Resumo em Português:

RESUMO O zinco (Zn) é um micronutriente essencial para as plantas em razão da sua participação como cofator funcional, estrutural ou regulador de grande número de enzimas. Esse elemento é necessário para a síntese do triptofano, que é um precursor do ácido indolacético. O objetivo desse trabalho foi o de avaliar o comportamento de duas cultivares de feijão-caupi em relação à aplicação de quatro doses de Zn (0,0; 2,0; 4,0 e 6,0 kg de Zn ha-1), sobre a produtividade de grãos secos (PGS), bem como quantificar os teores de Zn na folha e no grão e proteína bruta no grão. O experimento foi conduzido no município de Brejo, MA. Foi utilizado um arranjo fatorial 4 x 2, com quatro repetições. Foram ajustadas funções de respostas, calculando-se as doses de Zn, que proporcionam as máximas eficiências técnicas para cada genótipo. As variedades de feijão-caupi testadas não apresentaram grandes diferenças na exigência da aplicação de Zn no solo, variando de 3,2 a 3,4 kg de Zn ha-1 para as variedades BRS Tumucumaque e BRS Guariba, respectivamente. Quanto a eficiência do uso do Zn, a variedade BRS Guariba foi mais responsiva, ou seja, com a mesma dose de Zn produziu 70 kg de grãos e 2,1 kg de proteína bruta a mais por hectare.

Resumo em Inglês:

ABSTRACT Zinc (Zn) is an essential micronutrient for plants, due to its role as a functional, structural, or regulatory cofactor in a large number of enzymes. The element is necessary for the synthesis of tryptophan, which is a precursor of indoleacetic acid. The aim of this study was to evaluate the behavior of two cowpea cultivars fertilized with four doses of Zn (0.0, 2.0, 4.0, and 6.0 kg of Zn ha-1) regarding dry grain yield (PGS), in addition to quantifying leaf and grain Zn content and grain crude protein. The experiment was conducted in the town of Brejo, in the state of Maranhão, Brazil. A 4 x 2 factorial scheme was used with four replications. Response functions were adjusted by calculating the Zn doses which provided a maximum technical efficiency for each genotype. The tested cultivars of cowpea showed no great difference regarding Zn demand applied to the soil, ranging from 3.2 to 3.4 kg of Zn ha-1 for BRS Tumucumaque and BRS Guariba, respectively. Concerning Zn use efficiency, BRS Guariba was more responsive than was BRS Tumucumaque, i.e. the same dose of Zn produced 70 kg grain and 2.1 kg crude protein per hectare.

Resumo em Português:

RESUMO A fixação biológica de nitrogênio (FBN) desempenha um importante papel no cultivo do feijão-caupi. Este estudo objetivou avaliar os teores foliares de clorofila e os componentes de produção do feijão-caupi submetido à inoculação combinada de rizóbios em solo de Cerrado. O experimento foi realizado em condições de campo, de dezembro de 2014 a março de 2015, em Rondonópolis, Mato Grosso, utilizando delineamento em blocos casualizados, com dez tratamentos e três repetições. Foram testadas as estirpes MT8 e MT15 (ambas de Rhizobium tropici), MT16 (R. leguminosarum), BR3267 (Bradyrhizobium japonicum), as combinações das estirpes MT8+MT15, MT8+MT16, MT15+MT16 e MT8+MT15+MT16, adubação nitrogenada (70 kg ha-1 de N-ureia) e controle absoluto (sem inoculação de rizóbios e sem adubação nitrogenada). Os dados foram submetidos à análise de variância e as médias foram comparadas por contraste ortogonal e teste F (p≤0.05). Foram avaliados o índice de clorofila Falker (aos 40 e 60 dias após a semeadura), número e massa seca de nódulos (aos 40 dias após a semeadura), número de vagens por planta, rendimento de grãos, concentração e o acúmulo de nitrogênio nos grãos e a proteína bruta. O número de vagens por planta foi incrementado em 33,6% na combinação MT8+MT15. O mesmo efeito foi observado para o rendimento de grãos, que apresentou aumento de 8,7%, 13,8% e de 16,7% nas combinações MT8+MT16, MT15+MT16 e MT8+MT15, respectivamente. O acúmulo de nitrogênio nos grãos foi incrementado em 42,7% com a inoculação da estirpe MT15. O feijão-caupi responde positivamente à inoculação combinada de estirpes de rizóbio.

Resumo em Inglês:

ABSTRACT Biological nitrogen fixation (BNF) plays an important role in the cowpea cultivation. This study aimed to assess the foliar levels of chlorophyll and the yield components of cowpea subjected to combined inoculation of rhizobia in Cerrado soil. The experiment was carried out in field conditions, from December of 2014 to the march of 2015, in Rondonópolis, Mato Grosso, using randomized block design with ten treatments and three replicates. Were tested the single strains MT8 and MT15 (both of R. tropici), MT16 (R. leguminosarum), BR3267 (Bradyrhizobium japonicum), the strains combinations MT8+MT15, MT8+MT16, MT15+MT16, and MT8+MT15+MT16, nitrogen fertilization (70 kg ha-1 of N-urea), and absolute control (without inoculation of rhizobia and without nitrogen fertilization). Data were subjected to analysis of variance and the averages were compared by orthogonal contrast and F test (p≤0.05). Were assessed the Falker chlorophyll index (at the 40 and 60 days after sowing), number and dry matter of nodules (at the 40 days after sowing), number of pods per plant, grains yield, the concentration and accumulation of nitrogen in grains, and crude protein. The number of pods per plant was increased 33.6% in the combination MT8+MT15. The same effect was observed for the yield grain, which presented an increase of 8.7%, 13.8%, and 16.7% in the combinations MT8+MT16, MT15+MT16, and MT8+MT15, respectively. The nitrogen accumulation in the grains increased 42.7% with the inoculation of MT15 strain. The cowpea responds positively to the usage of combinations of rhizobia strains.

Resumo em Português:

RESUMO O feijão-caupi é uma das principais culturas de importância econômica e social para o Nordeste do Brasil. Entretanto, a crescente necessidade de aumentar a produção da cultura tem motivado a utilização de águas com elevados teores de sais na irrigação. Desta forma o objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos de diferentes lâminas de irrigação e doses de biofertilizante líquido sobre o crescimento e as trocas gasosas de plantas de feijão-caupi em condições salinas. O experimento foi conduzido no delineamento de blocos casualizados, utilizando o esquema de parcelas subdivididas, sendo as parcelas constituídas por quatro lâminas de irrigação com água salina (75; 100; 125 e 150% da evapotranspiração da cultura - ETc) e nas subparcelas quatro diferentes doses de biofertilizante (0; 5.000; 10.000 e 15.000 L ha-1). Aos 75 dias após a semeadura (DAS) foram realizadas leituras das trocas gasosas das plantas (fotossíntese, condutância estomática, concentração interna de CO2 e transpiração) e análises de crescimento (altura de planta, área foliar e matéria seca total). O aumento da lâmina de irrigação proporciona incremento na massa seca total e área foliar. Para as trocas gasosas, o aumento da lâmina de irrigação proporciona aumento significativo, sendo verificado comportamento quadrático para a fotossíntese e condutância estomática, e linear para concentração interna de CO2 e transpiração. A aplicação de elevadas doses de biofertilizante proporciona aumento na abertura estomática das folhas de feijão-caupi.

