Capacidade combinatória de sete caracteres de resistência de Lycopersicon spp. à traça do tomateiro

Combining ability of seven resistance characteristics of Lycopersicon spp. to tomato leafminer

PESQUISA

Capacidade combinatória de sete caracteres de resistência de Lycopersicon spp. à traça do tomateiro

Combining ability of seven resistance characteristics of Lycopersicon spp. to tomato leafminer

Fábio A. Suinaga^I; Vicente W.D. Casali^II; Marcelo C. Picanço^III; Derly J.H. da Silva^II

^IEmbrapa Algodão, R. São Paulo, 790, 78850-000 Primavera do Leste–MT

^IIUFV, Depto. Fitotecnia

^IIIUFV, Depto. Biologia Animal, 36571-000 Viçosa–MG; E-mail: [e-mail]

RESUMO

Com o objetivo de estudar as capacidades específica e geral de combinação (CEC e CGC, respectivamente) entre dois grupos de Lycopersicon spp., obtiveram-se híbridos interespecíficos de tomateiro utilizando-se o modelo de cruzamento dialélico parcial. Foram avaliadas sete características de resistência destes grupos ao ataque de Tuta absoluta. Foram observadas diferenças significativas quanto a maioria das características com relação às capacidades geral e específica de combinação. Baseado na CGC, os genótipos Ângela, Santa Clara, LA 716, e LA 1777 são os parentais mais indicados a serem incluídos em programas de melhoramento do tomateiro que visem aumentar a resistência a T. absoluta. As combinações híbridas com maiores valores conjuntos de CEC e heterose foram Ângela x PI 126445, Ângela x PI 127826, IPA-5 x LA 1777, e Santa Clara x LA 716.

Palavras-chave:Tuta absoluta, tomate, melhoramento de plantas, biometria.

ABSTRACT

Using the partial diallel methodology, interspecific hybrids of tomato were obtained, in order to study the general and specific combining abilities (GCA and SCA, respectively) between two groups of Lycopersicon spp. Seven characteristics of tomato resistance to Tuta absoluta were evaluated. Significant differences regarding the majority of the evaluated traits were observed. Based on GCA, the genotypes Ângela, Santa Clara, LA 716 and LA 1777 are the most indicated to be used in a breeding program to improve the tomato resistance to T. absoluta. The best hybrids, considering SCA and heterosis, were Ângela x PI 126445, Ângela x PI 127826, IPA-5 x LA 1777 and Santa Clara x LA 716.

Keywords:Tuta absoluta, tomato, plant breeding, biometry.

A traça do tomateiro, Tuta absoluta (Meyrick) (Lepidoptera: Gelechiidae), foi constatada pela primeira vez no Brasil em 1980 estando hoje dentre as principais pragas da tomaticultura nacional (Guedes et al., 1995; Picanço et al., 1997).

O controle desta praga é feito principalmente com inseticidas, sendo realizadas em casos extremos, até três pulverizações semanais. Como conseqüência do uso indiscriminado de inseticidas tem-se verificado a eliminação das populações de inimigos naturais (Melo e Campos, 2000), contaminação do meio ambiente (Moreira e Oliveira, 1997), e o desenvolvimento de resistência da praga ao inseticida (Siqueira et al., 2000 e 2001). Neste panorama, dentre as principais formas de reduzir a dependência dos pesticidas na agricultura está o desenvolvimento de plantas resistentes a insetos. Assim, a resistência de plantas é uma importante ferramenta no manejo integrado de pragas, pois constitui-se tática efetiva, econômica e sustentável (Pedigo, 2002).

