o-út keresztezi a szója
növénynemesítés
Heritability becslési a korai nemzedékek két út keresztezi a szója
Estimativas de herdabilidade em gerações precoces de cruzamentos biparentais de soja
Marcelo Marchi CostaI, *; Antonio Orlando Di MauroII; Sandra Helena Unêda-TrevisoliIII; Nair Helena Castro ArrielIV; Ivana Marino BárbaroV; Gustavo Dias SilveiraI; Frando Romero Silva MunizI
ABSZTRAKT
A becslés, a genetikai paraméterek, különösen a korai nemzedékek, nagyon hasznos irányítja a kiválasztási folyamat során a tenyésztési programok., A jelen kutatás vállalt arra, hogy a becslés heritabilities a széles értelemben vett, szűk értelemben használja a szülő-utód regresszió F3 szójabab lakosság hat-két út keresztezi, származik a Szója Tenyésztési Program, Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias (UNESP), Jaboticabal egyetemen. Ezt használták a családtervezés közös ellenőrzések található tíz telkek egymástól. Megfigyelték, hogy a családok között igen jelentős különbségek vannak., A kísérleti variációs koefficiens (CVe), a CVg/CVe arány, valamint a heritability mutatott széles választéka között jellemző, hogy a legmagasabb értékeket talált száma hüvely, a magok száma, valamint a szemtermésben, így nyilvánvaló, hogy létezik a különbség, hogy kihasználva a tenyésztés. Az öröklési együtthatók tág értelemben, szűk értelemben és regresszióval történő becslése a legtöbb esetben közel volt, ami azt mutatja, hogy a genetikai variancia legnagyobb része additív jellegű, amelyben az egyszerű szelekciós módszerek kielégítő genetikai nyereséghez vezethetnek.,
kulcsszavak: Glycine max, örökölhetőségi együttható, szülő-utód regresszió, kvantitatív vonások.
összefoglaló
a genetikai paraméterek becslése, különösen a korai generációkban, nagyon hasznos a tenyésztési programok kiválasztási folyamatának irányításához., Így, ez a tanulmány célja, hogy megbecsülje herdability a széles és korlátozott értelemben, valamint az apa-fia regresszió F3 populációk szója hat kétpólusú keresztek tartozó szójabab fejlesztési Program a kar Mezőgazdasági és állatorvosi tudományok UNESP) – Jaboticabal campus. Az alkalmazott terv az volt, hogy a tanúkkal rendelkező családok minden tíz parcellát átfedtek. Nagyon jelentős különbségeket figyeltek meg a családok között., A kísérleti variációs együttható( CVE), a CVg/CVe arány és az örökölhetőség az értékelt karakterek között nagy eltérést mutatott, mivel a hüvelyek száma, a vetőmagok száma és a gabona termelékenysége tekintetében a legmagasabb értékek voltak, bizonyítva a tenyésztés által kihasználandó variabilitás meglétét. Az öröklési együtthatók becslései széles, szűk értelemben és regresszióval a legtöbb esetben közel álltak egymáshoz, jelezve, hogy az additív jellegű genetikai variancia nagy része, amelynek egyszerű kiválasztási módszerei kielégítő nyereséghez vezethetnek.,
Palavras-chave: Glycine max, coeficiente de herdabilidade, regressão pai-filho, caracteres quantitativos.
1. Bevezetés
a tenyésztési programok fő célja a kiváló genotípusok azonosítása számos heterogén populációban. Általában a kívánatos genotípusok megszerzésének nehézségei a genotípusok nagy számának, a poligén vonások fenotípusbeli különbségeinek kimutatásának nehézségei, valamint a fenotípus expresszió környezeti tényezőinek hatása (MONTALVÁN and BARBIN, 1999).,
CRUZ and CARNEIRO (2003) szerint a növénynemesítés sikere minden tulajdonsághoz általában megköveteli, hogy örökölhető legyen, valamint a kiválasztás alatt álló népesség változásának jelenlétét is. Ezért az örökölhetőség nagyon fontos paraméter a tenyésztő számára, amely lehetővé teszi a fenotípusos variáció örökölhető részének becslését, a genetikai nyereség becslését és az alkalmazandó kiválasztási módszerek kiválasztását (REIS et al., 2002).,
az örökölhetőség a szülő-utód hasonlóságmérés, valamint a tágabb és szűkebb értelemben vett genetikai részként becsülhető meg, figyelembe véve, hogy az örökölhetőség nem jellemzi a vonást, hanem a vizsgált populáció szerkezetét (JACQUARD, 1983).