Resumo em Inglês:

ABSTRACT The cowpea is one of the main crops of economic and social importance in the northeast of Brazil. However, the growing need to increase crop yield has prompted the use of irrigation water with high levels of salts. The aim of this study therefore, was to evaluate the effects of different irrigation depths and rates of liquid biofertilizer on growth and gas exchange in cowpea plants under saline conditions. The experiment was conducted in a randomized block design, using a scheme of split lots consisting of four irrigation depths with saline water (75, 100, 125 and 150% of crop evapotranspiration - ETc) and sub-lots of four different doses of biofertilizer (0; 5,000; 10,000 and 15,000 L ha-1). At 75 days after sowing (DAS), readings were taken of gas exchange in the plants (photosynthesis, stomatal conductance, internal CO2 concentration and transpiration), and growth analyses were carried out (plant height, leaf area and total dry matter). An increase in irrigation depth gives an increase in total dry weight and leaf area. Increasing irrigation depth causes a significant increase in gas exchange, with quadratic behavior noted for photosynthesis and stomatal conductance, and linear behavior for internal CO2 concentration and transpiration. The application of high doses of biofertilizer gives increased stomatal opening of the cowpea leaves.

Resumo em Português:

RESUMO O feijão-caupi é amplamente cultivado na região semiárida brasileira, todavia, devido ao excesso de sais no solo e na água de irrigação vem sendo constantemente observada baixa produtividade da cultura. Com isso, objetivou-se avaliar o acúmulo de sais no solo, crescimento e a partição de fitomassa do feijão-caupi sob estresse salino e adubação fosfatada. A pesquisa foi realizada em casa de vegetação em Mossoró-RN, no período de setembro a dezembro de 2015, utilizando-se um Argissolo Vermelho-Amarelo latossólico, com baixo teor de fósforo. O delineamento experimental adotado foi o de bloco casualizado em esquema fatorial 5 x 3, constituído de cinco níveis de salinidade da água (0,5; 1,5; 2,5; 3,5 e 4,5 dS m-1) e três doses de superfosfato simples (60; 100 e 140% da dose recomendada para a cultura- 60 kg ha-1 de P2O5), com cinco repetições. As plantas de feijão-caupi cv. Paulistinha foram cultivadas por 49 dias após a semeadura em lisímetros com capacidade de 8 dm3. Nesse período determinou-se o acúmulo de sais no solo, o crescimento e a partição de fitomassa das plantas. Águas com salinidade superiores a 1,5 dS m-1 elevaram a salinidade do solo acima do limiar da cultura de 4,9 dS m-1, a partir dos 21 dias após a semeadura. O aumento da salinidade prejudicou o crescimento e partição de fitomassa das plantas de feijão-caupi, havendo maior acúmulo de fitomassa nas folhas e caule em relação à raiz. A maior dose de superfosfato simples promoveu maior crescimento das plantas de feijão-caupi.

Resumo em Inglês:

ABSTRACT Cowpea is widely grown in the Brazilian semiarid region, however, due to excess salts in the soil and irrigation water constantly low crop productivity has been observed. Accumulation of salts in the soil, growth and biomass partition of cowpea under salt stress and phosphorus fertilization was evaluated in this study. The assay was conducted in a greenhouse in Mossoró, State of Rio Grande do Norte, Brazil, from September to December 2015, using a Alfissol Latosolic with low phosphorus content. The experiment was carried out in a randomized block design in a factorial 5 x 3 arrangement, consisting of five water salinity levels (0.5, 1.5, 2.5, 3.5 and 4.5 dS m-1) and three doses of superphosphate (60, 100 and 140% of the recommended dose for crop - 60 kg ha-1 of P2O5), with five repetitions. The plants of cowpea cv. Paulistinha were cultivated for 49 days after sowing in lysimeters with 8 dm3 capacity. During this period was determined the accumulation of salts in the soil, growth and biomass partition plants. Water with salinity higher than 1.5 dS m-1 increased soil salinity above the crop's threshold of 4.9 dS m-1, 21 days after sowing. Increased salinity impaired growth and biomass partition of cowpea plants, with greater accumulation of dry matter in the leaves and stem in comparison to the root. Hinghest dose of superphosphate promoted greater growth of cowpea plants.

Resumo em Português:

RESUMO O feijão-caupi possui grande importância socioeconômica nas regiões Norte, Nordeste e Centro-Oeste do Brasil e o seu cultivo irrigado tem crescido ultimamente nessas regiões. Objetivou-se avaliar o desempenho agronômico do feijão-caupi, cv. BRS Tumucumaque, em função de diferentes espaçamentos entre fileiras e lâminas de irrigação nas condições edafoclimáticas de Teresina, Piauí. O experimento foi conduzido no Campo Experimental da Embrapa Meio-Norte, em Teresina, entre agosto e novembro de 2014, em um Argissolo Amarelo. O delineamento experimental foi o de blocos casualizados em parcelas subdivididas, com quatro repetições. Os tratamentos foram compostos por cinco lâminas de irrigação (40% ETo; 70% ETo; 100% ETo; 130% ETo e 160% ETo) na parcela principal e quatro espaçamentos entre fileiras de plantas (0,36 m; 0,45 m; 0,60 m e 0,90 m) nas subparcelas. Avaliaram-se o índice de área foliar, comprimento de vagem, número de grãos por vagem, número de vagens por planta e produtividade de grãos. Houve interação significativa (. <0,01) entre as lâminas de irrigação e os espaçamentos entre fileiras de plantas somente para produtividade de grãos. Houve efeito significativo (. <0,01) das lâminas para o comprimento de vagem, número de vagens por planta e número de grãos por vagem, apresentando efeito linear crescente. As maiores lâminas de irrigação associadas aos menores espaçamentos entre fileiras proporcionam as maiores produtividades de grãos. Para o índice de área foliar, houve efeito significativo das lâminas de irrigação e dos espaçamentos entre fileiras para as épocas avaliadas.

Resumo em Inglês:

ABSTRACT The cowpea is of great socioeconomic importance in the North, Northeast and Mid-West of Brazil, and its irrigated farming has recently been on the increase in these regions. The aim of this study was to evaluate the agronomic performance of the cowpea 'BRS Tumucumaque' for different row spacings and irrigation depths, under the conditions of soil and climate of Teresina, in the State of Piauí. The experiment was carried out from August to November 2014, in a Yellow Argisol at the Experimental Area of Embrapa Meio-Norte in Teresina. The experimental design was of randomised blocks in subdivided lots, with four replications. The treatments consisted of five irrigation depths (40% ETo, 70% ETo, 100% ETo, 130% ETo and 160% ETo) in the main plot, and four spacings between rows (0.36 m, 0.45 m, 0.60 m and 0.90 m) in the sub-lots. Leaf area index, pod length, number of grains per pod, number of pods per plant and grain productivity were evaluated. There was significant interaction (. <0.01) between irrigation depth and row spacing for grain productivity only. There was a significant increasing linear effect (. <0.01) from irrigation depth on pod length, number of pods per plant and number of grains per pod. The larger irrigation depths at the smaller row spacings give the greatest grain productivity. With leaf area index, there was a significant effect from irrigation depth and row spacing for the periods under evaluation.

Resumo em Português:

RESUMO A biofortificação é uma estratégia que visa melhorar a qualidade nutricional dos alimentos via melhoramento genético. O zinco é um mineral importante para a saúde humana, por participar de vários processos fisiológicos, tais como função imune, defesa antioxidante, crescimento e desenvolvimento. Por isso, o zinco é um mineral bastante estudado na biofortificação do grão em feijão-caupi. Este trabalho objetivou avaliar a adaptabilidade e a estabilidade da densidade de zinco no grão de 12 genótipos de feijão-caupi em quatro ambientes nos estados do Piauí e Maranhão por meio da análise de GGE-Biplot. Adotou-se o delineamento de blocos completos casualizados com quatro repetições. Amostras de grãos de cada genótipo foram trituradas e as farinhas foram submetidas à análise da densidade de zinco em espectrofotômetro de absorção atômica de chama. Foram realizadas análises de variância e a adaptabilidade e estabilidade da densidade de zinco foram avaliadas via método GGE-Biplot. Os genótipos se comportaram diferencialmente com os ambientes de teste para a concentração de zinco. De acordo com a análise GGE-Biplot, o ambiente considerado mais discriminante em relação aos genótipos foi Parnaíba-PI. Campo Grande do Piauí-PI e Parnaíba-PI foram os ambientes mais representativos para seleção de genótipos biofortificados em zinco testado no Piauí. Parnaíba-PI foi o ambiente ideal para a seleção de genótipos adaptados à alta densidade de zinco no grão. A cultivar BRS Xiquexique foi considerada o genótipo ideal, por apresentar a maior concentração de zinco no grão e alta estabilidade conforme a análise GGE-Biplot, seguido das linhagens MNC04-774F-78 e MNC04-782F-108.

