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This study aimed to estimate the heterosis, heterobeltiosis, and inbreeding depression in grain sorghum hybrids. Twenty-five hybrids were evaluated in two seasons. The evaluated traits were days to flowering (FL), plant height (PH), grain yield (GY), and thousand grains mass (M1000). The contrast tested were F1 hybrids vs. check cultivars, F1 hybrids vs. parental lines, and F1 hybrids vs. F2 hybrids. The hybrids 1167048, 1099044, 1170017, and 1169054 had a five-day less flowering time than their parental lines. The hybrid 1170017 had a high grain yield (6.23 t ha-1) with 43.55% of heterobeltiosis. The diversity between lines was narrow. However, hybrids with higher grain yield, heterosis, and heterobeltiosis showed higher genetic distances from their parental lines. The inbreeding depression between F1 vs. F2 was 30%, indicating that using F1 hybrids seeds is worthwhile.

The performance of genotypes in a wide range of environments can be affected by extensive genotype × environment (G × E) interactions, making the subdivision of the testing environments into relatively more homogeneous groups of locations (mega-environments) a necessary strategy. The genotype main effects + genotype × environment interaction biplot method (GGE) allows identification of megaenvironments and selection of stable genotypes adapted to specific environments and mega-environments. The objectives of this study were to identify mega-environments regarding sorghum [Sorghum bicolor (L.) Moench] grain yield and demonstrate that the GGE biplot method can identify essential locations for conducting tests in different mega-environments. A total of 22 competition trials of grain sorghum genotypes were conducted over three crop seasons across several production locations in Brazil. A total of 25, 22, and 30 genotypes were evaluated during the first, second, and third crop seasons, respectively. After identifying the presence of G × E interactions, the data were subjected to adaptability and stability analyses using the GGE biplot method. A phenotypic correlation network was used to express functional relationships between environments. The GGE biplot was found to be an efficient approach for identifying three mega-environments in grain sorghum in Brazil, selecting representative and discriminative environments, and recommending more adaptive and stable grain sorghum genotypes Made available in DSpace on 2021-12-15T12:06:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Identification-of-megau2010environments-for-grain-sorghum-in-Brazil-using-GGE-biplot.pdf: 2189041 bytes, checksum: 72d181e5628b2eaa3a76f2ed7c73a106 (MD5) Previous issue date: 2021

Sabe-se que, as plantas adquiriram e adaptaram mecanismos de tolerância, como: sistema radicular mais extenso e com maior relação raiz/parte aérea, alterações de comportamento da frequência estomática, cutícula foliar mais espessa, mudanças de ângulo foliar, acúmulo de metabólitos, ajuste osmótico e a resistência à desidratação de células. Estas modificações adaptativas podem ser particulares de cada genótipo, e envolver diversos mecanismos que podem ser eficientes no uso da água. Dessa forma, o objetivo do presente trabalho foi mostrar que as técnicas de fenotipagem de raízes tem mostrado ferramentas propulsoras da seleção mais eficiente para a tolerância à seca em milho. Para isso foram utilizados trabalhos da base de dados SciELO, Google Scholar, artigos acadêmicos e livros publicados, com relevância para o tema em questão. E com base nestes estudos foi possível compreender que a aquisição de água e nutrientes pelo sistema radicular e sua capacidade de exploração do solo, compõem a base para o desenvolvimento vegetal, sendo um fator resposta para o início do desenvolvimento, e determinante para a produção de grãos. Além disso, com a fenotipagem radicular há vantagens de seleção por meio de mais um critério, que não somente a fenotipagem em campo. Deste modo, pode-se admitir uma economia de tempo e investimento financeiro, além do desenvolvimento de tecnologia com a validação da fenotipagem radicular. Made available in DSpace on 2021-10-27T12:02:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Fenotipagem-raizes.pdf: 204351 bytes, checksum: 5b005874637d44f61632244e41eac7c8 (MD5) Previous issue date: 2021

