Os recursos genéticos vegetais são o combustível para o melhoramento genético, que na busca por genótipos mais produtivos e adaptados, manipula genes a fim de atender às necessidades dos agricultores e, principalmente, do mercado atual. Entretanto, a utilização dos acessos disponíveis nos bancos de germoplasma é baixa. Os tópicos abordados nesse artigo enfatizam a importância dos recursos genéticos vegetais, alertam para problemas relacionados à vulnerabilidade genética, discutem aspectos de custos envolvidos na conservação e apontam recomendações para o fortalecimento da área no Brasil.

Plant genetic resources are the fuel for breeding, which in the search for higher yield and adapted genotypes, manipulates genes in order to meet the needs of farmers, and especially, of the current market. However, the use of accessions available in germplasm banks is low. Topics discussed in this paper emphasize the importance of plant genetic resources, and warn about problems related to genetic vulnerability; also, they discuss about aspects of costs involved in conservation and suggest recommendations for strengthening the area in Brazil.

O desenvolvimento de variedades de milho (Zea mays L.) com maiores teores de proteína e óleo nos grãos e um balanço adequado de aminoácidos, sem prejuízo do rendimento de grãos, representa um desafio para o melhoramento. Estudou-se a qualidade nutricional em dez populações brasileiras de milho. As populações foram avaliadas em três ambientes. Os experimentos foram realizados em delineamento de blocos casualizados com seis repetições. Foram avaliados o rendimento de espigas e as concentrações de proteína, óleo, serina, ácido glutâmico, alanina, leucina, tirosina e fenilalanina. Análises de variância por experimento e conjunta foram realizadas. Há variação entre populações para a maioria dos caracteres estudados. Há efeito de ambiente para a maioria dos caracteres, mas não da interação genótipo-ambiente, permitindo a seleção para a média dos ambientes. Existe uma associação positiva entre o teor de proteína e o da maioria dos aminoácidos quando considerados com base na matéria seca e não há associação entre a qualidade nutricional e o rendimento. Portanto, é possível o desenvolvimento de cultivares superiores para ambos os caracteres.

Development of maize (Zea mays L.) cultivars with high grain protein and oil concentrations and an appropriate amino acid composition, without losses in grain yield, represents a challenge in breeding programs. The objective of this work was to study the nutritional quality of ten Brazilian maize populations evaluated in three environments. A randomized block design with six replications was used. Ear yield and the concentrations of protein, oil, serine, glutamic acid, alanine, leucine, tyrosine and phenylalanine were evaluated. Individual and combined analyses of variance were performed. Populations diverged for most of the traits. Environmental effects influenced variation for most of the traits, unlike genotype-environment interaction, allowing the selection on the average of environments. Positive association exists among protein and most of the amino acids, when considered on a dry matter basis and there is no association between nutritional quality and yield; therefore, the development of cultivars that are superior for both traits is expected to be feasible.

O objetivo deste trabalho foi simular a produtividade potencial da cultura de milho, pelo método de Monte Carlo, utilizando um modelo agrometeorológico estocástico. O experimento foi conduzido em Piracicaba, SP, a 22º42'30''S, 47º38'30''W, e altitude de 546 m, o clima da região é do tipo Cwa (tropical úmido). Foram utilizados os valores médios diários de temperatura (de 1917 a 2002) e radiação solar global (de 1978 a 2002). Para comparar os dados reais com os simulados, foram utilizados índices de desempenho estatístico. Observou-se que os modelos probabilísticos, desenvolvidos para a simulação de dados médios diários de temperatura e de radiação solar global, geraram valores semelhantes aos observados por meio da distribuição triangular, a qual pode ser utilizada em modelo estocástico, para previsão da produtividade potencial de milho, nas diferentes épocas de semeadura.

The objective of this work was to simulate the potential productivity of maize, through Monte Carlo method, using an agrometeorological stochastic model. The experiment was conduct in Piracicaba, State of São Paulo, Brazil, at 22º42'30''S, 47º38'30''W, and 546 m altitude, the climate of the region is Cwa type, tropical humid. Daily average values of temperature (from 1917 to 2002) and global solar radiation (from 1978 to 2002) were used. Statistical performance index was used to compare observed and simulated data. The probabilistic models developed to simulate temperature and solar radiation averages produced similar values to observed data through triangular distribution, and it can be used in stochastic models to predict maize potential productivity in different dates of sowing.

