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Tipo do documento: Dissertação
Title: Lista preliminar de descritores, caracterização morfoagronômica e diversidade genética em germoplasma de pinhão-manso (Jatropha curcas L.)
Other Titles: Preliminary list of descriptors, morphoagronomic characterization and genetic diversity in germplasm of physic-nut (Jatropha curcas L.)
Authors: Reis, Marcus Vinicius Magro
Orientador(a): Damasceno Junior, Pedro Corrêa
Primeiro membro da banca: Rodrigues, Rosana
Segundo membro da banca: Moreira, Luiz Beja
Keywords: Análise de trilha;análise multivariada;biodiesel;PCA;recursos genéticos;Biodiesel;genetic resources;multivariate analysis;path-analysis
Área(s) do CNPq: Agronomia
Idioma: por
Issue Date: 29-Jul-2013
Publisher: Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro
Sigla da instituição: UFRRJ
Departamento: Instituto de Agronomia
Programa: Programa de Pós-Graduação em Fitotecnia
Citation: REIS, Marcus Vinicius Magro. Lista preliminar de descritores, caracterização morfoagronômica e diversidade genética em germoplasma de pinhão-manso (Jatropha curcas L.). 2013. 109 f. Dissertação (Mestrado em Fitotecnia) - Instituto de Agronomia, Departamento de Fitotecnia, Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, Seropédica, 2013.
Abstract: A crescente demanda por fontes energéticas de menor impacto ambiental têm promovido um grande interesse acerca de potenciais espécies oleaginosas, alternativas à exploração de combustíveis fósseis. Sob este aspecto, a euforbiácea Jatropha curcas L., popularmente conhecida como pinhão-manso, se destaca pelo óleo de excelente qualidade para produção de biodiesel. Apesar de promissora, a carência por variedades geneticamente melhoradas, aliada à desuniformidade dos materiais hoje cultivados, ainda se apresentam como os principais obstáculos ao plantio comercial da espécie. Nesse contexto, o conhecimento da diversidade genética entre um grupo de genitores se faz essencial ao uso racional de seus recursos genéticos. Entretanto, informações sobre a diversidade genética existente no germoplasma de J. curcas ainda se mostram incipientes. O presente trabalho teve como principais objetivos desenvolver e validar uma lista preliminar de descritores, bem como estimar a diversidade genética entre 60 genótipos da Coleção de germoplasma de J. curcas da Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro (UFRRJ), através da aplicação de diversos métodos estatísticos multivariados, e também conhecer o potencial produtivo desta aos três anos de idade. A lista preliminar de descritores permitiu um melhor aproveitamento dos recursos genéticos da coleção, otimizando sua fenotipagem. A técnica de componentes principais foi eficiente em descartar 20 caracteres redundantes, de menor contribuição para a variabilidade observada, e em identificar os descritores relativos ao tempo de formação do fruto (TFF), número de sementes (NSE) e ao comprimento da folha (CFO) e do pedúnculo da inflorescência (CPI) como os mais importantes para a variação genética da coleção. A análise de trilha descreveu importantes correlações entre TFF e os caracteres referentes ao número de sementes por fruto (NSF) e projeção da copa no sentido Oeste (PCOo) frente ao número de sementes gerado. Esta ainda apontou um moderado efeito direto negativo, de -0,50, de TFF sobre NSE, retratando a possibilidade de, na coleção da UFRRJ, TFF ser utilizado como base para a seleção indireta visando uma maior produção de grãos em um menor tempo de colheita. As diferentes técnicas estatísticas multivariadas revelaram que a distância de Chebyshev e o algoritmo de Gower, conjugados ao método de agrupamento UPGMA, demonstraram, dentre outras metodologias, maior robustez na estimação da diversidade genética detectada. De modo geral, a coleção da UFRRJ apresentou uma considerável diversidade genética para os descritores avaliados. Os acessos 860, 345, 346 e 062 se apresentaram como os mais promissores a serem envolvidos em futuros cruzamentos com vistas à obtenção de híbridos de alta produção comercial e não-tóxicos. A avaliação do potencial produtivo retratou que a produção se concentrou ao longo de janeiro de 2012, com exceção do acesso 062, destacando um pico de produção para todos os genótipos. Devido ao caráter de agricultura familiar, a concentração da produção em um único mês, e também a possibilidade de redução de seu custo, fazem destes resultados um importante atrativo à adoção do pinhão-manso pelo pequeno agricultor. O Programa de melhoramento de J. curcas da UFRRJ, a partir da clonagem dos acessos 860, 345 e 346 (mais produtivos), poderia, a curto prazo, maximizar a uniformidade e a precocidade de produção na região metropolitana do Rio de Janeiro.
Abstract: The growing demand for energy sources with lower environmental impact has promoted a great interest about potential oil varieties, exploring alternatives to fossil fuels. In this scenario, the Euphorbiaceae Jatropha curcas L., commonly known as physic-nut, is distinguished by the excellent quality oil for biodiesel production. Although promising, the lack of genetically improved varieties, coupled with the uneven material now grown, still stand as major obstacles to the commercial crop of this species. In this context, genetic diversity among a group of parents is essential to make rational use of their genetic resources. However, information about the genetic diversity in germplasm of J. curcas is still incipient. The present work had as main objectives to develop and validate a preliminary list of descriptors as well as to estimate the genetic diversity among 60 J. curcas genotypes from Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro (UFRRJ) germplasm collection through the application of various multivariate statistical methods, and also identify it’s yield potential at three years old. The preliminary descriptors list allowed a better use of the collection’s genetic resources, optimizing their characterization. The principal components technique was efficient in discard 20 redundant characters, of minor contribution to the observed variability, and in identifying the descriptors related to the fruit ripening time (TFF), number of seeds (NSE) and leaf (CFO) and stalk of the inflorescence (CPI) length as the most important for the genetic variation of the collection. The breakdown of correlations in direct and indirect effects, by path-analysis, described important correlations between TFF and the characters related to the number of seeds per fruit (NSF) and the projection of the crown towards West (PCOo) over the number of seeds generated. This also showed a moderate negative direct effect of -0.50 from TFF on NSE, portraying the possibility, in UFRRJ’s collection, of TFF be used as a basis for indirect selection towards a higher grain yield in a shorter harvesting. The different multivariate techniques revealed that the Chebyshev’s distance and the Gower’s algorithm, conjugated to the UPGMA method, showed, among other methodologies, greater robustness in the estimation of detected genetic diversity. In general UFRRJ’s germplasm collection presented a reasonable genetic diversity for the evaluated descriptors. Accessions 860, 345 346 and 062 were presented as the most promising to be involved in future crosses in order to obtain non-toxic and high production commercial hybrid. The yield potential evaluation portrayed that production was concentrated through January 2012, with the exception of accession 062, highlighting a yield peak for all genotypes. Due to the nature of family farming, the concentration of production in a single month, and also the possibility of reducing costs, makes these results an important attraction to the adoption of physic-nut by the small farmer. The UFRRJ’s J. curcas Improvement Program could, through the cloning of accessions 860, 345 and 346 (high yielders), in the short term, maximize the uniformity and the precocity production in the metropolitan region of Rio de Janeiro.
URI: https://rima.ufrrj.br/jspui/handle/20.500.14407/13673
Appears in Collections:Mestrado em Fitotecnia

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