RESUMO A seleção genômica ampla (Genome Wide Selection - GWS) utiliza simultaneamente o efeito de milhares de marcadores cobrindo todo o genoma para predizer o valor genético genômico dos indivíduos no processo de seleção. Os possíveis benefícios de seu uso são a redução do ciclo de melhoramento, propiciando maior ganho por unidade de tempo e diminuição de custos. O sucesso da GWS está atrelado a escolha do método de predição dos efeitos dos marcadores. Assim, neste trabalho, visou-se aplicar as redes neurais artificiais (Artificial Neural Networks - ANNs), com a finalidade de predizer os valores genéticos genômicos (Genomic Breeding Values - GEBVs) baseado na estimação dos efeitos dos marcadores comparados a regressão de cumeeira - melhor preditor não viesado/seleção genômica ampla (Ridge Regression - Best Linear Unbiased Predictor/Genome Wide Selection - RR-BLUP/GWS). Foram efetuadas simulações por meio do software R, fornecendo as correlações referentes às ANNs e a RR-BLUP/GWS. Os métodos de predição foram avaliados utilizando correlações entre o valor fenotípico e valor genotípico com o valor genético genômico predito. Os resultados demonstraram superioridade das ANNs na predição dos GEBVs nos cenários com maior e menor densidade de marcadores, paralelo a níveis mais altos de desequilíbrio de ligação e maior herdabilidade. | ABSTRACT Genome-wide selection (GWS) uses simultaneously the effect of the thousands markers covering the entire genome to predict genomic breeding values for individuals under selection. The possible benefits of GWS are the reduction of the breeding cycle, increase in gains per unit of time, and decrease of costs. However, the success of the GWS is dependent on the choice of the method to predict the effects of markers. Thus, the objective of this work was to predict genomic breeding values (GEBV) through artificial neural networks (ANN), based on the estimation of the effect of the markers, compared to the Ridge Regression-Best Linear Unbiased Predictor/Genome Wide Selection (RR-BLUP/GWS). Simulations were performed by software R to provide correlations concerning ANN and RR-BLUP/GWS. The prediction methods were evaluated using correlations between phenotypic and genotypic values and predicted GEBV. The results showed the superiority of the ANN in predicting GEBV in simulations with higher and lower marker densities, with higher levels of linkage disequilibrium and heritability.

ABSTRACT This study aimed to characterize and select silk blossom genotypes (Calotropis procera) with forage potential. Between April and July 2014, we cultivated 89 genotypes in plastic tubes arranged in a randomized block design with three replications; each experimental plot was composed of 8 plants. The following characteristics were evaluated: plant height (PH), stem diameter (SD), number of leaves (NL), total leaf area (TLA), leaf fresh mass (LFM), stem fresh mass (SFM), root fresh mass (RFM), leaf dry mass (LDM), stem dry mass (SDM), and root dry mass (RDM). Significant differences (p < 0.05) among genotypes were observed for all characteristics, except for NL at 45 and 60 days after sowing (DAS) and for RFM at 60 DAS. Broad-sense heritability estimates and genotype means had medium and high values for most characteristics. Genetic variability among C. procera genotypes was observed. High gain selection was found for the characteristics TLA, PH, SFM, LFM, SDM, and LDM as the genotypes 79, 65, 48, 12, 51, 35, 63, 25, 1, and 46 are suitable for future breeding works to improve forage production. | RESUMO Objetivou-se caracterizar e selecionar genótipos de flor-de-seda (Calotropis procera) com potencial para forragicultura. Para tanto, 89 genótipos foram cultivados em tubetes organizados em blocos ao acaso com três repetições, no período entre abril e julho de 2014, sendo a parcela experimental composta por 8 plantas. Foram avaliadas as características: altura da planta (AP), diâmetro caulinar (DC), número de folhas (NF), área foliar total (AFT), massa verde das folhas (MVF), massa verde do caule (MVC), massa verde da raiz (MVR), massa seca das folhas (MSF), massa seca do caule (MSC) e massa seca da raiz (MSR). Houve diferença significativa (p<0,05) entre os genótipos para todos os caracteres, exceto para NF aos 45 e 60 dias após a semeadura (DAS) e MVR aos 60 DAS. As estimativas de herdabilidade no sentido amplo e de média de genótipos foram de média e alta magnitude na maioria dos caracteres. Existe variabilidade genética entre os genótipos de C. procera. Observou-se ganho elevado de seleção para AFT, AP, MVC, MVF, MSC e MSF. Os genótipos identificados como 79, 65, 48, 12, 51, 35, 63, 25, 1 e 46 são indicados para futuros trabalhos de melhoramento genético visando à produção de forragem.

