Abstract Eucalyptus plantations in Brazil are expanding toward the northern and mid-western regions of the country. The objective of the present study was to select clones adapted to the local conditions, with a focus on the Cerrado region. Three clonal experiments were conducted in the municipalities of Catalão, Corumbá-de-Goiás, and Luziânia, in Goiás State, with 109 genotypes of eucalypts. The experimental design consisted of a randomized complete block design with single-tree plots and 29 blocks. Diameter at breast height and total height of all trees were measured four years after planting, for use in the estimation of wood volume for each genotype. The genotype × environmental interaction was significant and predominantly (74%) complex. The genotypic correlation among environments was moderate (< 0.47), indicating that clones should be selected for specific sites. However, some clones performed relatively well across all environments, such as clones CCL21, CCL30, AEC144, CCL07, and CCL35.

Resumo: O objetivo deste trabalho foi avaliar a viabilidade da seleção precoce de progênies de polinização aberta de erva-mate (Ilex paraguariensis) e classificar os melhores genitores e candidatos a clones. O germoplasma é composto por 140 progênies coletadas em áreas de distribuição natural da espécie na região Sul do Brasil e um genótipo comercial (testemunha). O experimento foi implantado em Ivaí, PR, em março de 1997, em blocos ao acaso, com dez repetições, e parcelas lineares de seis plantas. A massa comercial (kg por planta) com folhas e galhos menores que 7 mm foi colhida aos 2,5, 4,5, 6,5 e 18,7 anos de idade. A avaliação estatística foi realizada por meio do procedimento de modelos mistos com máxima verossimilhança restrita/melhor predição linear não viesada, por meio do programa Selegen. Elevada acurácia seletiva, efeitos significativos de progênies e variabilidade genética para a produção de massa comercial foram observados nas quatro idades de colheitas. A aplicação da seleção precoce para a produção de massa foliar é viável para as progênies na colheita aos 6,5 anos. A seleção das melhores árvores, seja para uso como genitoras em cruzamentos ou como candidatas à clonagem, proporciona ganhos significativos para o melhoramento de erva-mate.

Abstract: The objective of this work was to evaluate the feasibility of early selection of open-pollinated yerba mate (Ilex paraguariensis) progenies, and to classify the best parents and candidates for clones. The germplasm is composed of 140 progenies collected from areas within the natural distribution of the species in Southern Brazil and a commercial genotype (control). The experiment was established in Ivaí, in the state of Paraná, Brazil, in March 1997, in randomized complete blocks, with ten replicates, and linear plots of six plants. The commercial mass (kg per plant) of leaves and branches smaller than 7 mm was harvested at 2.5, 4.5, 6.5, and 18.7 years of age. The statistical evaluation was performed using the mixed model procedure with restricted maximum likelihood/best linear unbiased prediction, using the Selegen software. High selective accuracy, significant progeny effects, and genetic variability for commercial mass production were observed for the four harvesting ages. The application of early selection for leaf mass production is feasible for yerba mate progenies harvested at 6.5 years. The selection of the best trees, either for use as parents or as candidates for cloning, provides significant gains for the genetic breeding of yerba mate.

RESUMO A produção de biomassa comercial é uns dos principais indicadores para seleção de progênies e clones de erva-mate. Técnicas tradicionais para se obter tais informações dependem da colheita das árvores e apresentam, dentre outras limitações, elevado custo e reduzida praticidade. Assim, objetivou-se avaliar a eficiência de métodos indiretos, por meio de estimativa de biomassa comercial e escore de produtividade em função de diferentes procedências, sexo e morfotipos. Em um teste de progênies e procedências instalado em 1997, foram avaliadas em agosto de 2015 (dois anos após a última colheita) duas metodologias de análise visual. Para tanto, participaram cinco avaliadores treinados que determinaram, para cada planta, uma estimativa de biomassa comercial (kg), e uma nota, com base em um escore de produtividade (0-10). Para avaliação da produtividade pelas técnicas tradicionais, todas as plantas foram podadas e tiveram sua biomassa comercial (folhas e ramos finos menores de 7 mm de diâmetro) colhida e avaliada por meio de pesagem (Kg.planta-1). As avaliações foram realizadas em experimento instalado em blocos ao acaso, com cinco repetições, sete procedências e 126 progênies, totalizando 5292 plantas avaliadas. Os métodos avaliados foram eficientes na estimativa da biomassa comercial. Os avaliadores apresentaram boa acuidade nas estimativas, expressando de forma eficiente a maior produtividade determinada por comparação de médias entre as procedências, sexo das matrizes e morfotipos. As maiores correlações foram verificadas na análise geral das médias e a estimativa de biomassa comercial é a melhor metodologia para estimar a biomassa comercial aferida em plantas adultas de erva-mate.

