HETEROSE E CAPACIDADE COMBINATORIA PARA CARACTERES DEPRODUÇÃO EM HI-BRIDOS SIMPLES E TRIPLOS DE ALGODÃO

HERBÁCEO GOSSYPIUM HIRSITUM L. r. LATIFOLIUM HUTCH. *

GIOVANNI PERAZZO BARBOSA**FANUEL PEREIRA DA SILVA***FRANCISCO VAL TER VIEIRA ***

RESUMO Palavras-Chave: Melhoramento, Macho-esterilidade citoplasmá-tica, Ação gênica, Hibri-dação.

Estudou-se heterose e a capacidade combi-natória em híbridos simples e triplos de algodãoherbáceo, Gossypium hirsutum L. r. latifoliumHutch., sintetizados a partir de um sistemarestaurador de macho-esterilidade citoplasmá-tica, em área irrigada da Fazenda Experimentaldo Vale do Curu, Pentecoste, Ceará, Brasil, em1982. Os resultados mostram que, com relaçãoà média dos progenitores, respostas heteróticassignificativas foram encontradas na produção enúmero de capulhos dos híbridos simplesférteis e, no tocante aos híbridos triplos, naprodução, número de capulhos, peso médio docapulho e peso de 100 sementes. Na compa-ração dos híbridos com a variedade comercial,valores significativos foram encontrados apenasna produção e número de capulhos dos híbridostriplos. A ação gênica, nos hrbridos simples, foide natureza principalmente aditiva para aprodução, peso médio do capulho, percentagemde fibra e peso de 100 sementes, em que a62ccg foi superior a 62cce, ao passo que, noshíbridos triplos, a aditividade preponderou nopeso médio do capulho, percentagem de fibrae peso de 100 sementes.

SUMMARY

HETEROSIS ANO COMBININGABI LITY FOR COMPONENTS OFYIELO IN SIMPLE ANO TRIPLOHYBRIO OF UPLANO COTTON"Gossypium hirsutum L. r. /atifo/iufl}H utch.

Replicated yield trial was conductedduring the year of 1982 in the State ofCeará-Brazil, to compare the heteroticand combining ability responsiveness ofdifferent types of cotton (~o~ypiumhirsutum L. r. latifolium Hutch.)hybrids. Analyses of the data indicatedthat fertile single crosses showed signifi-cant heterotic effect for the yield andnumber of bolls. Three-way hybridsshowed significant heterotic effect forthe yield, number of bolls, boll weightand weight of 100 seeds. However, whenthe two types of hybrids were comparedwith the commercial variety, it wasobserved that only the three-way hybridswere superior in yield and number ofbolls.

* Trabalho extraído da Dissertação do primeiro

autor para obtenção do título de Mestre emAgronomia, Area de Concentração em Fitotecnia,pelo Centro de Ciências Agrárias da UniversidadeFederal do Ceará.

** Eng.o Agr.o vinculado ao PLANALSUCAR.* * * Professores do Centro de Ciências Agrárias da

UFC.

(iên. Agron.. Fortaleza. 16 (2): páS. 103.109 . Dezembro. 1985 103

The type of gene action observedin the single crosses was predominantlyadditive for the following characters:yield, boll weight, fiber percent andweight of 100 seeds, in which thegeneral combining ability variances weresuperior to the specific combiningability variances. For the three-wayhybrids, on the other hand, the additvegene action predominated for thecharacters boi I weight, fiber percent andweight of 100 seeds.

demonstrada pelos híbridos "Varalaxmi"(KATARKI3), Híbrido 4" (PATEL14),que são extensivamente cultivados narndia, apesar das dificuldades existentesem sua obtenção, por haver umanecessidade de emasculação manual(SRINIVASAN & GURURAJAN16,SRINIVASAN et al;;15, KUMAR etal;;5 e BHANDARI1).

O presente trabalho constitui-se emuma tentativa de buscar uma forma demelhoria para a cultura do algodãoherbáceo, através da hibridação intra-específica, sendo seus objetivos o estudoda heterose em h (bridos simples etriplos confrontando-os com seus proge-nitores e com uma variedade comercial;o estudo da capacidade combinatória dosprogenitores em combinações h (bridas,assim como o estudo do tipo de açãogênica envolvido em cada caracter(sticaestudada.

INTRODUÇÃO

MATERIAL E METODOS

o material estudado constou de4 linhagens macho-estéreis (linhagens A),4 linhagens mantedoras de fertilidade(linhagens B), 2 linhagens restauradorasde fertilidade (linhagens R), 12 híbridossi mples estéreis (A x B), 24 híbridostriplos (A x B) x R, 8 híbridos simplesférteis (A x R) e 1 variedade comercial(IAC 17).

