COEFICIENTES DE REPETIBILIDADE GENÉTICA DE CARACTERES EM PUPUNHEIRA
João Tomé de Farias Neto
Gilberto Yokomizo, Arnaldo Bianchetti
Farias-Neto, J.T.; Yokomizo, G.; Bianchetti, A. 2002. Coeficientes de repetibilidade genética de caracteres em pupunheira. Revista Brasileira de Fruticultura, 24(3):731-733.
RESUMO: No Brasil, a pupunheira é uma planta muito útil na alimentação, seja como fonte de frutos ou palmito. O interesse pela pupunheira deve-se graças a características de precocidade de produção, rusticidade, perfilhamento, palatabilidade. Estimativas de parâmetros genéticos como a repetibilidade em pupunheira são importantes por se constituírem ferramentas fundamentais no direcionamento de um programa de melhoramento genético. O objetivo do trabalho foi estimar os coeficientes de repetibilidade dos caracteres altura da planta, diâmetro da planta à altura do colo e peso de palmito em três avaliações em pupunheira por meio dos seguintes procedimentos estatísticos: análise de variância, componente principal e análise estrutural. Foram também determinados os valores mínimos de repetições necessárias capazes de proporcionar níveis de certeza da predição do valor real do indivíduo. Os coeficientes de repetibilidade dos caracteres diâmetro à altura do peito e peso de palmito são de baixa magnitude (inferiores a 0,4), indicando irregularidade de comportamento de uma avaliação para outra. Para o caráter altura da planta, três medições são necessárias para se ter predições com confiabilidade de 80%. Para o mesmo percentual de confiabilidade, são necessárias seis medições para os caracteres diâmetro à altura do colo e peso de palmito líquido.
Palavras-chave: melhoramento, seleção, Bactris gasipaes, palmito, características de crescimento.
GENETIC REPEATABILITY COEFICIENT OF CARACTERS IN PEACH PALM
ABSTRACT: Bactris gasipaes palm is a very useful plant for food as a source of fruits or heart palm. The interest for this species is due the precocity of the heart palm production, rusticity, straightening up, and tasteful of the heart palm. Estimates of genetic parameters, repeatability for example, are very important and fundamental for genetic plant improvement. The objective of this research work was to estimate the repeatability coefficients of the following characters: plant height, plant diameter and heart palm weight. Using the methodologies of variance analysis, principal components and structural analysis did the plants evaluations. It was also determined the minimum values of the repetitions necessaries and capable of proportioning critic levels of real prediction values of the individual. The repeatability coefficients of the stem base diameter plant and heart palm weight were of low magnitude (lower than 0.4), indicating irregular behavior from one evaluation to another. For plant height, three measures are necessary to have predictions with 80% confidence. For the same confidence percentage, for stem base diameter and heart-of-palm weight will be necessary six measures.
Key-words: Bactris gasipaes, heart palm, growing characteristics.
INTRODUÇÃO
O Brasil é o maior produtor, exportador e consumidor de palmito do mundo, atingindo um consumo de 100 mil toneladas/ano, que se baseia principalmente na extração de palmáceas nativas de espécies do gênero Euterpe como a juçara (Euterpe edulis) e o açaí (E. oleracea), apesar de poder ser extraído de grande número de gêneros e espécies de palmeiras. Nos últimos anos, o cultivo da pupunheira (Bactris gasipaes Kunth), visando produção de palmito, tem sido crescente no Brasil. Os interesses pela pupunheira, além de ser uma cultura perene são: precocidade, rusticidade, perfilhamento, palatabilidade e não escurecimento do palmito após o corte (Bovi, 1994; Tonef et al., 1999).
Nos estudos com progênies ou cultivares, avaliados em sucessivas avaliações com vistas ao lançamento de novas cultivares ou a escolha de progenitores para recombinação, é possível estimar os coeficientes de repetibilidade das variáveis estudadas e quantificar o número necessário de determinação que devem ser realizados em um caráter para se obter uma avaliação fenotípica mais eficiente, em menor espaço de tempo e custo de mão-de-obra.Portanto, o conhecimento da repetibilidade é um importante instrumento orientador dos programas de melhoramento genético, principalmente envolvendo as espécies perenes.