Resumo em Inglês:

ABSTRACT Biofortification is a strategy that aims to improve the nutritional quality of foods through genetic breeding. Zinc is an important mineral for human health. It is used in various physiological processes such as immune function, antioxidant protection, growth and development. Therefore, zinc is one of the most studied minerals in the biofortification of grains in cowpea. The objective of this study was to evaluate the adaptability and stability of zinc density in the grain of 12 cowpea genotypes in four environments in the states of Piauí (PI) and Maranhão (MA), Brazil, by using the GGE-Biplot method. A randomized complete block design with four replications was used. Grain samples of each genotype were ground and the resulting flour was subjected to zinc density analysis by using an atomic flame absorption spectrophotometer. Analyses of variance were performed, and the adaptability and stability of zinc density in the grain was evaluated by the GGE-Biplot method. Genotypes showed different behavior depending on the environments tested for zinc concentration. According the GGE-Biplot method, Parnaiba-PI was the most discriminating environment for genotypes. Campo Grande do Piauí-PI and Parnaíba-PI were the most representative environments for selecting genotypes with zinc biofortification in the state of Piauí. Parnaíba-PI was the optimal environment for selection of genotypes adapted to high zinc density in grain. The cultivar BRS Xiquexique was the ideal genotype due to the high zinc density in the grain and high stability according to GGE-Biplot, followed by the lines MNC04-774F-78 and MNC04-782F-108.

Resumo em Português:

RESUMO A digestibilidade verdadeira de uma proteína e sua composição de aminoácidos são importantes características para sua caracterização nutricional. Neste trabalho foram determinadas a digestibilidade verdadeira da proteína do feijão-caupi integral (Vigna unguiculata L. Walp.) e do seu isolado proteico e estimados seus valores nutritivos, após correção pelo escore de aminoácidos. O isolado proteico foi obtido por precipitação isoelétrica da proteína de feijão integral desengordurada. A composição em aminoácidos do feijão integral e do isolado foi determinada por cromatografia de troca iônica. A digestibilidade da proteína foi determinada pelo método do balanço nitrogenado. O escore de aminoácidos é o menor valor obtido a partir da razão entre a quantidade de cada aminoácido essencial presente na proteína e a recomendação destes para pré-escolares. Metionina foi o aminoácido limitante tanto no feijão integral como no isolado. A digestibilidade verdadeira da proteína corrigida pelo escore de aminácidos estima o seu valor nutritivo. O escore de aminoácidos para o feijão integral foi de 0,44 e a digestibilidade de sua proteína foi de 86,7%. Para o isolado, estes valores foram de 0,60 e 96,7%, respectivamente. Corrigindo cada escore pela digestibilidade obtiveram-se 38 e 58% de valor nutritivo estimado para o feijão integral e o isolado, respectivamente. Portanto, por ter maior digestibilidade e aumentar a biodisponibilidade de aminoácidos essenciais, o isolado proteico é interessante para incorporação em produtos alimentícios, especialmente naqueles à base de cereais, os quais têm lisina como aminoácido limitante e excesso de metionine.

Resumo em Inglês:

ABSTRACT A protein's true digestibility and amino acid composition are important characteristics for its nutritional characterisation. This study determined the true digestibility of the protein from cowpea (Vigna unguiculata L. Walp.) and of its protein isolate, and their nutritional values were estimated after correcting for the amino acid score. The protein was isolated from the defatted whole bean by its alkaline solubilisation and isoelectric precipitation. The amino acid composition of the protein from the whole bean and from the isolate was determined by ion-exchange chromatography. Protein digestibility was assessed by the nitrogen balance method. The amino acid score is the lowest value obtained from the ratio between the individual amount of each essential amino acid present within the protein and the recommendation of each one for preschool infants. Methionine was the limiting amino acid in both the whole bean and the isolate. The true digestibility of the protein corrected by the amino acid score is an estimate of its nutritional value. The amino acid score for the whole bean was 0.44, and protein digestibility was 86.7%. For the isolate, these values were 0.60 and 96.7%, respectively. Correcting each score by the digestibility resulted in an estimated nutritive value of 38% and 58% for the whole bean and the isolate, respectively. Therefore, by having higher digestibility and increasing the bioavailability of essential amino acids, cowpea protein isolate is of interest for inclusion in food products, especially cereal-based products, which contain lysine as a limiting amino acid and are rich in methionine.

Resumo em Português:

RESUMO O estudo de compostos antioxidantes em alimentos tem sido bastante difundido na atualidade, tendo em vista a magnitude da atuação destes auxiliando na prevenção de doenças e promoção da saúde, devido ao retardamento ou inibição dos danos oxidativos, sendo de suma importância a identificação destes antioxidantes para utilização em seres humanos. Este estudo teve por finalidade identificar e quantificar compostos antioxidantes em uma cultivar e em uma linhagem de feijão-caupi, tendo em vista sua potencial utilização na elaboração de novos produtos e funcionalidade dos antioxidantes. Foram estudados a cultivar de feijão-caupi BRS Tumucumaque e a linhagemPingo de Ouro 1-2. Os extratos foram analisados por CLAE em equipamento modelo LC-20AT, com injetor manual. Para as análises foram preparadas soluções padrões com os ácidos fenólicos puros, tais como: ácido gálico, quercetina, ácido cafeico, ácido clorogênico, ácido ferúlico, ácido p-cumárico, catequina e epicatequina. O ácido gálico foi o composto fenólico com maiores teores (45,4 ± 2,66 e 93,4 ± 1,25 mg/100 g) na cultivar BRS Tumucumaque e na linhagem Pingo de Ouro 1-2, respectivamente. Foram identificados também catequina (5,57 ± 0,34 e 6,48 ± 0,51 mg/100 g), epicatequina (8,67 ± 0,47 e 2,95 ± 0,17 mg/100 g), ácido ferúlico (11,1 ± 1,42 e 13,8 ± 0,55 mg/100 g), ácido clorogênico (2,39 ± 0,24 e 0,59 ± 0,28 mg/100 g) em concentrações importantes na cultivar BRS Tumucumaque e na linhagem Pingo de Ouro 1-2, respectivamente, sendo que o ácido cafeico (27,8 ± 2,99 mg/100 g) só foi identificado na cultivar BRS Tumucumaque. Concluiu-se que a linhagem e a cultivar estudadas apresentaram compostos antioxidantes que auxiliam na prevenção de doenças e manutenção da saúde, comprovando o potencial funcional do feijão-caupi.