O ensaio foi conduzido em áreairrigada da Fazenda Experimental doVale do Curu, Pentecoste, Ceará, em1982, conforme delineamento em blocoscasualizados, com 55 tratamentos e 3repetições. Cada parcela experimentalera constitu ída por uma fileira simplesde 6 m de comprimento, com 12 plantas,espaçadas entre si por 0,5 m, sendo adistância entre duas parcelas de 0,9 m.De cada parcela, foram tomadas 5plantas ao acaso, nas quais avaliaram-setodas as características estudadas.

Para o cálculo da heterose, tanto nosh íbridos si mples férteis como nos triplos,foi utilizada a fórmula preconizada porLAOSUWAN & ATKINS6, a seguirindicada:

o algodão, Gossypium spp., desfrutade expressiva importância sócio-econô-mica no nordeste brasileiro, especial-mente no Estado do Ceará, onde,segundo a FI BG E (1983), cerca de750.000 ha estão ocupados com essamalvácea fibro-oleaginosa. Deste total,10%, aproximadamente, estão cultivadoscom o algodoeiro herbáceo, G. hirsutumL. r. latifolium Hutch., cuja produtivi-dade regional média de 229 kg/ha entraem contraste com os 1.132 kg/ha, emmédia, obtidos no Brasil. Esta baixaprodutividade pode ser atribu ída aosistema de cultivo, quase sempre consor-ciado com outras culturas; ao empregode técnicas empíricas e à baixa qualidadegenética do material plantado. Paracontornar estes problemas, muitosestudos já foram realizados e, atual-mente, o uso de variedades híbridasparece oferecer uma nova perspectiva àcultura.

O vigor h íbrido em algodão tem sidodemonstrado por um grande número deestudiosos, de que são exemplos LODEN& RICHMOND7, TURNER17, MILLER& MARINI12, MARINI8, MILLER &LEE11, HAWKINS et alil"2, MARINI9,KUMAR et alii5 e BHANDARI1, queencontraram, em cruzamentos intra-específicos de algodão herbáceo, os maisvariados graus de heterose, referentes amuitos caracteres da planta e à suaprodução. A variabilidade da utilizaçãocomercial desta heterose pode ser

104 Ciên. ARron.. Fortaleza. 16 (2): PáR. 103-109 - Dezembro. 1985

- - -Heterose (%) = (F1 - P) / P x 100,

onde F, = média do híbrido e

P = média de seus progenito-res.

A média dos progenitores de umh íbrido simples fértil corresponde àmédia aritimética entre uma linhagem B,contraparte da linhagem A utilizada nocruzamento, e uma linhagem R, ao passoque a média dos progenitores de umhíbrido triplo foi calculada pelo método5, proposto por PATANOTHAI &ATKINS13, representado a seguir:

P = 1/4 (A' + B) + 1/2 R, onde A' cor-responde a uma linhagem B, contraparteda linhagem A utilizada na confecção dohíbrido.

Determinou-se também, a heteroseútil para cada característica, através dafórmula proposta por MEREDITH &BRIDGE1o:

Heterose Útil (%) = (F 1 - V)/V X 100,na qual F 1 = média do h íbrido, e

V = média da variedade comercial.

As variân~ias das capacidades combi-natórias gerais e específicas para machos,fêmeas e interação machos x fêmeasforam calculadas segundo o modelo deanálise proposto por KEMPTHORNE4.A 'partir do mesmo modelo, foramobtidas as estimativas dos efeitos dascapacidades combinatória (52 ccg) e espe-cífica (52cce), através da análise decovariância, quer para meio-irmãos,quer para irmãos completos.

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RESULTADOS E DISCUSSAO

Pela observação à heterose médiapara cada característica (Tabelas 1 e 2),nota-se que ambos os tipos de híbridos,quando comparados com a média deseus progenitores, apresentaram valorespositivos, com exceção do peso de 100sementes nos h íbridos simples. Osmaiores valores heteróticos foram encon-

Ciên. Aaron.. Fortaleza. 16 (2):páR. 103.109. Dezembro. 19H5 105

que a 62cce quanto ao peso médio docapulho, percentagem de fibra e peso de100 sementes em ambos os tipos dehíbridos, assim como na produção doshíbridos simples, o que indica, segundovários autores, uma preponderância dosefeitos aditivos comandando a herançadessas características. Já a produção doshíbridos triplos e o número de capulhosdos h íbridos si mples e triplos apresen-taram a 62 cce maior que a 62 ccg, o quecomprova a presença da ação gênica nãoaditiva (dominante e epistática) apreponderar nessas características.

