas, portanto existe diferença entre as frequências. Portanto, há associação entre os grupos

Já o χ2 tabelado depende do número de graus de

liberdade e do nível de significância adotado.

A tomada de decisão é feita comparando-se os dois

valores de χ2:

•Se χ2 calculado > ou = χ2 tabelado: Rejeita-se Ho.

•Se χ2 calculado < χ2 tabelado: Aceita-se Ho

Para dados didáticos será utilizado χ2 tab = 2,36

EFEITO DA SELEÇÃO NAS FREQÜÊNCIAS ALÉLICASA seleção pode ser definida como a eliminação de determinados genótipos da população. A seleção pode ser natural ou artificial. Devido a esta eliminação, há alterações nas freqüências alélicas e genotípicas, e em conseqüência, a população afasta-se do equilíbrio. O efeito da seleção nas freqüências alélicas depende do tipo de interação alélica e do coeficiente de seleção.

Vamos ver um exemplo de seleção quando há

dominância completa, sendo desvantajoso o alelo

recessivo.

Exemplo 1

Ex.1:Altura de milho onde o alelo Br (planta normal) tem freqüência de 0,3 e br (planta anã) de 0,7. Pergunta: qual a freqüência dos alelos Br e br e dos genótipos normal e anã após um ciclo de seleção?*Se a freqüência do alelo Br = p = 0,3 e br = q = 0,7, as freqüências genotípicas na população original serão (0,3)2BrBr + 2x0,3x0,7Brbr + (0,7)2brbr = 0,09 BrBr + 0,42 Brbr + 0,49 brbr. Então nesta população teremos uma freqüência de 0,51de plantas altas (BrBr e Brbr) e 0,49 de plantas anãs (brbr)

Se fizermos seleção eliminando as plantas baixas, a população selecionada terá 100% de plantas altas. Através de uma regra de três simples, podem ser obtidas as freqüências genotípicas corrigidas: 0,51 ..... 1,0(BrBr) 0,09 ..... x = 0,18(Brbr) 0,42 ..... y = 0,82Então, após um ciclo de seleção, as frequências alélicas serãof(Br) = (D + 1⁄2H)/N = 0,18 + (0,82/2)/1 = 0,59f(br) = (R + 1⁄2H)/N = 0 + (0,82/2)/1 = 0,41

Se as plantas selecionadas forem cruzadas ao

acaso, na próxima geração teremos (0,59)2BrBr +

2x0,59x0,41 Brbr + (0,41)2brbr

= 0,35 BrBr + 0,48 Brbr + 0,17 brbr. Isto significa uma freqüência de plantas altas de 0,83 e de plantas baixas de 0,17.Podemos observar neste exemplo que a seleção altera a frequência alélica e genotípica, e podemos usá-la para melhorar nossas populações.

Melhoramento de Plantas Alógamas

I- Antes da Polinização

II- Depois da Polinização

I- Antes da Polinização

-EX: Suponha que p= 0,2 e q= 0,8 (Frequências

gênicas). Faz-se a seleção contra o gene recessivo

População original: p2= (0,2)2= 0,04

2pq= 2x0,2x0,8= 0,32

q2= (0,8)2= 0,64 (elimina)

p= (p2+pq)/p2 +2pq (total sem o recessivo)

p= (0,04+0,16)/0,36= p= 0,56, portanto q= 0,44

Frequências alélicas: p= 0,56 e q= 0,44

-Estas frequências gênicas serão as frequências da

1ª geração, faz-se, então o cálculo das

Frequências Genotípicas

p2= (0,56)2= 0,31

2pq= 2x(0,56)x(0,44)= 0,50

q2= (0,44)2= 0,19

II- Depois da Polinização

Suponha que: p=0,2, portanto q=0,8 (Frequências

gênicas). Faz-se seleção contra o recessivo.

População original: p2= (0,2)2= 0,04

2pq= 2x0,2x0,8= 0,32

q2= (0,8)2= 0,64 (elimina)

Porém eliminou-se as plantas com características

recessivas somente após a polinização permitindo

assim, a polinização por pólen recessivo.

O que resulta no seguinte cálculo, as fêmeas possuem a frequência modificada pela seleção, mas os machos possuem a mesma frequência da pop. original.

p= (p2+pq)/p2 +2pq (total sem o recessivo)

p= (0,04+0,16)/0,36= p= 0,56, portanto q= 0,44

p= 0,56 q= 0,44 (Frequências alélicas da Fêmea)

OBS: o macho polinizou normalA fêmea eliminou a planta inteira, então vai ter redução na frequência alélica.

