Relação entre características fenológicas e morfológicas de plantas com raças de milho pipoca de um microcentro de diversidade no sul do Brasil

Autores

DOI:

https://doi.org/10.33448/rsd-v10i7.16734

Palavras-chave:

Caracterização de germoplasma; Milho Pipoca; Diversidade genética; Variedades crioulas; Zea mays L.

Resumo

A região do Extremo Oeste de Santa Catarina (EOSC), no sul do Brasil, foi indicada como um microcentro de diversidade do gênero Zea. Nesta região, as variedades locais de pipoca são cultivadas em pequenas áreas, mas em um número significativo de propriedades. O presente estudo teve como objetivo caracterizar 41 populações locais de milho pipoca dessa região, com base em descritores fenológicos e morfológicos associados à planta, espiga e ao grão. Para tanto, foi realizado um experimento no delineamento de blocos completos casualizados com duas repetições. Os dados permitiram identificar uma rica diversidade de milho pipoca no EOSC para as características de planta, espiga e grão, bem como para a fenologia. Quanto à cor, 20 populações apresentaram grãos brancos, nove pretos, nove amarelos, duas vermelhos e uma alaranjado. Quanto ao ciclo, todas as variedades de grãos amarelos e redondos foram consideradas hiperprecoces/precoces e as variedades de grãos brancos foram intermediárias/tardias. A altura média de planta variou de 1,8 a 3,2 m, enquanto o peso de mil grãos variou de 80,9 a 200,4 g. O acúmulo de graus dia para o pendoamento variou de 689,05 a 1.090,57. Segundo a análise de agrupamento de caracteres qualitativos e quantitativos, três grupos foram formados e cinco populações ficaram isoladas. A inclusão de características de planta e fenologia pode ser uma ferramenta importante e complementar aos estudos de raças de milho pipoca. Tendências em alguns caracteres de planta foram observadas em variedades de milho pipoca com a mesma característica de grão. Este resultado é importante para a definição de estratégias de melhoramento genético dessa cultura.

Biografia do Autor

Francisco Wilson Reichert Júnior, Universidade Federal de Santa Catarina

Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis, Santa Catarina, Brasil.

Juliana Bernardi Ogliari, Universidade Federal de Santa Catarina

Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis, Santa Catarina, Brasil.

Otávio Rechsteiner Maghelly, Universidade Federal de Santa Catarina

Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis, Santa Catarina, Brasil

Rosenilda de Souza, Universidade Federal de Santa Catarina

Universidad Nacional de Santa Catarina, Florianópolis, Santa Catarina, Brasil.

Referências

Abdi. H., Williams, L. J. (2010). Principal Component Analysis. Wiley Interdisciplinary Reviews 2:1-47.

Almeida, D. J de., Silva, I. F da., Souza, R. F., Silveira, F. P. M., Santos, L. S., Malta, A. O. (2015). Influência da adubação orgânica e densidade de plantio na produção do milho pipoca. Pesquisa Agropecuária Pernambucana 20:17–21. doi: 10.12661/pap.2015.003

Amaral Júnior, A. T., de Oliveira, E. C., Gonçalves, L. S. A., Scapim, C. A., Candido, L. S., Silva, T. R. C., Vittorazzi, C., Cunha, K. S. (2011). Assessment of genetic diversity among maize accessions using inter simple sequence repeats (ISSR) markers. Afr. J. Biotechnol. 10:15462-15469. doi: 10.5897/AJB10.2624

Anderson, E., & Cutler, H. C. (1942). Races of Zea mays: I. Their recognition and classification. Ann Mo Bot Gard 29:69–88

Barbano, M. T., Sawazaki, E., Brunini, O., Boller, P. (2003). Base temperature and accumulated growing degree days for popcorn maize cultivars (Zea mays L.) for the sub-period sowing- flowering phase. Rev. Bras. Agromet. 11:79–84

Borras, F., Seetharaman, K., Ni Yao., Robutti, J. L., Percibaldi, N, M., Eyheraide, G. H. (2006). Relationship between popcorn composition and expansion volume and discrimination of corn types by using zein properties. Cereal Chem 83:86–92. doi: http://dx.doi.org/10.1094/CC-83-0086

Brazil (1997) Descritores mínimos do Milho (Zea mays L.) Ministério da Agricultura Pecuária e Abastecimento. 1-10.

