LGN 5799 - SEMINÁRIOS EM
GENÉTICA E MELHORAMENTO DE PLANTAS
Programa de Pós-Graduação em
Genética e Melhoramento de Plantas
Departamento de Genética
Avenida Pádua Dias, 11 - Caixa Postal 83, CEP: 13400-970 - Piracicaba - São Paulo - Brasil
Telefone: (0xx19) 3429-4250 / 4125 / 4126 - Fax: (0xx19) 3433-6706 - http://www.genetica.esalq.usp.br/semina.php
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O MILHO H
O MILHO H
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BRIDO NO ATUAL
BRIDO NO ATUAL
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RIO AGR
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COLA BRASILEIRO
COLA BRASILEIRO
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Deocl
Deoclécioécio Domingos GarbuglioDomingos Garbuglio Orientador: Jos
.:: Primeiros e
.:: Primeiros estudos com milho h
studos com milho hííbridobrido::.
::.
Trabalhos clássicos que permitiram a introdução do milho híbrido na região do “corn belt” Viégas e Miranda Filho, 1987
Darwin (1877)
Darwin (1877) –– Plantas cruzadas maiores que as Plantas cruzadas maiores que as autofecundadasautofecundadas
Beal (1880)
Beal (1880) –– HibridaHibridaçções ões intervarietaisintervarietais
Shull
Shull (1908,1909) (1908,1909) –– ConsideraConsideraçções sobre composiões sobre composiçção de linhagens e hão de linhagens e hííbridosbridos
East
East (1908) (1908) –– MMéétodo das linhas puras estava certo mas não era vitodo das linhas puras estava certo mas não era viáávelvel
Collins
Collins (1910) (1910) –– AsseguravaAsseguravaque seria vique seria viáável a utilizavel a utilizaçção de ão de HITvHITv´´ss
Jones (1918,1922)
Primeiros híbridos comerciais - 1930
1939 – 75% da área plantada nos EUA utilizavam sementes híbridas
Brasil – Primeiros programas de milho híbrido – 1932, IAC
Sawazaki et al. (2000)
.:: Primeiros e
.:: Ganhos de produtividade ::.
.:: Ganhos de produtividade ::.
?; dados não estimados
(1); adaptada de Duvick (1992)
52
48
Média:
Alley e Roygard (2001)?
?
112
1960-2000
(1) Duvick (1990)53
47
103
1930-1986
(1) Duvick (1984)44
56
103
1930-1980
(1) Duvick (1984)44
56
103
1922-1980
(1) Duvick (1977)69
31
91
1935-1972
(1) Duvick (1977)72
28
88
1935-1971
(1) Russel (1974)37
63
78
1930-1970
% -kg/ha/ano Ambiental GenéticoAutores
Fatores
Ganho
Total
Período
.:: Panorama internacional ::.
.:: Panorama internacional ::.
Total mundial: 709 milhões t.Total mundial: 709 milhões t.
10 Maiores produtores mundiais: 558 milhões t. (78,7%)
10 Maiores produtores mundiais: 558 milhões t. (78,7%)
Fonte: FAO – FAOSTAT – 2007
10.510 11.367 8.702 10.554 10.554 Itália 11.749 9.737 9.705 10.076 7.772 África do Sul 12.014 11.225 10.886 9.654 9.347 Indonésia 13.850 16.372 11.991 16.440 16.408 França 14.710 14.100 14.900 11.200 13.160 Índia 18.012 21.670 20.701 19.298 20.134 México 20.483 14.951 15.045 14.712 15.359 Argentina 35.134 41.788 48.327 35.933 41.955 Brasil 139.510 130.434 115.998 121.497 114.254 China 282.311 299.914 256.278 227.767 241.377 Estados Unidos 2005 2004 2003 2002 2001 Produção 1000 t. Países / Anos
.:: Panorama internacional ::.