EX:

Fêmea

Macho

0,56 (p) 0,44 (q)

0,20 (p) 0,11 0,090,80 (q) 0,45 0,35

Portanto: p2= 0,11 D

2pq= 0,54 H

q2= 0,35 R

As Frequências gênicas da pop. F1 são:

p= 0,11+ 0,54/2= 0,38 e q= 0,62

Seleção de Plantas Alógamas contra o gene

dominante

Seleção causa basicamente mudanças na

frequência de genes e consequentemente de

genótipos.

Para um par de genes, a intensidade de seleção é

dada por “s”, que é chamado de coeficiente de

seleção.

A frequência do genótipo a ser reduzido da

população (selecionado contra) deverá ser

multiplicada por 1-s.

- Assim, se s=0,2, 80% dos genótipos em questão

serão permitidos e deixados reproduzir.

EX: Seleção contra A em situação de dominância

completa, sendo p= 0,6.

EX: Seleção contra A em situação de dominância

completa, sendo p= 0,6. Portanto, q=0,4

AA Aa aa

Freq. Genotípica 0,36 0,48 0,16

Taxa Reprodutiva 1-s 1-s 1

Se s= 0,2, temos: 0,36x 0,8= 0,29= 0,29/0,83= 0,35

0,48x0,8= 0,38= 0,38/0,83= 0,46

0,16x1 = 0,16 = 0,16/0,83= 0,19

0,83

Após a seleção, as novas frequências gênicas

serão:

p= 0,35+ 0,46/2= 0,58

q= 1-p= 1- 0,58= 0,42

As novas frequências genotípicas para a próxima

geração serão:

p2= (0,58)2= 0,34

2pq= 2(0,58)(0,42)= 0,49

q2= (0,42)2= 0,17

Exercício de reforço**

Características Gerais de uma População de

Plantas Alógamas

- Não pode utilizar seleção em uma única plantas

devido á depressão por endogâmica.

- Deve-se maximizar interações gênicas e

genotípicas visando manter a maior variabilidade

genética possível

- A obtenção de plantas superiores está ligada à

heterose ou vigor híbrido.

Heterose e endogamia

Endogamia: Processo de incremento da

homozigose a partir de auto-fecundações

consecutivas.

Heterose: é o acréscimo do desempenho em

determinado caráter dos indivíduos híbridos com

relação aos pais.

Métodos de seleção em alógamas

Métodos de seleção em alógamas1- Métodos de seleção sem teste progênie. Seleção massal. Seleção massal estratificada2- Métodos de seleção com teste de progênieHíbridosVariedades sintéticasSeleção espiga por fileiraSeleção recorrenteSeleção recorrente fenotípicaSeleção recorrente para CGCSeleção recorrente para CEC

O que é teste de progênie ?

Allard (1971): refere-se à avaliação do genótipo

dos progenitores com base no fenótipo de seus

descendentes.

- Após a avaliação das progênies, identificam-se os

progenitores desejáveis para intercruzar e produzir

a geração seguinte. Tem a vantagem das plantas

mães permanecerem na população enquanto o

teste de progênie se realiza.

Teste de progênie

ganho 14% em 30 anos (0,46% ano)

8,8% de sacarose em 1838

Beterraba açucareira (Beta vulgaris)CULTIVADA NA EUROPA POR MUITOS ANOS (7,5% de sacarose)

Seleções feitas com base no tamanho , forma e cor

10,1% de sacaroseem 1868

14% de sacaroseem 1888

16% de sacaroseem 1912

Seleção com teste de progênie- Louis Vilmorin -58% em 44 anos - (1,32% ano ano

1- Métodos de seleção sem teste progênie

. Seleção massal

Características gerais: maternal; fenotípica e útil para

características de alta herdabilidade.

Método

-forma-se uma população através de cruzamentos

múltiplos ou utiliza-se populações nativas.

- plantas superiores são selecionadas na população

- Sementes em BULK para formar a próxima geração.

Vantagens:

-Mantém a variabilidade genética

-Fácil de conduzir a população

-Melhora a população como um todo.

Desvantagens

-Redução do tamanho da população (base genética)

-Redução da variabilidade genética devido á seleção

natural

-Depressão por endogamia.