Costa, F. M., Silva, N. C de A., Ogliari, J. B. (2016). Maize diversity in southern Brazil: indication of a microcenter of Zea mays L. Genet Resour Crop Evol 64:681–700. doi: 10.1007/s10722-016-0391-2

Dar, T. H., Shakeel, R., Verma, S. (2018). Comparative Germplasm Characterization of Maize (Zea mays L.) in Rajouri Region of Pir Panjal Himalaya J & K (India), based on Morphological and ISSR Markers. J. Crop Sci. Biotech. 21: 43-55. doi: 10.1007/s12892-017-0128-0

Daros, M., Amaral Júnior, A.T., Pereira, M. G., Santos, F. S., Scapim, C. A., Freitas Júnior, S. P., Daher, R, F., Ávila, M. R. (2005). Correlações entre caracteres agronômicos em dois ciclos de seleção recorrente em milho-pipoca. Ciência Rural 34:1389–1394. doi: 10.1590/s0103-84782004000500010

Dofing, S. M., D‘Croz-Mason, N., Compton, M. A. T. (1991). Inheritance of expansion volume and yield in two popcorn x dent corn crosses. Crop Science, 31:715-718. doi: https://doi.org/10.2135/cropsci1991.0011183X003100030035x

Galvão, J. C. C., Sawazaki, E., Miranda, G. V. (2000). Comportamento de Híbridos de Milho-Pipoca em Coimbra, Minas Gerais. Revista Ceres, 47:201-2018

Gama, E. E. G., Magnavaca, R., Silva, J. B., Sans, L. M. A., Viana, P. A., Parentoni, S. N., Pacheco, C. A. P., Correa, L. A., Fernandes, F. T. (1990). Milho pipoca. Informe Agropecuário. 14:8-12.

Gonçalves, G. M. B., Mayer, L. B., Souza, R., Ogliari, J. B. (2019). Yield and popping expansion components in local popcorn varieties from Southern Brazil. Acta Agronômica. 68:213-221. doi 10.15446/acag.v68n3.69127

Goodman, M. M. & Paterniani, E. (1969). The races of maize: III. Choices of appropriate characters for racial classification. Econom. Bot., 23:265–273. doi: https://doi.org/10.1007/BF02860459

Gorjanc, G., Jenko, J., Hearne, S.J., Hickey, J. M. (2016). Initiating maize pre-breeding programs using genomic selection to harnedd polygenic variation from landrace populations. BMC Genomics. 30: 1-15. doi: 10.1186/s12864-015-2345-z

Gower, J. C. (1971). A general coefficient of similarity and some of its properties. Biometrics. 27: 857-874.

Hallauer AR, Carena MJ, Miranda Filho JB (2010). Quantitative Genetics in Maize Breeding. Originally published by Iowa State University Press, 1988 3rd ed. XVI, p.664.

Hammer, Ø., Harper, D. A.T., Ryan, P. D. (2001). PAST: Paleontological Statistics Software Package for education and data analysis. Palaeontol Electron 4(1):1–9

Idikut, L., & Kara, S. N. (2011). The effects of previous plants and nitrogen rates on second crop corn. In Turkish. J. Field Crops 16:239–244.

IPGRI – International Plant Genetic Resources Institute (2000) Descriptors for maize/descriptores para maiz/descripteurs pour le maïs. International Board for Plant Genetic Resources, Rome

Kist, B.B. (2018). Annual maize book 2018. Editora Gazeta, Santa Cruz do Sul, 88p.

Kizilgeci, F., Yildirim, M., Albayrak, O., Bicer, B. T. (2018). Evaluation of Turkish maize landraces through observing their yield and agro-morphological traits for genetic improvement of new maize cultivars. Acta fytotechn zootechn. 21:31–43. doi: 10.15414/afz.2018.21.02.31-43

Lee, M. (1995). DNA markers and plant breeding programs. Advances in Agronomy, 55: 265-344. doi: https://doi.org/10.1016/S0065-2113(08)60542-8

Merlo, E., Fornasieri, F. D., Lam-Sánchez, A. (1988). Avaliação de sete cultivares de milho pipoca (Zea mays, L.) em três densidades de semeadura. Científica, 16:245–251

Miranda, G. V., Coimbra, R. R., Godoy, C. L., Souza, L. V., Guimarães, L. J. M., Melo, A. V. (2003). Potencial de melhoramento e divergência genética de cultivares de milho-pipoca. Pesq. agropec. bras, 38:681–688. doi: https://doi.org/10.1590/S01100-204X2003000600003

Munhoz, R. E. F., Priori, A. J., Amaral Júnior, A. T., Scapim, C. A., Simon, G. A. (2009). Genetic distances among popcorn populations based on molecular marker and the correlations with the heterosis estimates on the hybrids made by diallel analysis. Genetics and Molecular Research 8: 321-328. doi 10.1590/S1984-70332010000400002.

Nass, L. L., & Paterniani, E. (2000). Pre-Breeding: A link between genetic resources and maize breeding. Scientia Agricola 57: 581-587. doi: https://doi.org/10.1590/S0103-90162000000300035

Neto, R. F. (2013). Técnicas experimentais e suas relações com a Lei de Proteção de Cultivares. Piracicaba. Univerisdade de São Paulo. 12p.

