RESUMO

An efficient and informative statistical method to analyze genotype-by-environment interaction (GxE) is needed in maize breeding programs. Thus, the objective of this study was to compare the effectiveness of multiple-trait models (MTM), random regression models (RRM), and compound symmetry models (CSM) in the analysis of multi-environment trials (MET) in maize breeding. For this, a data set with 84 maize hybrids evaluated across four environments for the trait grain yield (GY) was used. Variance components were estimated by restricted maximum likelihood (REML), and genetic values were predicted by best linear unbiased prediction (BLUP). The best fit MTM, RRM, and CSM were identified by the Akaike information criterion (AIC), and the significance of the genetic effects were tested using the likelihood ratio test (LRT). Genetic gains were predicted considering four selection intensities (5, 10, 15, and 20 hybrids). The selected MTM, RRM, and CSM models fit heterogeneous residuals. Moreover, for RRM the genetic effects were modeled by Legendre polynomials of order two. Genetic variability between maize hybrids were assessed for GY. In general, estimates of broad-sense heritability, selective accuracy, and predicted selection gains were slightly higher when obtained using MTM and RRM. Thus, considering the criterion of parsimony and the possibility of predicting genetic values of hybrids for untested environments, RRM is a preferential approach for analyzing MET in maize breeding.

Assuntos

RESUMO

Because of the use in human feeding, animal, and high productive potential, corn is considered to be one of the most important cultivated and commercialized cereals in the world. The aim of this research was to evaluate the effect of different potassium doses and nitrogen in the activity of the enzyme nitrate reductase in the corn culture in a greenhouse environment. Five dosages of nitrogen (0; 50; 100; 150 and 200kg ha-1) and five potassium dosages (0; 40; 80; 120 and 160kg ha-1) were used. The activity of the nitrate reductase was esteemed, in vivo after the plants reached four leaves totally unfolded. The method that was used is based on the principle of the amount of nitrite liberated by fragments of alive tissue in a buffer in the presence of a permanent agent and substrate, reflects the potential in situ activity of the enzyme nitrate reductase. The activity of the enzyme nitrate reductase suffered significant influence of the f nitrogen and potassium dosage interaction, where the interaction N=100kg ha-1 and K=40kg ha-1 provided the best medium of the experiment. From this dosage on, the increase of nitrogen and potassium supplement caused a reduction of the enzymatic activity.

Em função de seu uso na alimentação humana e animal e de um elevado potencial produtivo, o milho constitui-se num dos mais importantes cereais cultivados e comercializados no mundo. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de diferentes doses de nitrogênio e potássio na atividade da enzima redutase do nitrato na cultura do milho em casa de vegetação. Foram utilizadas cinco doses de nitrogênio (0; 50; 100; 150 e 200kg ha-1) e cinco doses de potássio (0; 40; 80; 120 e 160kg ha-1). A atividade da enzima foi estimada in vivo após as plantas atingirem quatro folhas totalmente desdobradas. Utilizou-se o método baseado no princípio de que a quantidade de nitrito liberada por fragmentos de tecidos vivos num tampão, na presença de uma agente permanente e do substrato, reflete a atividade potencial da enzima. A atividade da enzima nitrato redutase sofreu influência significativa da interação das doses de nitrogênio e potássio, já que a interação N=100kg ha-1 e K=40kg ha-1 proporcionou as melhores médias do experimento. A partir dessa dose, o aumento no fornecimento tanto de nitrogênio quanto de potássio promoveu redução da atividade enzimática.

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Because of the use in human feeding, animal, and high productive potential, corn is considered to be one of the most important cultivated and commercialized cereals in the world. The aim of this research was to evaluate the effect of different potassium doses and nitrogen in the activity of the enzyme nitrate reductase in the corn culture in a greenhouse environment. Five dosages of nitrogen (0; 50; 100; 150 and 200kg ha-1) and five potassium dosages (0; 40; 80; 120 and 160kg ha-1) were used. The activity of the nitrate reductase was esteemed, in vivo after the plants reached four leaves totally unfolded. The method that was used is based on the principle of the amount of nitrite liberated by fragments of alive tissue in a buffer in the presence of a permanent agent and substrate, reflects the potential in situ activity of the enzyme nitrate reductase. The activity of the enzyme nitrate reductase suffered significant influence of the f nitrogen and potassium dosage interaction, where the interaction N=100kg ha-1 and K=40kg ha-1 provided the best medium of the experiment. From this dosage on, the increase of nitrogen and potassium supplement caused a reduction of the enzymatic activity.