Seleção Massal Estratificada

Semelhante à Fenotípica, porém, com seleções em

locais estratificados (Ex: diferentes faixas de solo

ou ambientes, etc)

2- Métodos de seleção com teste de progênie2.1 Seleção espiga por fileiraa) Forma-se uma população através de

cruzamentosb) Seleciona-se os indivíduos superiores

(fenotípica)c) Utiliza-se parte (1/2) das sementes de uma

espiga da planta selecionada e planta em linhas de progênie (uma única linha de progênie). Guarda as sementes restantes de cada espiga separadamente.

d) faz-se o teste de progênie através de

cruzamentos das progênies (linhas) com uma

população de polinização aberta

e) Verifica as melhores linhas e retorna às sementes

guardadas correspondentes àquelas linhas, mistura

as sementes selecionadas pelo teste (BULK) e

planta para formar a nova geração ou população.

Variedade de milho é um conjunto de plantas com

características comuns, sendo um material

geneticamente estável e que, por esta razão, com

os devidos cuidados em sua multiplicação, pode ser

reutilizada por várias safras sem nenhuma perda de

seu potencial produtivo.

Variedades Híbridas

Heterose: fenômeno no qual progênies de

cruzamentos entre linhagens endogâmicas (ou

puras) e geneticamente diversas, são superiores

aos pais, excedendo ambos no desempenho ou

vigor.

Heterose= F1- (P1+P2)/2

Qual o valor da heterose?

P1= 5 ton. ; P2= 7 ton. ; F1= 12 ton.

Heterose= F1- (P1+P2)/2

H= 12 – (5+7)/2= 6 toneladas

Milho Híbrido

OBS: Em milho o nível de heterose é de 20 a 30%.

Desenvolvimento de Variedades Híbridas

1- Seleciona as melhores plantas de uma população

através dos vários métodos de seleção (massal,

pedigree, etc)

2- Faz-se a auto-polinização até alcançar a

homozigose (INBREDS)

3- Cruza INBREDS de Elite para produzir os híbridos.

Obtenção de Linhagens: são obtidas após

sucessivas autofecundações

•Fixação de genótipos em alógamas

•Seleção de características de interesse

•Obtidas de populações melhoradas por seleção

recorrente.

Obtenção de linhagens• Populações escolhidas são submetidas à endogamia

Material S0 n Linhas Endogâmicas

Após 6 a 8 gerações de autofecundações com seleção para características de alta herdabilidade

Obtenção de linhagens

•Problemas – Depressão por endogamia muito

acentuada para características como

produtividade.

– A linhagem deve ter uma performance aceitável

– Não há associação entre o comportamento da

linhagem e de seus híbridos.

Os métodos mais utilizados para a obtenção de

linhagens são:

-Método Padrão,

- Método da Cova Única

- Método Genealógico

-Método Padrão, 1º ano – Autofecundação de centenas de plantas selecionadas das populações. 2oano – Planta-se em linha 20 a 30 plantas de cada progênie autofecundada. Selecionam-se 5 plantas de cada progênie para fazer nova autofecundação. Faz-se seleção entre progênies, eliminando-se as que apresentam defeitos graves em função da autofecundação. Após a colheita faz-se seleção das espigas descartando as que apresentam problemas.

3º ano – semeia-se uma linha para cada planta

autofecundada, praticando-se seleção e

autofecundação nos moldes anteriores.

O processo é repetido até que as plantas atinjam

alto grau de homozigose o que ocorre entre 5 a 8

ciclos de autofecundação.

Método da Cova ÚnicaÉ um método que pode ser comparado com o SSD ou SHD, utilizados no melhoramento de plantas autógamas. - Neste método, cada progênie é representada por uma única cova com três plantas, em vez de uma linha com várias plantas. A principal vantagem deste método é a redução de área, permitindo trabalhar com número maior de progênies, e aumentando a possibilidade de seleção entre progênies.

Método Genealógico

Consiste na obtenção de novas linhagens partindo-

se de um F2 resultante do cruzamento entre duas

linhagens que se combinem bem.

O esquema de autofecundação é semelhante ao

do Método Padrão

OBS: A progênie de uma planta autofecundada é

chamada de S1, a progênie autofecundada desta

é chamada de S2 e assim por diante.

Os tipos de sementes de milho são identificados

como híbridos ou variedades, sendo que os

híbridos podem ser simples, triplos ou duplos.

-Híbridos simples são o resultado do cruzamento

de duas linhagens puras e indicados para sistemas

de produção que utilizam alta tecnologia, pois

possuem o maior potencial produtivo.