O gênero Arachis possui 69 espécies, sendo a maioria nativa do Brasil. Ápices radiculares de plântulas têm sido usados para a obtenção de células em divisão. Diversas espécies silvestres produzem pouca quantidade de sementes, o que dificulta a obtenção de meristemas para preparações citológicas. O objetivo deste trabalho foi avaliar a capacidade de enraizamento de diversas espécies silvestres de Arachis, usando a técnica de folhas destacadas para a obtenção de raízes a partir de pecíolos. Foram avaliados 130 acessos e 27 híbridos interespecíficos aos 15, 31 e 49 dias após o plantio. A formação de raízes a partir de folhas observada em espécies silvestres confirmou a ampla variabilidade genética típica do gênero Arachis, indicando que o número de dias também interfere na porcentagem de enraizamento. A Secção Arachis apresentou a maior taxa de enraizamento de folhas e a Secção Caulorrhizae apresentou o mesmo padrão da Secção Erectoides. Acessos pertencentes às Secções Heteranthae, Trierectoides, Extranervosae e Rhizomatosae não diferiram com relação à porcentagem de enraizamento. A Secção Erectoides apresentou comportamento similar ao das Secções Rhizomatosae e Extranervosae. A quantidade e morfologia de raízes obtidas por meio dessa técnica mostraram-se promissoras para uso em preparações citológicas.

The genus Arachis has 69 species, the majority native to Brazil. Arachis spp. seedling root tips have been used to obtain dividing cells for cytological preparations. Several wild species produce small amounts of seeds and consequently few root meristems, making the cytogenetic characterization very difficult. The purpose of this study was to evaluate the rooting capacity of several wild species of Arachis using the detached leaves technique for obtaining roots from petioles. One hundred and thirty accessions and 27 interspecific hybrids were studied. Three evaluations were performed at 15, 31, and 49 days after planting. Leaf rooting observed in the wild species confirmed the great genetic variability typical of the Arachis genus, indicating that the number of days interferes with the rooting percentage. The Arachis Section presented the highest rate of rooting leaves. The Caulorrhizae Section showed the same pattern observed in the Erectoides Section. Accessions from Heteranthae, Trierectoides, Extranervosae, and Rhizomatosae Sections did not differ among each other. Differences were not observed in Erectoides Section when compared to Rhizomatosae and Extranervosae Sections. The number and morphology of roots obtained through this technique were promising to be used on cytological preparations.

A escolha do germoplasma é parte fundamental e decisiva para o sucesso de qualquer programa de melhoramento de plantas. Os objetivos deste trabalho foram caracterizar e avaliar o potencial genético de populações crioulas de milho (Zea mays L.) mantidas pelo IAPAR para fins de melhoramento. É apresentada uma caracterização de 25 populações crioulas de milho com relação ao tipo de endosperma e coloração dos grãos. Foram conduzidos ensaios em blocos ao acaso com duas repetições em três locais (Londrina-PR, Ponta Grossa-PR e Anhembi-SP). As populações crioulas mais promissoras para fins de melhoramento com ênfase na produção de grãos, na média dos três locais, foram GI156 (Cayano Sobrália) e GI045 (Tupy Pyta Sopé). A produtividade dessas populações correspondeu, respectivamente, a 86,9% e 84,6% em relação ao híbrido comercial AG122, sendo de mesma magnitude das variedades adaptadas BR-105 e BR-106.

The choice of germplasm plays an important role in any plant breeding program. The goals of this paper were to characterize and to evaluate the genetic potential of IAPAR's maize (Zea mays L.) landraces for breeding purposes. Characterization of 25 landraces of maize for endosperm type and kernel color is shown. In 1998/99, experiments using randomized complete block designs with two replications were carried out in three locations of Brazil (Londrina-PR, Ponta Grossa-PR, and Anhembi-SP). For grain yield, the most promising landraces were GI156 (Cayano Sobrália) and GI045 (Tupy Pyta Sopé). Their performances for grain yield represent 86.9% and 84.6% of the hybrid AG122 yield, respectively, and were of the same magnitude of the adapted varieties (BR-105 and BR-106).