Nobre, R. G., Liberalino Filho, J., Praça, E. F., Dias, S. N., Neto, M. F. (2000). Avaliação da qualidade de diferentes marcas comerciais de milho-pipoca. Rev Bras Eng Agrícola e Ambient 4:133–135. doi: 10.1590/s1415-43662000000100025

Olakojo, O., Olaoye, G., Akintunde, A. (2019). Performance of popcorn introductions for agronomic characters, grain yield and popping qualities in the forest and derived savannah agro-ecologies of Nigeria. Acta Agri. Slov. 114: 53-60. doi: 10.14720/aas.2019.114.1.6

Oner, F., & Gulumser, A. (2014). Determination of Some Agronomıcal Characteristics of Local Flint Corn (Zea mays L. indurata) Genotypes in The Black Sea Region of Turkey. Türk Tarım ve Doğa Bilimleri, 7:1800–1804

Paraginski, R. T., Souza, N. L., Alves, G. H., Ziegler, V., Oliveira, M., Elias, M. C. (2016). Sensory and nutritional envaluation of popcorn kernels with yellow, white and red pericarps expanded in different ways. Jour. Cer. Sci. 69: 383-391. doi: http://dx.doi.org/10.1016/j.jcs.2016.05.013

Paterniani, E., Nass, E., Santos, M. X. (2000). O valor dos recursos genéticos de milho para o Brasil – uma abordagem histórica da utilização do germoplasma. In: Udry, C. V., Duarte, W. (ed) Uma história brasileira do milho – o valor dos recursos genéticos. Paralelo 15, Brasília, pp 11- 42.

Paula, T. O. M., Gonçalves, L. S. A., Amaral Júnior, A. T., Oliveira, E. C., Silva, V. Q. R., Scapim, C. A., Lopes, A. D. (2010). Magnitude of the genetic base of commercial popcorn and in recommendation in Brazil. Crop Breed Appl Biotechnol 10:289–297. doi: 10.1590/s1984-70332010000400002

Pordesimo, L. O., Anantheswaran, R. C., Fleischmann, A. M., Lin, M. A., Hanna. (1990). Physical Properties as Indicators of Popping Characteristics of Microwave Popcorn. J Food Sci 55:1352–1355. doi: 10.1111/j.1365-2621.1990.tb03934.x

Ritchie, S. W., Hanway, J. J., Benson, G. O. (2003). Como a Planta De Milho se Desenvolve. Potafos: Informações Agronômicas nº103 (80) 1–20

Sangoi, L., Guidolin, A. F., Coimbra, J. L. M., Silva, P. R. F. (2006). Response of maize hybrids grown at different eras to plant population and tassel removal. Cienc. Rural 36: 1367-1373. http://dx.doi.org/10.1590/S0103-84782006000500004

Sawazaki, E. (2010). Milho pipoca. In: Congresso Nacional de Milho e Sorgo. http://www.abms.org.br/eventos_anteriores/cnms2010/palestras/010.pdf. Acessed 17 april 2019.

SBCS—Sociedade Brasileira de Ciência do Solo (2004) Manual de adubação e de calagem para os estados do Rio Grande do Sul e de Santa Catarina (ROLAS). Sociedade Brasileira de Ciência do Solo -Núcleo Regional Sul, Porto Alegre, Brazil

Scapim, C. A., Pacheco, C. A. P., Tonei, A., Braccini, A. L., Pinto, R. J. B. (2002). Análise Dialélica e Heterose de populações de milho pipoca. Bragantia 61:219-230. doi: https://doi.org/10.1590/S0006-87052002000300003

Seledes, R. M., Ogliari, J. B., Melhorança, E. A. L., Souza, R., Oliveira, W. B. S. (2019). Caracterização fenotípica de milho-pipoca conservado in situ-on farm no Extremo Oeste de Santa Catarina. Agropecuária Catarinense. 32:56-61.

Shandu, S. (2012). Genetic Diversity, Correlations and Path Coefficient Analysis in Popcorn (Zea mays L. everta). Dissertation, University of KwaZulu-Natal, South Africa. 150 p.

Silva, D. F., Garcia, P. H. M., Santos, G. C. L., Farias, I. M. S. C., Pádua, G. V. G., Pereira, P. H. B., Silva, F. E., Batista, R. F., Neto, S. G., Cabral, A. M. D. (2021). Características morfológicas, melhoramento genético e densidade de plantio das culturas do sorgo e do milho: uma revisão. Research, Society and Development. 10:1-9. doi: https://doi.org/10.33448/rsd-v10i3.13172

Silva, N. C. A., Vidal, R., Ogliari, J. B. (2016). New popcorn races in a diversity microcenter of Zea mays L. in the Far West of Santa Catarina, Southern Brazil. Genetic Resources and Crop Evolution 64:1191–1204. doi: 10.1007/s10722-016-0429-5