számos szójabab-kutatást végeztek széles és szűk értelemben vett heritabilitási becslésekkel (AZEVEDO FILHO et al., 1998; TOLEDO et al., 2000; FARIAS NETO and VELLO, 2001; ROSSMAN, 2001; REIS et al.,, 2002), bár ezek közül kevés szülő-utód regresszióval történt, köztük egy zab és egy szójabab vizsgálat (CABRAL et al., 2001; MUNIZ et al., 2002).
a korai generációk genetikai paramétereinek becslése nagyon fontos a tenyésztési program irányításához a legígéretesebb genotípusok kiválasztásának folyamatában. Ezért a mostani kutatásban széles és szűk értelemben vett heritabilitást, valamint szülő-utód regressziót, F2 és F3 szójapopulációkat mértek kétirányú keresztezésekből több tulajdonságra.
2., Anyag és módszerek
a jelenlegi kutatást a növénytermesztési Tanszék kísérleti területén, a Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias (UNESP), a Jaboticabal Campuson végezték. A kezelések 57 F2 és F3 családból álltak, amelyek 6 kétirányú keresztből származtak (1.táblázat). A keresztezésenkénti változó családok száma az F2 generáció legjobb genotípusainak kiválasztásának köszönhető, amelyekből a családokat az F3-ban nyitották meg. Családonként csaknem kilenc növényt véletlenszerűen választottak ki és értékeltek a genetikai paraméterek becslései alapján.,
a kísérletet a családtervezés segítségével, interkalált ellenőrzésekkel végezték, a kontrollfajták (Renascença és Liderança) tíz parcellát különböztek egymástól. A telkek 5 méteres vonalakból álltak, 0,5 m távolságra, 20 növény / méter., A következő vonások értékelték: a napok száma lejárat (NDM); növény magassága lejáratkor (PHM), a cm; első pod behelyezés magasság (FPI), a centiméter; a szállást (L), négyfokozatú skálán változó 1-től (felálló üzem) 5 (benyújtott növény); mezőgazdasági érték (AV), négyfokozatú skálán változó 1-től (szegény növény) 5 (kiváló üzem); száma hüvely / növény (NP); szám a magok egy növény (NS); a szemtermésben egy növény (GY), a gram.,
statisztikai elemzés
az egyes kontrollok és a szegregáló generációk tulajdonságváltozásait a follo wing statisztikai modell szerint elemeztük: Yij = µ + fi + ei + pij + dif, ahol Yij az i. család jth növényének megfigyelése; µ a generáció (kontroll vagy család) általános átlaga; fi az I.családnak tulajdonított genetikai hatás, i = 1,2…32; ei a sorok közötti környezeti hatás (az ellenőrzés vagy a családok); a pij az i. család jth növényének tulajdonított genetikai hatás, j = 1,2 – vel…,293; dij a növények közötti környezeti hatás sorokban (az ellenőrzés vagy a családok).
a statisztikai elemzéseket a Génszoftver segítségével végezték (CRUZ, 2001). Az L és AV, valamint az NP és NS eredeti adatait és formátumban alakították át annak érdekében, hogy az adatokat a normál eloszlási görbéhez igazítsák.
