Selection of soybean populations for earliness and high grain yield

Authors

DOI:

https://doi.org/10.33448/rsd-v9i7.3816

Keywords:

Glycine max; plant breeding; genetic gain; selection index; simultaneous selection

Abstract

Brazilian breeding programs usually aim at finding genotypes with early cycle and high grain yield. Thus, this study aimed to select early soybean lines with high grain yield for the Cerrado region. The experiment was carried out in the 2017-2018 season, in the Universidade Federal de Mato Grosso do Sul, Campus Chapadão do Sul, and consisted of an augmented blocks design, using 196 lines and ten controls, with five replications for each control. The experiment evaluated the traits plant height, number of days to flowering, and grain yield. After verifying the genetic variability for all traits, two selection methods were evaluated, the direct selection in each trait and the simultaneous selection (to decrease plant height and number of days to flowering and increase grain yield, using the Mulamba and Mock index). The latter considered two scenarios were when establishing the economic weight: the coefficient of genotypic variation (CVg) and arbitrary weights. Direct selection on the variables had unsatisfactory results. The Mulamba and Mock revealed unsatisfactory results when using CVg as the economic weight and satisfactory results when using arbitrary weights.

References

Azevedo Filho, JA, Vello, NA, Gomes, RLF. (1998). Estimativas de parâmetros genéticos de populações de soja em solos contrastantes na saturação de alumínio. Bragantia. 57, 227-39.

Bárbaro, IM, Centurion, MAPC, Di Mauro, AO, Trevisoli, SHU, Costa, MM. (2007).

Comparação de estratégias de seleção no melhoramento de populações F5 de soja. Revista Ceres, 54, 250-61.

Board, J. E., Settimi, R. (1986). Photoperiod effect before and after flowering on branch development in determinate soybean. Agronomy Journal, 78, 995-1002.

Conab - National Supply Company (2020). Acompanhamento da safra brasileira: grãos, quarto levantamento, janeiro 2020. Brasília, DF: Conab.

Costa, M. M., Di Mauro, A. O., Trevisoli, S. H. U., Arriel, N. H. C., Bárbaro, I. M., Muniz, F. R. S. (2004). Ganho genético por diferentes critérios de seleção em populações segregantes de soja. Pesquisa Agropecuária Brasileira, 39, 1095-1102.

Cruz, C.D., Regazzi, A.J., Carneiro, P.C.S. (2012). Modelos biométricos aplicados ao melhoramento genético. Viçosa, MG: UFV.

Cruz, C. D. (2013). GENES - a software package for analysis in experimental statistics and quantitative genetics. Acta Scientiarum. Agronomy, 35, 271-276.

Diers, B. W., Specht, J., Rainey, K. M., Cregan, P., Song, Q., Ramasubramanian, G. G., Nelson R., Schapaugh W., Wang D. Shannon,G., Mchale, L., KantartzI S. K., Xavier, A., Mian R., Stupar, R. M., Michno, J. M., Charles, Y. Q., Goettel, W., Ward R., Fox C., Lipka, A. E., Hyten, D., Cary, T., Beavis, W. (2018). Genetic architecture of soybean yield and agronomic traits. G3: Genes|Genomes|Genetics, 8, 3367-3375.

Farias Neto, J. T., Vello, N. A. (2001). Avaliação de progênies F4:3 e F5:3 e estimativas de parâmetros genéticos com ênfase para porcentagem de óleo, produtividade de grãos e óleo em soja. Ciência e Agrotecnologia, 25, 812-820, 2001.

Jiang, B., Nan, H., Gao, Y., Tang, L., Yue, Y., Lu, S., et al. (2014). Allelic combinations of soybean maturity loci E1, E2, E3 and E4 result in diversity of maturity and adaptation to different latitudes. PloS one, 9, e106042.

Hamawaki, O. T., Sousa, L. B., Rezende, D. F., Hamawakis, C. D. L. (2010). Yield and agronomic caracteristics of soybean breeding lines in Minas Gerais State, Brazil. Comunicata Scientiae, 1, 43-47.

