Caracterização fenotípica e genética da resistência parcial à ferrugem da folha em aveia (Avena sativa L.)

Abstract

A ferrugem da folha (Pucccina coronata f. sp. avenae) é a moléstia que mais ocasiona danos de rendimento na cultura da aveia e a resistência genética quantitativa é uma das estratégias mais promissoras em busca de resistências mais duráveis. O objetivo deste trabalho foi de caracterizar fenotípica e geneticamente a resistência parcial à ferrugem da folha em genótipos brasileiros de aveia. Para isso foi efetuado um experimento preliminar com 40 linhagens derivadas de URS 21 no ano de 2009 e um ensaio utilizando as seis gerações básicas do cruzamento URS 21 x URS 22 (P1, P2, F1, F2, RC1, RC2) em 2010. Através da análise do progresso da severidade de plantas individuais foi determinada a área sob a curva de progresso da doença normalizada e corrigida (ASCPDNC) e posteriormente as estimativas genéticas das variâncias e herdabilidades no sentido amplo e restrito além do número de genes governando a característica. Os resultados evidenciam que as 40 linhagens apresentam elevado nível de resistência e não apresentam reduções no rendimento de grãos quando não efetuada a aplicação de fungicida. Por outro lado, o tratamento com fungicida proporcionou incremento no PH e PMG. Os genitores apresentaram valores de ASCPDNC diferentes, a geração F1 apresentou desvios em relação à média dos pais e na F2 a ASCPDN teve distribuição próxima a normal.Foi observada dominância parcial para a resistência apesar dos efeitos aditivos serem importantes e de maior magnitude. As herdabilidades para o caráter foram elevadas o que evidencia facilidade na seleção em gerações precoces e também que o caráter é transmitido para as próximas gerações. Foi estimado que 5 locos controlam o caráter resistência parcial à ferrugem da folha em aveia (Locos A, B, C, D e E), sendo que A e B possuem maior efeito e C, D e E menor efeito sobre o fenótipo. Além disso, o loco A representa um gene de suscetibilidade, sendo que a resistência é obtida na forma recessiva (“aa”) e que possui efeito controlador dos outros três locos.

Crown rust of oat, caused by Puccinia coronata f. sp. avenae, is the most important oat disease in terms of yield reduction. The partial type of genetic resistance is one of the most promising strategies for durable resistance for this disease. The objective of this work was to phenotypically and genotypically characterize the partial resistance to crown rust in Brazilian oat genotypes under field conditions. A preliminary field trial was carried out with 40 inbred lines derived of URS 21 in 2009 and then an experiment using six generations of the cross URS 21 x URS 22 (P1, P2, F1, F2, RC1, RC2) was installed in 2010. After measuring the severity of the disease in plants individually, the Area Under the Disease Progress Curve Normalized and Corrected (AUDPCNC) was determined and then the genetic estimates of the mean, variances, heritabilities (broad and narrow sense) and number of genes governing the characteristic were obtained. The results showed that the progenies of the cross involving the variety URS 21 had high level of resistance and no yield reduction were observed in the absence of fungicide. However, the treatment with fungicide increased the test weight and the 1000 seed weight. The AUDPCNC of the parents were different, the F1 generation showed a deviation from the mid-parent value and the F2 showed a distribution of frequencies close to the normal curve. According to the genetic analysis, there is a partial dominance for the resistance, although the additive effects were important and of high magnitude. The heritability was high, which means that the character is transmissible and selection on early generations is probable efficient. The data suggested five loci controlling the character partial resistance to oat crown ruts (loci A, B, C, D and E), A and B having major effects and C, D and E having minor effects over the phenotype. Furthermore, locus A represents a susceptibility gene, inherited on a recessive form (“aa”) and controlling the other loci.