Resumo em Inglês:

ABSTRACT Dietary antioxidant compounds have been widely studied because of their ability to delay or inhibit oxidative damage, which allows them to play an important role in the prevention of diseases and the promotion of health. The identification and characterization of such compounds are required before their use in humans. This study aimed to identify and quantify antioxidant compounds in the cowpea cultivar, BRS Tumucumaque, and the cowpea strain, Pingo de Ouro 1-2, in view of their potential use in the development of new products with potent antioxidant activity. Here, we report the antioxidant activity and the phenolic compound content of the aforementioned cowpeas. The antioxidant extracts were analyzed by HPLC in a Shimadzu LC-20AT chromatograph model equipped with a manual injector using standard solutions of pure phenolic compounds, including gallic acid, quercetin, caffeic acid, chlorogenic acid, ferulic acid, . -coumaric acid, catechin, and epicatechin. Gallic acid was the phenolic compound with the highest level in both BRS Tumucumaque and Pingo de Ouro 1-2 (45.4 ± 2.66 and 93.4 ± 1.25 mg/100 g, respectively). Moreover, we identified and quantified catechin (5.67 ± 0.34 and 6.48 ± 0.51 mg/100 g, respectively), epicatechin (8.67 ± 0.47 and 2.95 ± 0.17 mg/100 g, respectively), ferulic acid (11.1 ± 1.42 and 13.8 ± 0.55 mg/100 g, respectively), and chlorogenic acid (2.39 ± 0.24 and 0.59 ± 0.28 mg/100 g, respectively). In contrast, caffeic acid was only identified in BRS Tumucumaque and quantified at 27.8 ± 2.99 mg/100 g. We conclude that Vigna unguiculata demonstrates functional potential, as both the strain and the cultivar contain antioxidant compounds that help in disease prevention and health maintenance.

Resumo em Português:

RESUMO Os grãos de feijão-caupi se destacam devido suas propriedades funcionais, provavelmente, pelas ações sinérgicas dos seus nutrientes e compostos bioativos. Visto que estes compostos sofrem efeitos do processamento térmico, o presente trabalho objetivou verificar a influência da cocção no conteúdo de polifenóis totais em grãos de cultivares de feijão-caupi. As amostras foram provenientes do campo experimental da Embrapa Meio-Norte, que está a 72 metros de altitude, 5° 5' de Latitude Sul e 42° 48' de Longitude Oeste. As farinhas (0,5 mesh) resultantes dos grãos crus moídos em moinho rotor tipo ciclone (Tecnal modelo TE-651/2-T) e os grãos cozidos (sem maceração em uma proporção feijão:água de 1:5 (p/v) em panela de pressão doméstica (2 L), durante 780 segundos) foram armazenados em embalagens herméticas sob refrigeração (8 °C) até o momento das análises, realizadas em triplicata. O conteúdo de fenólicos totais foi determinado espectrofotometricamente (λ= 765 nm), utilizando-se reagente Folin-Ciocalteau. Os teores de fenólicos totais, mg GAE (equivalente a ácido gálico)/100g, nos grãos crus das cultivares BRS Marataoã, BR 17 - Gurguéia, BRS Itaim, BRS Cauamé e BRS Guariba foram 295,23; 255,67; 132,32; 98,14 e 89,43, respectivamente. Após a cocção, esses teores foram 405,87; 255,4; 161,71; 127,79 e 111,92, respectivamente, considerando-se grãos mais caldo. Este incremento pode ser resultado do aumento na solubilização e extração desses compostos, em virtude do amolecimento ou rompimento das células vegetais. Concluiu-se que após o cozimento os teores dos fenólicos totais aumentaram considerando-se grãos mais caldo; as cultivares BRS Marataoã e BR 17 - Gurguéia apresentaram os maiores teores.

Resumo em Inglês:

ABSTRACT Cowpea grain is noteworthy due to its functional properties, which are probably a result of the synergistic action of its nutrients and bioactive compounds. Since these compounds undergo the effects of thermal processing, the aim of the present study was to verify the influence of cooking on the total polyphenol content of the grain of cowpea cultivars. Samples were obtained from the experimental area of Embrapa Meio-Norte, located at 5°5' S and 42°48' W, at an altitude of 72 metres. Meal (0.5 mesh) resulting from the raw grain being ground in a cyclone rotor mill (Tecnal model TE-651/2-T), and cooked beans (with no maceration, at a bean to water ratio of 1:5 (w/v), cooked in a domestic pressure cooker (2 L) for 780 seconds) were stored in airtight containers under refrigeration (8 °C) for analysis, which was carried out in triplicate. Total phenolic content was determined by spectrophotometry (λ = 765 nm), using Folin-Ciocalteau reagent. The total phenolic content, mg GAE (gallic acid equivalent)/100g, in the raw grain of the BRS Marataoã, BR 17-Gurguéia, BRS Itaim, BRS Cauamé and BRS Guariba cultivars was 295.23, 255.67, 132.32, 98.14 and 89.43 respectively. After cooking, the content was 405.87, 255.4, 161.71, 127.79 and 111.92 respectively, considering both grain and broth. This rise may have been the result of increased solubilisation and extraction of the compounds, due to the softening or rupture of the plant cells. It was concluded that, considering both grain and broth, the total phenolic content increased after cooking; the BRS Marataoã and BR 17-Gurguéia cultivars showed the highest levels.

Resumo em Português:

RESUMO O feijão-caupi (Vigna unguiculata (L.) Walp.) é uma das leguminosas mais consumidas no Norte e Nordeste do Brasil, representando importante fonte de proteínas, energia, fibras e minerais, além de gerar emprego e renda. O objetivo deste trabalho foi determinar a composição química e o efeito do processamento térmico em grãos verdes de cultivares de feijão-caupi biofortificadas. Foram analisadas amostras de grãos verdes de quatro cultivares de feijão-caupi, sendo apenas uma não biofortificada (padrão). Determinou-se a composição centesimal e o valor energético total (VET), antes e após o processamento térmico. As médias das características avaliadas foram comparadas pelos testes . de Student e Tukey (. <0,05). Os teores de umidade e VET dos grãos verdes crus variaram, respectivamente, de 58,32 a 60,66% e 159 a 170 Kcal/100 g (base úmida). Os teores de cinzas, proteínas, lipídeos e carboidratos (base seca) dos grãos verdes crus variaram, respectivamente, de 1,58 a 1,68%; 11,03 a 13,25%; 1,31 a 2,23%; 36,11 a 38,13%. Após o tratamento térmico houve aumento no conteúdo de lipídios (1,57 - 2,36%) e redução nos conteúdos de cinzas (0,83 - 1,09%), proteínas (10,25 - 13,13%) e carboidratos (25,22 - 28,50%), exceto na cultivar BRS Tumucumaque que teve redução no conteúdo de lipídios (2,04%) e aumento no conteúdo de proteínas (12,94%). Concluiu-se que os grãos das cultivares de feijão-caupi foram afetados pelo processamento térmico, reduzindo os teores de cinzas, proteínas, carboidratos; e aumentando o conteúdo de lipídeos em três das quatro cultivares de feijão-caupi estudadas. A única cultivar que não se comportou de maneira similar às demais foi a BRS Tumucumaque, que teve um aumento no conteúdo de proteínas e redução de lipídeos, após o tratamento térmico.

Resumo em Inglês:

ABSTRACT The cowpea (Vigna unguiculata (L.) Walp.) is one of the most widely consumed legumes in the North and Northeast of Brazil, representing an important source of protein, energy, fibre and minerals, in addition to generating employment and income. The aim of this study was to determine the chemical composition, and the effect of thermal processing on the green grain from biofortified cowpea cultivars. Samples of green grain from four cowpea cultivars were analysed, only one not being biofortified (standard). Centesimal composition and total energy value (TEV) were determined before and after thermal processing. The mean values of the characteristics under evaluation were compared by Student's t-test and Tukey's test (. <0.05). Moisture and TEV content in the raw green grain ranged from 58.32 to 60.66% and from 159 to 170 Kcal/100 g (wet basis) respectively. The ash, protein, lipid and carbohydrate (dry basis) content of the raw green grain varied from 1.58 to 1.68%, 11.03 to 13.25%, 1.31 to 2.23%, and 36.11 to 38.13% respectively. After heat treatment, there was an increase in lipid content (1.57 to 2.36%) and a reduction in the levels of ash (0.83 to 1.09%), protein (10.25 to 13.13%) and carbohydrates (25.22 to 28.50%), except for the BRS Tumucumaque cultivar, which had a reduction in lipid content (2.04%) and an increase in protein content (12.94%). It was concluded that the grain from the cowpea cultivars was affected by thermal processing, reducing the levels of ash, protein and carbohydrates, and increasing the lipid content in three of the four cowpea cultivars under study. BRS Tumucumaque was the only cultivar that did not behave in a similar way to the others, with an increase in protein content and a reduction in lipids after heat treatment.