Desta forma, diversas espécies silvestres de tomateiro têm sido identificadas como fontes de resistência a insetos, destacando-se Lycopersicon hirsutum f. glabratum (PI 134417) expressando resistência a Leptinotarsa decemlineata (Coleoptera: Chrysomelidae), Spodoptera exigua (Lepidoptera: Noctuidae), Bemisia argentifolii (Homoptera: Aleyrodidae), Myzus persicae (Homoptera: Aphididae) e Keiferia lycopersicella (Lepidoptera: Gelechiidae) (Farrar e Kennedy, 1991; Leite et al., 1999 a,b; Lin e Trumble, 1986). Os acessos PI 127826 e PI 127827 de L. hirsutum f. hirsutum tem resistência a T. absoluta e B. argentifolii (Campos et al., 1999; Toscano e Boiça Jr., 1999). Além destes, L. hirsutum f typicum (LA 1777, LA 2329 e PI 126445) possuem resistência a L. decemlineata, S. exigua, T. absoluta (Ecole et al., 1999; Eigenbrode e Trumble, 1993, 1994; Eigenbrode et al. 1994, 1996). A introdução LA 716 de L. pennellii, apresentou resistência a Liriomyza trifolii (Diptera: Agromyzidae), Macrosiphum euphorbiae (Homoptera: Aphididae) e B. argentifolii (Hawthorne et al., 1992; Goffreda et al, 1989; Campos et al., 1999).

Apesar da detecção de fontes promissoras de resistência à traça-do-tomateiro, nos programas de melhoramento que visam incorporar tais características agronômicas, perde-se o nível adequado de resistência à traça do tomateiro. As causas de tal fato podem ser atribuídas a diversos fatores como dificuldade na transferência das características de resistência às cultivares comerciais suscetíveis e o desconhecimento da genética da resistência (Farrar e Kennedy 1987, 1991).

Segundo Ramalho et al. (1993) e Amaral Júnior et al. (1996), a melhor alternativa nesta situação, seria o desenvolvimento da hibridação visando a recombinação da variabilidade propiciando cultivares adaptadas às novas demandas. Portanto, torna-se indispensável o estudo do comportamento per se dos genitores e das combinações híbridas. Neste contexto, os sistemas de cruzamentos dialélicos são importante alternativa de avaliação dos genótipos, pois além de indicar os melhores híbridos, auxiliam na escolha dos genitores mais promissores a serem utilizados nos programas de hibridação (Cruz e Regazzi, 1994).

Os objetivos deste trabalho foram avaliar o potencial genético e a capacidade de combinação entre grupos de genótipos de Lycopersicon spp. quanto à resistência a Tuta absoluta.

MATERIAL E MÉTODOS

Este experimento foi conduzido em casas de vegetação da Universidade Federal de Viçosa, entre os meses de março e dezembro de 2000. A parcela experimental foi constituída por uma planta tomateiro com dois meses de idade, no delineamento experimental em blocos casualizados com quatro repetições. Os insetos utilizados foram provenientes da criação massal em laboratório da UFV, conforme metodologia desenvolvida por Miranda et al. (1998).

Foram obtidos 24 híbridos provenientes dos cruzamentos em esquema dialélico parcial, entre genitores do grupo I: Ângela, IPA-5, Santa Clara e TX 401-08 de Lycopersicon esculentum (padrões de suscetibilidade a T. absoluta, conforme observado por Leite et al., 1995; Picanço et al., 1995; Suinaga et al., 1999) e parentais pertencentes ao grupo II (portadores de resistência a T. absoluta): Lycopersicon hirsutum f. typicum (LA 1777, LA 2329 e PI 126445); L. hirsutum f. glabratum (PI 134417), L. hirsutum f. hirsutum (PI 127826); e L. pennellii (LA 716). Nestas plantas foram inoculados 10 ovos de T. absoluta nos folíolos medianos do terço médio do limbo, sendo que, a partir da eclosão, as lagartas de T. absoluta foram confinadas em gaiolas de organza de 20 x 28 cm. Os caracteres avaliados neste experimento foram: a) Número de minas pequenas (MNP), amostrado pela contagem de minas com comprimento inferior a 0,5 centímetros; b) Número de minas grandes (MNG), incluindo minas com comprimento superior a 0,5 centímetros; c) Mortalidade larval (MLV), obtendo a percentagem da mortalidade de lagartas de T. absoluta; d) Período larval (PLV), obtido pela contagem de dias desde a eclosão da lagarta de T. absoluta até formação da pupa; e) Peso de pupas (PES) em mg de pupas de T. absoluta; f) Mortalidade pupal (MPU), obtida pela percentagem da mortalidade de pupas de T. absoluta; g) Período pupal (PPU), compreendendo o período (dias) entre o primeiro estágio pupal e a emergência do adulto de T. absoluta.

