Scientia Forestalis, volume 45, n. 114
junho de 2017
DOI: dx.doi.org/10.18671/scifor.v45n114.16

Rust resistance and mating system in Eucalyptus grandis Hill ex Maiden progenies

Resistência à ferrugem e sistema de reprodução em progênies de Eucalyptus grandis Hill ex Maiden

Gustavo Henrique Bertoncini1
Evandro Vagner Tambarussi2
Alexandre Magno Sebbenn3
Cristiano Bueno de Moraes4
Lorena Gama Teixeira5
Edson Luiz Furtado6
Léo Zimback7
Edson Seizo Mori6

1Engenheiro Florestal no Departamento de Proteção Vegetal. UNESP - Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho / Faculdade de Ciências Agronômicas de Botucatu. Rua Doutor José Barbosa de Barros, 1780 - Caixa Postal: 237 - Botucatu, SP, Brasil. E-mail: ghbertoncini@fca.unesp.br
2Professor Adjunto no Departamento de Engenharia Florestal. UNICENTRO – Universidade Estadual do Centro Oeste. Campus Irati. PR 153, Km 7– 84500-000 - Riozinho, Irati, PR. E-mail: evandro.tambarussi@pq.cnpq.br
3Pesquisador Doutor. IF - Instituto Florestal de São Paulo. Estação Experimental de Tupi. Rodovia Luiz de Queiroz, Km 149,5 – Tupi - 13400-970 - Piracicaba, SP, Brasil. E-mail:
4Professor Adjunto no Departamento de Ciências Florestais. UFT - Universidade Federal de Tocantins. Campus de Gurupi. Setor Central - 77402970 - Gurupi, TO, Brasil. E-mail: cb_moraes2004@yahoo.com.br
5Graduanda em Engenharia Florestal. UFT - Universidade Federal de Tocantins. Campus de Gurupi. Setor Central - 77402970 - Gurupi, TO, Brasil. E-mail: lorenagamaeng@gmail.com
6Professor Titular do Departamento de Proteção Vegetal. UNESP - Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho / Faculdade de Ciências Agronômicas de Botucatu. Rua Doutor José Barbosa de Barros, 1780 - Caixa Postal: 237 - Botucatu, SP, Brasil. E-mail: elfurtado@fca.unesp.br; esmori@fca.unesp.br
7Pesquisador Aposentado. IF - Instituto Florestal do Estado de São Paulo.  Floresta Estadual de Botucatu. Avenida José Ítalo Bacchi s/n – Caixa-postal: 153 - 18603-970 - Botucatu, SP, Brasil.

Recebido em 11/09/2016 - Aceito para publicação em 28/03/2017

Resumo

Populações de Eucalyptus grandis foram introduzidas no Brasil a partir de Queensland e New South Wales, Austrália. No entanto, no Brasil, estas plantas têm sido severamente prejudicadas pela ferrugem (Puccinia psidii Winter). Portanto, objetivamos estimar os parâmetros do sistema de reprodução e a herdabilidade para resistência a ferrugem em E. grandis por meio de um teste de progênies. Nós avaliamos a resistência a ferrugem em vinte e cinco progênies de polinização aberta, que foram severamente afetadas por P. psidii, utilizando quatro marcadores de microssatélites. A taxa de cruzamento foi significativamente menor do que a unidade (= 0.782) e a diferença entre as taxas multilocus e unilocus foi significativamente maior do que zero (= 0.077). Esses resultados mostram que algumas sementes eram endogâmicas como confirmado pelo índice de fixação (= 0,144, P< 0,05). Além disso, a correlação de paternidade (= 0,102) indicou um pequeno número de irmãos-completos dentro de progênies. O coeficiente de parentesco estimado dentro de progênies () foi significativamente maior (0,421) do que o esperado para meios-irmãos (0,25). O coeficiente de herdabilidade entre  progênies (= 0,956), bem como em nível individual (= 0,634) e dentro de progênies (= 0,515) foram elevados. Nossos resultados evidenciaram forte controle genético para o caráter resistência à ferrugem, indicando que o melhoramento dessas populações pode ser feito pela seleção massal ou pela seleção simultânea entre e dentro de progênies.
Palavras-chave: Parâmetros genéticos; teste de progênie; Puccinia psidii; sistema de reprodução.

Abstract

Populations of Eucalyptus grandis were introduced into Brazil from Queensland and New South Wales, Australia. However, in Brazil, these plants have been severely injured by rust (Puccinia psidii Winter). Therefore, we aimed at estimating mating system parameters and heritability of rust resistance in E. grandis through progeny testing. We evaluated rust resistance in twenty-five open-pollinated progenies severely affected by P. psidii using four microsatellite markers. Outcrossing rate was significantly lower than unity (= 0.782), and the difference between multilocus and single-locus was significantly higher than zero (= 0.077). These findings highlight that a few seeds are inbred lines as confirmed by the fixation index (= 0.144, P< 0.05). Furthermore, the paternity correlation (= 0.102) indicated a small number of full-sibs within progenies. The estimated relatedness coefficient within progenies () was significantly higher (0.421) than that expected for half-sibs (0.25). The mean heritability coefficient among progenies (= 0.956), as well as at the individual level (= 0.634) and within a progeny (= 0.515) were high. Given that, our results indicated a strong genetic control on rust resistance and the feasibility in improving the populations by mass selection for both among and within progenies.
Keywords: Genetic parameters, progeny test; Puccinia psidii, tree breeding.





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