a 2. táblázatban a szegregáló generációra (Ft+1 = F3) és az egyes kontrollokra vonatkozó varianciaelemzés rendszere kerül bemutatásra.,iv.>, ahol: kf, k1 e k2 vagy a súlyozott átlagok növények száma per telek családoknak, ellenőrzés 1, illetve 2; a fenotípusos variancia között növények belül családok; a genotípusos variancia között növények belül családok; a környezeti variancia között növények belül családok; a fenotípusos variancia között családok; a genotípusos variancia között családok; s a környezeti variancia között a családok., fajták használni, mint ellenőrzések teljesen homozygote genotípusok, így lehet megbecsülni a környezeti szórások, ahol: = a környezeti variancia között növények belül ellenőrzési 1; = a környezeti variancia között telek ellenőrzési 1; = a környezeti variancia között növények belül ellenőrzési 2; valamint = a környezeti variancia között telkek ellenőrzés 2.,d=”b0eabc2dbc”>
Genotypic Variance
=
=
Additive Genetic Variance and Variance due to the Dominance
Table 3 contains the total genotypic variance fractioning ( ) into additive variance ( ) and variance due to dominance deviations ( ), considering the endogamy coefficient in F3 generation of ½ (CRUZ, 2001)., Ez a frakcionálás azért volt lehetséges, mert öntermékenyített családokat használtak, amelyek két ellentétes szülő közötti keresztből származnak.,ong családok:
– Belül családok:
– Összesen:
Heritability alapuló szülő-utód regressziós
amennyiben a b regressziós együttható, a:, , ahol: Cov(YFt, Ft+1) utal, hogy a co-variancia között Ft egyének értékei, valamint az Ft+1 vonalak átlagos Ft; a Ft népesség átlagos; a Ft népesség variancia; r a Malecot endogamy együttható.,
3. EREDMÉNYEK, MEGBESZÉLÉS
4. Táblázat azt mutatja, hogy egy összefoglaló a varianciaanalízis érintő 57 családok, a 6 kereszt, interkalált ellenőrzések (Renascença, valamint Liderança) a nyolc vizsgált tulajdonságok. Jelentős különbségeket figyeltek meg a családok között szinte minden tulajdonságra mind a 6 keresztben, ami bizonyítja a különböző családokhoz tartozó progeniák nagy változékonyságát. Mindazonáltal, között progenies a családokon belül, valamint a kontroll parcellák, nincs jelentős különbség találtak a legtöbb vonások keresztek.,
A kísérleti variancia együtthatók (CVe %) között mozgott 0.54% az NDM a kereszt 6 22.47% – os GY a kereszt 4. A legkifejezőbb CVE értékeket ( % ) az FPI, NP, NS, GY tulajdonságokra kapták, az utolsó három az elsődleges termelési tulajdonságnak tekinthető, amelyet számos gén vezérelt, és amelyet a környezet nagymértékben befolyásolt.
a CVg/CVe arány nagyon magas volt, a 2-es keresztben lévő NDM esetében 1, 27-től 8, 36-ig a 6-os keresztben lévő FPI esetében., Általánosságban elmondható, hogy a Reis et al által megfigyelt elsődleges tulajdonságokra (NP, NS és GY) a legmagasabb értékeket találták. (2002), ahol a másodlagos karakterek (NDM, PHM és FPI) magasabbak voltak.
az NP, az NS és a GY esetében megfigyelt magas CVG/CVE értékek nagyon kedvező helyzetet tükröznek az e tulajdonságokat célzó kiválasztás szempontjából, egyszerű kiválasztási módszerekkel történő nyereség lehetőségeivel, amint azt CRUZ és REGAZZI (1997) megfigyelte.,
az 5. táblázat a családok körében és azon belül a tágabb értelemben vett örökölhetőségi együtthatókat mutatja be, szűk értelemben a családok között, a családokon belül és a teljes, valamint a szülő-utód regresszió alapján. A teljes szűk értelemben örökölhetőség alapja az egyén, hogy a családi információk megvetették.