ABSTRACT The knowledge about genetic diversity of jatropha crop is important for genetic conservation resources and breeding of this species. The aim of this study was to evaluate the genetic diversity and performance of jatropha clones through morphological characterization to selection of clonal varieties for biofuels production. The clones were obtained through shoot cuttings from previous selection in a population of half-sibs progenies. The morphoagronomic analyses of clones was carried out at 180 days after transplantation and were evaluated plant height, stem diameter, number of primary branches and number of secondary branches, number of bunches and number of fruits per plant. Evaluating clones performance, significant results were found for the number of secondary branches. About analysis of genetic diversity, the measures of dissimilarity genetic varied from 0.62 to 13.11, this way, the UFRBPR14 and UFRBPR15 clones were more divergent. The Tocher method was efficient to verify formation of four groups. The characteristics that most contributed to the divergence among clones were branches number, height and number of bunches, and, stem diameter had lower contribution. The jatropha clones differed only in the secondary branches number and multivariate analysis showed divergence among the jatropha clones with formation of four groups. Also, branches number, plant height and number of bunches were characteristic that contributed to genetic divergence. | RESUMO A necessidade do conhecimento da diversidade genética da cultura do pinhão manso é importante para conservação dos recursos genéticos e melhoramento genético dessa espécie. O objetivo desse trabalho foi avaliar a divergência genética e o desempenho e de clones de pinhão manso, através de caracteres morfoagronômicos, visando a seleção de variedades clonais produtivas para a produção de biocombustíveis. Os clones foram obtidos, através de estaquia, a partir da seleção em uma população de progênies meio -irmãos. A caracterização morfoagronômica dos clones foi realizada aos 180 dias após o transplante e foram avaliados a estatura da planta, diâmetro do caule, número de ramificações primárias e ramificações secundárias, número de cachos e número de frutos por planta. Quanto ao desempenho, resultados significativos foram encontrados para o número de ramos secundários. Quanto às análises de divergência genética as medidas de dissimilaridade ge­nética apresentaram uma variação de 0,62 a 13,11, assim, os clones UFRBPR14 e UFRBPR15 foram mais divergentes. Pelo método de Tocher verificou-se a formação de quatro grupos. Os caracteres que mais contribuíram para a divergência entre os clones foram número de ramos secundários, estatura e número de cachos, a que menos contribuiu foi o diâmetro do caule. Os clones de pinhão manso diferiram apenas quanto ao número de ramos secundários, a análise multivariada detectou divergência entre os clones de pinhão manso com formação de quatro grupos. Além disso, caracteres que mais contribuíram para a divergência genética foram número de ramos secundários, estatura da planta e número de cachos.