Sorghum breeding programs are based predominantly on developing homozygous lines to produce single cross hybrids, frequently with relatively narrow genetic bases. The adoption of complementary strategies, such as genetic diversity study, enables a broader vision of the genetic structure of the breeding germplasm. The purpose of this study was to evaluate the genetic diversity of sorghum breeding lines using structure analysis, principal components (PC) and clustering analyses. A total of 160 sorghum lines were genotyped with 29,649 SNP markers generated by genotyping-by-sequencing (GBS). The PC and clustering analyses consistently divided the R (restorer) and B (maintainer) lines based on their pedigree, generating four groups. Thirty-two B and 21 R lines were used to generate 121 single-cross hybrids, whose performances were compared based on the diversity clustering of each parental line. The genetic divergence of B and R lines indicated a potential for increasing heterotic response in the development of hybrids. The genetic distance was correlated to heterosis, allowing for the use of markers to create heterotic groups in sorghum. Made available in DSpace on 2020-10-23T09:12:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Genetic-diversity.pdf: 3512393 bytes, checksum: 61feb781aa0168f39915f29d3bbfcc09 (MD5) Previous issue date: 2021

Native genetic resistance has been considered an effective and environmentally safe alternative to control fungal infections and to reduce mycotoxins accumulation in maize grains. Marker-assisted breeding can be used to accelerate the genetic gains for fumonisin contamination resistance. Thus, the objective of this study was to identify quantitative trait loci (QTLs) and candidate genes for resistance to fumonisin contamination in an Embrapa’s tropical maize panel. Two-hundred and five inbreed lines were evaluated in three field trials Brazil in order to quantify fumonisin contamination in maize grains. The lines were genotyped-by-sequencing (GBS), generating 385,654 high-quality polymorphic SNPs. Mycotoxins in the grain samples were isolated using commercial immunoaffinity columns and its concentrations were evaluated by fluorometric technique. Nine quantitative trait loci (QTL) were found associated with fumonisin concentration resistance in maize. Seven candidate genes with annotated functions associated with biosynthetic pathways of pathogen resistance and four genes have not been previously described as related to fumonisins contamination resistance. These findings will be important to better understand the fumonisin contamination resistance and to support the development of SNP markers to accelerate the selection process in tropical maize breeding programs.

RESUMO – Para recomendacao dos genotipos adequados para as regioes de cultivo, o estudo da adaptabilidade e da estabilidade dos genotipos e imprescindivel nos programas de melhoramento de plantas. O objetivo deste trabalho foi selecionar genotipos de sorgo granifero com adaptabilidade e estabilidade produtiva a diversas regioes brasileiras e ve-rificar a associacao entre os metodos de Lin & Binns (1988), Wricke (1965), Annicchiarico (1992) e Zobel et al. (1988). Os experimentos foram conduzidos em oito ambientes produtores dessa cultura, sob delineamento de blocos ao acaso com tres repeticoes. Foram avaliados 25 genotipos, sendo 23 pertencentes ao programa de melhoramento da Embrapa Milho e Sorgo e dois hibridos comerciais. Os dados de produtividade de graos foram submetidos a analise conjunta e, apos verificar interacao genotipos x ambientes significativa, foram realizadas analises de adaptabilidade e estabilidade utilizando os metodos Lin & Binns (1988), Wricke (1965), Annicchiarico (1992) e Zobel et al. (1988). Os metodos de Annicchiarico (1992) e Lin & Binns (1988) foram concordantes entre si. A associacao relativamente fraca do metodo AMMI com Wricke (1965) e Annicchiarico (1992) permite o uso combinado desses metodos em estudos de estabilida-de e adaptabilidade. Os hibridos 1170036, 1167048 e 1170064 se destacaram por possuirem desempenho superior, alta adaptabilidade e estabilidade e podem ser alternativas para futura recomendacao para cultivo. Palavras-chave: Sorghum bicolor; interacao genotipos x ambientes, metodologias nao parametricas. SELECTION OF GRAIN SORGHUM FOR GRAIN PRODUCTIVITY, ADAPTABILITY AND STABILITY ABSTRACT - Studies regarding adaptability and stability of genotypes are essential to plant breeding programs aiming the recommendation of the appropriate genotypes for different growing regions. The objective of this work was to select sorghum grain genotypes with adaptability and stability in various regions of Brazil and to verify the association between the methods of Lin & Binns (1988), Wricke (1965), Annicchiarico (1992) and Zobel et al. (1988). The experiments were conducted in eight sorghum producing regions, using a randomized blocks design with three replications. Twenty five genotypes were evaluated, 23 belonging to the Embrapa Maize and Sorghum breeding program and two commercial hybrids. The grain yield data were submitted to joint analysis and, after checking significant interaction genotype x environments, analysis of adaptability and stability were performed using the methods of Lin & Binns (1988), Wricke (1965), Annicchiarico (1992) and Zobel et al. (1988). The methods Annicchiarico (1992) and Lin and Binns (1988) were concordant. The relatively weak association between the AMMI method and Wricke (1965) and Annicchiarico (1992) allows the combined use of these methods in studies on stability and adaptability. The hybrids 1170036, 1167048 and 1170064 presented superior performance, high adaptability and stability, and thus can be alternatives for future recommendation for cultivation. Keywords: Sorghum bicolor; genotype x environment interaction; nonparametric methods.