általában az elsődleges termelési jellemzők (NP, NS és GY) esetében a legmagasabb örökölhetőségi együtthatókat kapták a legtöbb keresztben (5.táblázat)., Ezek az értékek az ilyen tulajdonságok magas genotípusos változásának köszönhetők, mivel egyes egyének és egyes családok szembetűnő fölénye a népesség átlagához képest. Ezt megerősítheti ugyanazon tulajdonságok fölénye a genetikai variancia együtthatóhoz képest (4.táblázat).
egyénileg megfigyelhető a 4-es keresztben, hogy egyes értékek legyőzték az NP, NS és GY egységét, ami REIS et al., (2002), egy túlbecsült additív genetikai variancia vagy egy alábecsült környezeti variancia jele, amely jellemezheti a becslési módszerek elégtelenségét ezekre a varianciákra. Ezt a tényt egyes családok képviselőinek alacsony száma okozhatta,amelyek fejlődését a családjának megfelelő vonal alacsony állása segítette.
mind a hat heritabilitási együttható nagy eltérést mutatott. A családok körében a tág értelemben vett örökölhetőség 0,34-től (l az 1-es keresztben) 0,95-ig (FPI a 6-os keresztben) terjedt. Hasonló becsléseket talált REIS et al., (2002), az NDM, a PHM, az NP, az NS és a GY. MAURO et al. (1995) hasonló eredményeket ért el a PHM és az FPI esetében is, de alacsonyabb az NP, az NS és a GY esetében, ugyanazt a telektípust használva. Tág értelemben heritability belül a családok, amelyek között mozgott 0.11 (L cross 1) – 0.89 (GY cross 4) is hasonló eredményeket kapott REIS et al (2002) az NDM, valamint PHM, bár volt legyőzni a kapott NP, NS, valamint GY.
szűk értelemben örökölhető családok között mozgott 0,27 (l kereszt 1) hogy 1,00 (GY kereszt 4), bemutatva hasonlóságot, amit talált REIS et al. (2002) NDM, NP, NS és GY., Alacsonyabb becsléseket találtak a PHM-re. ROSSMANN (2001) kapott hasonló amplitúdó szinteket NDM és GY, valamivel jobb eredményeket PHM és L. szűk értelemben örökölhetőség családokon belül bemutatott nagyobb variancia, 0,06 (l kereszt 1 és FPI kereszt 5) 1,25 (GY kereszt 4), Az eredmények magasabbak, mint a Reis et al. (2002) az NDM és a PHM esetében, és kissé alacsonyabb az NP, NS és GY esetében. Összesen szűk értelemben örökölhetőség között mozgott 0,12 (l keresztben 1) hogy 1,07 (GY keresztben 4), bemutató eredmények alacsonyabb, mint a Reis et al., (2002) az NDM és a PHM esetében és hasonló az NP, NS és GY esetében.
a 0,14 (PHM az 1-es keresztben) és 1,33 (ns a 4-es keresztben) közötti szülő-utód regresszió becsült örökölhetősége a MUNIZ et al. (2002) a PHM és FPI, valamint a magasabb NS és GY. FARIAS NETO és VELLO (2001) hasonló eredményeket ért el az NDM, a PHM, az L, az AV és a GY esetében.
az 5. táblázatban látható a hat kereszt öröklődési átlaga is, minden becslés és vonás tekintetében., Általánosságban elmondható, hogy a cross 1 az átlagosnál alacsonyabb becsléseket mutatott be szinte minden szituációra, tulajdonságra és örökölhetőségi becslési módra, kivéve az FPI tulajdonságot. A kereszt esetében 2, a becslések többsége magasabb volt az átlagnál, kivéve a GY tulajdonságot, ahol az összes örökölhetőségi együttható alacsonyabb volt. A 3-as kereszt enyhén előnyösnek bizonyult az átlagos becslésekhez képest, elsősorban az AV, az NP és az NS vonások esetében. A kereszt 4, a legtöbb becslés magasabb volt, mint az átlag minden vonások., Ellenkező esetben az 5 kereszten megfigyelhető, hogy az együtthatók többsége alacsonyabb volt az átlagnál, kivéve az L tulajdonságot. Végül a 6-os kereszt magasabb és alacsonyabb becsléseket mutatott, mint egy hasonló szám átlaga.