Kong, F., Nan, H., Cao, D., Li, Y., Wu, F., Wang, J., Lu, S., Yuan, X., Cober, E. R., Abe, J., Liu, B. (2014). A new dominant gene conditions early flowering and maturity in soybean. Crop Science, 54, 2529-2535.

Meotti, G.V., Benin, G., Silva, R.R., Beche, E., Munaro, L.B. (2012). Épocas de semeadura e desempenho agronômico de cultivares de soja. Pesquisa Agropecuária Brasileira, 47, 14-21.

Mulamba, N. N., Mock, J. J. (1978). Improvement of yield potential of the Eto Blanco maize (Zea mays L.) population by breeding for plant traits. Egypt Journal of Genetics and Cytology, 7, 40-51.

Neves, L. G., Bruckner, C. H., Cruz, C. D., Viana, A. P., Barelli, M. A. A. (2011). Predição de ganhos, com diferentes índices de seleção para características de frutos do maracujazeiro – amarelo. Revista Brasileiro Fruticultura, 33, 1322-1330.

Nogueira, A. P. O., Sediyama, T., de Sousa, L. B., Hamawaki, O. T., Cruz, C. D., Pereira, D. G., Matsuo, É. (2012). Análise de trilha e correlações entre caracteres em soja cultivada em duas épocas de semeadura. Bioscience Journal, 28(6), 877-888.

Pimentel-Gomes, F. 2009. Curso de estatística experimental. 15th ed. Piracicaba: FEALQ.

Sediyama, T. (2009). Tecnologias de Produção e Usos da Soja. Londrina, PR: Mecenas.

Silva, F. C. S., Sediyama, T., Oliveira, R. C. T., Borém, A., Silva, F. L., Bezerra, A. R. G., Silva, A. F. (2017). Importância econômica e evolução do melhoramento. In: Silva, F.L., Borém, A., Sediyama, T., Ludke, W. (Eds). Melhoramento da Soja. Viçosa, MG: UFV.

SojaMaps (2020). Monitoramento de áreas de soja por meio de imagens de satélite. Geotecnologia Aplicada em Agricultura e Floresta, Universidade do Estado de Mato Grosso. http://pesquisa.unemat.br/gaaf/sojamaps.

Resende, M. D. V. (2002). Software Selegen–REML/BLUP. Curitiba, PR: Embrapa Florestas.

Silveira Neto, A. N., Oliveira, E., Oliveira, A. B., Godoi, C. R. C., Prado, C. L. O., Pinheiro, J. B. (2005). Desempenho de linhagens de soja em diferentes locais e épocas de semeadura em Goiás. Pesquisa Agropecuária Tropical, 1, 103-108.

United States Department of Agriculture - USDA. (2019). World Agricultural Production. USDA, Circular Series. https://apps.fas.usda.gov/psdonline/circulars/production.pdf

Vasconcelos, E. S., Ferreira, R. P., Cruz, C. D., Moreira, A., Rassini, J. B., Freitas, A. R. (2010). Estimativas de ganho genético por diferentes critérios de seleção em genótipos de alfafa. Revista Ceres, 57. 205-210.

Watanabe, S., Harada, K., Abe, J. (2012). Genetic and molecular bases of photoperiod responses of flowering in soybean. Breeding Science, 61, 531-543.

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Published

26/05/2020

How to Cite

CASTRO, K. S.; PERES, R. M.; ZUFFO, A. M.; AGUILERA, J. G.; TEODORO, L. P. R.; BAIO, F. H. R.; TEODORO, P. E. Selection of soybean populations for earliness and high grain yield. Research, Society and Development, [S. l.], v. 9, n. 7, p. e546973816, 2020. DOI: 10.33448/rsd-v9i7.3816. Disponível em: https://rsdjournal.org/index.php/rsd/article/view/3816. Acesso em: 23 nov. 2024.

Issue

Section

Agrarian and Biological Sciences