CONCLUSOES

trados na produção por planta, com{ndices de 15,36% nos h {bridos simplese 16,32% nos h {bridos triplos. Os valoresindividuais de heterose indicam que,entre os h{bridos simples (Tabela 1),houve valores significativos apenas naprodução (79,54%) e número de capu-lhos (82,03%) do h{brido Y-IAC 13 xDPL 16-R. Entre os h{bridos triplos, osmaiores valores foram constatados naprodução e número de capulho do(Y-YUGO x DPL 16) x DELCOT 277-R,com 78,44 e 67,15%, respectivamente,enquanto o único h{brido a apresentar-seestatisticamente inferior à média de seusprogenitores foi o (D-DPL 16 x SU0450)x DELCOT 277-R, no peso do capulho,com - 12,50%. Em consonância com os resultados

obtidos, conclui-se que:- tanto os híbridos simples como os

triplos apresentam heterose média posi-tiva, pertinente a todas as característicasestudadas, à exceção do peso de 100sementes nos híbridos simples;

- o único h íbrido estatisticamentesuperior à variedade comercial IAC 17 éo triplo (Y-YUGO x DPL 16) xDELCOT 277-R, no tocante à produ-ção por planta e ao número de capulhos,enquanto a grande maioria dos híbridosapresenta heterose útil negativa;

- o tipo de ação gênica a comandar aprodução dos h íbridos simples e triplosé diferente, sendo aditiva, nos primeirose não aditiva, nos segundos;

- quanto ao número de capulhospor planta, em ambos os tipos deh íbridos preponderam efeitos dom j-nantes e epistáticos, enquanto a aditivi-dade faz-se presente no peso médio docapulho, percentagem de fibra e peso de100 sementes, e

- a heterose, sendo geralmente posi-tiva, mostra a viabilidade da hibridaçãocomo um método de melhoramento doalgodão herbáceo, ao passo que a hete-rose útil, na maioria das vezes negativa,indica necessidade de outros estudosenvolvendo um maior número de proge-nitores numa grande amplitude deambientes e, deste modo, resultados maissatisfatórios venham a ser obtidos.

Embora estes graus heteróticosindiquem a viabilidade da hibridaçãocomo um método de melhoramento doalgodão herbáceo, os h íbridos utilizadosno presente estudo não conseguiram, deuma maneira geral, superar a variedadecomercial IAC 17 em nenhuma dascaracterísticas, como demonstram osvalores médios de heteroses útil nasTabelas 1 e 2. Isto vem mostrar a neces-sidade de muitos estudos envolvendo ummaior número de progenitores e condu-zidos numa grande amplitude deambientes, de sorte que, resultados maisconsistentes venham a ser obtidos.

Os resultados da análise da capaci-dade combinatória, presentes nas Tabelas3 e 4, mostram que os efeitos dos proge-nitores masculinos só foram significa-tivos em relação ao peso do capulho e napercentagem de fibra. Já os efeitos dasfêmeas foram significativos no tocanteao peso de 100 sementes, em ambosos tipos de h íbridos, e no peso médio docapulho e percentagem de fibra, noshíbridos simples, não sendo encontradainteração machos x fêmeas significativaem nenhuma das características estu-dadas.

Observando-se as estimativas dascapacidades combinatórias geral e espe-c ífica, constantes nas citadas Tabelas,nota-se que a 62 ccg foi mais importante

106 Ciên. Agron., Fortaleza, 16 (2): pág. 103.109 - Dezembro, 1985

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TABELA 3dias e Estimativas das Capacidades Combinatórias Geral (il2ccg) e Específica (S2cce), Avaliados

em 8 Híbridos Simples de Algodão Herbáceo, G. hirsutum L.

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0,0343,579*0,3220,5490,165

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tivo ao n(vel de 5% de probabilidadetivo ao n(vel de 1 % de probabilidade

TABELA 4dias e Estimativas das Capacidades Combinatórias Geral (62ccg) e Espec(fica (62cce), Avaliados

em 24 H (bridos Triplos de Algodão Herbáceo, G. hirsutum L.

Quadrado Médill

Produção porPlanta

N.O de CapulhosPlanta

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Peso de 100sementes

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0,187- 2.713 - 0,323 1 .290 0,029

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