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ComComéércio mundial em 2005 : basicamente 3 parcio mundial em 2005 : basicamente 3 paíísesses
EUA
EUA
–
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46
46
milhões t.milhões t. em exportaem exportaççõesõesArgentina
Argentina
–
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14
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milhões t.milhões t.Á
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frica do Sul
frica do Sul
–
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2,3
2,3
milhões t.milhões t.FAOSTAT, 2007
• logística favorável excelente estrutura de transporte (EUA)EUA • proximidade dos portos (Argentina) Argentina
• ou dos compradores (ÁÁfrica do Sul) frica do Sul
.:: Panorama internacional ::.
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Consumo:
Consumo: Japão (16,5 Japão (16,5 milhões t.milhões t.) )
Cor
Corééia (8,5 ia (8,5 milhões t.milhões t.))
M
Mééxico(6 xico(6 milhões t.milhões t.))
Egito(5,2
Egito(5,2 milhões t.milhões t.))
Outros: Sudeste da
Outros: Sudeste da ÁÁsia (2,9 sia (2,9 milhões t.milhões t.))
Comunidade Europ
.:: Panorama internacional ::.
.:: Panorama internacional ::.
ComComéércio mundialrcio mundial
Brasil:
Brasil: Presença inconstante no mercado internacional Deficiência de transportes até os portos
Instabilidade cambial Abastecimento interno
Goiás – desloca para SP (Campinas)
EUA:
EUA: Aumento da produção de etanol a partir do milho • Aumento no consumo interno deste cereal
.:: Panorama internacional ::.
.:: Panorama internacional ::.
Com.:: Panorama internacional ::.
.:: Panorama internacional ::.
ComComéércio mundialrcio mundial
China:
China: diminuição dos estoques por meio de uma agressiva política de exportação.
Produção não suficiente para atender a crescente demanda. a China deverá - primeira fase: reduzir as exportações primeira fase:
segunda fase:
segunda fase: passar de exportadora a grande importadora de milho
.:: Panorama nacional ::.
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Produ
Produ
ç
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ão 2006:
ão 2006:
42,5 42,5 milhões t.milhões t.1
1ªª Safra Safra –– 31,8 31,8 milhões t.milhões t.
2
2ªª Safra Safra –– 10,7 10,7 milhões t.milhões t.
Conab, 2007 (10º levantamento)
Milho:
Milho: 34,6% produção total de grãos
26,5% - 1ª safra 8,1% - 2ª safra
.:: Panorama nacional ::.
.:: Panorama nacional ::.
Região Sul: 18,9 milhões t. (4.011 kg.ha-1)
PR
PR –– 11,2 milhões t.11,2 milhões t. (4.485 kg.ha(4.485 kg.ha--1)1)
Região Sudeste: 9,6 milhões t. (3.904 kg.ha-1)
MG
MG –– 5,3 milhões t.5,3 milhões t. (3.850 kg.ha(3.850 kg.ha--1)1)
Região Centro oeste: 9,5 milhões t. (4.043 kg.ha-1)
MT
MT –– 4 4 milhões t.milhões t. (3.848 kg.ha(3.848 kg.ha--1)1)
Produ
.:: Incremento tecnol
.:: Incremento tecnol
ó
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gico ::.
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.:: Incremento tecnol
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.:: Incremento tecnol
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Utilização de sementes de cultivares melhoradas (variedades e híbridos)
Alterações no espaçamento e densidade de semeadura
Conscientização dos produtores da necessidade de melhoria na qualidade dos solos
.:: Incremento tecnol
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ó
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gico ::.
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Adequação tecnológica:
• Áreas marginais (43%) – Variedades, HD, HItv
• Área de baixa tecnologia (24%)
• Área de média tecnologia (22%)
.:: Classes gen
.:: Incremento tecnol
.:: Incremento tecnol
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gico ::.