ABSTRACT Carnauba (Copernicia prunifera) is a forest species with multiple uses, and is of great economic and social importance for several communities involved in extractive agriculture in northeastern Brazil. However, there are few studies on genetic variability in this species. Thus, this work aimed to produce information about the genetic characterization of C. prunifera seeds and seedlings, using provenance and progeny evaluations. A progeny test was performed in a plant nursery, using seeds of 36 matrices sampled in the municipalities of Mossoró and Apodi (Rio Grande do Norte State), and Russas and Icapuí (Ceará State). Three groups were derived according to the spatial distance between the collected matrices. Biometric analyses of the seeds were performed, adopting a completely randomized experimental design, with four replicates of 25 seeds in each analysis. A randomized block design (five replicates and five plants per plot) was used at the seedling production phase. The data evaluated included the emergence speed index, emergence percentage, leaf size, leaf base diameter, and survival (at 30, 60, and 90 days after sowing). The restricted maximum likelihood method was used in the statistical analysis, with the aid of SELEGEN software. In order to evaluate genetic variability in the C. prunifera population samples, it was verified that the juvenile characters presented a moderate genetic control. The three groups of spatially delimited matrices presented no significant genetic differences. This information may assist in the development of forestry practice for this species. | RESUMO A carnaubeira (Copernicia prunifera) é uma espécie florestal que apresenta múltiplos usos e de grande importância econômica e social para várias famílias extrativistas no Nordeste brasileiro. Entretanto, são escassos os estudos a respeito da variabilidade genética da espécie. Assim, este trabalho buscou gerar informações em relação à caracterização genética de sementes e mudas de Copernicia prunifera, avaliando procedências e progênies. Instalou-se um teste de progênies, em viveiro, a partir de sementes de 36 matrizes amostradas nos Municípios de Mossoró e Apodi, no Estado do Rio Grande do Norte; e em Russas e Icapuí, no Estado do Ceará. A partir da distância espacial entre as matrizes coletadas foram formados três grupos. Foram realizadas análises biométricas das sementes, adotando o delineamento experimental inteiramente casualizado, com quatro repetições de 25 sementes para cada análise. O delineamento em blocos casualizados com cinco repetições e cinco plantas por parcela foi empregado na fase de produção de mudas. Os dados avaliados incluíram: índice de velocidade de emergência, porcentagem de emergência, tamanho da folha, diâmetro da base da folha e sobrevivência (aos 30, 60 e 90 dias após a semeadura). A metodologia de máxima verossimilhança restrita foi utilizada para a análise estatística, com o auxílio do software SELEGEN. Verificou-se que os caracteres juvenis apresentam controle genético médio, podendo ser utilizados para avaliação da variabilidade genética de amostras de populações da espécie. Os três grupos de matrizes delimitados espacialmente não apresentam diferenças genéticas significativas. Essas informações podem auxiliar no desenvolvimento da silvicultura da espécie.

ABSTRACT Passiflora cincinnata Mast. has become more popular in the market because the unusual flavor of its fruits and natural beauty of its flowers, and has great potential for breeding programs of Passiflora edulis f. flavicarpa, because its resistance to diseases and drought. The objective of this work was to evaluate seven wild passion fruit (P. cincinnata) accessions, using morphological and agronomic descriptors and molecular markers type ISSR, to identify their morphoagronomic and genetic variabilities and potential for use in breeding programs. A randomized block experimental design was used with five replications and two plants per plot. Thirteen qualitative and twenty-one quantitative, vegetative and floral characteristics were used for morphoagronomic characterization. Twelve ISSR primers were evaluated for molecular characterization. Among the qualitative characteristics, only the color variations were significantly different between the accessions. According to the mean squares of the quantitative characteristics evaluated, obtained from analysis of variance, the means of accessions showed significant differences (p<0.01) for all characteristics. The IAL (internode average length) was the morphological descriptor that most contributed to diversity, with 43.12%, followed by DH5 (stem diameter at 5 cm height) and SW (sepal width). The average genetic similarity found was 68%. Despite the low genetic variability found among accessions, the primers UBC-887 and UBC-841 stood out with high percentage of polymorphism with 14 and 11 polymorphic fragments, respectively, and higher values of polymorphism information content (PIC), resolving power (RP) and marker index (MI), denoting suitability for use in diversity studies of P. cincinnata. Low variability was found among accessions evaluated. | RESUMO A espécie Passiflora cincinnata Mast. vem se popularizando no mercado pelo sabor incomum dos seus frutos, beleza natural de sua flores e possui grande potencial para a cultura de Passiflora edulis f. flavicarpa, pois apresenta resistência a doenças e déficit hídrico. Este trabalho teve como objetivo avaliar sete acessos de maracujá-do-mato (P. cincinnata) por meio de descritores morfológicos, descritores agronômicos e marcadores moleculares do tipo ISSR visando identificar variabilidade morfoagronômica e genética e o potencial para serem utilizados em programas de melhoramento. O delineamento experimental foi em blocos casualizados, com cinco repetições e duas plantas por parcela. Para caracterização morfoagronômica foram avaliadas 13 características qualitativas e 21 características quantitativas vegetativas e florais. Para caracterização molecular foram testados 12 primers de ISSR. Entre as características qualitativas apenas as variações de coloração apresentaram diferenças marcantes entre os diferentes acessos. De acordo com os quadrados médios obtidos das análises de variância para as características quantitativas avaliadas pode-se ressaltar as diferenças significativas (p<0,01) entre as médias dos acessos para todos os caracteres avaliados. Verificou-se que para os 21 descritores morfológicos avaliados, o que mais contribuiu para a diversidade foi o MI (média internódio) com 43,12%, seguido por DH5 (diâmetro das hastes a 5 centímetros do solo) e LS (largura da sépala). A similaridade genética média encontrada foi 68%. Apesar de ser diagnosticada baixa variabilidade genética entre os acessos avaliados, os primers UBC-887 e UBC-841 se destacaram com alto percentual de polimorfismo, com 14 e 11 fragmentos polimórficos respectivamente e valores altos para conteúdo da informação de polimorfismo (PIC), poder de resolução do primer (RP) e índice do marcador (MI) dos primers, demonstrando aptidão para serem utilizados em pesquisas de diversidade em P. cincinnata. Foi diagnosticada baixa variabilidade entre os acessos avaliados.