Em função de seu uso na alimentação humana e animal e de um elevado potencial produtivo, o milho constitui-se num dos mais importantes cereais cultivados e comercializados no mundo. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de diferentes doses de nitrogênio e potássio na atividade da enzima redutase do nitrato na cultura do milho em casa de vegetação. Foram utilizadas cinco doses de nitrogênio (0; 50; 100; 150 e 200kg ha-1) e cinco doses de potássio (0; 40; 80; 120 e 160kg ha-1). A atividade da enzima foi estimada in vivo após as plantas atingirem quatro folhas totalmente desdobradas. Utilizou-se o método baseado no princípio de que a quantidade de nitrito liberada por fragmentos de tecidos vivos num tampão, na presença de uma agente permanente e do substrato, reflete a atividade potencial da enzima. A atividade da enzima nitrato redutase sofreu influência significativa da interação das doses de nitrogênio e potássio, já que a interação N=100kg ha-1 e K=40kg ha-1 proporcionou as melhores médias do experimento. A partir dessa dose, o aumento no fornecimento tanto de nitrogênio quanto de potássio promoveu redução da atividade enzimática.

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Because of the use in human feeding, animal, and high productive potential, corn is considered to be one of the most important cultivated and commercialized cereals in the world. The aim of this research was to evaluate the effect of different potassium doses and nitrogen in the activity of the enzyme nitrate reductase in the corn culture in a greenhouse environment. Five dosages of nitrogen (0; 50; 100; 150 and 200kg ha-1) and five potassium dosages (0; 40; 80; 120 and 160kg ha-1) were used. The activity of the nitrate reductase was esteemed, in vivo after the plants reached four leaves totally unfolded. The method that was used is based on the principle of the amount of nitrite liberated by fragments of alive tissue in a buffer in the presence of a permanent agent and substrate, reflects the potential in situ activity of the enzyme nitrate reductase. The activity of the enzyme nitrate reductase suffered significant influence of the f nitrogen and potassium dosage interaction, where the interaction N=100kg ha-1 and K=40kg ha-1 provided the best medium of the experiment. From this dosage on, the increase of nitrogen and potassium supplement caused a reduction of the enzymatic activity.

Em função de seu uso na alimentação humana e animal e de um elevado potencial produtivo, o milho constitui-se num dos mais importantes cereais cultivados e comercializados no mundo. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de diferentes doses de nitrogênio e potássio na atividade da enzima redutase do nitrato na cultura do milho em casa de vegetação. Foram utilizadas cinco doses de nitrogênio (0; 50; 100; 150 e 200kg ha-1) e cinco doses de potássio (0; 40; 80; 120 e 160kg ha-1). A atividade da enzima foi estimada in vivo após as plantas atingirem quatro folhas totalmente desdobradas. Utilizou-se o método baseado no princípio de que a quantidade de nitrito liberada por fragmentos de tecidos vivos num tampão, na presença de uma agente permanente e do substrato, reflete a atividade potencial da enzima. A atividade da enzima nitrato redutase sofreu influência significativa da interação das doses de nitrogênio e potássio, já que a interação N=100kg ha-1 e K=40kg ha-1 proporcionou as melhores médias do experimento. A partir dessa dose, o aumento no fornecimento tanto de nitrogênio quanto de potássio promoveu redução da atividade enzimática.

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The aim of this research was to evaluate the efficiency of phosphorus absorvation in twelve corn genotypes. The study was performed in presence and absence of arbuscular mycorrhizal fungus inoculation. The experiment took place at the Agrarian and Biological Center greenhouse, in the Federal University of Goiás, Jataí, Brazil. The genotypes were randomly distributed in blocks with three replicates in a 12x2x2 factorial. The genotypes were AG9010, P30K75, AG8060, P30P70, AG405, P30F33, AG7000, BANDEIRANTES, EMGOPA501, BALU178, DINA657, 2C599, cultivated under two doses of phosphorus (10 and 100mg kg-1 of P in soil solution) in presence or absence of Glomus etunicatum mycorrization. The study verified the difference among genotypes in dry root matter production. The ratio among root dry and shoot dry matter colonized with mycorrizal fungus was observed. Ratio accumulated phosphorus among shoot and dry root matter was also seen. The mycorrization changed classification of genotypes regarding to dry matter shoot production under low P and the response for higher P supply.