Resumo em Português:

RESUMO Objetivou-se avaliar a qualidade fisiológica de sementes de quatro cultivares de feijão-caupi durante nove meses de armazenamento. As cultivares de feijão-caupi utilizadas foram: BRS Mazagão, UFRR Grão Verde, Pretinho Precoce 1 e BRS Guariba, produzidas consorciadas com a mandioca em área experimental do Centro de Ciências Agrárias da Universidade Federal de Roraima, em Boa Vista. Após a colheita, as sementes foram secas, limpas manualmente, acondicionadas em garrafas tipo pet e armazenadas durante nove meses em temperatura de 23 ºC e umidade relativa do ar de 60%, no Laboratório de Análise de Sementes da Embrapa Roraima. A análise dos dados foi realizada no delineamento inteiramente casualizado, disposto em esquema fatorial 4 x 4 com oito repetições. A qualidade fisiológica das sementes foi avaliada, no início do armazenamento e após 3; 6 e 9 meses, quanto a germinação, primeira contagem de germinação, massa de mil sementes, umidade, condutividade elétrica, velocidade de emergência, emergência de plântulas em campo e ganho de água. A qualidade fisiológica das sementes da BRS Guariba é influenciada pelo período de armazenamento. Independente do período de armazenamento, as sementes da cultivar Mazagão apresentam qualidade fisiológica superior, em relação às demais cultivares. Sementes das cultivares BRS Guariba e Grão Verde apresentam redução na qualidade fisiológica após três meses de armazenamento.

Resumo em Inglês:

ABSTRACT The aim of this study was to evaluate physiological quality in the seeds of four cowpea cultivars during nine months of storage. The cowpea cultivars used were BRS Mazagão, UFRR Grão Verde, Pretinho Precoce 1 and BRS Guariba, produced intercropped with cassava in the experimental area of the Centre for Agrarian Science of the Federal University of Roraima, in Boa Vista. After harvest, the seeds were dried, hand cleaned, placed in PET bottles and stored for nine months at a temperature of 23 ºC and a relative humidity of 60% at the Seed Analysis Laboratory of Embrapa Roraima. Data analysis was carried out in a completely randomised design, in a 4 x 4 factorial scheme with eight replications. The physiological quality of the seeds was evaluated at the start of storage, and after 3, 6 and 9 months, for germination, first germination count, 1000-seed weight, moisture, electrical conductivity, speed of emergence, seedling field emergence and water gain. Physiological quality in the seeds of BRS Guariba is influenced by the storage period. Irrespective of storage period, seeds of the Mazagão cultivar show superior physiological quality in relation to the other cultivars. Seeds of the BRS Guariba and Grão Verde cultivars show a reduction in physiological quality after three months of storage.

Resumo em Português:

RESUMO O presente estudo visou avaliar a influência do cozimento no conteúdo de compostos bioativos e atividade antioxidante nos grãos de cultivares de feijão-caupi. As análises foram realizadas em cultivares cruas e após o cozimento em panela de pressão doméstica. Para os compostos bioativos, o grão da cultivar BRS Aracê apresentou os maiores conteúdos de compostos fenólicos totais antes (205,10 mg/100 g + 2,89) e após (150,62 mg/100 g + 2,64) o cozimento (p<0,05). Foram identificadas as poliaminas espermina e espermidina nas cultivares (mg/kg), destacando-se a BRS Milênio no grão cru com 120,5 e no grão cozido de 50,4, e BRS Tumucumaque no grão cru de 116,2 e no grão cozido de 47,9, com perdas significativas (p<0,05) após o cozimento. Não foi detectada a presença de antocianinas e flavonóis nos grãos das cultivares. Para a atividade antioxidante, observaram-se comportamentos diferenciados para cada grão das cultivares nos dois métodos avaliados. Antes do cozimento, o grão da cultivar BRS Aracê apresentou maior atividade antioxidante pelos dois métodos avaliados (µmol TEAC/100 g) 614,7+ 5,43 (DPPH) e 660,1 + 7,98 (ABTS). O grão da cultivar BRS Xiquexique exibiu elevada atividade antioxidante de 419.8 ± 6.80 e o grão da cultivar BRS Milênio de 552.1 ± 4.78, após o cozimento. Foi constatada forte correlação entre a atividade antioxidante e o teor de fenólicos e flavonoides totais. Concluiu-se que após o processamento, os grãos das cultivares mantiveram características nutritivas e funcionais relevantes, recomendando-se o consumo do feijão-caupi com o caldo de cocção para retenção de compostos com propriedades antioxidantes.

Resumo em Inglês:

ABSTRACT The present study evaluated the effect of cooking on the levels of bioactives compounds and antioxidant activity in grains cowpea cultivars. The analysis were performed on the raw samples and after cooking in pressure cooker. Regarding the bioactive compounds present, the grain cultivar BRS Aracê exhibited the highest levels of total phenolic compounds (mg/100 g) both before and after cooking, 205.10 ± 2.89 and 150.62 ± 2.64, respectively. Spermine and spermidine were identified in the cultivars (mg/kg) BRS Milênio in the amount of 120.5 in crude and 50.4 in cooked grain, in the BRS Tumucumaque in the amount of 116.2 in crude and 47.9 in cooked grain, exhibited significant losses of these compounds after cooking. It was not detected the presence of anthocyanins and flavonoids in the grain cultivars. For the antioxidant activity were observed different behaviors for each grain cultivar in the two methods evaluated. The grain cultivar BRS Aracê presented the highest antioxidant activity before cooking according to both methods tested (µmol TEAC/100 g), 614.7 ± 5.43 (DPPH) and 660.1 ± 7.98 (ABTS). The grain cultivar BRS Xiquexique 419.8 ± 6.80 exhibited the highest antioxidant activity and the grain cultivar BRS Milênio 552.1 ± 4.78 after cooking. A strong correlation between the antioxidant activity and phenolic content and total flavonoid was found. It is concluded that the grains cultivars maintained important nutritional and functional characteristics following processing, recommending that the cowpea consumption with broth cooking for retaining compounds with antioxidant properties.

Resumo em Português:

RESUMO Os efeitos da interação genótipos por ambientes podem ser reduzidos, utilizando-se cultivares com ampla adaptabilidade e boa estabilidade produtiva. O estudo desse tema possibilita a identificação de genótipos de comportamento previsível e que sejam responsivos às variações ambientais, em condições específicas (ambientes favoráveis ou desfavoráveis) ou amplas. Este trabalho foi realizado com o objetivo de avaliar a adaptabilidade e estabilidade fenotípica de linhagens elite de feijão-caupi de porte semiprostrado na região de Cerrado do Brasil. Foram avaliados vinte genótipos de feijão-caupi em nove ensaios VCU (Valor de Cultivo e Uso) de porte semiprostrado, no período de 2010 a 2012. Os dados de produtividade de grãos foram submetidos a análises de variância e em seguida a análises de estabilidade e adaptabilidade pelos métodos de Eberhart e Russell (1966), Lin e Binns (1988) modificado, Wricke (1965) e Annicchiarico (1992). A metodologia de Wricke (1965) demonstrou ser pouco informativa, por indicar apenas a contribuição de cada genótipo para a interação genótipo × ambiente. Os resultados obtidos pelos métodos Lin e Binns (1988) modificado, Annicchiarico (1992) e Eberhart e Russell (1966), foram mais informativos, sendo coincidentes em indicar o cultivar BRS Xiquexique e as linhagens Pingo-de-Ouro-1-2, MNC02-676F-1, MNC01-649F-2-1 e MNC02-677F-2 como os mais promissores. Essas linhagens possuem potencial para lançamento como cultivares, por apresentarem adaptabilidade e estabilidade produtiva na região do cerrado brasileiro.