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Total de registros no MAPA795 cultivares registradas ( 01/01/1998 a 15/12/2006 )
Cultivares disponíveis Safra 2006 / 2007 – 236
• 81 HS • 13 HSm • 58 HT • 2 HTm • 52 HD • 1 HITv • 29 VPA
.:: Incremento tecnol
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ó
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gico ::.
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APPS, 2007
.:: Caracter
.:: Caracter
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sticas de interesse
sticas de interesse
para o melhoramento ::.
para o melhoramento ::.
• Produtividade • Precocidade • Porte • Arquitetura foliar • Resistência à doenças• P. maydis, P. sorgi, P. polisora, H. turcicum, Cercospora zeae-maydis
• Tolerância a estresses abióticos
• Adaptabilidade e estabilidade de produção • Utilização de OGM’s
.:: Caracter
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sticas de interesse
sticas de interesse
para o melhoramento ::.
para o melhoramento ::.
Obtenção e Seleção de linhagens
• Identificação do material para extração • Autofecudações
• Seleção entre e dentro • S1 à S6 ou S7
X
.:: Caracter
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sticas de interesse
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para o melhoramento ::.
para o melhoramento ::.
.:: Caracter
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sticas de interesse
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para o melhoramento ::.
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sticas de interesse
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para o melhoramento ::.
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sticas de interesse
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para o melhoramento ::.
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.:: Caracter
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sticas de interesse
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para o melhoramento ::.
para o melhoramento ::.
Relação Divergência x Produtividade
“Genetic distance estimated by RAPD markers and its relationship with hybrid performance in maize”
Bruel
Bruel etetal. (2006). PAB, v.41, n.10, p.1491al. (2006). PAB, v.41, n.10, p.1491--1498, 20061498, 2006
• R2próxima de 80% entre a divergência e produtividade
• Altamente eficiente no estabelecimento dos padrões heteróticos
Uso de marcadores moleculares
“Genetic diversity and its relationship to hybrid performance in maize as revealed by RFLP and AFLP markers”
Ajmone
Ajmone--MarsanMarsanetetal. (1998) TAG, v.96, p.219al. (1998) TAG, v.96, p.219--227, 1998227, 1998
• Correlações positivas, porém baixas entre divergência e produtividade • Correlações entre DG e CEC podem ser úteis na predição de híbridos
HD
.:: Tipos de h
.:: Tipos de h
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bridos ::.
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HS
HT
Custo de sementes Produtividade Exigência ambiental EstabilidadeVPA
HS
XHT
X X F1 F1.:: Tipos de h
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CUSTO DE SEMENTES
CUSTO DE SEMENTES
L1 L2 L1 L2 L3 HS Semente Comercial de HT ♀ ♀ ♀ ♀ ♀ ♀ ♀ ♀ ♀ ♀♀ ♀ ♀ ♀♀ ♀ ♀ ♀♀ ♀ ♀ ♀♀ ♀ ♂ ♂♂ ♂ ♂ ♂♂ ♂ ♂ ♂♂ ♂ ♂ ♂♂ ♂ ♂♂♂♂♂♂♂♂ Semente Comercial de HSHD
X F1 F1 X L1 L2 L 3 L4 HS HS X ♀ ♀ ♀ ♀ ♀ ♀ ♀ ♀ ♂ ♂♂ ♂ ♂ ♂ ♂ ♂ ♀ ♀ ♀ ♀ ♀ ♀ ♀ ♀ ♂♂♂♂♂♂♂♂ ♀ ♀ ♀ ♀ ♀ ♀ ♀ ♀ ♂♂♂♂♂♂♂♂ Semente Comercial de HD.:: Tipos de h
.:: Tipos de h
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CUSTO DE SEMENTES
HD
.:: Tipos de h
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bridos ::.
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CUSTO DE SEMENTES
8990
8740
9220
Lopez-Perez (1977)6030
6200
6510
Weatherspoon (1970)6711
6830
7113
Jugenheimer (1958)HD
HT
HS
Produtividade (kg.ha
-1)
Referência
.:: Tipos de h
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bridos ::.
