Genetic divergence among interspecific Paspalum hybrids based on seed production traits

Abstract

The use of genetic divergence as a basis for identifying superior individuals, with greater heterozygosity, is important in view of the difficulty when selecting of dissimilar genotypes exhibiting high average for interest traits. The aim of this study was to evaluate the genetic divergence and the expression of seed production traits in seventeen apomictic Paspalum plicatulum × Paspalum guenoarum hybrids and two male parents (P. guenoarum). A randomized block design was used, with genotypes individually arranged into ten blocks. The following traits were assessed: total number of tillers/plant (TT), reproductive tiller/plant (RT), number of racemes per inflorescence (NRI), reproductive tiller height (RTH), inflorescence rachis length (IRL), number of seeds/inflorescence (NSI), weight of a thousand seeds (WTS) and seed production (SP). Genetic divergence among the genotypes was estimated using the Tocher method and UPGMA clustering, based on the generalized Mahalanobis distance (D2 ii’). The Tocher and UPGMA optimization methods showed high concordance. The traits that most contributed to genetic divergence were RTH (23.59%), IRL (21.63%), WTS (16.67%) and SP (14.23%). The presence of genetic diversity made it possible to identify divergent genotypes and those with high means for the traits studied, allowing the selection of genotypes with significant breeding potential. Repeated cross-breeding of female superior plants with the genotypes Azulão and H20 can result in a high heterosis effect on seed production characteristics.

A utilização da divergência genética como base para a identificação de indivíduos superiores, com maior heterozigose, é importante diante da dificuldade de escolha de genótipos dissimilares, que apresentem média elevada para as características de interesse. O objetivo deste trabalho foi avaliar a divergência genética e a expressão dos caracteres da produção de sementes de dezessete híbridos apomíticos de Paspalum plicatulum × Paspalum guenoarum e dois genitores masculinos (P. guenoarum). O delineamento experimental utilizado foi o de blocos casualizados, com os genótipos arranjados individualmente em dez blocos. Foram avaliadas as seguintes características: total de perfilhos/planta (TP), perfilhos reprodutivos/planta (PR), número de racemos/inflorescência (NRI), altura dos perfilhos reprodutivos (APR), comprimento de inflorescência (CI), número de sementes/inflorescência (NSI), peso de mil sementes (PMS) e produção de sementes (PS). A divergência genética entre os genótipos foi estimada pelos métodos de agrupamento de Tocher e UPGMA, com emprego da distância generalizada de Mahalanobis (D2 ii’). Os métodos de otimização de Tocher e UPGMA foram concordantes entre si. As características APR (23,59%), CI (21,63%), PMS (16,67%) e PS (14,23%) foram as que mais contribuíram para a divergência genética. A presença de variabilidade genética permitiu a identificação de genótipos divergentes e com médias elevadas para os caracteres estudados, o que possibilita selecionar genótipos com elevado potencial para fins de melhoramento genético. O cruzamento repetido de plantas sexuais superiores com os genótipos Azulão e H20 pode proporcionar efeito heterótico elevado nos caracteres da produção de sementes.