ABSTRACT Commercial biomass production is one of the main indicators for selecting erva-mate (Ilex paraguariensis) progenies and clones. Traditional techniques to obtain such information depend on the harvesting of trees and there are some limitations involved, such as high cost and reduced convenience. Thus, in our research we evaluated the efficiency of indirect methods through commercial biomass estimation and score of productivity according to the different provenances, gender and morphotypes. In a provenances and progenies trial installed in 1997, two methodologies of visual analysis were evaluated in August 2015 (two years after the last harvest). For that reason, five expert evaluators determined, for each plant, an estimate of the commercial biomass (kg), and a grade, based on a score of productivity (0-10). In order to assess the productivity using traditional techniques, all plants were pruned and their commercial biomass (leaves and fine branches smaller than 7 mm diameter) were harvested and weighed (kg.plant-1). The evaluations were performed in a randomized-block experiment with five repetitions, seven different provenances and 126 progenies, totaling 5,292 evaluated plants. The methods utilized were effective to estimate the commercial biomass. The evaluators showed accuracy, expressing efficiently the largest productivity obtained when comparing the means of provenances, plants gender and morphotypes. The highest correlations were observed in the general analysis of the means, and the estimation of commercial biomass was considered the best methodology for estimating the commercial biomass assessed in adult erva-mate plants.

Este trabalho foi realizado com objetivo de: i) comparar o índice de seleção somatório Z das variáveis padronizadas em relação ao clássico (SMITH, 1936; HAZEL, 1943) e soma de postos (MULAMBA e MOCK, 1978), por meio de caracteres de crescimento e tecnológicos da madeira e ii) verificar a interação progênies x ambientes na seleção simultânea de vários caracteres, com base no somatório Z das variáveis padronizadas. Para isto, foi utilizado um teste de progênies de irmãos completos de Eucalyptus urophylla e Eucalyptus grandis avaliado em dois ambientes no município de Ipaba - MG. Aos três anos de idade, foram avaliadas as seguintes características: incremento médio anual de madeira, densidade básica da madeira, rendimento depurado de celulose e álcali efetivo. Houve boa concordância na seleção de progênies pelos índices. Assim, o emprego do somatório Z das variáveis padronizadas é uma boa opção na seleção simultânea de vários caracteres no setor florestal, pela facilidade de aplicação e, sobretudo, de interpretação dos resultados. O referido índice se mostrou eficiente no estudo da interação genótipos x ambientes.

The aim of this study was i) to compare the results obtained with the Z index (sum of standardized variables) in relation to the classical (Smith, 1936; HAZEL, 1943) and rank sum indexes (Mulamba and MOCK, 1978) by means of the growth and wood technology traits and ii) to verify the progeny x environment interaction in simultaneous multiple trait selection, based on the Z index. Thus, we used a full sib progeny test of Eucalyptus urophylla and Eucalyptus grandis evaluated in two locations in the municipality of Ipaba, Minas Gerais state. At three years of age, the following traits were evaluated: average yearly increase of wood, wood density, refined pulp yield and effective alkali. There was good agreement in the progeny selection by the indexes. Thus, use of the Z index of standardized variables is a good option in simultaneous selection of multiple traits in the forestry sector through its ease of application and, above all, interpretation of results. The mentioned index revealed efficient in the study of the genotypes x environments interaction.