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PRODUTIVIDADE
.:: Tipos de h
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bridos ::.
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...:: Realidade pr
...:: Realidade prááticatica Resultados m
Resultados méédios Safra 05/06 dios Safra 05/06 –– 12 locais PR12 locais PR Total: Precoce (44 cultivares),
Total: Precoce (44 cultivares), SuperprecoceSuperprecoce (24 cultivares)(24 cultivares)
P HIT 9420 IPI 5F10 SP HD 9522 BM 2202 SP HTM 9526 GNZ 2005 P HD 9668 AG 2040 P HT 10182 DOW 2B688 SP HT 10475 BM 1120 SP HSM 10585 GNZX 0110 P HS 10749 AG 8021 P HS 11219 PX 4C340 SP HS 11367 P 30K64 Ciclo Classe Produtividade Cultivar
.:: Tipos de h
.:: Tipos de h
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bridos ::.
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...:: Realidade pr
...:: Realidade prááticatica Resultados m
Resultados méédios Safrinha 2006 dios Safrinha 2006 –– 6 locais PR6 locais PR Total: Precoce (58 cultivares),
Total: Precoce (58 cultivares), SuperprecoceSuperprecoce (23 cultivares)(23 cultivares)
SP HTM 6102 GNZ 2005 P VPA 5146 IPR 114 SP HD 6298 BM 2202 SP HT 6316 SHS 5050 SP HSM 6503 AG 6040 P HD 6633 AG 2040 P HS 6720 BRS 1010 P HSM 7268 P 30S40 SP HS 7495 P 30P70 P HT 7933 P 30F87 P HS 8216 IMPACTO Ciclo Classe Produtividade Cultivar
.:: Tipos de h
.:: Tipos de h
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bridos ::.
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PRODUTIVIDADE
PRODUTIVIDADE
EUA - Evolução da produtividade em função da utilização de diferentes classes genéticas
Adaptabilidade: “... expressa a capacidade do genótipo em assimilar vantajosamente os estímulos ambientais ...”
Estabilidade: “... capacidade dos genótipos apresentarem um comportamento altamente previsível em função das variações do ambiente ...”
.:: Tipos de h
.:: Tipos de h
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bridos ::.
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EXIGÊNCIA AMBIENTAL
EXIGÊNCIA AMBIENTAL
Estratificação ambiental: “Consiste na divisão de regiões heterogêneas em subregiões mais homogêneas ou com predominância de PS% na interação G x A”
HT e HD – maior estabilidade em relação a HS
HS: genótipos únicos
Genótipos únicos
HT e HD: mistura de genótipos
Flexibilidade devido ao nº de genótipos
homeostase
homeostase
populacional x
populacional x
homeostase
homeostase
individual
individual
.:: Tipos de h
.:: Tipos de h
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bridos ::.
bridos ::.
EXIGÊNCIA AMBIENTAL
.:: Rede de ensaios ::.
.:: Rede de ensaios ::.
EMBRAPA: Centro --- SP até BA: 20 locais (safra 05/06) Sul --- PR (7 locais), SC (2 locais)
.:: Rede de ensaios ::.
.:: Rede de ensaios ::.
IAPAR: 12 locais no PR: ~50 cultivares precoces
.:: Milhos especiais ::.
.:: Milhos especiais ::.
Milho Branco ::..
Milho Branco ::..
Milho Pipoca ::..
Milho Pipoca ::..
Milho Doce ::..
Milho Doce ::..
Milho Ceroso
Milho QPM
Tendência para desenvolvimento de híbridos Consumo de sementes ainda pequeno
.:: Considera
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ões finais ::.
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““O MILHO HO MILHO HÍÍBRIDO NO ATUAL CENBRIDO NO ATUAL CENÁÁRIO RIO AGR