Resumo em Inglês:

ABSTRACT The effects of the genotype × environment interaction can be reduced by using cultivars with high adaptability and good yield stability. Studies on this subject allow identification of genotypes of predictable behavior, and responsive to environmental variations in specific and general conditions, in favorable or unfavorable environments. The objective of this work was to evaluate the adaptability and phenotypic stability of cowpea elite lines of semi-prostrate growth habit in the Cerrado biome in Brazil. Twenty cowpea genotypes of semi-prostrate growth habit were evaluated in nine VCU (value for cultivation and use) tests from 2010 to 2012. Grain yield data were subjected to analysis of variance, and stability and adaptability analyses were carried out by the methods of Eberhart and Russell (1966), Lin and Binns (1988) (modified), Wricke (1965), and Annicchiarico (1992). The method of Wricke (1965) was not very descriptive, since it indicates only the contribution of each genotype to the genotype × environment interaction. The results obtained by the methods of Lin and Binns (1988) (modified), Annicchiarico (1992) and Eberhart and Russell (1966) were more descriptive, and similar in indicating the most promising cultivar (BRS-Xiquexique) and lines (Pingo-de-Ouro-1-2, MNC02-676F-1, MNC01-649F-2-1 and MNC02-677F-2). These lines have potential for the development of new cultivars because they present adaptability and yield stability in the Cerrado biome of Brazil.

Resumo em Português:

RESUMO O feijão-caupi (Vigna unguiculata (L.) Walp. ) é uma cultura importante para a alimentação, sendo a principal fonte de proteína vegetal da população de regiões tropicais e subtropicais do mundo. Objetivou-se verificar a influência de níveis de desfolha em três estádios de desenvolvimento de plantas de feijão-caupi cv. BRS Bragança sobre componentes de produção. O trabalho foi realizado em casa-de-vegetação da Embrapa Roraima, adotando-se o delineamento inteiramente casualizado, com cinco repetições, dispostos em esquema fatorial, 3 x 3, considerando três estádios fenológicos (trifólios; florescimento e produção de vagem) e três níveis de desfolha (0;33 e 67%). Avaliou-se o número de vagens por planta (nVP), o número de sementes por vagem (nSV), número de sementes por planta (nSPl), massa de sementes por planta (mSPl, g), estimativa da produtividade (ePROD, kg ha-1) e a massa de mil sementes (M1000S, g). Os componentes de produção da BRS Bragança variam com os estádios fenológicos da planta e níveis de desfolha. O número de sementes por vagem não é influenciado pelos níveis de desfolha nos três estádios fenológicos, mas a massa de 1000 sementes é reduzida com desfolhas de 33 e 67%; desfolhas acima de 33%, no estádio de florescimento, causam redução no número de sementes por planta, na massa de sementes e de vagens por planta e na estimativa de produtividade, enquanto que desfolhas de 67% reduzem o número de vagens por planta, no estádio de florescimento e no estádio de vagem o número de sementes por vagem.

Resumo em Inglês:

ABSTRACT Cowpea (Vigna unguiculata (L.) Walp.) is an important crop for food and the main source of plant protein for tropical and subtropical regions of the world. The objective of this study was to verify the influence of defoliation levels in three stages of development of cowpea plants cv. 'BRS Bragança' on production components. The experiment was carried out at Embrapa Roraima in a greenhouse adopting the completely randomized design with five replications arranged in a factorial scheme 3 x 3. Three phenological stages (trifoliate leaves, flowering, and pod production) and three levels of defoliation (0%; 33% and 67%) were considered. The number of pods per plant (nPPl), number of seeds per pod (nSP), number of seeds per plant (nSPl), mass of seeds per plant (mSPl, g), yield estimate (ePROD, kg ha-1) and mass of one thousand seeds (m1000S, g) were evaluated. The production components of cowpea cv. BRS Bragança varied with the growth stages of the plant and defoliation levels. Defoliation levels do not influence the number of seeds per pod at the three growth stages, although the mass of one thousand seeds is reduced with defoliations of 33 and 67%. Defoliation above 33% at the flowering stage reduces the number of seeds per plant, mass of seeds, and pods per plant, as well as yield estimate. On the other hand, defoliations of 67% reduced the number of pods per plant and seeds per pod at the flowering and pod production stages, respectively.

Resumo em Português:

RESUMO O feijão-caupi do tipo fradinho é consumido no Brasil e apreciado em diversos países, por este motivo, apresenta mercado interno e potencial para exportação. Objetivou-se com este trabalho identificar linhagens de feijão-caupi do tipo fradinho com alta produtividade e qualidade comercial de grãos. Foram avaliadas 24 linhagens do tipo fradinho provenientes do programa de melhoramento da Embrapa Meio-Norte e duas testemunhas (BRS Itaim e CB-27). Os experimentos foram conduzidos em Nova Ubiratã-MT em 2014 e em Primavera do Leste-MT e Sinop-MT em 2015, no período de safrinha, semeadura em fevereiro/março e colheita em maio/junho. Foi utilizado o delineamento experimental de blocos completos casualizados com quatro repetições e parcelas de 4 linhas de 5 metros, espaçadas de 0,45 metros. Foram avaliados o valor de cultivo, o acamamento e a produtividade de grãos. Também foi avaliada a ocorrência de grãos manchados, por meio da contagem de grãos com a presença de manchas (seleção visual), e pela análise no colorímetro, utilizando-se a escala de cor CIE L* a* b*. Quatro linhagens apresentaram potencial para inclusão nos ensaios de Valor de Cultivo e Uso (VCU), visando a recomendação no estado de Mato Grosso por associarem produtividade de grãos comparável a cultivar BRS Itaim e baixa porcentagem de grãos manchados. A avaliação visual, por meio da contagem de grãos manchados, foi eficiente para identificar linhagens de feijão-caupi do tipo fradinho com melhor qualidade de grãos em relação à cultivar BRS Itaim. A leitura de cor, por meio da escala CIE L* a* b*, não discriminou satisfatoriamente a ocorrência de grãos manchados em linhagens de feijão-caupi do tipo fradinho.

Resumo em Inglês:

ABSTRACT The black-eyed cowpea, is consumed in Brazil and valued in various other countries, and for this reason, can be found on the domestic market, showing the potential for export. The aim of this study was to identify lines of the black-eyed cowpea having high productivity and quality commercial grain. Twenty-four lines of black-eyed commercial subclass of cowpea, taken from the breeding program of Embrapa Meio-Norte, and two controls (BRS Itaim and CB-27) were evaluated. The experiments were carried out in Nova Ubiratã, in the State of Mato Grosso, Brazil (MT) during 2014, and in Primavera do Leste MT and Sinop MT during 2015, in the off-season; planting was in February/March and harvesting in May/June. The experimental design was of randomised complete blocks with four replications, in plots of 4 rows of 5 metres spaced 0.45 metres apart. Crop value, lodging and grain productivity were evaluated. The occurrence of blemished grain was also assessed, both by counting the blemished grain (visual selection), and by colorimetric analysis, using the CIE L* a* b* colour scale. Four lines showed potential for inclusion in the trials for crop value and use (VCU) as per the recommendation of the State of Mato Grosso, by combining grain productivity comparable to that of the BRS Itaim cultivar and a low percentage of blemished grain. Visual evaluation by counting the blemished grain, was efficient in identifying lines of the black-eyed cowpea with better grain quality in relation to the BRS Itaim cultivar. Colour reading using the CIE L* a* b* scale did not satisfactorily differentiate the occurrence of blemished grain in lines of the black-eyed cowpea.