- São também os mais caros.

-Híbrido triplo é o cruzamento entre uma linha

pura e um híbrido simples e é indicado para média

a alta tecnologia

-Híbrido duplo é o resultado do cruzamento entre

dois híbridos simples, sendo indicado também para

média tecnologia.

Híbridos Simples HS= A x B

Híbrido Triplo HT= (AxB) x C

Híbrido Duplo HD= (AxB) x (CxD)

Existem ainda no mercadoHíbridos Simples Modificados - HSm - (neste caso, é utilizado como progenitor feminino um híbrido entre duas progênies afins da mesma linhagem e, como progenitor masculino, uma outra linhagem);Híbridos Triplos Modificados - HTm – (a terceira linhagem é substituída por um híbrido formado por duas progênies afins de uma mesma linhagem); Híbrido Intervarietal (HIV), que é o resultado do cruzamento entre duas variedades; e o top cross, que é o cruzamento de uma linhagem com uma variedade

Desenvolvimento de Linhagens Endogâmicas ou INBREDSa) Forma-se uma população segregante (natural ou artificial) e seleciona as melhores plantasb) Faz-se a autopolinização das plantas selecionadas até atingir a homozigosec) Avaliar as linhagens INBREDS (resistência)d) Avaliar a produtividade entre cruzamentos: HCG e HCEe) Multiplicação da semente genética

Habilidade Combinatória

Habilidade Combinatória Geral (HCG)

É o desempenho médio de uma linhagem em

cruzamentos com outros progenitores

Habilidade Combinatória Específica (HCE)

É o desempenho de uma linhagem em cruzamento

específico com uma outra.

Avaliação da HCG:

a) Teste Preliminar- TOPCROSS

é o cruzamento de todas as linhagens com uma

variedade comum (sintética, ou população de

polinização aberta)- mais aplicável para o

mercado, para um programa de produção de

híbridos.

- No de cruzamentos necessários é igual ao no de

linhagens

b) Cruzamento Dialélico: todas as combinações possíveis entre as várias linhagens em teste.N= no de cruzamentos necessáriosN= n(n+1)/2, onde n= no de linhagens envolvidas

EX: 20 linhagensN= 20 (20+1)/2= 190 cruzamentosEntão, para os vários híbridos, o no de cruzamentos necessário seriam:HS= n(n-1)/2= 190HT= n(n-1)(n-2)/3= 3.240HD= n(n-1) (n-2) (n-3)/8= 14.535

Estimativa do Desempenho de um Híbrido Duplo

(P1xP2)x(P3xP4)= P1xP3)+(P1xP4)+(P2xP3)+(P2xP4)

4

Avaliação da HCE

- Não tem diferença entre o TOPCROSS da HCG e HCE.

- A variedade teste ou testador é uma variedade de

ELITE superior, podendo ser um INBRED ou mesmo

um Híbrido comercial.

Exercícios:Considere o cruzamento dialélico completo entre as 5 linhagens e calcule a HCE e HCG

Calculo da HCGL.A= 6,5+7+7,5+7/4= 7L.B= 6,5+ 8+7,5+9,5/4= 7,88L.C= 7+8+10+8,5/4= 8,38L.D= 7,5+7,5+10+11,5/4= 9,13L.E= 7+9,5+8,5+11,5= 9,13

A B C D EA 3,0 6,5 7,0 7,5 7,0B 6,5 2,5 8,0 7,5 9,5C 7,0 8,0 4,0 10,0 8,5D 7,5 7,5 10 2,0 11,5

HCE

E 7,0 9,5 8,5 11,5 1,5

Geralmente as melhores linhagens dão os melhores híbridosQual o melhor Híbrido Duplo?HD1= (BxC) (DxE)= (BD+BE+CD+CE)/4= 7,5+ 9,5+10+8,5/4 = 8,88

HD2= (CxD) (BXE)/4= (CB+CE+DB+DE)/4= 8+8,5+7,5+11,5/4= 8,88

HD3= (DXB) (CXE)/4= (DC+DE+BC+BE)/4= 10+ 11,5+ 8+ 9,5/4= 9,75O HD3 é o mais produtivo.