A resistência genética é o método mais eficiente de controle das doenças foliares da cultura do milho. Para avaliar a capacidade específica e geral de combinação (CEC e CGC, respectivamente) e heterose para resistência a Puccinia polysora, nove linhagens e seus 36 híbridos F1 foram utilizados em experimentos conduzidos em três ambientes. A severidade da doença foi avaliada na planta inteira (PI) e na folha posicionada no ponto de inserção da espiga principal (AFA). O delineamento experimental utilizado foi em blocos casualizados com três repetições e a parcela experimental foi representada por uma fileira de 5 m de comprimento. A análise da variância para as reações a ferrugem polissora foram feitas usando a análise II do método de Gardner & Eberhart, associado ao método 4, modelo I de Griffing. A análise dialélica em diferentes ambientes mostrou efeitos altamente significativos (P<0,01) entre ambientes (E), CGC e CGC x E, para os dois métodos de avaliação. O efeito de CEC foi significativo para PI mas não significativo para AFA. A interação CEC x E não foi significativa para os dois métodos de avaliação. A CGC foi mais importante que CEC nas nove linhagens avaliadas, sugerindo que efeitos genéticos aditivos são mais importantes como fonte de variação para resistência a P. polysora. Foram encontrados efeitos heteróticos para resistência tanto em cruzamentos entre linhagens resistentes como entre suscetíveis, embora nestes últimos os efeitos tenham sido maiores. Identificaram-se combinações híbridas específicas entre linhagens com alto potencial para o controle genético deste patógeno.

Genetic resistance is the most efficient way of controlling maize leaf diseases. To evaluate the specific and general combining ability (CGE and CGC, respectively) as well as heterosis for resistance to Puccinia polysora, nine inbred lines and a partial diallel set of their 36 F1 hybrids were used in experiments conducted in three environments. Disease severity was evaluated in the whole plant (PI) and in the leaf positioned at the point of insertion of the main ear (AFA). Trials were conducted in a randomized block design 5 m row plots. Analyses of variance for disease severity were performed by Gardner and Eberhart's Analysis II, in combination with Griffing's Method 4, Model I. The diallel analysis of environments indicated highly significant environment (E), CGC and CGC x E effects for both evaluation methods; CEC effects significant for PI but not for AFA; interactions CEC x E not significant for both disease severity variables. CGC effects were more important than CEC. This suggests that additive genetic effects are more important as sources of variation for disease resistance in this set of inbred lines. Heterotic effects were found in crossings between resistant lines and between susceptible ones, although in the first case the effects were more evident. Specific hybrid combinations of lines with high potential for the genetic control of this pathogen were identified.

As atividades relacionadas com recursos genéticos são caracterizadas por alto custo e retorno a longo prazo. Além da conservação da variabilidade genética para o futuro, a utilização atual dos acessos disponíveis é outro importante objetivo. Entretanto, a utilização de bancos de germoplasma é baixa não apenas no Brasil, mas em outros países em desenvolvimento. Assim, o pré-melhoramento constitui excelente alternativa para tornar os recursos genéticos disponíveis para os programas de melhoramento. Vários aspectos são discutidos como conceito, importância, métodos e resultados no melhoramento de milho. Problemas a serem investigados e também sugestões são apresentadas.

Activities related to genetic resources are characterized by high cost and long term return. Thus the conservation of genetic variability for the future and the efficient utilization of available accessions are two important goals to be attained. However, the low utilization of germplasm banks is not restricted to Brazil but to other developing countries as well. Therefore, pre-breeding is a promising alternative to link genetic resources and breeding programs. Several aspects for maize are discussed such as concept, importance, methods and results. Problems to be investigated and suggestions are also presented.

Em regiões tropicais a interação genótipo x ambiente é uma importante fonte de variação. Esse estudo teve por objetivos avaliar em cruzamentos dialélicos as capacidades de combinação e suas interações com ambientes e identificar as combinações híbridas mais promissoras entre dez linhagens selecionadas de milho (Zea mays L.). Os híbridos e as testemunhas foram avaliados no delineamento látice triplo 7 x 7 em três ambientes durante o ano agrícola de 1984/85. Nesse trabalho são discutidos apenas os dados de produção de grãos, os quais foram corrigidos para a variação de estande (50 plantas por parcela) e umidade de grão (15,5%). Os dados de peso de espigas foram analisados utilizando-se uma adaptação do método IV de Griffing, no qual os cruzamentos obtidos no dialélico completo são avaliados em vários ambientes. A média dos híbridos considerando todos os ambientes variou de 6,6 t/ha a 10,3 t/ha. Na análise dialélica conjunta foram detectadas diferenças altamente significativas (P<0,01) para ambientes, capacidade geral de combinação (CGC), capacidade específica de combinação (CEC) e para a interação CGC x ambientes; a interação CEC x ambientes não foi significativa. Os resultados obtidos mostraram que tanto CGC como CEC foram importantes para esse conjunto de híbridos. Para os 13 híbridos mais produtivos as contribuições dos efeitos da CGC e CEC foram 56% e 44%, respectivamente. Por outro lado, tomando-se apenas os cinco melhores híbridos, os efeitos da CEC foram sempre mais expressivos em relação aos efeitos da CGC, para cada híbrido e na média dos ambientes.