Resumo em Português:

RESUMO O feijão-caupi desempenha importante papel na produção agrícola brasileira, especialmente no Norte e Nordeste, onde é amplamente cultivado por agricultores familiares. Nos últimos anos, a cultura, vem se expandindo principalmente no Centro-Oeste por agricultores empresariais. O objetivo do trabalho foi avaliar a densidade de plantio de feijão-caupi BRS Itaim, tipo fradinho, sob sistemas de plantio convencional (SPC) e direto (SPD) com cobertura do solo de primeiro ano em torno de 75%. Foram conduzidos dois ensaios (um em SC e outro em SD) na Embrapa Meio-Norte, em Teresina, PI, safra 2014/2015. Nos dois ensaios utilizou-se o delineamento experimental de blocos casualizados com quatro repetições, considerando-se as densidades de plantio (DP) de 12; 16; 20; 24 e 28 plantas m-2. Em ambos os sistemas, as produtividades de grãos (PG) e os componentes de rendimento número de vagens por área (NVA) responderam quadraticamente ao aumento da DP, enquanto a resposta linear decrescente foi observada para o número de vagens por planta. As PG máximas foram de 1.492 kg ha-1 (23,8 plantas m-2) e 1.136 kg ha-1 (23,2 plantas m-2) nos sistemas de SC e SD, respectivamente. O NVA foi o mais correlacionado com a PG com valor 0,74 (. <0,01). A sobrevivência de plantas de feijão-caupi foi de 94% no sistema de SC e de 88% no sistema de SD, sendo a maior redução observada no sistema de semeadura direta atribuída à maior incidência dos fungos de solo (Furasium solani, Fusarium oxysporum, Macrophomina phaseolina, Pythium spp, Sclerotium rolfsii e Rhizoctonia solani).

Resumo em Inglês:

ABSTRACT Cowpea beans play an important role in Brazilian farming, mainly in northern and northeastern regions, where it is widely grown among smallholder farmers. In recent years, commercial farmers have expanded its cultivation, mostly to the Midwest. This study aimed at evaluating the planting density of 'BRS Itaim' black-eyed cowpea beans under conventional (CT) and no-tillage (NT), with 75% mulch in the first year. Two experiments (CT and NT) were conducted at Embrapa Meio-Norte in Teresina - PI (Brazil), during the 2014/2015 harvest. Both experiments were carried out in a randomized block design with four replicates, considering the planting densities (PD) 12, 16, 20, 24, and 28 plants m-2. In both systems, grain yields (GY) and the number of pods per unit area (NPA) responded quadratically to an increase in PD, while a linear decreasing response was observed for the number of pods per unit area. The maximum grain yields (GY) were 1,492 kg ha-1 (23.8 plants m-2) and 1,136 kg ha-1 (23.2 plants m-2) under CT and NT, respectively. The NPA was most correlated with GY, presenting a value of 0.74 (. <0.01). The survival rate of cowpea seedlings was 94% under CT and 88% under NT. This larger reduction under NT might be attributed to a higher incidence of fungi in the soil under this system (e.g. Furasium solani, Fusarium oxysporum, Macrophomina phaseolina, Pythium spp, Sclerotium rolfsii and Rhizoctonia solani).

Resumo em Português:

RESUMO O feijão-caupi é cultivado em diferentes condições edafoclimáticas da região Nordeste do Brasil. Devido à existência da interação entre genótipos e ambientes, torna-se necessário selecionar e desenvolver cultivares para essa região com alta produtividade, estabilidade e adaptabilidade. Este trabalho teve como objetivo selecionar linhagens de feijão-caupi de porte semiereto, simultaneamente, para alta produtividade, adaptabilidade e estabilidade genotípica na região Nordeste do Brasil, via procedimento REML/BLUP. Foram avaliados 20 genótipos de porte semiereto, sendo 15 linhagens e cinco cultivares, em 37 ambientes da Região Nordeste, no período de 2013 a 2015. Os experimentos foram conduzidos em condições de sequeiro, em delineamento de blocos completos casualizados, com quatro repetições. A adaptabilidade e estabilidade genotípica foram avaliadas via procedimento REML/BLUP. A variância ambiental foi o maior componente da variância fenotípica e a interação genótipos x ambientes foi do tipo complexa, com a produtividade de grãos variando de 277 kg ha-1 (Serra Talhada-PE, 2015) a 2.845 kg ha-1(São Raimundo das Mangabeiras-MA, 2013) e média geral de 1.342 kg ha-1. De acordo com as estimativas de média harmônica de desempenho relativo de valores genotípicos (MHPRVG), as linhagens MNC04-795F-153 e MNC04-795F-159 reúnem simultaneamente alta produtividade, estabilidade e adaptabilidade genotípica, podendo ser indicadas com maior probabilidade de sucesso para o cultivo nos ambientes de avaliação da região Nordeste do Brasil.

Resumo em Inglês:

ABSTRACT Cowpea is grown in the various soil and climatic conditions of the Northeast region of Brazil. Thus, selecting and developing cultivars with high yield, stability, and adaptability for this region is necessary due to the genotype × environment interaction. The objective of this work was to select cowpea lines of semi-erect plant simultaneously for high yield, adaptability, and genotypic stability in the Northeast region of Brazil by the REML/BLUP procedure. Twenty semi-erect genotypes-15 lines and five cultivars-were evaluated in 37 environments of the Northeast region from 2013-2015. The experiments were carried out under rainfed conditions in a randomized complete block design with four replications. The adaptability and genotypic stability were evaluated by the REML/BLUP procedure. The environmental variance was the largest factor in the phenotypic variance and the genotype × environment interaction was complex-type, with a grain yield ranging from 277 kg ha-1 (Serra Talhada PE, 2015) to 2,845 kg ha-1 (São Raimundo das Mangabeiras MA, 2013), and an overall mean of 1,342 kg ha-1. According to the Harmonic Mean of Relative Performance of Genetic Values (HMRPGV) estimates, the lines MNC04-795F-153 and MNC04-795F-159 were those that simultaneously had high yield, adaptability, and genotypic stability, and can be recommended and grown with greater probability of success in the evaluated environments in the Northeast region of Brazil.

Resumo em Português:

RESUMO Vários métodos têm sido propostos para medir a influência da interação genótipos por ambientes em características de interesse, tais como a produtividade de grãos. Entre estes, modelos mistos utilizando abordagens REML/BLUP com efeitos de genótipos aleatórios são apontados como vantajosos, visto que permitem obter os valores genotípicos reais de cultivo e uso. O objetivo deste estudo foi avaliar, por meio de modelos mistos, a resposta da produtividade de grãos em feijão-caupi às variações de locais e anos e a influência da interação genótipos por ambientes no desempenho dos genótipos. Vinte genótipos foram avaliados em 47 locais, sob regime de sequeiro, nos anos de 2010, 2011 e 2012, sob o delineamento de blocos casualizados. Após análise conjunta, os padrões de adaptabilidade e estabilidade dos genótipos dentro e entre anos foram testados pela estística da MHPRVG (Média Harmônica da Performance Relativa dos Valores Genotípicos). Para a análise dentro de anos, os efeitos da interação genótipos x locais foram altamente significativas para todos os anos considerados. Na análise conjunta, os efeitos de genótipos e da interação tripla (Genótipo x Local x Ano) foram altamente significativos (p≤0,01 e p≤0,001, respectivamente), indicando forte influência da interação genótipos por ambientes no desempenho dos genótipos. A avaliação por meio da MHPRVG foi adequada para identificar genótipos superiores, e destacou MNC02-676F-3, MNC03-737F-5-1, MNC03-737F-5-9, BRS Tumucumaque e BRS Guariba como os genótipos com melhor estabilidade e desempenho para a produtividade de grãos. A seleção dos genótipos mencionados resultou em uma nova média de 1.402 kg ha-1, que é maior do que a média obtida por seleção com base apenas no fenótipo (1.230 kg ha-1).