Este trabalho foi realizado com o objetivo de avaliar a eficiência de absorção de fósforo em doze genótipos de milho na presença e na ausência de inoculação com fungo micorrízico arbuscular. Para tanto, foi instalado um experimento em casa de vegetação no Centro de Ciências Agrárias e Biológicas da Universidade Federal de Goiás, em Jataí, Goiás, com delineamento em blocos ao acaso com três repetições em fatorial 12x2x2. Os genótipos foram: AG9010, P30K75, AG8060, P30P70, AG405, P30F33, AG7000, BANDEIRANTE, EMGOPA501, BALU178, DINA657 e 2C599, cultivados sob duas doses de fósforo (10 e 100mg kg-1 de P na solução do solo) na presença ou na ausência de micorrização com Glomus etunicatum. Foi verificada diferença entre os genótipos na produção de matéria seca na raiz, na razão entre matéria seca na raiz e matéria seca na parte aérea, na colonização com fungo micorrízico e na razão fósforo acumulado na parte aérea por matéria seca na raiz. A micorrização alterou a classificação dos genótipos quanto à produção de matéria seca de parte aérea sob baixo P e à resposta ao aumento do suprimento de P.

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The aim of this research was to evaluate the efficiency of phosphorus absorvation in twelve corn genotypes. The study was performed in presence and absence of arbuscular mycorrhizal fungus inoculation. The experiment took place at the Agrarian and Biological Center greenhouse, in the Federal University of Goiás, Jataí, Brazil. The genotypes were randomly distributed in blocks with three replicates in a 12x2x2 factorial. The genotypes were AG9010, P30K75, AG8060, P30P70, AG405, P30F33, AG7000, BANDEIRANTES, EMGOPA501, BALU178, DINA657, 2C599, cultivated under two doses of phosphorus (10 and 100mg kg-1 of P in soil solution) in presence or absence of Glomus etunicatum mycorrization. The study verified the difference among genotypes in dry root matter production. The ratio among root dry and shoot dry matter colonized with mycorrizal fungus was observed. Ratio accumulated phosphorus among shoot and dry root matter was also seen. The mycorrization changed classification of genotypes regarding to dry matter shoot production under low P and the response for higher P supply.

Este trabalho foi realizado com o objetivo de avaliar a eficiência de absorção de fósforo em doze genótipos de milho na presença e na ausência de inoculação com fungo micorrízico arbuscular. Para tanto, foi instalado um experimento em casa de vegetação no Centro de Ciências Agrárias e Biológicas da Universidade Federal de Goiás, em Jataí, Goiás, com delineamento em blocos ao acaso com três repetições em fatorial 12x2x2. Os genótipos foram: AG9010, P30K75, AG8060, P30P70, AG405, P30F33, AG7000, BANDEIRANTE, EMGOPA501, BALU178, DINA657 e 2C599, cultivados sob duas doses de fósforo (10 e 100mg kg-1 de P na solução do solo) na presença ou na ausência de micorrização com Glomus etunicatum. Foi verificada diferença entre os genótipos na produção de matéria seca na raiz, na razão entre matéria seca na raiz e matéria seca na parte aérea, na colonização com fungo micorrízico e na razão fósforo acumulado na parte aérea por matéria seca na raiz. A micorrização alterou a classificação dos genótipos quanto à produção de matéria seca de parte aérea sob baixo P e à resposta ao aumento do suprimento de P.

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The aim of this research was to evaluate the efficiency of phosphorus absorvation in twelve corn genotypes. The study was performed in presence and absence of arbuscular mycorrhizal fungus inoculation. The experiment took place at the Agrarian and Biological Center greenhouse, in the Federal University of Goiás, Jataí, Brazil. The genotypes were randomly distributed in blocks with three replicates in a 12x2x2 factorial. The genotypes were AG9010, P30K75, AG8060, P30P70, AG405, P30F33, AG7000, BANDEIRANTES, EMGOPA501, BALU178, DINA657, 2C599, cultivated under two doses of phosphorus (10 and 100mg kg-1 of P in soil solution) in presence or absence of Glomus etunicatum mycorrization. The study verified the difference among genotypes in dry root matter production. The ratio among root dry and shoot dry matter colonized with mycorrizal fungus was observed. Ratio accumulated phosphorus among shoot and dry root matter was also seen. The mycorrization changed classification of genotypes regarding to dry matter shoot production under low P and the response for higher P supply.