Produção de sementes de híbridos

-Isolamento Espacial: 300 a 500 m

-Isolamento Temporal: 20 –25 dias

Multiplicação de linhagens elite

– Pequena quantidade (autofecundada

manualmente)

– Grandes quantidades (isolamento)

Produção comercial de sementes de HS

•Campos de cruzamento com boa fertilidade

•Isolamento

•Relação 1:3 entre linhas masculinas e femininas

•Emasculação da linha feminina

•Destruição da linha masculina antes da colheita

Campo de

manutenção

da linhagem A

Campo de

manutenção

da linhagem B

Campo de Produção HSAB

Emasculação das plantas Fêmeas (obtém sementes híbridas)

X

Uso da macho esterilidade

•Não há necessidade de emasculação – Redução

da mão de obra.

•Macho esterilidade genético – citoplasmática.

•Macho esterilidade genético-citoplasmática –

Presença de genes restauradores.

DEPRESSÃO ENDOGÂMICA: é o declínio da

expressão de uma característica devido á

diminuição da heterozigose.

Geralmente, como consequência de um

acasalamento entre indivíduos relacionados.

Melhoramento de Linhagens Endogâmicas1- Pedigree2- Retrocuzamento3- Massal- populações S1 e S2Objetivos:-Aumentar a produtividade dos INBREDS-Incorporar genes de resistência para favorecer o híbrido-Aumentar a habilidade combinatória com outras linhagens visando a produção de híbridos superiores

Leitura Complementar:

Macho Esterelidade: é a incapacidade de uma

planta em produzir pólen funcional.

Tem sido usada com sucesso em: trigo, beterraba,

cenoura, cebola, girassol, milho, etc.(PRODUÇÃO DE HÍBRIDOS)Tem por base a herança ou origem, pode ser dividida em:Machoesterilidade nuclear;Machoesterilidade citoplasmática;Machoesterilidade núcleo citoplasmática.

A macho-esterilidade é uma característica que

pode ser empregada como valiosa ferramenta para

a produção comercial de sementes.

-Foi identificada em muitas espécies vegetais,

sendo um componente estratégico para a

produção comercial de híbridos (sorgo, arroz, soja

e girassol). Empregado para evitar que ocorram

autofecundações nas linhas onde estão sendo

produzidas as sementes (linhas fêmeas).

Em geral, um genótipo restaurador homozigoto é empregado como o parental masculino do híbrido.-Além disso, a garantia da pureza genética das linhagens parentais e dos próprios híbridos é um pré-requisito fundamental para a expressão de todo o potencial deste tipo de cultivar.- Portanto, a utilização da esterilidade masculina na produção de sementes híbridas apresenta importância econômica, além de assegurar a pureza das sementes genéticas.

Macho Esterilidade na Produção de Híbridos

-utiliza-se da Macho Esterilidade Gênica-

Citoplasmática (CMS)- interação de genes

nucleares com genes citoplasmáticos que conferem

a macho esterilidade.

- deve-se produzir linhagens A (macho estéril), B

(de manutenção da CMS) e R(restauradora)

-Linhagem A = Linhagem B, diferindo em um gene

do citoplasma.

A linhagem B é fértil (sem o CMS), porém possui os

mesmos genes nucleares

-Útil na produção de híbridos de sorgo

A macho-esterilidade T foi praticamente extinta da

produção de híbridos comerciais em consequência

de uma epidemia causada pelo patógeno Bipolaris

maydis raça T, causador da mancha de Bipolaris

maydis.

Entre 1969 e 1970, a incidência desta doença foi extremamente forte nas cultivares que apresentavam citoplasma T, e afetou drasticamente a produção de milho em função da susceptibilidade deste tipo de genótipo à toxina produzida por este fungo. A partir de então, passou-se a empregar o citoplasma normal ou o do tipo C ou S, mas com ressalvas, pois estes tipos citoplasmáticos não são tão estáveis quanto o T, podendo ocorrer a reversão espontânea da fertilidade.

A esterilidade masculina condicionada pelo

citoplasma C em milho mostra-se mais estável que

aquela observada pelo citoplasma S e não está

associada a doença alguma.

Desta forma, atualmente o citoplasma C tem sido o

mais utilizado para geração de linhagens macho-

estéreis em programas de melhoramento de milho.

Para a produção de sementes básicas no sistema

que emprega a macho-esterilidade citoplasmática

é necessária a utilização de linhagens

mantenedoras, que são férteis por possuírem

citoplasma normal, mas sem genes rf, para serem

as polinizadoras de suas versões macho-estéreis.