RESUMO O presente trabalho foi realizado com o objetivo de comparar estratégias de análises de experimentos considerando um grande número de clones e um número reduzido de mudas a serem avaliadas. Foram analisados dados da circunferência a altura do peito de duas épocas de avaliação, aos 30 e 90 meses, de um teste clonal de eucalipto em três locais. Os experimentos foram conduzidos no delineamento de blocos aumentados, com 400 clones regulares distribuídos em 20 blocos e com quatro clones comuns (testemunhas). A parcela foi constituída de cinco plantas no espaçamento 3 x 3 metros. Foram realizadas as análises estatísticas individuais por local e época, a conjunta de locais por época e a conjunta envolvendo os três locais e as duas épocas. Cada uma das análises foi realizada de acordo com dois modelos: blocos aumentados (DBA) e entre e dentro (ED). Foram estimados os componentes de variância, as herdabilidades, a correlação de Spearman na classificação dos clones e os índices de coincidência na seleção dos clones. Constatou-se que as análises em DBA e as análises ED fornecem resultados semelhantes na avaliação de clones de eucalipto. Os índices de coincidência entre os dois modelos na seleção dos clones, de maneira geral, foram altos, apresentando valores de 100% nas análises conjuntas de locais aos 90 meses. As estimativas das correlações de Spearman foram concordantes com os índices de coincidência. Verificou-se, também, que a interação clones x épocas foi expressiva e que os índices de coincidência na seleção dos clones aos 30 meses e aos 90 meses, nas análises conjuntas de locais, foram da ordem de 42% no ED e 47% no DBA, quando considerada uma intensidade de seleção de 5%.

ABSTRACT The objective of this work was to compare analyses of experiment strategies when there is a large number of clones and a reduced number of seedlings to be evaluated. Data from girth at breast height of two seasons of evaluation, 30 and 90 months, from a clonal test of Eucalyptus were analyzed in three locations. The experiments were carried out in the augmented block design with 400 regular clones distributed in 20 blocks and with four common clones (controls). Each plot consisted of five plants spaced 3 x 3 meters. The individual statistic analyses were carried out by season and local, a combined one by local at each season and a combined one involving the three locals and the two seasons. Each analysis was carried out according to two models: augmented design (AD) and one-way classification (OWC). The variance components, the heritability, the Speaman's rank correlation and the coincidence indexes in the clone selection at the two models were estimated. It was found that the augmented block design and the one-way classification provide similar results in eucalypt clone evaluation. The coincidence indexes between the two models in the clone selection, in general, were high, showing values of 100% in the local combined analyses at 90 months. The Spearman's rank correlation showed estimates in accordance with the coincidence indexes. It was also checked that the clones by seasons interaction was expressive and the coincidence indexes in clones selection at 30 months with selection at 90 months in the combined by local analyses were from 42% in the OWC and 47% in AD, when a selection intensity of 5% was applied.

O objetivo deste trabalho foi avaliar a eficiência do índice Z (índice somatório das variáveis padronizadas) na seleção de progênies de irmãos completos entre Eucalyptus grandis e Eucalyptus urophylla via método dos quadrados mínimos (MQM) e da melhor predição linear não viesada (Blup). Os experimentos foram realizados em dois tipos de solo e de ambiente, em blocos ao acaso com cinco repetições, oito plantas por parcela e espaçamento de 3x2 m. Aos três anos de idade, as plantas foram avaliadas quanto ao incremento médio anual de madeira, à densidade básica, ao rendimento de celulose e ao álcali efetivo. Para a comparação da eficiência da seleção das melhores progênies, pelos procedimentos MQM e Blup, foi obtido o índice Z para cada indivíduo. Posteriormente, foram obtidas as médias preditas das progênies para o índice Z, ranqueadas em sentido favorável ao melhoramento. O índice clássico também foi utilizado. A coincidência entre as melhores progênies selecionadas pelos índices clássico e Z foi boa. No entanto, o índice Z permite visualização gráfica, o que possibilita verificar em quais caracteres uma determinada progênie apresenta alguma deficiência. Não há diferença entre as melhores progênies selecionadas pelo índice Z via MQM e Blup.

The objective of this work was to evaluate the efficiency of the Z index (sum of standardized variables index), in the selection of full-sib progenies between Eucalyptus grandis and Eucalyptus urophylla via least square method (LSM) and best linear unbiased prediction (Blup) procedures. The experiments were carried out in two soil types and environments, in a randomized complete block design, with five replicates, eight plants per plot and 3x2 m spacing. Wood average annual increment, basic density, screened pulp yield, and effective alkali were evaluated for three-year-old plants. The Z index was obtained for each plant in order to compare the efficiency of selection for the best progenies by LSM and Blup procedures. Subsequently, the predicted averages to Z index were obtained and ranked. For comparison, the classic index was used. The coincidence among the best progenies selected by classical and Z index was good. However, the Z index allows a graphic display that enables to check in which characters the progenie has a disability. There is no difference between the best progenies selected by the Z index via LSM and Blup.

