QTL mapping provides usefull information for breeding programs since it allows the estimation of genomic locations and genetic effects of chromossomal regions related to the expression of quantitative traits. The objective of this study was to map QTL related to several agronomic important traits associated with grain yield: ear weight (EW), prolificacy (PROL), ear number (NE), ear length (EL) and diameter (ED), number of rows on the ear (NRE) and number of kernels per row on the ear (NKPR). Four hundred F2:3 tropical maize progenies were evaluated in five environments in Piracicaba, Sao Paulo, Brazil. The genetic map was previously estimated and had 117 microssatelite loci with average distance of 14 cM. Data was analysed using Composite Interval Mapping for each trait. Thirty six QTL were mapped and related to the expression of EW (2), PROL (3), NE (2), EL (5), ED (5), NRE (10), NKPR (5). Few QTL were mapped since there was high G×E interaction. Traits EW, PROL and EN showed high genetic correlation with grain yield and several QTL mapped to similar genomic regions, which could cause the observed correlation. However, further analysis using apropriate statistical models are required to separate linked versus pleiotropic QTL. Five QTL (named Ew1, Ne1, Ed3, Nre3 and Nre10) had high genetic effects, explaining from 10.8% (Nre3) to 16.9% (Nre10) of the phenotypic variance, and could be considered in further studies.

-The objective of this work was to determine the relative importance of phosphorus acquisition efficiency (PAE -plant P uptake per soil available P), and phosphorus internal utilization efficiency (PUTIL -grain yield per P uptake) in the P use efficiency (PUE -grain yield per soil available P), on 28 tropical maize genotypes evaluated at three low P and two high P environments. PAE was almost two times more important than PUTIL to explain the variability observed in PUE, at low P environments, and three times more important at high P environments. These results indicate that maize breeding programs, to increase PUE in these environments, should use selection index with higher weights for PAE than for PUTIL. The correlation between these two traits showed no significance at low or at high P environments, which indicates that selection in one of these traits would not affect the other. The main component of PUTIL was P quotient of utilization (grain yield per grain P) and not the P harvest index (grain P per P uptake). Selection to reduce grain P concentration should increase the quotient of utilization and consequently increase PUTIL.Index terms: Zea mays, mineral nutrition, phosphorus acquisition, phosphorus use efficiency, plant breeding, quotient of utilization. Eficiência de aquisição e utilização interna de fósforo em genótipos tropicais de milhoResumo -O objetivo deste trabalho foi determinar a importância relativa da eficiência de aquisição (EAP -P absorvido por unidade de P no solo) e de utilização interna de fósforo (EUIP -produção de grãos por unidade de P absorvido), sobre a eficiência de uso desse nutriente (EUP -produção de grãos por unidade de P no solo), em 28 genótipos tropicais de milho, avaliados em três ambientes com baixa e dois com alta disponibilidade de P. A eficiência de aquisição de P foi quase duas vezes mais importante que a EUIP, na variabilidade observada em EUP, nos ambientes com baixa disponibilidade de P, e três vezes mais importante naqueles com alta disponibilidade. Programas de melhoramento de milho devem utilizar índices de seleção com peso maior para EAP do que para EUIP, para aumento na EUP. A correlação entre EAP e EUIP não foi significativa em nenhum dos níveis de P. A seleção numa dessas características, portanto, não deve afetar a outra. O principal componente da EUIP foi o quociente de utilização (produção de grãos por unidade de P nos grãos), e não o índice de colheita de P (P nos grãos por unidade de P absorvido). A seleção para reduzir a concentração de P nos grãos deve aumentar o quociente de utilização e conseqüentemente aumentar a EUIP.Termos para indexação: Zea mays, nutrição mineral, aquisição de fósforo, eficiência de uso de fósforo, melhoramento de plantas, quociente de utilização.