Como as linhagens macho-estéreis e mantenedoras são isogênicas do ponto de vista nuclear, não é possível distinguir entre elas até a época do florescimento. A pureza dos lotes de sementes das linhagens parentais e dos híbridos comerciais normalmente é avaliada por meio de grow-out, em uma amostra representativa. grow-out: envolve o crescimento das plantas até que atinjam a maturidade e a avaliação das características fenotípicas dos materiais sob avaliação. É caro e o resultado está sujeito à interação genótipo x ambiente.

Fim da Leitura Complementar

Estimativa do Desempenho da geração F2

F2= F1 – (F1- P) /n

Onde, F2= produção média estimada F1= Produção do Híbrido P= produção média dos pais n= no de linhagens

F2= F1 – (F1- P) /n

P1= 5ton ; P2= 7 ton. F1= 12 ton.F2?F2= 12- (12-6)/2F2= 12 -3F2= 9 toneladasPor que é necessário a compra de sementes a cada safra?12 ton_______ 100%9 ton ________ X X= 75% (De uma safra para outra houve redução de 25%)

Variedades Sintéticas

Definição: é variedade mantida por polinização

aberta, com ou sem seleção, após a síntese por

hibridação, em todas as combinações, de

linhagens endogâmicas selecionadas com alta

habilidade combinatória.

Uma variedade que é mantida por meio de sementes de polinização livre após a sua síntese por hibridação envolvendo todas as combinações entre um certo número de genótipos selecionados. - Sendo estes genótipos selecionados podendo serem obtidos por linhagens, clones, populações obtidas por seleção massal ou vários materiais.-Difere da Seleção Massal porque as linhagens tem teste de progênie para avaliar a habilidade combinatória entre elas.- Utilizada onde o custo de produção de variedades híbridas é alto.

Vantagem

- utilização da heterose de plantas alógamas em

que as estruturas florais dificultam a polinização

controlada, isto tem sido amplamente utilizado no

melhoramento de forrageiras.

Metodologia

1- Identificar genótipos de ELITE (linhagens

endogâmicas) que se combinam bem quando

cruzados entre si e com características altamente

desejáveis numa população

2- Intercruzar as linhagens parentais (boa

habilidade combinatória) em todas as

combinações possíveis formando a população Sin1

3- Acasalamento ao acaso por mais de duas

gerações (SIn2 – Sin3).

- Faz-se a seleção massal nas gerações Sin2 e Sin3

visando a melhoria da população e, libera como

variedade sintética.

Como a estimativa de produção da geração F2 (acima) utiliza-se a mesma fórmula para a estimativa de produção da geração Sin2 de uma variedade sintética:

Sin2 = Sin1 – (Sin1- Sin0)/nOnde:Sin2= Média Estimada da Geração F2Sin1= Média da Geração F1 (entre os vários híbridos)Sin0= Média dos Progenitoresn= No de linhagens envolvidas

Vantagens

-Mais variabilidade e flexibilidade para adaptação

- Custo reduzido

- Ótimo desempenho devido á genes aditivos

- O produtor pode utilizar a própria semente por

várias gerações sem que haja perda de heterose

- Adaptação fácil

Desvantagens

-A heterose não é máxima como no Sin1 (híbrido),

devido á polinização não controlada.

Exercícios de FixaçãoCalcule a estimativa de produção da geração SIN2 de uma variedade sintética a partir do HD mais produtivo ((DxC)x (CxE)

A B C D EA 3,0 6,5 7,0 7,5 7,0B 2,5 8,0 7,5 9,5C 4,0 10,0 8,5D 2,0 11,5E 1,5

Exercícios de FixaçãoCalcule a estimativa de produção da geração SIN2 de uma variedade sintética a partir do HD mais produtivo ((DxB)x (CxE)= DC+DE+BC+BE/4Progenitores HíbridosD= 2,0 ton DC= 10 tonB= 2,5 ton DE= 11,5 tonC= 4,0 ton BC= 8,0 tonE= 1,5 ton DB= 7,5 ton ∑XSIN0= 2,5 ton CE= 8,5 ton BE= 9,5 ton

∑Sin1= 55/6= 9,17

∑SIN0= 2,5 ton ∑Sin1= 55/6= 9,17

Sin2 = Sin1 – (Sin1- Sin0)/n

Sin2= 9,17 – (9,17 – 2,5)/ 4

Sin2= 7,5 ton

Sendo: (DxB)x(CxE)= DC+DE+BC+BE/4= 9,75 ton

O HD – Sin2= 2,25 ton (mostra que nestas

condições o Sin2 produz menos que o HD).