A cultura do sorgo granífero possui grande relevância no cenário agrícola brasileiro por ser mais uma alternativa de cultivo em condição de safrinha ou em regiões onde o déficit hídrico impossibilita o cultivo de outros cereais. Este trabalho avaliou 25 híbridos simples de sorgo granífero, sendo 22 híbridos pré-comerciais da Embrapa Milho e Sorgo e três cultivares comerciais. Esses híbridos foram analisados em nove locais de regiões produtoras dessa cultura, sob o delineamento de blocos ao acaso, e as características analisadas foram altura, florescimento e rendimento de grãos. Os contrastes de médias foram analisados pela DMS do teste de Tukey. A altura elevada observada para os híbridos 1G282 e 0307689 alertam para cautela de uso destes em ambientes passíveis de ventos fortes, pela possibilidade de acamamento e quebramento de plantas com consequentes perdas na colheita. A quantidade de dias para o florescimento não foi limitante para nenhum genótipo. Entretanto, vários híbridos pré-comerciais se mostraram mais precoces que os comerciais. Considerando a adaptabilidade e a estabilidade pelo método de Annicchiarico, os híbridos 1G282, BRS 308 e 0009061 foram os genótipos que mais se destacaram no rendimento de grãos. Os híbridos 0307131, 0307651 e 0307071 se destacaram agronomicamente em Teresina, PI. Os resultados sugerem novas avaliações para uma recomendação segura dos híbridos mais adaptados para cada região.

O objetivo do presente trabalho foi selecionar linhagens de sorgo mais tolerantes a seca e responsivas a melhoria do ambiente. Os tratamentos foram arranjados em um esquema fatorial, composto por 25 linhagens e dois regimes hidricos. Os experimentos foram realizados em tres anos consecutivos (2006, 2007 e 2008), totalizando seis experimentos. O delineamento utilizado foi o de blocos casualizados, com tres repeticoes. Para selecao dos genotipos foram estimados parâmetros de adaptabilidade e estabilidade para produtividade de graos utilizando os metodos univariados de Lin & Bins e Annicchiarico, e analise multivariada AMMI. A selecao para adaptabilidade geral pelos dois primeiros metodos e bastante similar, diferindo, no entanto do terceiro metodo. A produtividade media das linhagens no ambiente com estresse foi 39% menor quando comparado ao ambiente sem estresse hidrico. Foram detectadas diferencas significativas para as interacoes linhagens (L) x anos (A), linhagens (L) x regime hidrico (R) e LxAxR, indicando a complexidade de se trabalhar com selecao para tolerância a seca em sorgo em nivel de campo. Os metodos univariados complementaram o metodo AMMI, possibilitando a selecao de linhagens tolerantes, estaveis e responsivas ao ambiente. As linhagens mais tolerantes e estaveis foram 9929020, CMSXS 230B e N 95B, seguidas pelas linhagens BR 008B, Tx 2737 e Tx 2908, de produtividades elevadas, mas de estabilidades intermediarias.

