Genetic divergence among maize hybrids and correlations with heterosis and combining ability

Abstract

ABSTRACT. Twelve corn hybrids recommended for cropping in the south-central region of the Paraná State and 66 crossings obtained among these hybrids were evaluated for agronomic and morphological traits. These genotypes were evaluated in three experiments performed in Laranjeiras do Sul, Guarapuava and Cantagalo, Paraná State, Brazil. Heterosis and specific combining ability (SCA) were estimated for yield of husked ears. Data from measuring 22 morphological/agronomical traits of the parents were subjected to a multivariate joint analysis of variance and cluster analysis to group the parental hybrids via the neighbor method, using the generalized Mahalanobis distance. Pearson correlation coefficients between heterosis, SCA, D 2 and yield of husked ears were obtained. The cross P30F44 x Sprint displayed a high mean and a high heterosis for yield of husked ears, but a moderate estimate of genetic divergence. Estimates of genetic divergence were not effective at predicting the most heterotic crossings, as Pearson correlation coefficients between D 2 and heterosis and D 2 and CEC were not significant. Positive significant correlations were observed between yield means and CEC and heterosis.Keywords: Zea mays, specific combining ability, Mahalanobis distance, plant breeding.Divergência genética entre híbridos de milho e correlações com heterose e capacidade de combinação RESUMO. Doze híbridos de milho recomendadas para a região centro-sul do Paraná e os 66 cruzamentos obtidos entre eles foram avaliados quanto a caracteres agronômicos e morfológicos em Laranjeiras do Sul, Guarapuava e Cantagalo, Estado do Paraná. Foi calculada a heterose e estimada a capacidade específica de combinação (CEC) dos cruzamentos para o caráter produção de espigas despalhadas. Foram tomadas medidas de 22 caracteres morfoagronômicos dos 12 genitores e os dados foram submetidos à análise multivariada conjunta com agrupamento pelo método hierárquico do vizinho mais próximo, utilizando a distância generalizada de Mahalanobis (D 2 ). Foram obtidas correlações entre a heterose, CEC, D 2 e média da produtividade. O cruzamento P30F44 x Sprint revelou média alta e elevada heterose para peso de espigas despalhadas, embora tenha apresentado estimativa moderada da divergência genética. As estimativas de divergência genética não foram eficientes na predição dos cruzamentos mais heteróticos, pois as correlações entre D 2 e heterose e entre D 2 e CEC foram não significativas. Houve correlações positivas e significativas entre as médias de produção de espigas, a CEC e a heterose.Palavras-chave: Zea mays, capacidade específica de combinação, distância de Mahalanobis, melhoramento vegetal.

Análise dialélica na avaliação do potencial de híbridos de milho para a geração de populações-base para obtenção de linhagens

“…A divergência entre os genitores pode ser associada à variação observada entre as médias para as três características avaliadas (Tabelas 3, 4 e 5), porém apenas a divergência genética não é suficiente para assegurar elevados níveis de heterose (OLIBONI et al, 2012). A CEC se manifesta em função dos efeitos de dominância e epistasia e das diferenças nas frequências alélicas dos genitores para os locos envolvidos no controle de determinada característica (HALLAUER; CARENA; MIRANDA FILHO, 2010).…”

Análise dialélica da produtividade e do progresso da severidade de doenças foliares em híbridos de milho em duas densidades populacionais

“…A elevada CEC observada é resultante da manifestação dos genes de efeitos não aditivos em cruzamentos entre indivíduos geneticamente divergentes (FUZATTO et al, 2002;OLIBONI et al, 2012).…”

Genetic divergence among corn hybrids and combining ability for agronomic and bromatological traits of silage

“…However, the authors suggest that extreme genetic distance data should be used for the choice of more promising crosses once the best hybrids have been obtained by the combination of lines with bigger genetic distances. Oliboni et al (2012) evaluated genetic divergence among 12 corn hybrids used as genitors in a complete diallel scheme, and did not observe significant positive correlations between genetic distance and the genetic parameters used in the formation of base populations. They concluded that genetic divergence is not sufficient to account for the heterosis observed in hybrids once the occurrence of heterosis also depends on the degree of dominance of the considered characteristic.…”

“…Oliboni et al (2012) estimated genetic distance using multivariate techniques with genetic parameters obtained for diallel crosses between commercial corn hybrids. These authors affirmed that such techniques are important tools for understanding heterotic groups in corn breeding programs, and they contribute to the prediction of promising crosses and the formation of improved base populations.…”