ABSTRACT. Accessions in gene banks need to be characterized and evaluated to determine their genetic diversity. We made a joint diversity analysis of the tomato gene bank of the Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro in Rio de Janeiro State, using the Ward-modified location model. Forty Solanum lycopersicum accessions were characterized and evaluated for 22 morphoagronomic descriptors and 131 random amplified polymorphic DNA markers. Based on the pseudo-F and pseudo-t 2 criteria, the optimal number of groups was established as five. Variability within groups was high for Divergence among tomatoes using Ward-MLM both continuous and discrete nominal data. The first two canonical variables explained about 90% of the inter-group variability. Care should be taken in using the Ward-modified location model technique to avoid incorporating excessive and unnecessary markers, which could favor molecular markers when compared with morphoagronomic variables. However, the minimum number of markers is germplasm-dependent and must be recalculated for each new divergence analysis.

ABSTRACT. Use of multivariate statistical algorithms is considered an important strategy to quantify genetic similarity. Local varieties and traditional (heirloom) seeds of genotypes are key sources of genetic variation. The Universidade Estadual do Norte Fluminense (UENF), Rio de Janeiro, Brazil, has a tomato gene bank with accessions that have been maintained for more than 40 years. We compared various algorithms to estimate genetic distances and quantify the genetic divergence of 40 tomato accessions of this collection, based on separate and joint analyses of discrete and continuous variables. Differences in continuous variables and discrete and joint analyses were calculated based on the Mahalanobis, Cole Rodgers and Gower distances. Although opinions differ regarding the validity of joint analysis of discrete and continuous data, we found that analyzing a larger number of variables together is viable and can help in the discrimination of accessions; the information that is generated is relevant and promising for both, the accessions conservation and the use of genetic resources in breeding programs.

E studos de divergência genética são importantes para o conhecimento da variabilidade genética das populações e possibilitam o monitoramento de bancos de germoplasmas (Cruz e Carneiro, 2003), pois geram informações úteis para preservação e uso dos acessos (Toquica et al., 2003 et al., 1998). Marshall (1989), estimou que 0,5% dos acessos de um banco devem ser requisitados por ano, e considerou que este seria o uso mínimo desejável. Porém, isto dificilmente acontece, e segundo Li et al. (1998), os fatores que dificultam o uso do banco de germoplasma são a não disponibilidade dos acessos aos melhoristas, a falta de conhecimento sobre os acessos conservados e o não conhecimento dos curadores sobre os programas realizados pelos melhoristas. Hammer (2003), afirma que um banco de germoplasma não pode ser um museu, devendo-se estimular a avaliação dos acessos por meio de análises genéticas.Para determinar quão distante geneticamente uma população ou genótipo é de outra são utilizados métodos biométricos, onde se quantifica ou se estima a heterose, que são analisados pela estatística multivariada permitindo unificar múltiplas informações de um conjunto de caracteres. Vários métodos podem ser utilizados, dentre eles estão a análise por componentes principais, variáveis canônicas e métodos aglomerativos. A escolha do método RESUMOTécnicas multivariadas foram utilizadas para avaliar a divergên-cia genética entre 56 acessos da coleção de germoplasma de Capsicum spp. da UENF. Foram utilizados onze descritores quantitativos propostos pelo International Plant Genetic Resources Institute, em um experimento conduzido em condições de campo, em Campos dos Goytacazes (RJ), no delineamento de blocos ao acaso com três repetições e 10 plantas por parcela. A distância generalizada de Mahalanobis (D 2 ) foi utilizada como medida de dissimilaridade. Foram aplicadas variáveis canônicas, método hierárquico do vizinho mais próximo, método de otimização de Tocher e projeção das distâncias no plano. As variáveis avaliadas foram comprimento e diâmetro do fruto, número de sementes por fruto, peso médio do fruto, altura de planta, diâmetro da copa, peso de 1000 sementes, dias para florescimento, dias para frutificação, número de frutos por planta e peso de frutos por planta. Houve diferença significativa entre os acessos para todos os descritores avaliados. Observou-se concordância entre todas as técnicas multivariadas utilizadas e foi possível separar os acessos em oito grupos distintos, indicando a existência de variabilidade genética entre os acessos. A maior distância generalizada de Mahalanobis foi 266,42. Observou-se que acessos têm potencial para serem utilizados como genitores em cruzamentos para obtenção de progênies com alta heterose. Pela análise das variáveis canônicas observou-se que os cruzamentos com maior potencial heterótico seriam 56x43, 34x08 e 59x41.Palavras-chave: Capsicum spp., germoplasma, variáveis canônicas, método de Tocher, projeção das distâncias no plano, recursos genéticos.