O conhecimento e o entendimento da estruturação genética intrapopulacional são importantes para o manejo e conservação dos recursos genéticos florestais, bem como para avaliar os impactos da exploração e fragmentação e estabelecer estratégias de amostragem em populações naturais. O objetivo deste estudo foi determinar a estrutura genética espacial (EGE) dentro das populações de Dimorphandra mollis Benth., visando gerar informações para a conservação genética in situ das populações naturais da espécie. Dez locos aloenzimáticos foram utilizados para estimar as frequências de 20 alelos referentes a 180 indivíduos, distribuídos em três populações naturais (Campina Verde, Pau de Fruta e Vargem da Cruz) no norte de Minas Gerais, Brasil. A diversidade genética média (Ĥe) para a espécie foi de 0,463, considerada alta e todos os locos foram polimórficos, com média de 2,0 alelos por loco. Os genótipos de D. mollis nas populações Vargem da Cruz e Pau de Fruta encontram-se distribuídos espacialmente de maneira aleatória (b log = -0,007, P = 0,171; b log = -0,004, P = 0,772, respectivamente). Por outro lado, os indivíduos da população Campina Verde apresentaram EGE positiva na menor classe de distância (F(300,m) = 0,05, P < 0,001), indicando agrupamentos de indivíduos aparentados. A EGE significativa nessa população foi confirmada pela estatística Sp, com valor de 0,047 (P < 0,001). Fatores como a dispersão de pólen e sementes restritas e o histórico de perturbação antrópica dessa população podem ter contribuído para esse padrão de estrutura familiar dos genótipos. Os níveis de estruturação genética detectados nas populações estudadas devem ser considerados para estratégias mais eficientes de amostragem visando à conservação genética in situ.

The knowledge and understanding about the spatial genetic structure are important for management and conservation of forest resources, as well as to evaluate the impacts of exploitation and fragmentation and establish the strategies of sampling in natural populations. We analyzed the spatial genetic structure (SGS) in natural populations of Dimorphandra mollis Benth. to gather information about in situ genetic conservation. A total of ten allozyme polymorphic loci were used to estimate the frequency of 20 alleles in 180 individuals in three natural populations (Vargem da Cruz, Campina Verde and Pau de Fruta) in the north of Minas Gerais State, Brazil. The results revealed high genetic diversity in these populations, showing an average number of alleles per locus (Â) of 2.0. All loci were polymorphic and the average genetic diversity (Ĥe) was 0.463. The genotypes of D. mollis in Vargem Grande and Pau de Fruta populations exhibit weak SGS with a close-to-random spatial distribution of genotypes (b log = -0.007, P = 0.171; b log = -0.004, P = 0.772, respectively). On the other hand, the genotypes of the Campina Verde population exhibit positive spatial autocorrelation indicating that groups of individuals are highly related (F(300,m) = 0.05, P < 0.001). The SGS was confirmed by Sp statistics (Sp = 0.047, P < 0.001). This could be due to restricted pollen and seed dispersal and the anthropic pertubation history of this area; these factors are likely to contribute to the familiar structure observed among these genotypes. The genetic structure in these populations needs to be taken into account when sampling from these sites to ensure that in situ conservation strategies will be more effective.

Dimorphandra mollis é uma espécie nativa do Cerrado com grande potencial econômico e tem sido alvo de intensa exploração, principalmente de seus frutos por causa do princípio ativo do composto rutina, importante para a produção de fármacos. Algumas propostas têm surgido para uma coleta controlada desses frutos, de forma a minimizar a perda de diversidade genética, entretanto existem poucas informações sobre aspectos ecológicos e genéticos da espécie. Nesse sentido, realizou-se o estudo da estrutura genética por meio de marcadores aloenzimáticos, visando dar subsídios a propostas de conservação de populações naturais de D. mollis. Dez locos polimórficos foram utilizados para estimar as frequências alélicas referentes a 180 indivíduos, distribuídos em três populações naturais (Campina Verde, Vargem da Cruz e Pau de Fruta) no Município de Jequitaí, Norte de Minas Gerais, Brasil. Os resultados indicam alta diversidade genética da espécie (<img src="/img/revistas/rarv/v34n1/a11exp02.gif" > ou = 0,463), sendo pequena a variabilidade genética entre populações (<img src="/img/revistas/rarv/v34n1/a11exp01.gif" > > ou = 0,025). Foi verificada ausência de endogamia dentro das populaçõe s(<img src="/img/revistas/rarv/v34n1/a11exp03.gif" > ou = -0,018 (<img src="/img/revistas/rarv/v34n1/a11exp04.gif" > 0,007). O fluxo gênico estimado no conjunto das populações foi alto, com <img src="/img/revistas/rarv/v34n1/a11exp05.gif" > igual a 4,0, e suficiente para contrapor os efeitos da deriva genética. a alta diversidade genética nas populações da espécie indica potencial para a conservação genética in situ e também para o seu manejo. As estratégias de manejo da espécie devem considerar o tamanho efetivo populacional, no intuito de manter os níveis de variabilidade genética observados e a regeneração natural nas áreas. Palavras-chave: Fava d'anta, Marcadores aloenzimáticos e Variabilidade genética.

