Métodos de seleção e condução de gerações segregantes para trigo

Publicado em: 20/03/2022
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A escolha do método de condução e seleção deve levar em conta a natureza dos caracteres-alvo no melhoramento, bem como os recursos humanos e financeiros disponíveis.
Dentre os métodos mais comumente empregados no melhoramento genético do trigo com hibridação, destacam-se:

  • utilização da seleção massal;
  • método populacional ou bulk;
  • método genealógico ou pedigree; e 
  • método descendente de uma única semente ou Single Seed Descent (SSD).

Todos os métodos são realizados a partir da segunda geração de descendentes “F2”.     Vamos ver a seguir as características de cada método:

1-Seleção massal: apresenta-se como o menor custo e necessidade de mão de obra, revela grande contribuição da seleção natural pelas condições do ambiente de cultivo. As populações são semeadas em densidade comercial de F2 a F4. As melhores plantas são colhidas e misturadas, na geração F5 a semeadura será espaçada. A seleção embasada no fenótipo dará origem à geração F6. Em F7 confeccionam-se os ensaios de competição. A figura a seguir ilustra a estrutura deste método: 

Figura 1. Fluxograma da seleção massal. Fonte: adaptado de Allard (1971).
Figura 1. Fluxograma da seleção massal. Fonte: adaptado de Allard (1971).

2-Método genealógico ou pedigree: é embasado diretamente na avaliação das progênies, em que a população gerada é semeada de forma espaçada e avaliada individualmente em F2. Os indivíduos superiores serão selecionados e colhidos separadamente. Cada planta formará uma família F3. Em F4 a seleção é embasada não somente nos caracteres morfológicos, mas nas características da progênie gerada. A seleção das melhores linhas é repetida até que a homozigose seja alcançada. Após, realizam-se os ensaios de valor de cultivo e uso (VCU) com testemunhas comerciais, mas as plantas selecionadas devem ser semeadas na época e local em que o futuro genótipo será utilizado.

Figura 2. Fluxograma do método genealógico ou Pedigree. Fonte: adaptado de Allard (1971).
Figura 2. Fluxograma do método genealógico ou Pedigree. Fonte: adaptado de Allard (1971).

3-Método populacional ou bulk: baseia-se na condução das populações F2 nas mesmas condições do futuro genótipo, que devem ser colhidas em bulk. Uma amostra da geração anterior é semeada para compor as próximas gerações de F3 a F5, ocorrendo somente atuação da seleção natural. Em F6 as plantas com fenótipos promissores são semeadas em linha e posteriormente as melhores linhas são colhidas em bulk e submetidas ao ensaio de valor de cultivo e uso (VCU), com testemunhas comerciais.

Figura 3. Fluxograma do método populacional ou Bulk. Fonte: adaptado de Allard (1971).
Figura 3. Fluxograma do método populacional ou Bulk. Fonte: adaptado de Allard (1971).

4-Single Seed Descent (SSD): é realizado através da coleta de apenas uma semente de cada indivíduo F2. Essa semente irá gerar o indivíduo das próximas gerações F3 a F5, sendo cultivados de forma espaçada. As melhores linhas serão selecionadas em F6 e submetidas aos ensaios de rendimento com outras testemunhas. Este método proporciona o avanço de geração em mesmo ano quando utiliza-se a casa de vegetação, mantém-se a variabilidade genética da população original, sendo que em cada geração a homozigose é incrementada.

Figura 4. Fluxograma do método Single Seed Descent. Fonte: adaptado de Allard (1971).
Figura 4. Fluxograma do método Single Seed Descent. Fonte: adaptado de Allard (1971).

Estratégias de seleção

As dificuldades enfrentadas na seleção de indivíduos superiores forçam o melhorista a adotar alternativas diferenciadas e eficientes. A seleção torna-se dificultada principalmente devido às ações decorrentes da interação genótipos x ambientes (G x A), pois quando o caráter de interesse é de difícil mensuração e não é viável aplicar a seleção direta, torna-se necessário determinar quais caracteres estão associados à expressão deste caráter. Dessa maneira, emprega-se a seleção indireta por meio de caracteres secundários, buscando maximizar os ganhos genéticos do caráter principal.

Devido às oscilações na resposta do genótipo frente aos diferentes ambientes de cultivo, definem que a seleção indireta deva ser muito bem planejada. Portanto, a seleção indireta pode ser baseada em um caráter de fácil mensuração, alta herdabilidade, e que esteja associado a um caráter de baixa herdabilidade e altamente influenciável pelo ambiente.

Muitas são as dúvidas quanto à magnitude e o sentido das associações entre esses caracteres, pois a compreensão dessas inter-relações proporciona nortear a estratégia de seleção adequada. Compreender as associações entre caracteres é fundamental ao melhorista, pois um caráter específico pode ser responsável pela expressão de outros. Em contrapartida, o maior sucesso é conferido ao programa de melhoramento genético quando se incrementa a probabilidade de reunir em um genótipo todas as características desejáveis, e que esses atendam às necessidades dos produtores nas mais variadas condições de cultivo. Com intuito de melhor compreender as associações entre os caracteres e direcionar a seleção, modelos biométricos podem ser aplicados ao melhoramento genético.

Registro e proteção de genótipos

Os genótipos superiores selecionados devem ser lançados comercialmente após adequarem-se ao registro nacional de cultivares (RNC). Para isso, é necessária a execução dos ensaios de valor de cultivo e uso (VCU), procedidos pelos obtentores, empresas terceirizadas ou instituições públicas, que visam obter informações agronômicas detalhadas para o lançamento dos novos genótipos. Esses ensaios devem seguir os requisitos exigidos legalmente, apresentar dados estatísticos, mensuração e análise dos diferentes caracteres, assim como a avaliação do desempenho dos genótipos frente a diferentes ambientes. Baseia-se na verificação da distinguibilidade, homogeneidade e estabilidade (DHE) fenotípica, para que então o novo genótipo seja protegido junto ao Serviço Nacional de Proteção de Cultivares (SNPC), órgão do Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (MAPA), assegurando a seu titular o direito de reprodução comercial em todo território nacional.

Concluindo:

Diversos são os benefícios proporcionados pelo cultivo do trigo de duplo propósito nos sistemas agropecuários, pois remete em melhorias nas técnicas de manejo, bem como fornece forragem de qualidade e quantidade adequada por área durante um período considerado crítico pela cadeia agropecuária. Entretanto, ainda existe grande carência no desenvolvimento e recomendação de genótipos para cultivo em regiões específicas, onde o melhoramento genético pode atuar fortemente e ser beneficiado pelo uso de ferramentas biométricas que permitirão potencializar os ganhos genéticos dos principais atributos de interesse agronômico.

REFERÊNCIAS

SILVA, J. A. G.; CARVALHO, I. R.; MAGANO, D. A. (org.). A cultura da aveia: da semente ao sabor de uma espécie multifuncional. Curitiba: CRV, 2020.
CARVALHO, I. R.; SZARESKI, V. J.; NARDINO, M.; VILLELA, F. A.; SOUZA, V. Q. Melhoramento e produção de sementes de culturas anuais: soja, milho, trigo e feijão. Saarbrücken, Germany: Ommi Scriptum Publishing Group, 2018.
CARVALHO, I. R.; NARDINO, M.; SOUZA, V. Q. Melhoramento e Cultivo da Soja. Porto Alegre: Cidadela, 2017.

Autor(a)

Dr. Ivan Ricardo Carvalho

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