RESUMO - O objetivo do presente trabalho foi selecionar parentais e híbridos de sorgo granífero para características agronômicas. Foram avaliados 184 cruzamentos oriundos de um dialelo parcial envolvendo 16 linhagens macho-estéreis e 12 restauradoras da fertilidade. Foram realizados 8 experimentos, com 23 híbridos cada e duas testemunhas adicionais (BRS 304 e BRS 330), em blocos casualizados, com duas repetições. Foram avaliadas as características rendimento de grãos, florescimento e altura de plantas. Os efeitos de CGC e CEC foram significativos para as três características, mostrando a importância dos efeitos aditivos e dominantes no controle destes caracteres. O quadrado médio para CGC foi superior ao da CEC. Todos os parentais que contribuíram para aumentar o rendimento de grãos também o fizeram para altura de plantas, exceto pelos parentais femininos CMSXS 1006 e CMSXS 1011, mostrando a dificuldade de dissociar estas duas características. Os híbridos mais produtivos apresentaram altura de plantas acima do recomendado para sorgo granífero, mesmo assim foi possível a seleção de cruzamentos que apresentaram rendimento de grãos acima da média, florescimento abaixo da média e altura dentro do padrão exigido. Dentre estes, pode-se destacar os híbridos CMSXS 1002 x CMSXS 1102, CMSXS 1006 x RTx2907, ATx ARG 1 x SC1155 e CMSXS 1008 x Tx2741.Palavras-chave: Sorghum bicolor, seleção de parentais, dialelo, hibridação, melhoramento de plantas. COMBINING ABILITY OF LINES AND SELECTION OF GRAIN SORGHUM HYBRIDS ABSTRACT - The purpose of this work was to select grain sorghum lines and hybrids for growing as succession crop. Crosses, coming from a partial diallel involving 16 male sterile lines and 12 restorer lines, were evaluated. Eight experiments were carried out with 23 hybrids each and two additional checks (BRS 304 and BRS 330) in randomize complete blocks design, with two replications and plot of two lines of five meters long. Grain yield, days to flowering and plant height were evaluated. The effects of GCA and SCA were significant, showing the importance of both additive and dominant effects in the control of these traits. The mean square for GCA was well above the SCA, suggesting the importance of parental selection in sorghum. Only the lines CMSXS 1006 and CMSXS 1011 contributed to rise grain yield without increasing the plant height in the hybrids they compose. The most productive hybrids showed plants above 150 cm, however it was still possible to get crossings that had yield above average, cycle below average and plant height within the standard required for grain sorghum. Among these are the hybrids CMSXS 1002 x CMSXS 1102, CMSXS 1006 x RTx2907, ATX ARG 1 x SC1155 and CMSXS 1008 x Tx2741, with high yields and CEC.Keywords: Sorghum bicolor, parental selection, diallel, hybridization, crop breeding.

1024x768 O sorgo granifero tem apresentado significativa expansao em area e em produtividade no Brasil nos ultimos anos, em razao do aumento da demanda de graos para alimentacao animal. O melhoramento de plantas tem contribuido para o aumento de produtividade, com a oferta de novos hibridos adaptados as diversas areas de producao. O presente trabalho teve o objetivo de selecionar aqueles mais produtivos e estaveis em cultivo de verao em tres localidades. Os experimentos foram instalados em Sete Lagoas, MG, Nova Porteirinha, MG e Pelotas, RS. O delineamento experimental foi em blocos casualizados, com tres repeticoes. Os hibridos comerciais BRS 310 e BRS 330 foram usados como testemunhas. Houve diferencas significativas entre os hibridos para as quatro caracteristicas avaliadas, mostrando haver variabilidade entre os hibridos. A interacao genotipos x ambientes foi significativa para indice de colheita de paniculas e produtividade de graos. A produtividade media das testemunhas nos tres ambientes foi de 4,5 t ha 1 , sendo que 11 hibridos foram estatisticamente superiores as mesmas. Os hibridos 1099030 e 1099048 apresentaram desempenho superior aos demais hibridos, com produtividade acima de 6,0 t ha -1 , e ciclo de maturacao mais precoce do que a testemunha mais produtiva: BRS 330.