Resumo em Inglês:

ABSTRACT Several methods have been proposed to measure effects of genotype × environment interaction (G×E) on various traits of interest of plant species, such as grain yield. Among these methods, mixed models using the Restricted Maximum Likelihood (REML)-Best Linear Unbiased Prediction (BLUP) procedure with random genotype effects have been reported as advantageous, since they allow the obtaining of actual genotypic values for cultivation and use. The objective of this work was to evaluate the response of grain yield to different locations and years, and the effects of G×E on the performance of cowpea genotypes by the methodology of mixed models. Twenty genotypes were evaluated under rainfed conditions in 47 locations in 2010, 2011 and 2012 using randomized block design. After joint analysis, the genotypes adaptability and stability patterns within and between years were tested by the Harmonic Mean of Relative Performance of Genetic Values (HMRPGV) statistics. The analysis within the years showed highly significant effects of the genotype × location interaction in all the years evaluated. The results of the joint analysis presented highly significant effects (. ≤0.01) of the genotype, and triple interaction (genotype × location × year) (. ≤0.001), denoting a strong effect of the G×E on the genotype performances. The HMRPGV analysis was adequate to identify superior genotypes, highlighting the MNC02-676F-3, MNC03-737F-5-1, MNC03-737F-5-9, BRS-Tumucumaque, and BRS-Guariba as the genotypes with best stability and highest grain yield. The selection of these genotypes resulted in a new average yield (1,402 kg ha-1) which is higher than that obtained by selection based only on the phenotype (1,230 kg ha-1).

Resumo em Português:

RESUMO O feijão-caupi é cultivado em diferentes condições ambientais na região Nordeste do Brasil. Devido à existência da interação entre genótipos e ambientes, torna-se necessário selecionar e desenvolver cultivares para essa região, com alta produtividade, adaptabilidade e estabilidade. Este trabalho teve como objetivo selecionar linhagens de feijão-caupi de porte semiprostrado simultaneamente para alta produtividade, adaptabilidade e estabilidade genotípica na região Nordeste do Brasil via procedimento REML/BLUP. Foram avaliados 20 genótipos de porte semiprostrado, sendo 16 linhagens e quatro cultivares, em 36 ambientes da Região Nordeste, no período de 2013 a 2015. Os experimentos foram conduzidos em condições de sequeiro em delineamento de blocos completos casualizados, com quatro repetições. A adaptabilidade e estabilidade genotípica foram avaliadas via procedimento REML/BLUP. A interação genótipos x ambientes foi do tipo complexa, com a produtividade de grãos variando de 260 kg ha-1 (Campo Grande do Piauí-PI, 2015) a 2.764 kg ha-1(Araripina-PE, 2015) e média geral de 1.304 kg ha-1. De acordo com as estimativas de média harmônica de desempenho relativo de valores genotípicos - MHPRVG, as cultivares BRS Marataoã e BRS Pajeú e a linhagem MNC04-792F-129 reúnem simultaneamente alta produtividade, adaptabilidade e estabilidade genotípica, podendo serem indicadas com maior probabilidade de sucesso no cultivo, para todos os ambientes da região Nordeste do Brasil.

Resumo em Inglês:

ABSTRACT Cowpea is grown in different environmental conditions of the Northeast region of Brazil. Thus, selecting and developing cultivars with high yield, stability, and adaptability for this region is necessary due to the genotype × environment interaction. The objective of this work was to select cowpea lines of semi-prostrate plant simultaneously for high yield, adaptability, and genotypic stability in the Northeast region of Brazil by the REML/BLUP procedure. Twenty semi-prostrate genotypes-16 lines and four cultivars-were evaluated in 36 environments of the Northeast region from 2013-2015. The experiments were carried out under rainfed conditions in a completely randomized block design with four replications. The adaptability and genotypic stability were evaluated by the REML/BLUP procedure. The genotype × environment interaction was complex-type, with the grain yield ranging from 260 kg ha-1 (Campo Grande do Piauí PI, 2015) to 2,764 kg ha-1 (Araripina PE, 2015), with overall mean of 1,304 kg ha-1. According to the Harmonic Mean of Relative Performance of Genetic Values (HMRPGV) estimates, the cultivars BRS Marataoã and BRS Pajeú and the line MNC04-792F-129 had simultaneously high yield, adaptability, and genotypic stability, and can be recommended and grown with greater probability of success in all the environments of the Northeast region of Brazil.

Resumo em Português:

RESUMO O objetivo desse trabalho foi utilizar diferentes critérios de seleção para identificar genótipos de feijão-caupi tolerantes ao déficit hídrico, a serem utilizados em programas de seleção recorrente, visando redução do ciclo e incremento nos componentes produtivos. Seis genótipos de feijão-caupi foram cruzados no esquema dialélico completo. Foi conduzido um ensaio em delineamento experimental de blocos incompletos em arranjo do tipo látice triplo para avaliar as 30 populações F2 de feijão-caupi. Após verificar variabilidade genética para 10 caracteres, empregaram-se os seguintes critérios de seleção: seleção direta e indireta, índice clássico, índice baseado nos ganhos desejados e índice baseado em soma de ranks. Os caracteres número de dias para o início de floração (NDIF), número de dias para a maturidade (NDMD), peso da vagem (PV), peso de grãos por vagem (PGV), peso de 100 grãos (PCG) foram considerados como primários, e os demais como secundários. A seleção direta com base no caráter peso de vagem é o critério mais eficiente para reduzir o ciclo e incrementar os componentes produtivos em genótipos de feijão-caupi submetidos ao déficit hídrico. Os genótipos Pingo de Ouro-1-2 x MNC99-510F-16-1, CNCx 698-128G x MNC99-510F-16-1, MNC99-510F-16-1 x Pingo de Ouro-1-2, Pingo de Ouro-1-2 x BRS Paraguaçu, Santo Inácio x Pingo de Ouro-1-2, BRS Xiquexique x Pingo de Ouro-1-2 e Pingo de Ouro-1-2 x Santo Inácio são os mais indicados para serem utilizados em programas de seleção recorrente interpopulacional, visando redução do ciclo e aumento nos componentes produtivos do feijão-caupi, quando submetido ao déficit hídrico.

Resumo em Inglês:

ABSTRACT The objective of this work was to use different selection criteria to identify cowpea genotypes tolerant to water deficit to be used in recurrent selection programs aiming to reduce the cowpea crop cycle and improve its productive components. Six cowpea genotypes were crossed in a complete diallel scheme. The experiment was conducted in an incomplete block experimental design in a triple lattice arrangement, with the 30 F2 populations of cowpea. The genetic variability of 10 traits was verified, and the following selection criteria were used: direct and indirect selection, classical index, index based on desired gains, and index based on sum of ranks. The number of days to flowering (NDF), number of days to maturity (NDMD), pod weight (PW), grain weight per pod (GWP) and 100-grain weight (100GW) were classified as primary traits, and the others as secondary. The direct selection based on the pod weight was the most efficient criterion to reduce the crop cycle and improve productive components of the cowpea genotypes subjected to water deficit conditions. The genotypes Pingo-de-Ouro-1-2 × MNC99-510F-16-1, CNCx698-128G × MNC99-510F-16-1, MNC99-510F-16-1 × Pingo-de-Ouro-1-2, Pingo-de-Ouro-1-2 × BRS Paraguaçu, Santo-Inácio × Pingo-de-Ouro-1-2, BRS Xiquexique × Pingo-de-Ouro-1-2 and Pingo-de-Ouro-1-2 × Santo-Inácio were the most suitable to be used in interpopulation recurrent selection programs aiming to reduce the crop cycle and improve productive components of cowpea grown under water deficit conditions.