O conceito de repetibilidade pode ser enunciado como sendo a correlação entre as medidas de determinado caráter em um mesmo indivíduo, cujas avaliações foram repetidas no tempo ou espaço. Expressa a proporção da variância total que é explicada pelas variações proporcionadas pelo genótipo e pelas permanentes atribuídas ao ambiente comum (Cruz & Regazzi, 1994) e, de acordo com Falconer (1981), representa o limite superior do coeficiente de herdabilidade. Valores altos da estimativa da repetibilidade do caráter indicam que é possível predizer o valor real do indivíduo com um número relativamente pequeno de medições (Cruz & Regazzi, 1994); isto indica que pouco ganho em acurácia haverá com o aumento de número de medições repetidas. A repetibilidade tem sido utilizada com certa freqüência em diversas espécies perenes e semiperenes: seringueira (Gonçalves et al. 1982; Vasconcelos et al., 1985); cana de açúcar (Bressiani, 1993); Pinus (Cornacchia et al. 1995); cajueiro (Cavalcante et al. 1999); alfafa (Pereira et al., 1998; Ferreira et al. 1999); aceroleira (Lopes et al., 2001; Paiva et al., 2001), com a finalidade de elevar o índice de eficiência dos métodos de seleção.
O objetivo deste trabalho foi estimar os coeficientes de repetibilidade dos caracteres altura da planta, diâmetro da planta á altura do colo e peso de palmito líquido e determinar o número mínimo de avaliações capaz de proporcionar níveis de certeza da predição do valor real dos indivíduos.
MATERIAL E MÉTODOS
O experimento foi instalado em janeiro de 1998, no Campo Experimental do Matapi pertencente ao Centro de Pesquisa Agroflorestal do Amapá - CPAF/AP. As 31 progênies provieram do Centro Nacional de Pesquisa da Amazônia Ocidental - CPAA, Manaus. Segundo esse Centro, as sementes foram obtidas através de fecundação aberta de matrizes sem espinho, sendo, portanto progênies de meio-irmãos. O teste de progênie foi plantado no Campo Experimental do Matapi, do Centro de Pesquisa Agroflorestal do Amapá (CPAF/AP) da Embrapa. A área apresenta topografia plana, cobertura com vegetação de capoeira, clima tipo Ami, segundo a classificação de Köppen, com temperatura média anual de 27ºC, umidade relativa do ar média de 82% e precipitação média anual de 2.700 mm. O solo é do tipo Latossolo Amarela textura média.
As progênies foram avaliadas em experimento delineado em blocos ao acaso com três repetições, parcelas lineares de cinco plantas, espaçadas em 2,0 m x 1,0 m e bordadura composta por uma fileira em torno do experimento. As progênies foram avaliadas aos 15 meses (1ª avaliação), 26 meses (2ª avaliação) e 37 meses (3ª avaliação) pós-plantio, coletando-se dados de altura da planta (medida do solo até o ponto de inserção da folha guia e a primeira folha expandida), diâmetro da planta à altura do colo e peso do palmito líquido (palmito tipo exportação), conforme recomendações de Clement & Bovi (1998). Não houve manejo de perfilhos de tal modo que na segunda e terceira avaliações em muitos casos foi avaliada mais de uma planta por touceira.
O coeficiente de repetibilidade (r) foi estimado por três procedimentos estatísticos, de tal forma que seja possível avaliar a consistência da estimativa obtida. Os métodos foram: análise de variância (ANOVA), componentes principais e análise estrutural. O número mínimo de medições necessárias para predizer o valor real dos indivíduos, com base em coeficiente de determinação genotípica (R2) pré-estabelecido (0,80, 0,90 e 0,95), foi estimado de acordo com a expressão fornecida por Cruz & Regazzi (1994). Todas as análises estatísticas foram realizadas utilizando o programa computacional GENES (Cruz, 1997).
RESULTADOS E DISCUSSÃO
As estimativas dos coeficientes de repetibilidade obtidas pelos diferentes procedimentos estatísticos são apresentadas na Tabela 1. As estimativas foram divergentes entre os procedimentos empregados. Observa-se que as estimativas do coeficiente de repetibilidade obtidas pelo método da análise de variância (ANOVA) são sempre iguais ou inferiores às estimativas obtidas pelos métodos multivariados (análise estrutural e componentes principais) e que pelo método dos componentes principais (baseado na matriz de covariância) as estimativas foram sempre superiores às obtidas pelos demais métodos. Resultados semelhantes foram obtidos por Vasconselos et al. (1985), Cornacchia et al. (1995) e Fereira et. al (1999), que verificam ser a repetibilidade melhor estimada por meio de métodos multivariados para as características produção de borracha em seringueira, volume em pinus e produção de matéria seca em alfafa, respectivamente.
