melhoramento por meio de ideótipos
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Anderson Bruno Anacleto de Andrade Contatos para criação de Design de Slides: [email protected]TRANSCRIPT
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BRUNO ANACLETO E WELLINGHTON GUEDES
MELHORAMENTO POR MEIO DE IDEÓTIPOS
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Os programas de melhoramento para aumento de produtividade apresentam uma dessas três filosofias:
Eliminação de defeitos nas culturas;
Aumento do potencial de produção por si;
Otimização por características morfológicas das plantas.
INTRODUÇÃO
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Os melhoristas têm procurado elevar a produtividade das culturas por meio da seleção de características individuais desde o inicio do melhoramento.
Os melhores exemplos ocorreram com:
Trigo
Arroz
Cevada
INTRODUÇÃO
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Donald (1968) recomendou o melhoramento por meio de modelos de plantas ou, simplesmente, ideótipos .
INTRODUÇÃO
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Ideótipo é um modelo hipotético de uma espécie que define características morfofisiólogicas positivamente correlacionadas com a produção econômica.
O Rasmusson (1987) expandiu o conceito de ideótipos, adicionando características: fisiológicas; bioquímicas; anatômicas; fenológicas.
Elevar o potencial genético da produtividade mediante a modificação individual de características, em que o objetivo (fenótipo) de cada uma é especificado.
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Existem bases científicas para identificação de características de valor para seleção e especificação do fenótipo desejado.
FUNDAMENTOS
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A terceira razão é que as variedades atuais, provavelmente, não apresentarem as características morfofisiológicas em um nível ótimo, uma vez que apenas uma pequena amostra da variabilidade do
germoplasma tem sido utilizada.
A elevação dos componentes de produção e do índice de colheita é considerada a base para aumento da
produtividade em diversas culturas.A produtividade tem sido aumentada por meio da seleção de características com ela relacionada.
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O melhoramento por meio de ideótipos estimula hipóteses sobre a produção, bem como a definição clara dos objetivos do programa, o que em ultima instância, conduz a estratégia mais eficiente.
Todo melhorista que lida com o processo de seleção de progênese ou seleção entre genitores, consciente ou inconscientemente, considera as características morfofisiológicas dos genótipos.
A definição clara dos objetivos da utilização das características mais importantes, torna o processo de seleção mais elaborado e consciente.
FUNDAMENTOS
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O método inicia-se com a escolha das características que serão utilizadas no programa e a definição do fenótipo ideal para cada.
Parte das informações podem ser encontradas na literatura especializada, entretanto, o melhorista provavelmente necessitará desenvolver estudos dos dados aplicáveis ao seu germoplasma.
PROCEDIMENTOS
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Características de
fácil avaliação
Características de
difícil avaliação
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Visando obter uma população que segregue
todos os caracteres considerado.
Com as características definidas, deve-se avaliar a diversidade genética disponível e selecionar dentro do germoplasma, as principais fontes para cada característica.
PROCEDIMENTOS
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Em alguns casos há a necessidade de uma
etapa intermediária de Transferência dos genes desejáveis
para o germoplasma-núcleo.
Diversos ciclos de seleção podem ser necessários para
elevar a probabilidade de se obterem progênies com características
múltiplas desejáveis.
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A decisão sobre o valor desse método, à semelhança dos demais, é tomada com base no mérito dos genótipos desenvolvidos com essa técnica quando avaliados nos campos comerciais dos produtores.
Condições satisfeitas para o trabalho:
Ter conhecimento sobre a morfologia e fisiologia da
espécie.
Deve existir adequada diversidade genética, em relação a
produtividade.
PROCEDIMENTOS
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O Procedimento tem sido usado nas variedades comerciais de “características ideais”.
Cereais – Folhagem eretas
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As características-modelo da planta têm sido empregadas nos trabalhos de melhoramento por meio de ideótipos, e tem sido desenvolvida, em sua maioria, de forma progressiva, com adoção dessas características individuais até o estabelecimento do modelo completo.
De qualquer forma, o ideótipo de uma espécie para determinado local deve ser considerado como um atributo dinâmico, que evolui com as mudanças nas práticas agrícolas.
PROCEDIMENTOS
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Para uma consideração programática do melhoramento por meio de ideótipos, devem ser reconhecida a complexidade das relações entre as características incluídas e a sua produtividade.
Existem três fatores limitantes:
Harmonia do tamanho das partes da planta;
Pleiotropia;
Efeito da compensação.
FATORES LIMITANTES
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HARMONIA DO TAMANHO DAS PARTES DA PLANTA
Refere-se a impossibilidade de combinações de certas características em um único indivíduo, por limitações morfogenéticas.
FATORES LIMITANTES
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Donald (1968) propôs um ideótipo de trigo que apresentava folhas pequenas, estreitas e eretas e uma espiga grande e ereta.
Grafius (1968) demonstrou que as plantas tendem apresentar proporcionalidades entre diferentes órgãos.
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PLEIOTROPIA
Refere-se a capacidade das plantas apresentarem características múltiplas que podem comprometer a produtividade, mesmo estando essa, relacionada a uma outra desejável.
