GENETIC GAIN PREDICTION BY SELECTION INDEX IN FOURTH CYCLE OF THE RECURRENT SECTION OF HALF-SIB FAMILIES IN A MAIZE POPULATION

ABSTRACT:The current study aimed to evaluate the half-sib progenies, as developing process part by one maize breeding variate of free pollination, it has been adapted in south-west of Minas Gerais State of Brazil. So that, it has been carried out a survey on a farm of UEMG – Passos City, and it was utilized random blocks design. The evaluation was based on Minima Descriptors of maize proposed by Agriculture Ministry. The best progenies were selected by means of nine selection indexes. From the results, it could be claimed that there are genetic variations in maize population.

So, it justifies the breeding program on. Besides, the selection indexes by Willians e Smith & Hazel was found the most efficient by selecting the same progenies from phenotype selections.

Keywords: Open pollination variety, plant breeding, maize genotypes, progenies, Zea mays.

INTRODUÇÃO

O Brasil é um dos maiores produtores de milho do mundo, sendo superado apenas pelos Estados Unidos e China, além de ser o segundo maior exportador (USDA, 2017), com uma produção de 95,25 milhões de toneladas em 17,24 milhões de hectares, com uma produtividade média de 5524 kg ha^-1 (CONAB, 2019). Esta baixa produtividade, provavelmente, é devido a não utilização de genótipos com elevado potencial produtivo, adubações inadequadas, entre outros fatores. Quando esses requisitos são superados a produtividade pode aumentar consideravelmente, pois há relatos de produtividades superiores a 10 toneladas por hectare (FERREIRA et al., 2010; SILVA et al., 2019).

A partir da metade do século XX, houve uma significativa modernização da agricultura, que foi difundida como fonte de tecnologia, ocorrendo também avanços no sistema produtivo de milho (MATOS; PESSÔA, 2011). Porém, o milho se destaca entre as atividades de pequenos produtores, que não tem acesso à tecnologia de ponta, uma vez que o grão é utilizado na alimentação animal, que representa a maior parte do consumo desse cereal no Brasil e no mundo (CARPENTIERI-PÍPOLO et al., 2010).

Sabe-se que os melhores resultados de rendimento agrícola são obtidos quando os cultivares são desenvolvidos especialmente para adaptação às condições de clima e solo do local para onde ele será efetivamente cultivado. Desta forma, o cultivo de variedades melhoradas locais que atendam às necessidades regionais e comerciais pode ser uma alternativa mais adequada, já que estas são mais adaptadas aos ambientes. Assim, um programa de melhoramento local pode produzir cultivares mais adaptados às condições ambientais dessas regiões (MODESTO, et al., 2014).

Em um programa de melhoramento é de fundamental importância a escolha de populações com variabilidade genética que permita a seleção de indivíduos superiores, pois todo o sucesso depende dela. O ponto crucial na formação ou na escolha de uma população é a sua base genética. Esta deverá ser ampla o bastante de modo que seja capaz de sustentar a pressão de seleção sucessiva e que ao mesmo tempo forneça ganho genético ao longo das gerações (SOUZA et al., 2010;

MOURA et al., 2019; OLIVEIRA et al., 2019)

O ponto de partida para a constituição da população base em um programa de melhoramento, é a identificação de genótipos superiores, que atendam o mercado em relação a uma série de caracteres agronômicos de interesse (FREITAS, et al., 2012).

Entre as populações disponíveis, destacam-se os cultivares comerciais com características agronômicas de interesse bem desenvolvidas, pois é de se esperar que possuam maior proporção de locos favoráveis fixados.

Dentre os métodos de melhoramento, encontra-se a seleção recorrente. Este envolve um esquema cíclico de seleção, avaliação e recombinação de progênies, proposto para explorar todos os tipos de ação gênica. Desse modo, o melhoramento das populações pode ser realizado para utilização direta como cultivar (variedade) e, também, como fonte para extração de linhagens visando o desenvolvimento de híbridos. É importante salientar que este método é muito utilizado para a cultura do milho, milho pipoca, mamona, entre outras (HALLAUER; CARENA; MIRANDA FILHO, 2010; GUIMARÃES et al., 2019a; PATERNIANI et al., 2015; ALMEIDA; SANTOS;

FLUMINHAN JÚNIOR, 2015).

Assim, para selecionar as melhores progênies podem ser utilizados como procedimentos estatísticos a análise de trilha e o índice de seleção. Dessa forma, as escolhas podem ser direcionadas considerando as características de interesse agronômico, levando à seleção de genótipos com desempenho superior (MORAIS et al., 2018; GUIMARÃES et al., 2019b). Com a utilização dos índices de seleção obtêm genótipos com melhores padrões agronômicos, por alcançarem níveis adequados para os caráteres considerados em conjunto no índice. Portanto, a sua utilização resulta em menor tempo do que de genótipos obtidos a partir da seleção sequencial para cada caráter.

O presente trabalho teve como objetivo geral avaliar uma população de milho no quarto ciclo de seleção recorrente, oriundas de sete híbridos comerciais de milho, como parte de um processo cíclico de desenvolvimento de uma nova variedade melhorada de polinização aberta de milho, adaptada às condições de ambiente do sudoeste mineiro.

Também estão entre os objetivos específicos: Verificar se há variabilidade genética para realizar melhoramento desta população base; analisar a variabilidade genética para as diferentes características, a partir das estimativas de parâmetros estatístico-genéticos inferidos para a população de melhoramento; selecionar 20%

das progênies, por meio de índices de seleção, para recombinar e compor o quinto ciclo de seleção recorrente.

MATERIAL E MÉTODOS

O experimento foi instalado na segunda quinzena de dezembro de 2018 sob o sistema convencional de preparo de solo, na Fazenda Experimental da Universidade do Estado de Minas Gerais, Unidade Passos. A cidade de Passos possui 114679 habitantes e uma extensão territorial de 1.338,07 Km² (IBGE, 2019). A fazenda está localizada a 2 km do perímetro urbano, possui 77 hectares e está situada nas seguintes coordenadas geográficas: -20.43° de latitude, -46.39° de longitude e 875.16 m de altitude e a classificação do solo é: Latossolo vermelho amarelo (EMBRAPA, 1999).

O delineamento experimental utilizado foi o de blocos casualizados com 81 tratamentos com três repetições. A parcela experimental foi constituída de uma linha de cinco metros, com espaçamento de 80 cm entre as linhas. Foram semeadas dez sementes por metro linear e, posteriormente, realizado o desbaste, com três folhas, deixando cinco sementes por metro.

Neste experimento a área da parcela foi de 4 m², sendo considerada suficiente por Chaves e Miranda Filho (1992) e Martin et al. (2005) para experimentos dessa natureza.