No abstract

O estudo da diversidade genética entre acessos de bancos de germoplasma fornece informações de potenciais genitores a serem utilizados em programas de melhoramento, além do fato de que a própria caracterização dos acessos possibilita a identificação de duplicatas e o intercâmbio de germoplasma entre pesquisadores. A forma preditiva de determinar a divergência genética apresenta como principal vantagem o fato de não ser necessá-ria a obtenção prévia de combinações KARASAWA, M.; RODRIGUES, R.; SUDRÉ, C.P.; SILVA, M.P.; RIVA, E.M.; AMARAL JÚNIOR, A.T. Aplicação de métodos de agrupamento na quantificação da divergência genética entre acessos de tomateiro. Horticultura Brasileira, Brasília, v.23, n.4, p.1000Brasília, v.23, n.4, p. -1005 (COIMBRA et al., 2001).O conhecimento do grau de variabilidade genética, por meio dos estudos de divergência, torna-se vantajosa no processo de identificação de novas fontes de genes de interesse (AMARAL JÚNIOR; THIÉBAUT, 1999). Outra vantgem é o fato de que, por meio da diversidade genética, pode-se indicar progenitores geneticamente distantes para cruzamentos onde se procure obter o efeito heterótico na geração híbri-da e maior probabilidade de recuperação de segregantes superiores em gerações avançadas (AMARAL JÚNIOR; THIÉBAUT, 1999;REGAZZI, 2001).Para estudos de divergência genéti-ca, a técnica de análise multivariada (componentes principais, variáveis canônicas e métodos de aglomeração) tem sido empregada tanto para características expressas por variáveis quantitativas quanto qualitativas, as quais são comumente utilizadas em caracteriza-1 Parte da tese apresentada pela primeira autora para obtenção do título de Doutor em Produção Vegetal na UENF em 2005 RESUMOA quantificação da divergência genética entre acessos de bancos de germoplasma baseada em descritores permite a indicação de potenciais genitores a serem utilizados em programas de melhoramento, entre outros resultados de interesse para o melhorista. Para estudos de divergência genética, a análise multivariada, incluindo os métodos de aglomeração, tem sido amplamente empregada. Este trabalho teve como objetivos caracterizar e quantificar a divergên-cia genética entre acessos de tomateiro, por meio de métodos de agrupamento. O experimento foi conduzido em 2001, em Campos dos Goytacazes, RJ., em condições de campo. Utilizou-se o delineamento experimental de blocos casualizados com 70 acessos, três repetições e 16 plantas por parcela. Vinte descritores de caracterização e cinco de avaliação foram considerados. Houve diferença significativa entre os acessos para número total, peso total, número médio, e peso médio de frutos; comprimento e diâmetro do fruto; número de dias para germinação; número de dias para frutificação; número de flores por inflorescência; teor de sólidos solúveis; núme-ro de lóculos e número de dias para florescimento, indicando a presença de variabilidade entre os acessos. O agrupamento pelo Méto-do Hierárquico do Vizinho Mais Próximo, detectou a formação de dois grupos, baseado no número de dias para ger...