Az eredmények azt mutatták, hogy a tágabb és szűkebb értelemben vett örökölhetőségi együtthatók gyakran szorosabbak voltak, jelezve, hogy a genetikai variancia nagy része valószínűleg az additív természetnek köszönhető., Ezt a tényt erősíti a kapott magas CVg / CVe arány, amelynek értékei egyértelműen magasabbak, mint az egység, ami azt mutatja, hogy a meglehetősen egyszerű kiválasztási módszerek kielégítő nyereséghez vezethetnek, különösen az elsődleges tulajdonságok (NP, NS és GY) esetében, amelyek gazdaságilag még a korai generációkban is fontosak.
a szülő-utód regresszió által kiszámított örökölhetőségi becslések hasonlóak voltak a szűk értelemben vett örökölhetőséghez, az NP, NS és GY esetében ugyanazokat a túlbecsüléseket mutatták be a 4-es keresztben, az egységnél magasabb értékekkel., Fontos azonban megerősíteni, hogy BORÉM (1997) úgy véli, hogy a szülő-utód regresszió által kapott becslések, különösen az F2 és F3 generációkban, széles természetűek, mivel a szülő-utód kovariancia magában foglalja az adalékanyag, a dominancia és az episztatikus variancia összetevőit., Mivel azonban a jelenlegi kísérletben a genetikai variancia nagy része additív jellegű volt, minimális dominanciával és episztatikus hatásokkal, megfigyelték, hogy a három heritabilitási együttható (széles, keskeny és regresszió) közeli értékeket mutatott be a legtöbb helyzetben, különösen a családok körében kapott becslésekben.
a kifejezetten az NP-re, NS-re és GY-re megfigyelt magas örökölhetőségi együtthatók azt jelzik, hogy a korai generációs kiválasztásban, még az F3 generációban is, siker lehet a legígéretesebb genotípusok kiválasztási folyamatának irányításával., A heritability becslések GY, elsősorban a keresztek, 4, 3, 6, bemutatott magasabb lehetőségeket a nyereség, figyelembe véve, hogy a tág, illetve szűk értelemben együtthatók, mint a szülő-utód regresszió. A legkevésbé ígéretes keresztek, mindhárom becslés módszerét figyelembe véve, az 1.és 2. keresztek voltak.
figyelembe véve, hogy az örökölhetőségi együttható meghatározza a következő generációra továbbított kiválasztási differenciálarányt, megállapítható, hogy a családok közötti kiválasztás ígéretesebb lesz, mint a családokon belüli kiválasztás., Továbbá, a tulajdonságok, keresztek, hogy bemutatta a legjobb örökölhetőségi együtthatók becslések is bemutatott nagyobb nyereség lehetőségek révén egyszerű kiválasztási módszerek, még a korai generációk.
4. Következtetések
1. Az öröklődési becslés tág értelemben, szűk értelemben és regresszióval közel állt a kísérlet körülményeihez, bizonyítva, hogy az additív természet a genetikai variancia legmagasabb részét képviseli.
2. A családok közötti kiválasztás bizonyult a legígéretesebbnek, mint a családokon belüli kiválasztás.,
elismerések
a CAPES and FAPESP számára a kutatáshoz nyújtott ösztöndíj és pénzügyi támogatás. Geraldo Mangela de Assis és Amanda Roberta Corrado technikusoknak, hogy segítsenek a kísérletek elvégzésében.
BORÉM, A.; MIRANDA, G. V. Melhoramento de plantas. 4 Szerk. Viçosa: Editora UFV, Imprensa Universitária, 2005. 525P.
CRUZ, C. D. Programa gének: versão Windows; aplicativo computacional em genética e estatística. Viçosa: Editora UFV, Imprensa Universitária, 2001. 648p.
JACQUARD, A. Heritability: egy szó, három fogalom., Biometrics, Arlington, v. 39, n. 2, p. 465-477, 1983.
ROSSMANN, H. egy szójababpopuláció genetikai és fenotípusos paramétereinek becslése négy év alatt. 2001. 80P. disszertáció (agronómiai mester) – ESALQ / USP, Piracicaba.
UNÊDA-TREVISOLI, S. H. fenotípusos stabilitás és utódpotenciál, amelyet a szójabab oktuple keresztezésével nyernek. 1999. 228p. értekezés (PhD Agronómia) – ESALQ / USP, Piracicaba.