AVALIAÇÃO DE CINCO ESTRATÉGIAS PARA OBTENÇÃO DE UMA COLEÇÃO NÚCLEO DE MILHO BASEADA EM EXTRATIFICAÇÃO

Ronaldo Rodrigues Coimbra1 , Glauco Vieira Miranda2 , Cosme Damião Cruz2 , Ramiro Vilela de Andrade3, Derly José Henriques da Silva2 , Newton Portilho Carneiro3 e Claudia Teixeira Guimrães3

Palavras-chave: core collections, análise multivariada.

INTRODUÇÃO

Grande parte dos recursos genéticos vegetais é perdida devido ao mau uso e pela destruição de seus habitats naturais. Entretanto, nos últimos 25 anos observa-se um notável progresso na obtenção e conservação de recursos genéticos (van Hintum et al. 2000). Consequentemente, um grande número de acessos tem sido acumulados em bancos de germoplasma visando evitar a erosão da diversidade genética. Este procedimento ocasionou problemas relacionados ao grande tamanho das coleções, como dificuldades na organização e manejo, resultando em insuficiente utilização dos recursos conservados em programas de melhoramento. Um dos maiores objetivos dos curadores de bancos de germoplasma é promover o acesso de suas coleções a um grande número de usuários. Uma forma de se alcançar este objetivo é o desenvolvimento de Coleções Núcleo (Core Collections), de modo a se representar, com um mínimo de repetitividade, a diversidade genética de uma determinada espécie através de um número bem menor de acessos. Esta estratégia permite a concentração de esforços na caracterização e avaliação de germoplasma, proporcionando diminuição de custos e com isso possibilitando o direcionamento de recursos para outras atividades, como teste de germinação, regeneração e análises moleculares, facilitando o acesso dos usuários à coleção de base. Este trabalho teve como objetivo avaliar cinco estratégias e duas intensidades de amostragem para obtenção de uma coleção núcleo de milho. ----------------------------------------------- 1 Estudante de Doutorado do curso de Genética e Melhoramento da Universidade Federal de Viçosa. e-mail: coimbrarr@bol.com.br 2 Professor da Universidade Federal de Viçosa. 3 Pesquisador da Embrapa Milho e Sorgo.

MATERIAL E MÉTODOS

Foram utilizados os dados da Coleção Ativa de Milho da Embrapa Milho e Sorgo. Após uma extensiva observação dos dados de passaporte, caracterização e avaliação, foram considerados 806 acessos como ponto de partida para a formação da coleção núcleo. Foram considerados apenas acessos Landraces (Originários de coleta no Brasil), apresentando endosperma do tipo dentado, semidentado, duro e semiduro. Os 806 acessos foram estratificados quanto ao tipo de grão (Dentado-1, Semidentado-2, Duro-3 e Semiduro-4) e origem ecogeográfica (Sul-1, Cerrado-2, Cerrado Norte-3, Amazônia-4, Caatinga-5 e Agreste Litoral-6), sendo obtidos 21 extratos (Quadro 1). As regiões ecogeográficas consideradas foram as mesmas utilizadas por Cordeiro et al. (1995) e Abadie et al. (2000). Para se determinar a quantidade de acessos amostrados dentro de cada extrato, foram utilizadas cinco estratégias de amostragem, sendo utilizadas as intensidades de amostragem de 30 e 10% dos acessos, o que corresponde a 143 e 80 acessos respectivamente. As estratégias de amostragem utilizadas foram: a) Logarítmica (L): a quantidade de acessos amostrados dentro de cada extrato foi proporcional ao logaritmo da freqüência de cada extrato. Determinado o número de acessos amostrados, realizou-se amostragem aleatória dentro de cada extrato. b) Proporcional (P): a quantidade de acessos selecionados dentro de cada extrato foi proporcional ao tamanho do extrato. Determinado o número de acessos amostrados, realizou-se amostragem aleatória dentro de cada extrato. c) Constante (C): A quantidade de acessos selecionados dentro de cada extrato foi constante, sendo que, cada extrato contribuiu com 14 acessos quando se amostrou 30 % dos acessos e 4 acessos quando se amostrou 10% dos acessos. d) Aleatória (A): Nesta estratégia não foi considerada a estratificação, sendo amostrados os acessos utilizando-se o procedimento de geração de números aleatórios do programa Microsoft Excel. e) Multivariada (MV): Para a realização desta estratégia, estratificou-se primeiro em relação ao local de avaliação (Janaúba-MG ou Sete Lagoas-MG), e posteriormente em relação à região ecogeográfica e tipo de grão. Dos 806 acessos, 198 foram avaliados em Janaúba e 608 em Sete Lagoas (Quadro 1). Os caracteres avaliados foram: florescimento masculino (DFM, dias), florescimento feminino (DFF, dias), altura da planta (AP, cm), altura da primeira espiga (AE, cm), diâmetro do colmo (DCOL, cm), porcentagem de plantas quebradas (PPQ, %), porcentagem de plantas acamadas (PPA, %), número de espigas (NE), comprimento da espiga (CE, mm), diâmetro da espiga (DE, mm), número de fileiras de grãos (NFG), número de grãos por fileira (NGF), peso de espiga por planta (PEP, mg), peso de grãos por planta (PGP, mg), diâmetro do sabugo (DS, mm) e peso de 1000 grãos (PMG, mg). As seguintes análises foram realizadas: 1. Componentes Principais: Nesta análise o numero de variáveis utilizadas em cada extrato variou de acordo com a disponibilidade de informações presente nos extratos. 2. Determinação da Distância Euclidiana: Calculou-se a Distância Euclidiana e posteriormente, realizou-se a inversão de valores, ou seja, a maior distância na matriz de dissimilaridade foi subtraída de todas as demais distâncias na matriz. Assim, a maior distância passou a ter o menor valor (zero) na matriz, consequentemente, a menor distância passou a ter o maior valor. 3. Método de agrupamento de Tocher: Neste método, utilizou-se como medida de dissimilaridade a matriz de distâncias Euclidianas "invertida". Por isso, ao se realizar o agrupamento por esta metodologia, foram agrupados os genótipos mais divergentes e não os mais similares como de costume. 4. Dispersão Gráfica: Nesta análise, foram combinados dados da análise de componentes principais e dados gerados pelo método de otimização de Tocher. Foram confeccionados gráficos de acordo com os escores gerados pelas análises de componentes principais, os grupos foram formados de modo sistemático. A escolha da melhor estratégia de amostragem foi realizada utilizando-se o Índice de Retenção de variabilidade, segundo Diwan et al (1995), de acordo do a seguinte equação: , onde: IR = Índice de Retenção; AnCC = Amplitude da variável n na core collection; AnCA = Amplitude da variável n na coleção ativa, ou coleção de base; t = número de variáveis.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Dos 806 acessos, 374 possuíam endosperma do tipo dentado, 316 semidentados, 83 duros e 33 semiduros. Pode-se observar que a grande maioria dos acessos apresentam endosperma do tipo dentado ou semidentado, sendo estes os tipos de endospermas predominantes na Coleção Ativa da Embrapa Milho e Sorgo.