A magnitude do erro experimental tem efeito direto no sucesso de experimentos, no melhoramento de plantas. Este trabalho objetivou verificar a interferência de métodos de correção de estande na produtividade de 25 híbridos de sorgo granífero, em sete ambientes. Os métodos avaliados foram: sem correção, regra de três, covariância de estande médio e de estande ideal, Zuber, Cruz, Vencovsky & Cruz e correção estratificada, com base no agrupamento de genótipos. O coeficiente de correlação de Pearson foi utilizado para verificar a magnitude da influência de cada método, em relação aos dados sem correção. Os métodos de correção de estande baseados em covariância e de Vencovsky & Cruz reduziram o coeficiente de variação e apresentaram alta correlação com parâmetros de adaptabilidade e estabilidade dos híbridos, no entanto, estas diferenças não foram expressivas a ponto de justificarem a correção. The magnitute of the experimental error has a direct effect on the success of plant breeding experiments. This study aimed at evaluating the interference of stand correction methods on the yield of 25 grain sorghum hybrids, in seven environments. The methods tested were: without correction, rule of three, covariance of medium and ideal stand, Zuber, Cruz, Vencovsky & Cruz and stratified correction, based on genotype groups. The Pearson correlation coefficient was used to assess the magnitude of the influence exerted by each method, concerning the data without correction. The stand correction methods based on covariance and Vencovsky & Cruz reduced the coefficient of variation and showed a high correlation with the adaptability and stability parameters of hybrids, however, these differences were not so significant to justify such adjustment.

Como a grande maioria das plantas cultivadas, a cultura do sorgo está sujeita a diferentes variações ambientais. Assim, a interação genótipos x ambientes presente no cultivo de sorgo granífero faz com que estudos de adaptabilidade e estabilidade sejam parte integrante dos programas de melhoramento vegetal. O trabalho teve por objetivo avaliar simultaneamente a adaptabilidade, estabilidade e produtividade de grãos de cultivares de sorgo avaliadas em três regiões. Foram avaliados 25 híbridos, com delineamento experimental de blocos ao acaso, com três repetições, em Sete Lagoas, Pelotas e Nova Porteirinha. Em todos os locais foram mensurados dias de florescimento, altura de plantas e produtividade de grãos. Para cada característica, foram realizados análise de variância conjunta e teste de Scott & Knott (1974). Estimativas de adaptabilidade foram realizados somente para produtividade de grãos, por ser a característica mais influenciada pelo ambiente. A seleção de genótipos baseada na produtividade, adaptabilidade e estabilidade genotípica foi baseada, no método de Lin & Binns e MHPRVG. Os híbridos 1167053, 1096009, 1167048, 1167026, 10102041, 1099034, e 1099044 se destacaram, sendo os mais estáveis e com altura de planta dentro dos limites aceitáveis em todos os ambientes. A correlação entre os dois métodos de estabilidade foi de 98%, selecionando os mesmos híbridos. Entre as testemunhas o híbridos AG 1040 apresentou melhor desempenho. Vários híbridos apresentaram produtividade de grão acima das testemunha

