Diversidade genética entre genótipos de melão-de-são-caetano (Momordica charantia L.) acessada por variáveis morfoagronômicas

Abstract

O melão-de-são-caetano (Momordica charantia L.; Cucurbiateceae) é uma importante espécie medicinal, recomendada pela ANVISA como hipoglicemiante. A caracterização de plantas em coleções de germoplasmas é uma etapa crucial em qualquer programa de melhoramento,

principalmente para aquelas ainda consideradas não-domesticadas. Este é o caso do melão-de- são-caetano. O presente trabalho objetivou propor uma lista de descritores baseada em

características morfoagronômicas para o melão-de-são-caetano (Momordica charantia L.), e utilizá-la para se conhecer a diversidade genética da coleção de germoplasmas da espécie pertencente ao DFITO/IA/UFRRJ. O intuito final é identificar genótipos a serem incorporados em programas de melhoramento da espécie. Para tal, uma lista com 60 descritores, inéditos e transcritos da literatura, foi idealizada e normatizada, contemplando todas as partes da planta: ramos, folhas, flores, frutos, sementes e arilo. Em seguida, procedeu-se a caracterização de 88 plantas da coleção, todas dispostas em vasos na casa de vegetação, em Seropédica, RJ. Todas as variáveis quantitativas foram submetidas a uma análise descritiva. Em seguida, procedeu-se o descarte de descritores redundantes via PCA. Descritores com maior contribuição relativa nos componentes 1 e 2 foram mantidos. De posse de uma nova matriz, procedeu-se à análise de dispersão via PCA. No plano bidimensional buscou-se compreender o comportamento dos genótipos (UFRRJ MSC ́s), individualmente, em relação aos descritores remanescentes. A partir da estatística k-means, foram definidos padrões ou grupos de plantas dentro do plano bidimensional no PCA. Nestes grupos, foram analisadas as plantas em relação às suas respectivas procedências (por Estado e por região brasileira). Além disso, os grupos foram estudados quanto ao seu fenótipo padrão, utilizando-se gráficos do tipo radar. A diversidade intra-grupos k-means foi verificada via análise de similaridade (ANOSIM). Foi estimada a importância relativa das variáveis via método de Singh, e a diversidade genética populacional (total) foi verificada via Índices de Shannon e de Pielou. Idealizaram-se 39 descritores quantitativos, 11 binários e 10 multicategóricos. O peso médio de frutos frescos e o número de flores femininas destacaram-se por sua grande variação. Ao todo, 18 variáveis foram redundantes. O PCA mostrou que plantas com frutos menores foram as mais produtivas. Os genótipos mais produtivos situaram-se próximos no plano bidimensional. Os genótipos UFRRJ MSC072, 042, 028 e 087 destacaram-se para o número de frutos produzidos. Foram definidos cinco grupos estatisticamente distintos a partir do algoritmo k-means. Os grupos G1 e G5 foram antagônicos quanto à produção de frutos e sementes e com relação aos tamanhos de frutos, folha e sementes. Os gráficos do tipo radar permitiram uma visualização panorâmica do comportamento das variáveis dentro de cada grupo. Identificou-se uma tendência de redução no tamanho de frutos, folhas e sementes ocorrendo do grupo G1 ao G5. A análise de similaridade (ANOSIM) demonstrou haver diferenças estatísticas significavas entre os grupos. A variável número de flores masculinas (NFm) foi identificada como aquela de maior contribuição na estimação da diversidade na coleção de plantas. A diversidade genética foi considerada alta. Genótipos portadores de características desejáveis foram identificados e cruzamentos entre suas linhagens são indicados no programa de melhoramento do melão-de-são-caetano na UFRRJ.