ABSTRACT In the present study the objective was to evaluate the genetic diversity among families of maize siblings for resistance to foliar diseases associated with their agronomic potential, identifying groups of families that can be used as sources of resistance in maize crop. The experiments were conducted in the experimental area of the Federal University of Goiás at the Jataí Regional Unit, in Jataí, GO, Brazil, constituted by 182 half-sibling families of maize and two commercial hybrids as a control. The 182 half-sibling families were divided into three experiments with 60, 60 and 62 families, respectively. The experimental design used was randomized blocks, with three replicates. Eight quantitative characters and 4 foliar diseases were evaluated. The multivariate analysis technique was used to measure the genetic divergence for the four foliar diseases represented by the generalized Mahalanobis distance. Based on the genetic dissimilarity matrix, the dendrogram was constructed using the clustering method of the average distance between groups (Unweighted Pair Group Method with Arithmetic Mean - UPGMA). After defining the groups, univariate analysis of variance was performed in order to evaluate the effects of the groups on each character studied. Comparisons were made between the means of the groups, using the Tukey test (p <0.05). White spot (32.53%) was the disease that most contributed to the total divergence between families. Group 10 stood out among the others as a source of resistance to the disease complex associated with yield. The genetic variability of families for foliar disease complex reveals potential for future studies facing pyramiding genes. | RESUMO No presente trabalho objetivou-se avaliar a diversidade genética entre famílias de meios irmãos de milho para resistência a doenças foliares associada ao seu potencial agronômico, identificando grupos de famílias que possam ser utilizadas como fontes de resistência na cultura do milho. Os experimentos foram conduzidos na área experimental da Universidade Federal de Goiás na Regional Jataí, em Jataí (GO), constituído por 182 famílias de meios-irmãos de milho e dois híbridos comerciais como testemunha. As 182 famílias de meios-irmãos foram divididas em três experimentos com 60, 60 e 62 famílias, respectivamente. O delineamento experimental utilizado foi de blocos casualizados, com três repetições. Foram avaliados oito caracteres quantitativos e quatro doenças foliares. Foi utilizada a técnica de análise multivariada para medir a divergência genética para as quatro doenças foliares representada pela distância generalizada de Mahalanobis. Com base na matriz de dissimilaridade genética foi construído o dendrograma pelo método de agrupamento da distância média entre grupos (UPGMA). Após a definição dos grupos, realizou-se a análise de variância univariada, a fim de avaliar os efeitos dos grupos sobre cada caráter estudado. Foram realizadas comparações entre as médias dos grupos, utilizando-se do teste de Tukey (p<0,05). A incidência de mancha branca (32.53%) foi a doença que mais contribuiu para a divergência total entre as famílias. O grupo 10 destacou -se dentre os demais como fonte de resistência para o complexo de doenças associado a produtividade. A variabilidade genética das famílias para o complexo de doenças foliares revela potencial para futuros estudos voltados para piramidação de genes.