A seleção de caracteres relacionados à tolerância à deficiência hídrica em milho tem sido objeto de interesse em programas de melhoramento, principalmente em virtude da ineficiência da seleção para produzir grãos nessas condições. O objetivo deste trabalho foi estimar parâmetros genéticos em duas populações de milho tropical. Foram avaliadas duas populações (denominadas D e U) com 256 progênies F 2:3 , no delineamento em látice 16 x 16 em sete ou nove ambientes e densidade populacional de 62.500 plantas ha -1 . Diferenças significativas foram constatadas entre progênies (P), ambientes (A) e para a interação P x A em ambas as populações. Os coeficientes de herdabilidade em nível de médias de progênies variaram entre 73,52% para prolificidade na população D e 95,88% para florescimento feminino (FF) na população U. No caráter produção de grãos (PG) houve correlação genética significativa nas populações U e D, respectivamente, com prolificidade (0,79 e 0,88) e florescimento feminino (-0,76 e -0,44); na população U com florescimento masculino (-0,74) e; na população D com stay-green (-0,50). Não foi constatada correlação genética significativa entre PG e intervalo entre florescimentos (IF). Os parâmetros genéticos estimados sugerem que a utilização de índices de seleção que incluam, além de PG, caracteres como prolificidade, FF e SG na seleção de progênies sob condições normais de umidade, poderia propiciar o desenvolvimento de material com alta produtividade e boa tolerância a estresses hídricos.Palavras-chave: Estresse hídrico, estresse abiótico, correlação, produção de grãos, stay-green. ABSTRACT GENETIC PARAMETERS OF DROUGHT TOLERANCE RELATED TRAITS IN TROPICAL MAIZEThe selection of drought tolerance related traits in maize has been object of interest in improvement programs, mainly in function of the selection inefficiency for grain yield on these conditions. The objective of this work was to estimate genetic parameters in two populations of tropical maize. Two populations (called D and U) with 256 F 2:3 progenies had been evaluated in a 16x16 simple lattice, in seven and nine environments with population density of 62,500 plants ha -1 . Significant differences were observed among line (P), environments (A) and for the P x A interaction in both populations. The heritability coefficients at progenies level average had varied between 73.52% for prolificacy in population D and 95.88% for female flowering (FF) in population U. Grain yield (PG) presented significant genetic correlation in populations U and D, respectively, with prolificacy (0,79 and 0.88) and female flowering (-0,76 and -0,44); in population U with male flowering (-0.74) and; in population D with stay-green (-0.50). No genetic correlation was observed between PG and anthesis-silking interval (IF). Estimated of genetic parameters suggest that the use of selection indices that include, besides PG, characters as prolificacy, FF and SG in the selection process under conditions of normal water supply, could lead to the development of cultivars with high ...

RESUMOÍndices de seleção normalmente são combinações lineares que permitem a seleção para vários caracteres simultaneamente, promovendo o melhoramento das populações para o seu conjunto de características, sendo adequados a programas de seleção recorrente. Contudo, existem outros tipos de índices não lineares, também conhecidos como não paramétricos, que, por não precisarem de estimativas de parâmetros genéticos e fenotípicos, têm seu uso proposto também para a simples classificação dos indivíduos, não necessariamente em programas de seleção recorrente. Os mais comuns são o índice multiplicativo, o de soma de classificação e o de distância ao ideótipo. O presente trabalho tem por objetivo verificar se esses índices não paramétricos são adequados à seleção de cultivares, ou de genótipos em fase final de experimentação. Para tanto, utilizaram-se os resultados do Ensaio Nacional de Milho Precoce 1996/97, da EMBRAPA. Obtiveram-se as médias ajustadas para 49 híbridos, avaliados em nove locais, para os caracteres produção de espigas (kg.ha -1 ), umidade (%), número de dias para florescimento, altura da planta (cm), altura da espiga (cm), prolificidade e porcentagem de plantas acamadas e quebradas. Foram calculados parâmetros de estabilidade e adaptabilidade, também incluídos nos índices. Os resultados mostraram que os índices revistos não são adequados à seleção de cultivares, por não priorizarem os caracteres mais importantes, não permitirem o descarte dos genótipos com níveis inferiores para algumas variáveis e não preverem a realização de testes de médias.Termos de indexação: índices de seleção, seleção de cultivares, índices não paramétricos, índices não lineares.