Silva, N. C. A., Vidal, R., Ogliari, J. B., Costich, D. E., Chen, J. (2020). Relationships among American popcorn and their links with landraces conserved in a microcenter of diversity. Genetic Resources Crop Evolution 67: 1733 – 1753. doi: https://doi.org/10.1007/s10722-020-00935-2

Silva, T. A., Cantagalli, L. B., Saavedra, J., Lopes, A. D., Mangolin, C. A., Machado, M. F. P. S., Scapim, C. A. (2015). Population structure and genetic diversity of Brazilian popcorn germplasm inferred by microsatellite markers. Eletronic Journal of Biotechnology. 18: 181-187. http://dx.doi.org/10.1016/j.ejbt.2015.03.005

Singh, A., Singh, S. B., Dutta, S. K., Boopathi, T., Singson, L., Saha, S., Devi, M. T., Singh, N. H. (2016). Multi cob-bearing popcorn (Puakzo) maize: A unique landrace of Mizoram, North East, India. Curr. Sci. 110:1392–1393

Souza, A. M., Ethur, A. B. M., Lopes, L. F. D., Zanini, R. R. (2002). Introdução a projetos de experimentos: caderno didático. Santa Maria. 119p.

Srdić J, Milašinović ŠM, Radosavljević M, Radosavljevic, M., Kravić, N., Babić, V. (2017). Evaluation of agronomic and sensory characteristics of the popcorn kernel. J Process Energy Agric 21:185–187. doi: 10.5937/JPEA1704185S

Vendruscolo, E. C. G., Scapim, C. A., Pacheco, C. A. P., Oliveira, V. R., Braccini, A. L., Vidigal, M. C. G. (2000). Adaptabilidade e estabilidade de cultivares de milho-pipoca na região centro-sul do Brasil. Pesq. Agropec. Bras. 36:123-130. doi: https://doi.org/10.1590/S0100-204X2001000100015

Vidal, A. R. (2016). Diversidade das populações locais de milho de Anchieta e Guaraciaba, Oeste de Santa Catarina: múltiplas abordagens para sua compreensão. Thesis, Federal University of Santa Catarina, 188p.

Vidal, A. R., Silva, N. C. A., Ogliari, J. B. (2018) Old tools as new support for on farm conservation of different types of maize. Scientia Agricola. 77: 1-9. doi: http://dx.doi.org/10.1590/1678-992X-2018-0091

Vilaró, M., Vidal, R., Abadie, T. (2020). Diversity of Maize Landraces in Germplasm Collections from South America. Agrociencia. 77: 1-11. doi: http://dx.doi.org/10.31285/agro.24.108

Vittorazi, C., Amaral Júnior, A. T., Guimarães, A. G., Silva, F. H. L., Pena, G. F., Daher, R. F., Gerhardt, I. F. S., Oliveira, G. H. F., Santos, P. H. A. D., Souza, Y. P., Kamphorst, S. H., Lima, V. J. (2018). Evaluation of genetic variability to form heterotic groups in popcorn. Gen. Mol. Res, 17 (3): 1-17. doi: https://doi.org/10.4238/gmr18083

Wartha, C. A., Cargnelutti Filho, A., Lúcio, A. D., Follmann, D. N., Kleinpaul, J. A., Simões, F. M. (2016). Sample sizes to estimate mean values for tassel traits in maize genotypes. Genet Mol Res 15:. doi: 10.4238/gmr15049151

Winkler, E. I. G., Ferreira, F. I., Iorkzeski, E., Pereira, L. R. (1998). Avaliação de Cultivares de Milho Pipoca em Passo Fundo e Pelotas 1997/98. Agrop. Clima Temp, 2:281-288

Zinsly, J. R., Machado, J. A. (1978). Milho-pipoca. In: Melhoramento e produção de milho no Brasil. Piracicaba, ESALQ: Fundação Cargill. pp 339-3

Zsubori, Z., Gyenes-Hegyi, Z., Illés, O., Pók, I., Rácz, F., Szöke, C. (2002). Inheritance of Plant and Ear Height in Maize (Zea Mays L.). Acta Agraria Debreceniensis, 8:34–38. doi: 10.34101/actaagrar/8/3548

Downloads

Publicado

29/06/2021

Como Citar

REICHERT JÚNIOR, F. W. .; OGLIARI, J. B.; MAGHELLY, O. R.; SOUZA, R. de. Relação entre características fenológicas e morfológicas de plantas com raças de milho pipoca de um microcentro de diversidade no sul do Brasil. Research, Society and Development, [S. l.], v. 10, n. 7, p. e46710716734, 2021. DOI: 10.33448/rsd-v10i7.16734. Disponível em: https://rsdjournal.org/index.php/rsd/article/view/16734. Acesso em: 17 jul. 2024.

Edição

Seção

Ciências Agrárias e Biológicas