Utilizando-se a metodologia adaptada de Suinaga et al. (1999, 2003), considerou-se resistente os genótipos que demonstraram características significativamente (p<0,05) diferentes dos padrões de suscetibilidade. Assim, os genótipos que possuíam maiores estimativas do número de minas pequenas, mortalidade e período larvais, bem como a mortalidade e períodos pupais eram considerados resistentes. Por outro lado, os genótipos que promoviam a diminuição significativa (p<0,05) do número de minas grandes e do peso de pupas, contribuíam para o aumento da expressão da resistência à traça do tomateiro.

A análise dialélica parcial foi realizada de acordo com o Método 2 (pais e F_1's), Modelo I (efeito de genótipo fixo), de Griffing (1956) adaptado a dialelos parciais por Geraldi e Miranda Filho (1988). As análises estatísticas foram realizadas com o auxílio do programa computacional GENES (Cruz, 2001).

RESULTADOS E DISCUSSÃO

As estimativas dos efeitos da capacidade geral de combinação [CGC(g_i)] dos parentais pertencentes aos grupos I e II, bem como as estimativas da capacidade específica de combinação [CEC(s_ii e s_ij) estão apresentados nas Tabelas 1 e 2.

Na cultivar Santa Clara do grupo I foram constatados os menores valores g_i de MNP(-2,93) e MNG (-1,49). Por outro lado, no genitor Ângela, observaram-se os maiores valores de CGC nas características PLV (2,42) e MPU (3,22). Considerando os genótipos pertencentes ao grupo II e o caráter MNP, os genitores com menor contribuição foram LA 716 (-4,38) e PI 134417 (-2,43). O genitor que influenciou negativamente o número de minas grandes foi LA 716 (-2,36). Fato similar foi observado nos acessos LA 1777 (-0,35) e LA 716 (-0,21), com relação ao caráter PES. Observou-se nestes mesmos acessos um aumento da mortalidade larval e pupal (Tabela 1).

Valores mais elevados da CGC indicam a importância dos genes predominantemente aditivos em seus efeitos (Hallauer e Miranda Filho, 1988). Desta forma, os genitores com maiores valores de CGC poderão estar presentes em programas de melhoramento genético cujo objetivo seja a seleção de linhagens derivadas de populações segregantes a partir de cruzamentos com os parentais testados (Carvalho et al., 1999). Considerando as magnitudes e os sinais das estimativas de g_i, os genótipos pertencentes ao grupo I e as características MNP, MNG, PLV, e MPU, as cultivares Santa Clara e Ângela são os genitores mais indicados a serem incluídos em programas de melhoramento do tomateiro que visem aumentar a resistência a T. absoluta. Com referência aos genitores do grupo II e as características MNP, MNG, MLV, PLV, PES, e PPU, os acessos LA 716 e LA 1777 são os mais recomendados a programas de melhoramento objetivando resistência a T. absoluta. Estes genótipos foram escolhidos pois, apresentaram contribuições negativas, ou seja atuaram na diminuição do número de minas pequenas e grandes, peso de pupas da traça do tomateiro e, por outro lado, aumentaram a expressão da mortalidade e período larvais, bem como a mortalidade de pupas deste inseto. A manifestação da resistência à traça-do-tomateiro, presente nestes parentais, pode ser explicada pela ação de antibiose proporcionada pelos acilaçúcares presentes em LA 716 (Hawthorne et al., 1992; Goffreda et al, 1989; Campos et al., 1999) e sesquiterpenos atuantes no acesso LA 1777 (Ecole et al., 1999).