TABELA 1. Estimativas da repetibilidade dos caracteres altura da planta (AP), diâmetro da planta à altura do colo (DPC) e peso do palmito (PP). Centro de Pesquisa Agroflorestal do Amapá, Embrapa. Macapá. 2001.
| Caráter | Anova | Componentes principais | Análise estrutural | ||
| Covariância | Correlação | Covariância | Correlação | ||
|
AP |
0,2301 (47,28)1 |
0,5899 (81,18) |
0,3104 (57,45) |
0,2301 (47,28) |
0,2416 (48,88) |
|
DPC |
0,2751 (53,24) |
0,3990 (67,69) |
0,2983 (56,05) |
0,2751 (53,24) |
0,2923 (55,24) |
|
PP |
0,2483 (49,78) |
0,3876 (66,54) |
0,2680 (52,34) |
0,2401 (48,67) |
0,2657 (52,06) |
Valores referentes ao coeficiente de determinação associado ao coeficiente de repetibilidade.
As estimativas do coeficiente de repetibilidade, de maneira geral, são consideradas baixas, inferiores a 0,4, revelando as dificuldades existentes para o melhorista em identificar os melhores valores genotípicos a partir da análise das médias fenotípicas obtidas, considerando apenas os três cortes efetuados. Em outras palavras, essas estimativas indicaram irregularidades na repetição do caráter entre uma avaliação e outra.Uma possível causa para as baixas estimativas obtidas pode ser a ausência de manejo da touceira, haja vista que ocorreu uma intensa competição entre as plantas dentro da touceira e, conseqüentemente, afetou a expressão dos caracteres na segunda e terceira avaliações. Segundo Bovi (1994) para as condições de São Paulo, não há necessidade de se promover o manejo dos perfilhos.
Na Tabela 2 encontram-se as estimativas do número de medições necessárias para se ter diferentes valores de predição do valor real da população (ou coeficiente de determinação genotípico), obtidos a partir dos coeficientes de repetibilidade estimados pelo método dos componentes principais baseado na matriz de covariância. Para o caráter altura da planta, três medições são necessárias para se ter predições com confiabilidade de 80%. Para o mesmo percentual de confiabilidade, são necessárias seis medições para os caracteres diâmetro à altura do colo e peso de palmito líquido.
TABELA 2 Número de medições associado a vários coeficientes de determinação (R2), estimado para os caracteres altura da planta (AP), diâmetro da planta á altura do colo (DPC) e peso de palmito líquido (PP). Centro de Pesquisa Agroflorestal do Amapá, Embrapa. Macapá. 2001.
| Caracteres | Repetibilidade | R2=0,80 | R2=0,90 | R2=0,95 |
| AP | 0,5899 | 2,78 | 6,25 | 13,21 |
| DPC | 0,3990 | 6,01 | 13,73 | 31,11 |
| PP | 0,3876 | 6,29 | 14,83 | 31,32 |
CONCLUSÕES
Para o caráter altura da planta, três medições são necessárias para se ter predições com confiabilidade de 80% .Para o mesmo percentual de confiabilidade, são necessárias seis medições para os caracteres diâmetro à altura do colo e peso de palmito líquido.
As estimativas dos coeficientes de repetibilidade das características estudadas apresentaram baixa regularidade na superioridade das progênies de uma avaliação para outra. Para o caráter altura da planta, três avaliações são necessárias para ter-se predições com confiabilidade de 80%. Para os caracteres os caracteres diâmetro à altura do peito e peso de palmito há necessidade de seis avaliações, para que a seleção possa ser praticada com o mesmo porcentual de confiabilidade.
Foram verificadas diferenças entre as estimativas dos coeficientes de repetibilidade obtidas pelo método da ANOVA e pelo método da análise estrutural (covariância e correlação) com as obtidas pelo método dos componentes principais (covariância).