New genetic variance and covariance components related to intra- and interpopulational recurrent selection methods have been theoretically developed by Souza Jr. (Rev. Bras. Genet. 16: 91-105, 1993) to explain the failure of these methods to concomitantly develop hybrid and per se populations. Intra- and interpopulation half-sib progenies of 100 genotypes were sampled from maize (Zea mays L.) populations BR-106 and BR-105 to estimate variance and covariance components and to compare the expected responses to reciprocal (RRS), intrapopulational (HSS), and modified (MRS) recurrent selection in interpopulation hybrid, populations per se, and to determine heterosis. Four sets of 100 progenies, two intra- and two interpopulational, were evaluated in partially balanced 10 x 10 lattices arranged in split-blocks with two replications in two years (1991/92 and 1992/93) and two locations in Piracicaba, SP. Data for ear weight, plant and ear height, and ear by plant height ratio were recorded. Populations and interpopulation crosses were high yielding and showed high breeding potential for production of hybrids from inbred lines. Mid parent and the highest parent heterosis were relatively high, but lower than values reported for these populations under other environmental conditions. Additive variance estimates of populations per se and interpopulation crosses confirmed the high potential of these materials. The magnitude of the variance estimates for the deviations from intra- and interpopulation additive effects (<img src="http:/img/fbpe/gmb/v21n4/1918f1.jpg" alt="1918f1.jpg (1262 bytes)" align="middle"> for BR-106 and <img src="http:/img/fbpe/gmb/v21n4/1918f3.jpg" alt="1918f3.jpg (1259 bytes)" align="middle">for BR-105) and covariance between additive effects with these deviations (<img src="http:/img/fbpe/gmb/v21n4/1918f2.jpg" alt="1918f2.jpg (2022 bytes)" align="middle"> for BR-106 and <img src="http:/img/fbpe/gmb/v21n4/1918f4.jpg" alt="1918f4.jpg (1995 bytes)" align="middle"> for BR-105) indicated that these new components can significantly influence the effectiveness of breeding methods. Genetic component estimates for BR-105 had relatively small errors, with <img src="http:/img/fbpe/gmb/v21n4/1918f4.jpg" alt="1918f4.jpg (1995 bytes)" align="middle"> negative for all traits. Estimates of <img src="http:/img/fbpe/gmb/v21n4/1918f1.jpg" alt="1918f1.jpg (1262 bytes)" align="middle">and <img src="http:/img/fbpe/gmb/v21n4/1918f2.jpg" alt="1918f2.jpg (2022 bytes)" align="middle"> had relatively larger errors for BR-106. The MRS method was more effective than the RRS and HSS methods in producing hybrids from inbred lines. The choice of a population tester for the MRS method based on population means per se may be incorrect. The additional use, when possible, of intra- and interpopulation additive genetic variances from each population would be more appropriate.