Quanto às estimativas de CEC (s_ii), estas foram negativas em todos os genitores quanto às características MNP e MLV. A cultivar Santa Clara (-0,49) e PI 127826 (-0,45) apresentaram os maiores valores de MNP e Santa Clara (-24,31) e PI 134417 (-28,47) as menores estimativas de MLV. Quanto aos caracteres PLV, PES e PPU tais valores também foram negativos com exceção do acesso PI 134417 (9,00; 1,45 e 1,37 respectivamente). Observou-se no acesso silvestre LA 2329 o menor valor de CEC da característica MPU (13,34).

Com relação a MNP, nota-se que a combinação híbrida Santa Clara x PI 126445 (-9,83) revelou o menor valor de CEC (s_ij), enquanto que no caráter PES foram observadas menores estimativas de CEC nos híbridos Santa Clara x PI 127826 (-1,33) e Santa Clara x PI 134417 (-1,15). Contrariamente os cruzamentos que contribuíram positivamente com o aumento das características MLV, MPU, e PPU foram respectivamente Santa Clara x PI 127826 (30,43), Ângela x LA 2329 (22,08), e Santa Clara x LA 1777 (2,07) (Tabela 2).

O híbrido com os maiores valores negativos de heterose nas características MNP e MNG, foi Santa Clara x LA 716 (-99,4 e -66,7 respectivamente). Quanto à característica PES, a combinação híbrida na qual foi observado o menor valor heterótico foi Santa Clara x PI 134417 (-57,2). Por outro lado, os cruzamentos que expuseram os maiores valores de heterose na característica MLV foram IPA-5 x PI 134417 (172,7) e Santa Clara x PI 134417 (154,5). Os maiores valores de heterose, considerando o caráter PLV, foram obtidas por Ângela x LA 716 (135,1) e Ângela x LA 1777 (117,8). Nas características MPU e PPU, os cruzamentos com as maiores magnitudes de heterose foram Ângela x LA 2329 (364,0) e TX 401-08 x LA 1777 (132,1), respectivamente (Tabela 3).

A respeito das estimativas de CEC, Cruz e Vencovsky (1989) relataram que estes valores, nos modelos aditivo-dominantes, correspondem em medida de divergência genética entre o genitor i e os demais presentes no dialelo. Assim, quanto maior o valor absoluto de s_ii, maior será a divergência genética do genitor i em relação aos demais. Ainda segundo Cruz e Vencovsky (1989), outro fator importante a ser analisado é o sinal das estimativas de s_ii, pois quando este é negativo, o genitor i contribuirá positivamente com a heterose; no caso contrário negativamente e quando for zero ou próximo deste, a divergência genética deste genitor com os demais será pequena ou nula e a heterose das combinações híbridas entre o genitor i tende a ser pequena. Desta forma, os genitores Ângela e Santa Clara (grupo I) e os acessos LA 716, LA 1777 e PI 134417 (grupo II) podem apresentar as maiores divergências genéticas, manifestar positiva ou negativamente heterose, e contribuir na elevação das características relativas a mortalidade e ciclo de vida da traça do tomateiro, bem como, diminuir aquelas referentes ao número de minas e peso de pupas de T. absoluta.

Segundo Griffing (1956), as melhores combinações devem possuir altos valores de s_ij e altas estimativas de CGC. Além destes quesitos, a avaliação da heterose presente nestes híbridos pode auxiliar na escolha das melhores combinações (Amaral Júnior et al., 1996). Assim, tendo por base as estimativas de capacidade geral e específica, e o valor heterótico destes híbridos as combinações Ângela x PI 126445, Ângela x PI 127826, IPA-5 x LA 1777, e Santa Clara x LA 716 têm alto potencial no melhoramento genético do tomateiro visando resistência a T. absoluta, pois apresentaram pelo menos um genitor com altas CGC e CEC, e também expressivo valor heterótico.

LITERATURA CITADA

Recebido para publicação em 24 de março de 2003 e aceito em 20 de março de 2004

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Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  10 Ago 2004
• Data do Fascículo
  Jun 2004

Histórico

• Aceito
  20 Mar 2004
• Recebido
  24 Mar 2003