Este trabalho foi realizado com o objetivo de avaliar a eficiência de absorção de fósforo em doze genótipos de milho na presença e na ausência de inoculação com fungo micorrízico arbuscular. Para tanto, foi instalado um experimento em casa de vegetação no Centro de Ciências Agrárias e Biológicas da Universidade Federal de Goiás, em Jataí, Goiás, com delineamento em blocos ao acaso com três repetições em fatorial 12x2x2. Os genótipos foram: AG9010, P30K75, AG8060, P30P70, AG405, P30F33, AG7000, BANDEIRANTE, EMGOPA501, BALU178, DINA657 e 2C599, cultivados sob duas doses de fósforo (10 e 100mg kg-1 de P na solução do solo) na presença ou na ausência de micorrização com Glomus etunicatum. Foi verificada diferença entre os genótipos na produção de matéria seca na raiz, na razão entre matéria seca na raiz e matéria seca na parte aérea, na colonização com fungo micorrízico e na razão fósforo acumulado na parte aérea por matéria seca na raiz. A micorrização alterou a classificação dos genótipos quanto à produção de matéria seca de parte aérea sob baixo P e à resposta ao aumento do suprimento de P.

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This study aimed to predict the genetic gain for grain production by applying different selection procedures and to choose, among the studied populations, the most promising one regarding gain expectation. Four selection strategies were used: selection among and within families; combined selection and individual selection for grain production; as well as for selection free from weights and parameters, number of days and plant height at maturation. Generation F5 individuals were selected, placed and observed in the field following the design standard-cultivars among the segregating lines, during the agricultural year of 1996/1997, in Vicosa, Minas Gerais. The results indicated that, considering the family in the selective process, combined selection was the most promising strategy. However, individual selection showed the highest expectation of genetic gain among the four strategies. The cross between the parents CEPS 89-26 and FT-Cristalina presented the highest expectation of genetic gain.

Este trabalho teve como objetivos predizer o ganho genético, para produção de grãos, advindo de diferentes procedimentos de seleção e indicar, entre as populações estudadas, a mais promissora quanto à expectativa de ganhos. Quatro estratégias de seleção foram utilizadas na comparação de ganhos: seleção entre e dentro de famílias; seleção combinada e seleção individual para produção de grãos; e, também, para a seleção livre de pesos e de parâmetros, o número de dias e altura da planta por ocasião da maturação. Os indivíduos selecionados encontravam-se na geração F5 e foram conduzidos e observados em campo no esquema cultivares-padrão intercalados às linhas segregantes, no ano agrícola 1996/97, em Viçosa, Minas Gerais. Os resultados indicaram que, considerando a família no processo seletivo, a estratégia de seleção combinada foi a mais promissora. Entretanto, a estratégia de seleção individual deteve maior expectativa de progresso genético entre as quatro estratégias. Quanto aos cruzamentos, o cruzamento entre os progenitores CEPS 89-26 e FT-Cristalina foi o que apresentou maior expectativa de ganho genético.

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This study aimed to predict the genetic gain for grain production by applying different selection procedures and to choose, among the studied populations, the most promising one regarding gain expectation. Four selection strategies were used: selection among and within families; combined selection and individual selection for grain production; as well as for selection free from weights and parameters, number of days and plant height at maturation. Generation F5 individuals were selected, placed and observed in the field following the design standard-cultivars among the segregating lines, during the agricultural year of 1996/1997, in Vicosa, Minas Gerais. The results indicated that, considering the family in the selective process, combined selection was the most promising strategy. However, individual selection showed the highest expectation of genetic gain among the four strategies. The cross between the parents CEPS 89-26 and FT-Cristalina presented the highest expectation of genetic gain.

Este trabalho teve como objetivos predizer o ganho genético, para produção de grãos, advindo de diferentes procedimentos de seleção e indicar, entre as populações estudadas, a mais promissora quanto à expectativa de ganhos. Quatro estratégias de seleção foram utilizadas na comparação de ganhos: seleção entre e dentro de famílias; seleção combinada e seleção individual para produção de grãos; e, também, para a seleção livre de pesos e de parâmetros, o número de dias e altura da planta por ocasião da maturação. Os indivíduos selecionados encontravam-se na geração F5 e foram conduzidos e observados em campo no esquema cultivares-padrão intercalados às linhas segregantes, no ano agrícola 1996/97, em Viçosa, Minas Gerais. Os resultados indicaram que, considerando a família no processo seletivo, a estratégia de seleção combinada foi a mais promissora. Entretanto, a estratégia de seleção individual deteve maior expectativa de progresso genético entre as quatro estratégias. Quanto aos cruzamentos, o cruzamento entre os progenitores CEPS 89-26 e FT-Cristalina foi o que apresentou maior expectativa de ganho genético.