Resumo -O objetivo deste trabalho foi estudar a herança da senescência retardada em milho. Foram realizados cruzamentos dialélicos parciais entre 50 linhagens e cinco testadores. Os 250 cruzamentos resultantes, além de seis híbridos comerciais utilizados como testemunhas, foram avaliados em oito ambientes, no delineamento látice simples 16x16, com duas repetições por ambiente. Os cruzamentos dialélicos foram analisados utilizando o método 4 do modelo 1 de Griffing, adaptado para múltiplos ambientes. A contribuição da capacidade geral de combinação (CGC) para a expressão do caráter "stay-green" (69,06%) foi maior que a da capacidade específica de combinação (CEC) (30,94%), evidenciando que os efeitos aditivos são mais importantes que os efeitos não aditivos na expressão deste caráter. Tanto a CGC como a CEC interagiram significativamente com o ambiente, indicando que a seleção para este caráter deve ser realizada com base nas médias de experimentos em diversos ambientes.Termos para indexação: Zea mays, CEC, CGC, cruzamento dialélico, stay-green. Inheritance of the delayed senescence in maizeAbstract -The objective of this research was to study the inheritance of delayed senescence in maize. Partial diallel crosses among 50 inbred lines and five testers were made. The 250 crosses, along with six commercial hybrids used as checks, were evaluated at eight environments in lattices 16x16 with two replications per environment. The diallel crosses were analyzed following the method 4 model 1 of Griffing, extended to multiple environments. The contribution of the general combining ability (CGA) for the expression of the stay-green trait (69.06%) was greater than the specific combining ability (SCA) (30.94%), showing that additive effects are more important than non-additive effects for the expression of this trait. Both GCA and SCA interacted significantly with the environments, indicating that the selection for this trait should be based on the means across environments.Index terms: Zea mays, SCA, GCA, diallel crossing, stay-green.Introdução relatam que o milho cultivado na maioria das regiões tropicais sofre uma redução de até 50% na produção devido ao estresse provocado por secas. De acordo com esses autores, o melhoramento genético pode reduzir de 15 a 25% essas perdas. Chapman & Edmeades (1999), a partir de resultados obtidos em um estudo para tolerância à seca, realizado com milho, sugerem que os genótipos com elevada senescência retardada ("stay-green"), alta prolificidade e reduzido intervalo entre florescimentos são menos afetados por estresses hídricos.Em programas de melhoramento genético de cereais, os genótipos são considerados "stay-green" quando as folhas e colmos permanecem verdes após o enchimento dos grãos. Dessa forma, após o enchimento dos grãos, a fotossíntese se prolonga fornecendo carboidratos para colmos, folhas e raízes e, conseqüentemente, as plantas apresentam maior resistência a estresses bióticos e abióticos (Tollenar & Wu, 1999;Jiang et al., 2004;Carmo et al., 2007). Além disso, os genótipo...

RESUMO -O objetivo deste trabalho foi determinar o número desejável de progênies S 1 para avaliação em programas de seleção recorrente em milho (Zea mays L.). Foram avaliadas, em blocos casualizados, em dois locais e três repetições por local, 200 progênies das populações BR-105 e BR-106. As 200 progênies de cada população foram divididas ao acaso em grupos de 25, sendo que os tamanhos amostrais foram de 25 até 200 progênies. Em cada amostra, as variâncias genética e fenotípica, o coeficiente de herdabilidade e os respectivos intervalos de confiança foram estimados quanto aos caracteres peso de espigas (PE), altura da planta (AP), altura da espiga (AE) e prolificidade (PR). Verificou-se que com o aumento do número de progênies avaliadas, a amplitude dos intervalos de confiança dos parâmetros estimados decresceram, em relação aos caracteres avaliados em ambas as populações. As estimativas dos parâmetros e os intervalos de confiança da análise de peso de espiga, estabilizaram-se ao redor de 175-200 progênies, em ambas as populações. Quanto a AP, AE e PR, os parâmetros estimados se estabilizaram em torno de 125, 125 e 175 progênies, respectivamente, em ambas as populações. Assim, conclui-se que em programas de seleção recorrente, no mínimo 200 progênies poderiam ser usadas, independentemente do tipo de população.Termos para indexação: Zea mays, tamanho da amostra, variância genética, herdabilidade. ESTIMATES OF THE NUMBER OF S 1 PROGENIES FOR RECURRENT SELECTION IN MAIZEABSTRACT -This research aimed to estimate the appropriate number of S 1 progenies that should be used in recurrent selection programs in maize (Zea mays L.). Two-hundred S 1 progenies from BR-105 and BR-106 maize populations were evaluated in two environments in randomized complete blocks designs with three replications per environment. The progenies from each population were random split in groups of twenty-five progenies, supplying sample sizes from twenty-five to two-hundred progenies. For each sample, genetic and phenotypic variances, coefficients of heritability as well as their respective confidence intervals were estimated for the following traits: ear weight (EW), plant height (PH), ear height (EH) and prolificacy (PR). As the number of progenies increased, the width of the confidence intervals of the estimated parameters decreased for all traits evaluated and for both populations. For the main trait, ear weight, the estimates of the genetic and phenotypic variances, the coefficients of heritability and the confidence intervals stabilized around 175-200 progenies for both populations. For the other traits, PH, EH, and PR the estimated parameters stabilized around 125, 125, and 175 progenies, respectively, for both populations. Hence, for recurrent selection programs, at least 200 S 1 progenies should be used regardless of the genetic type of the population.

No abstract