For tropical areas like Brazil, genotype x environment interaction is an important source of variation. Our objectives were to examine the combining abilities and their interaction with environments in ten selected maize (Zea mays L.) inbred lines in diallel crosses and to identify candidates for promising hybrid combinations. Crosses and checks were evaluated through a 7 x 7 triple lattice design at three locations during the 1984/85 season. Several agronomic traits were evaluated, but here only data on ear yield are discussed. Yield data were adjusted for stand variation (correction to 50 plants per plot) and grain moisture (15.5%). Data for ear yield were analysed using an adaptation of Griffing’s method IV for complete diallel crosses, and experiments were repeated in several environments. The means of the crosses over all environments ranged from 6.6 t/ha to 10.3 t/ha. The combining ability analysis of diallel data across environments showed highly significant (P<0.01) effects for environment, general combining ability (GCA), specific combining ability (SCA), and GCA x environment interaction. The SCA x environment interaction was not significant. Results showed that both GCA and SCA were important for this diallel cross. Considering the 13 hybrids that showed higher yields than the commercial hybrid controls, contributions by GCA and SCA effects were 56% and 44%, respectively. On the other hand, selecting only the best five hybrids, SCA effects were always more important than GCA effects for each environment and over all environments.

Vinte populações de milho foram introduzidas dos Estados Unidos, representando germoplasmas originários de clima temperado e tropical x temperado. As populações e uma testemunha foram avaliadas na área experimental do Departamento de Genética (ESALQ/USP) em experimento em blocos casualizados com duas repetições. Os seguintes caracteres foram avaliados: altura da planta (PH), altura da espiga (EH), número de ramificações do pendão (TB), peso de 100 grãos (KW), comprimento da espiga (EL), diâmetro da espiga (ED), número de grãos por fileira (KR) e número de fileiras de grãos (RN). A variação observada nas médias das populações exóticas para todos os caracteres foi devida à adaptação diferenciada desses genótipos no ambiente estudado. As populações exóticas apresentaram médias superiores à testemunha para peso de 100 grãos, comprimento da espiga e número de grãos por fileira. As populações P-9, P-10, P-12 e P-13 mostraram baixos valores para posição relativa da espiga, sendo consideradas promissoras para reduzir esse índice nas populações locais. P-1 e P-9 são indicadas para diminuir o número de ramificações do pendão. Os coeficientes de correlação fenotípica entre populações foram positivos para todas as combinações, exceto para número de fileiras de grãos com altura da planta, altura da espiga, número de ramificações do pendão e peso de 100 grãos. Algumas populações exóticas apresentaram elevado potencial para contribuir no melhoramento da arquitetura das plantas em populações adaptadas. Foram obtidas predições de médias de 19 compostos, para os oito caracteres, envolvendo as populações exóticas estudadas.

Temperate and temperate x tropical germplasms were introduced into the maize breeding of the Department of Genetics (ESALQ-USP). Twenty populations designated as P-1 to P-20 and a check population were evaluated in a randomized complete block design with two replications at Piracicaba, SP, Brazil. Plots were 2.0 m long, spaced 1.0 m apart, with 10 plants per plot after thinning. The following traits were evaluated: PH, plant height; EH, ear height; TB, tassel branch number; KW, 100 kernels weight; EL, ear length; ED, ear diameter; KR, kernels per row, and RN, number of rows of kernels. The means of the exotic populations showed a variation in performance for all traits. The population means were greater than check means for KW, EL, and KR. Populations P-9, P-10, P-12, and P-13 showed low relative ear placement values (EH/PH index), indicating that these materials could contribute to lower ear placement in local populations. P-1 and P-9 showed a high potential to reduce TB. The phenotypic correlation coefficients among populations were positive for most combinations, except for RN with PH, EH, TB, and KW. Predictions of 19 composite means were obtained for all traits.