This study aimed to select grain sorghum R lines based on grain yield and disease traits. The experiment consisted of 360 experimental R lines and two checks cultivars CMSXS180R and 9503062R. The experimental design used was of augmented blocks. The evaluated characteristics were plant height, days to flowering, thousand-grain mass, grain yield, and evaluation of leaf blight (Exserohilum turcicum) and anthracnose (Colletotrichum graminicola). In the analysis of variance, the interaction between Lines and checks was significant for all characteristics evaluated. All traits showed heritability above 70%, except a thousand-grain mass below 60%. In this work, the lines that obtained the best means were L57 and L74, considered earlier, with plant height ideal for grain and a high grain yield and resistance to foliar diseases. RESUMO - O objetivo desse estudo foi realizar a seleção per se de linhagens restauradoras (R) de sorgo granífero, que se mostraram mais promissoras para atributos de rendimento de grãos e doenças em nível de campo. O experimento foi constituído de 360 linhagens R experimentais, e duas testemunhas elites CMSXS180R e 9503062R. O delineamento experimental utilizado foi de blocos aumentados. As características avaliadas foram altura de plantas, florescimento, massa de mil grãos, produtividade de grãos e avaliação de helmintosporiose (Exserohilum turcicum) e antracnose (Colletotrichum graminicola). Na análise de variância a interação entre as linhagens e testemunhas foi significativa para todas as características avaliadas. Todas as características apresentaram herdabilidade superior a 70%, exceto para massa de mil grãos que foi abaixo de 60%. Nesse trabalho as linhagens que obtiveram as melhores médias foram as L57 e L74, sendo consideradas precoces, com altura de plantas ideal para granífero, juntamente com alta produtividade de grãos e resistentes a doenças foliares. Made available in DSpace on 2022-07-11T12:20:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Phenotypic-selection-of-grain-sorghum-restorer-lines.pdf: 929519 bytes, checksum: 474688ab661213474b7b410b4be651a5 (MD5) Previous issue date: 2022

The global demand for fuel from renewable sources has expanded rapidly in recent years and sweet sorghum is a crop with high potential for bioenergy production. This study aimed evaluate the performance of sweet sorghum hybrids belonging to the Embrapa Milho e Sorgo breeding program in different edaphoclimatic regions of Minas Gerais and to identify promising hybrids for bioenergy production, considering multiple traits of sweet sorghum. The study was conducted in two experimental areas of Embrapa Milho e Sorgo, in Sete Lagoas and Nova Porteirinha. A total of 36 sweet sorghum genotypes were evaluated, with 28 experimental hybrids and eight controls. The evaluated traits were: days from planting to flowering, plant height, fresh biomass yield, juice extraction, total soluble solids and tons of Brix per hectare. Analysis of variance, multiple comparison test, the Williams index of selection and the index suggested by Mulamba & Mock were performed. The results demonstrated the existence of genetic variability among the genotypes of sweet sorghum, demonstrating the possibility of selecting high-performance genotypes superior. The selection indexes employed were efficient in the selection of sweet sorghum hybrids with higher agroindustrial performance. It was possible to identify hybrids of sweet sorghum promising for bioenergy production. Made available in DSpace on 2020-11-13T19:26:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Multi-trait-selection.pdf: 1002407 bytes, checksum: 2fa4b796a29640dad27bac5af4d7f131 (MD5) Previous issue date: 2020

A expansão do cultivo do sorgo granífero tem gerado uma grande demanda por genótipos altamente produtivos e precoces. Dentre as técnicas biométricas, as correlações canônicas são apropriadas para estimar a relação entre dois grupos de caracteres agronômicos. O objetivo desse trabalho foi empregar as correlações canônicas para identificar caracteres relacionados à precocidade e produtividade em híbridos de sorgo. Foram avaliados 69 híbridos de sorgo granífero provenientes do Programa de Melhoramento da Embrapa Milho e Sorgo e duas testemunhas comerciais. As correlações canônicas foram estimadas entre o grupo de variáveis dependentes (florescimento e produtividade de grãos) e independentes (altura de plantas, acamamento, incidência de antracnose, stray green e umidade nos grãos). As duas correlações canônicas foram altas e significativas (p