FATORES LIMITANTES
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Johnson et al. (1975) relataram que genótipos de cevada portadores de arista múltiplas apresentam maior taxa fotossintética, entretanto, esses genótipos tendem a apresentar menor número de grãos por espiga, menor peso médio do grão e, consequentemente, menor produtividade.
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EFEITO DA COMPENSAÇÃO
Os componentes da produção compensam, de uma forma positiva ou negativa, diante de uma certa situação, onde a quantidade nem sempre é a vantagem necessária ou outra característica.
Um típico efeito de compensação em cereais e leguminosas é o aumento no número de grãos por vagem, em geral, esta associado a uma redução do peso médio destes.
FATORES LIMITANTES
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MisKin e Rasmusson (1970), verificaram que genótipos de cevada com estômatos grandes, em geral, apresentam menor densidade de estômatos nas folhas,
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Exemplos de ideótipos de quatro espécies agrnômicas:
Ideótipo de Trigo;
Ideótipo de Milho;
Ideótipo de Feijoeiro;
Ideótipo de Cevada.
IDEÓTIPOS
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IDEÓTIPO DE TRIGO
Donald (1968) apresentou um modelo de planta de trigo (Figura 1) destinada a alta produção de grãos.
Todos os atributos do ideótipo proposto são características morfológicas, mas baseados em considerações fisiológicas.
Caule baixo e forte;Poucas folhas;Pequenas e eretas;Espiga grande e ereta;Aristas;Colmo único.
IDEÓTIPOS
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IDEÓTIPO DE TRIGO
IDEÓTIPOS
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Figura 1- Ideótipo básico de trigo, conforme a concepção de Donald (1968).
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IDEÓTIPO DE TRIGO
Segundo Donald (1968), “ no campo cada planta, poderá
manifestar sua capacidade de produção de forma mais
completa se for mínima a interferência das plantas vizinhas,
que devem ser competidoras fracas”.
IDEÓTIPOS
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IDEÓTIPO DO MILHO
Mock e Pearce (1975) afirmaram que, para o “Corn Belt” americano se beneficiar ao máximo de um ideótipo, o ambiente de produção deve apresenta:
Umidade adequada;Temperaturas favoráveis durante todo o ciclo da cultura;Adequada fertilidade do solo;Altas densidade de plantio;Espaçamentos estreitos entre fileiras;Semeaduras realizadas bem cedo.
IDEÓTIPOS
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IDEÓTIPO DO MILHO
O ideótipo do milho para a máxima produção no referido ambiente de produção deve apresentar as seguintes características:
Folhas verticais acima da espiga;Máxima eficiência fotossintética;Translocação eficiente de fotossintetizados para os grãos;Curto intervalo entre a soltura do pólen e a emergência dos estilo-estigmas nas espigas;Prolificidade de espigas.
IDEÓTIPOS
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IDEÓTIPO DO FEIJOEIRO
Adams (1973 e 1982) apresentou suas ideias sobre o tipo ideal de feijoeiro para o sistema de monocultura em condições favoráveis de umidade, luz, nutrientes e temperatura:
Período de 100 dias;Plantas espaçadas de 35 cm entre fileiras;Plantas espaçadas de 6 cm dentro das fileiras;Cerca 500.000 por hectare.
IDEÓTIPOS
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IDEÓTIPO DO FEIJOEIRO
O ideótipo que ele propôs foi descrito com base nas seguintes características morfológicas:
Hábitos de crescimento determinado, estreito, ereto;Eixo central formado por um só caule ou com o mínimo de ramas eretas;Grosso e vigoroso, com numerosos nós;Taxa de crescimento que permita rápida acumulação de área foliar ótima;Folhas numerosas, pequenas, capazes de orienta-se verticalmente;Racimos axilares em cada nó, com muitas flores;
IDEÓTIPOS
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IDEÓTIPO DO FEIJOEIRO
Vagens longas, com muita sementes;Sementes de tamanho maior possível, dentro de limites da sua classe comercial;Taxa fotossintética alta e constante em todas as folhas;Alta taxa de translocação dos produtos da fotossíntese das folhas para os órgãos de utilização.
IDEÓTIPOS
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IDEÓTIPO DO FEIJOEIRO
Adams (1973 e 1982) apresentou o tipo ideal de feijoeiro no caso de variedades destinadas ao consórcio com o milho:
Crescimento indeterminado com longos entrenós, muitas ramas, folhas médias a pequenas;Grande número de flores por racimo;Grande número de vagens por planta;Grande número de sementes por vagem;Ciclo vegetativo longo;Alta eficiência fotossintética;Alta capacidade de translocação dos produtos de fotossíntese para o órgão utilizador;Alto índice de colheita.
IDEÓTIPOS
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IDEÓTIPO DO FEIJOEIRO
Conforme mostra na Figura 2, o ideótipo de feijoeiro para monocultivo proposto por Adams (1973 e 1983):
IDEÓTIPOS
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Figura 2- Ideótipo básico de feijoeiro, para monocultivo, conforme a concepção de Adams (1973 e 1982).
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IDEÓTIPO DE CEVADARasmusson (1987), definiu um ideótipo de cevada com 14 características eleitas (Tabela 1).
IDEÓTIPOS
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