Genética da distribuição de grãos nuda em panículas de aveia hexaplóide (Avena sativa L.)

Abstract

A principal característica que diferencia a aveia nuda da aveia com casca é a separação da casca durante o processo de trilha. A expressão incompleta do caráter nuda é um dos entraves à utilização comercial da aveia nuda. Os objetivos deste estudo foram: (i) analisar a expressão do caráter nuda nas panículas dos genitores e da população segregante nas gerações F2 e F3, (ii) estimar o número de genes desse caráter, (iii) analisar possíveis diferenças na expressão do caráter quando utilizadas sementes com e sem casca na semeadura, (iv) determinar a associação do caráter nuda aos caracteres estatura e florescimento. O trabalho foi conduzido na Estação Experimental Agronômica da UFRGS, nos anos 2005 e 2006. Foram utilizados como genitores as linhagens UFRGS 995080-1 (nuda) e UFRGS 970486-3 (com casca), que foram avaliados conjuntamente com a população segregante quanto a presença e distribuição dos grãos sem casca na panícula. O caráter nuda em aveia é governado por um gene dominante de grande efeito sobre o fenótipo, formando três classes fenotípicas distintas na geração F2, nuda, mosaico e com casca, nas proporções 1:2:1, respectivamente. A expressão do caráter nuda nem sempre foi completa nas panículas, mesmo em genótipos homozigotos para a característica, sendo que a menor expressão do caráter nas panículas ocorreu em ramificações de segunda e terceira ordem, localizadas na base destas. Não foram verificadas diferenças nas proporções fenotípicas observadas nas gerações F2 e F3 quando as sementes provenientes de plantas individuais foram separadas em sementes nuda e com casca. Assim como o caráter nuda, a característica multiflora das espiguetas possui herança monogênica, sendo que os dois caracteres são fortemente ligados. Não houve associação do caráter nuda com a estatura da planta e nem com o número de dias para o florescimento. A seleção de fenótipos que formam apenas grãos sem casca ao longo da panícula facilitará o desenvolvimento de novas variedades de aveia nuda, uma vez que são homozigotos e provavelmente apresentarão uma expressão mais estável desta característica.

The major difference between naked and conventional oats is the capacity of dehulling during threshing. The incomplete expression of the naked trait limits the commercial exploitation of naked oats. The objectives of this work were: (i) to analyze the expression of the naked trait in panicles of F2 and F3 segregating populations and the parental genotypes, (ii) to estimate the number of genes controlling this trait, (iii) to evaluate if there are any differences in the expression of the naked character, due to the type of seeds, naked or husked, used, (iv) to determine the association of the naked character with plant height and flowering date. This work was conduced at the Agronomic Experimental Station of UFRGS, in 2005 and 2006. The inbred lines used as parents, UFRGS 995080-1 (naked) and UFRGS 970486-3 (hulled), and the segregating populations F2 and F3 were evaluated for the presence and distribution of the naked grains within the panicles. The naked trait is controlled by one dominant major gene. In the F2 generation three phenotypic classes were observed, naked, mosaic, and hulled, in the proportion of 1:2:1, respectively. The expression of the naked trait was incomplete, even for the dominant homozygous genotypes, as confirmed by the F3 analysis. The expression of the naked character was less evident in the second and third order branches, located mostly at the base of the panicle. There were no differences in the phenotypic proportions observed in the F2 and F3 generations based on the type of seed used, i.e, naked or hulled seeds. The multiflorous trait was also monogenic and strongly linked to naked character. There was no association between the naked trait with plant height and flowering date. Selection of phenotypes that express only dehulled seeds throughout the panicle will facilitate the development of new naked oat varieties, since they are homozygous and will probably have a more stable expression of this characteristic.