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
BOVI, M.L.A. Palmito pupunha: informações básicas para o cultivo. Campinas. Instituto Agronômico. 1994. 10p. (Boletim Informativo).
BRESSIANI, J.A. Herdabilidade e repetibilidade na cultura da cana de açúcar. Piracicaba:SP, 1993. 66p. Dissertação (Mestrado em Genética e Melhoramento de Plantas)- Escola Superior de Agricultura “Luiz de Queiroz”,Universidade de São Paulo, Piracicaba, 1993.
CAVALCANTI, J.J.V.; PAIVA, J.R.de; BARROS, L. de M.; CRISOSTOMO, J.R.; CORREA, M.P.F. Repetibilidade e numero de avaliações necessárias a seleção de clones de cajueiro anão precoce. Fortaleza: Embrapa-CNPAT, 1999. 12p. (Embrapa-CNPAT. Boletim de Pesquisa, 23).
CLEMENT, C.R.; BOVI, M.L.A. Padronização de medidas de crescimento e produção em experimentos com pupunheira para palmito. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE OLERICULTURA, 38., 1998 Petrolina. Anais... Petrolina: SOB 1998.
CORNACCHIA, G.C.; CRUZ, C.D.; PIRES, I.E. Estimativas do coeficiente de repetibilidade para características fenotípicas de procedências de Pinus tecunumanii (Schw.) Eguiluz & Perry e Pinus caribae var. hondurensis Barret & Golfari. Revista Arvore, v. 19, n.3, p. 333-345, 1995.
CRUZ, C.D. Programa Genes: aplicativo computacional em genética e estatística. Viçosa, MG: UFV, 1997. 442p.
CRUZ, C.D. & REGAZZI, A.J. Modelos biométricos aplicados ao melhoramento genético. Viçosa: UFV, 1994. 390p.
FALCONER, D.S. Introdução à genética quantitativa. Viçosa:UFV, 1981. 279p.
FARIAS NETO, J.T. de. Estimativas de parâmetrosd genéticos em progênies de meios irmãos de pupunheira. Boletim de Pesquisa Florestal, Colombo, PR, v.39, p. 109-17, 1999.
FERREIRA, R.P.; BOTREL, M.A.; PEREIRA, A.V.; CRUZ, C.D. Avaliação de cultivares de alfafa e estimativas de repetibilidade de caracteres forrageiros. Pesquisa Agropecuária Brasileira, v. 34, n. 6, p.995-1002, 1999.
GONCALVES, P.S de; ROSSETTI, A.G.; PAIVA, J.R. de Coeficiente de repetibilidade e eficiência do miniteste de produção na seleção de plantas de seringueira. Pesquisa Agropecuária Brasileira, v. 17, n. 2, p..233-237, 1982.
LOPES, R.; BRUCKNER, C.H.; CRUZ, C.D.; LOPES, M.T.G.; FREITAS, G.B. de. Repetibilidade de características do fruto de aceroleira. Pesquisa Agropecuária Brasileira, v.36, n.3, p.507-513, 2001.
PAIVA, J.R. de; RESENDE, M.D.V. de; CORDEIRO, E.R. Avaliação do número de colheitas na produção de progênies de aceroleira, repetibilidade e herdabilidade de caracteres. Revista Brasileira de Fruticultura, v.23, n.1, p.102-107, 2001.
PEREIRA, A.V.; FERREIRA, R.P.; CRUZ, C.D.; FREITAS, V.P.; OLIVEIRA, T.ª Comportamento de alfafa cv. Crioula de diferentes origens e estimativas dos coeficientes de repetibilidade para caracteres forrageiros. Revista Brasileira de Zootecnia, v.27, n.4, p.686-690, 1998.
VASCONCELOS, M.E.C.; GONÇALVES, P.S.; PAIVA, J.R.; VALOIS, A.C.C. Métodos de estimação do coeficiente de repetibilidade no melhoramento da seringueira. Pesquisa Agropecuária Brasileira, v.20,n.4, p.433-437, 1985.
TONET, R. M.; FERREIRA, L. G.S.; OTOBONI, J.L.M. A cultura da pupunha. Campinas.Coordenadoria de assistência Técnica Integral – CATI. 1999. 44p. (Boletim Informativo).