Selection of discrepant maize genotypes for nitrogen use efficiency by a chlorophyll meter

Miranda, Glauco Vieira; Godoy, C.; Galvão, João Carlos Cardoso; Santos, Izabel Cristina dos; Eckert, Fernando Roberto; Souza, Leandro Vagno de

doi:10.12702/1984-7033.v05n04a11

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“…There is a dosage difference of 100 kg ha -1 between the highest and the lowest nutrient availability treatments (Miranda et al, 2005;Souza et al, 2008b). The small difference in productivity between the doses defined as the lower and upper critical level may compromise the selection of maize cultivars for the efficient use of N, as it may be appropriate for studies on soil fertility, because grain yield between high and low N environments will be correlated (Atlin & Frey, 1989).…”

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“…The behavior of each cultivar varies between regions, which can be capitalized upon to maximize productivity (Deitos et al, 2006;Faluba et al, 2010). Local food security can be increased via the identification of higher-yield cultivars in specific environments such as soils with low nitrogen availability (Miranda et al, 2005;Souza et al, 2010), low phosphorus (Parentoni & Souza Júnior, 2008;FritscheNeto et al, 2010b) and low input (Souza et al, 2008a;Souza et al, 2009).…”

Section: Introductionmentioning

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Methods to classify maize cultivars in use efficiency and response to nitrogen

et al. 2013

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RESUMO Métodos para classificar cultivares de milho em eficiência no uso e na resposta ao nitrogênioNos programas de melhoramento de plantas que têm como objetivo obtenção de cultivares mais eficientes e responsivos à quantidade de nitrogênio (N), há interesse em métodos seletivos que sejam de baixo custo, rápida resposta, alta repetibilidade e aplicáveis em grande número de cultivares. Assim, os objetivos deste trabalho foram avaliar técnicas experimentais de campo aplicáveis à rotina de programas de melhoramento para classificar cultivares de milho eficientes e responsivos ao N. Foi realizado um experimento em delineamento de blocos casualizados, e os tratamentos foram arranjados em parcela subdividida com três repetições e cinco doses de N (0, 30, 60, 120 e 200 kg ha -1 ) em parcelas e seis cultivares de milho em subparcelas. Foram comparados os métodos de eficiência e resposta (ER) com duas doses contrastantes de N, a análise de variância com teste de média e a análise de regressão. Concluiu-se que o método da eficiência no uso e na resposta com base nas duas doses mais contrastantes de N classifica os cultivares Received: 10/01/2011; Accepted: 30/07/2013 n plant breeding programs that aim to obtain cultivars with nitrogen (N) use efficiency, the focus is on methods of selection and experimental procedures that present low cost, fast response, high repeatability, and can be applied to a large number of cultivars. Thus, the objectives of this study were to classify maize cultivars regarding their use efficiency and response to N in a breeding program, and to validate the methodology with contrasting doses of the nutrient. The experimental design was a randomized block with the treatments arranged in a split-plot scheme with three replicates and five N doses (0, 30, 60, 120 and 200 kg ha -1 ) in the plots, and six cultivars in subplots. We compared a method examining the efficiency and response (ER) with two contrasting doses of N. After that, the analysis of variance, mean comparison and regression analysis were performed. In conclusion, the method of the use efficiency and response based on two N levels classifies the cultivars in the same way as the regression analysis, and it is appropriate in plant breeding routine. Thus, it is necessary to identify the levels of N required to discriminate maize cultivars in conditions of low and high N availability in plant breeding programs that aim to obtain efficient and responsive cultivars. Moreover, the analysis of the interaction genotype x environment at experiments with contrasting doses is always required, even when the interaction is not significant.

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Section: Source Variation Dfmentioning

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Methods to classify maize cultivars in use efficiency and response to nitrogen

et al. 2013

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“…Uma alternativa é a utilização de características secundárias no processo seletivo, por meio de seleção indireta ou a composição de índices de seleção (MIRANDA et al, 2005).…”

Section: Introductionunclassified

Seleção de progênies de meio-irmãos de milho para eficiência no uso de nitrogênio

et al. 2012

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RESUMO -O trabalho teve por objetivo estimar os parâmetros e os ganhos genéticos na seleção de progênies de meio-irmãos para eficiência no uso de nitrogênio, por meio de seleção simultânea de caracteres. Foram instalados dois experimentos, diferenciados pela adubação nitrogenada, sendo um com adubação adequada (alto N) e outro em condição de estresse (baixo N). O delineamento experimental utilizado foi em látice 10x10, com duas repetições. Nos ensaios foram utilizadas 84 progênies de meio-irmãos e 16 testemunhas. A partir dos quadrados médios das análises de variâncias de cada ambiente foram realizadas as estimativas dos parâmetros genéticos. Após as análises, foram selecionadas em cada ambiente 17 progênies de meio-irmãos, por meio do índice clássico de seleção, e verificou-se a repetibilidade das progênies entre os ambientes. Observou-se variabilidade entre as progênies, determinando o potencial da população para a seleção considerando-se a eficiência no uso de nitrogênio. As estimativas de parâmetros e ganhos genéticos foram maiores em alto N. O uso do índice de seleção promoveu estimativas de ganho por seleção de 24,43 e 21,05% para alto e baixo N, respectivamente, para a produtividade de grãos. As progênies selecionadas apresentaram médias de produtividade de grãos de 13,45 e 19,47% maiores que as testemunhas, em alto e baixo N, respectivamente. Palavras-chave:Zea mays L. Seleção recorrente. Estresse abiótico.Ganho genético. ABSTRACT -The study aimed to estimate the parameters and the genetic gain in selection of half-sib for nitrogen use efficiency, through simultaneous selection of characters. Two experiments were established, differentiated by nitrogen fertilization, one with proper fertilization (high N) and another in stress conditions (low N). The experiment was using a 10x10 lattice with two replications. In the tests we used 84 different half-sib and 16 witnesses. From the mean squares of analysis of variance in each environment were the estimates of genetic parameters. After the analysis were selected in each environment 17 different half-brothers, through the classical index selection, and verified the repeatability of the progeny in both environments. Observed variability among progenies, determining the potential for population screening for nitrogen use efficiency. The parameter estimates and genetic gains were higher in high N The use of selection index promoted estimates of selection gain of 24.43 and 21.05% for high and low N, respectively, for grain yield. The progenies showed average yield of 13.45 and 19.47% higher than control in high and low N, respectively.

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“…Entretanto, Lafitte et al (2003) comentam que o progresso na seleção para EUN se torna dificultado devido ao efeito da interação genótipo x ambiente, além do baixo coeficiente de herdabilidade obtido para produção de grãos sobre condição de estresse devido à natureza quantitativa dessa variável e o pronunciado efeito ambiental. Uma alternativa que pode ser empregada nesta situação é a utilização de características secundárias para auxiliar no processo seletivo, procedendo-se seleção indireta ou a composição de índices (MIRANDA et al, 2005). Segundo Edmeades et al (1998), uma característica secundária ideal deve ser associada geneticamente à produtividade de grãos sob estresse, apresentar-se altamente herdável, com alta variabilidade genética, mostrar-se de fácil e rápida mensuração, sendo estável durante vários períodos de medição, e observável durante ou antes do florescimento para que genitores indesejados não sejam cruzados.…”

Section: Introductionunclassified