Dimorphandra mollis is a native species of Cerrado and has high economic value due to the active compound Rutin present in its fruit, which has made it a target of intense commercial exploitation. Some proposals to minimize the negatives genetic/physiological effects of exploitation have been proposed, but little is known about the ecology or genetic structure of natural populations of this species. To delineate conservation programs, it is necessary to elucidate the levels of genetic variation in local natural populations. The genetic variability was assessed using ten allozyme loci. The genetic structure of the species was carried out using a sample of 180 individuals distributed in three natural populations located in the North of Minas Gerais, Brazil. The results showed a high level of genetic diversity within the species (<img src="/img/revistas/rarv/v34n1/a11exp02.gif" > or = 0.463). Analysis of genetic structure indicated that most of the genetic variability of D. mollis is within its natural populations with low difference among populations (<img src="/img/revistas/rarv/v34n1/a11exp01.gif" > or = 0.025). Inbreeding within the populations (<img src="/img/revistas/rarv/v34n1/a11exp03.gif" > or = -0.018) and among them (<img src="/img/revistas/rarv/v34n1/a11exp04.gif" > or = 0.007) was insignificant. Gene flow among populations was <img src="/img/revistas/rarv/v34n1/a11exp05.gif" > or = 4.0, indicating to be enough to prevent the effects of genetic drift. The high genetic diversity index in these populations indicates potential for in situ genetic conservation and management. Management strategies for this species should take into consideration the effective population size in order to keep the high levels of genetic variability observed and allow natural regeneration in the areas.

As áreas de ocorrência de florestas paludosas se encontram alteradas e restritas devido aos processos de destruição e fragmentação, com consequente redução do seu tamanho populacional. Calophyllum brasiliense Camb. é uma espécie arbórea abundante em ambientes ciliares, devido à sua preferência em colonizar solos com alta saturação hídrica, sendo considerada especialista em hábitat. Além das consequências ecológicas, como mortalidade e baixo recrutamento, poderá ocorrer perda da variabilidade genética, comprometendo a viabilidade da espécie no local. Nesse contexto, foi realizado um censo da espécie em um fragmento de floresta paludosa, sendo estabelecidas quatro classes de altura para a análise genética. Os marcadores aloenzimáticos revelaram 11 locos polimórficos, com um número médio de 2,0 alelos em cada loco, não sendo observada a perda ou a fixação de alelos e polimorfismo de 100%. As Classes I e III apresentaram excesso de homozigotos, sendo esse valor não significativo para na Classe I. A heterozigosidade foi superior à esperada nas Classes II e IV. Os valores de diversidade genética encontrados na espécie estudada foram considerados altos em relação aos valores relatados em outras espécies arbóreas. Portanto, a ocorrência de mutações e a incorporação de novos alelos na população são elevadas, além de aumentarem o número de recombinações e múltiplas paternidades nas progênies. No geral, a análise da distribuição espacial dos genótipos foi aleatória nas classes analisadas e, na Classe I, os indivíduos próximos a uma distância de 10 m apresentaram estrutura de família. A alta diversidade genética da espécie e a ausência de estruturação espacial dos genótipos na maioria das classes analisadas devem ser consideradas em planos de conservação dessa área.

The areas of occurrence of swampy forests have been altered and restricted due to destruction and fragmentation processes, with consequent reduction of their population size. Calophyllum brasiliense Camb. is an abundant tree species in Riparian environments for its preference for colonizing high water saturation soils, being considered specialist in habitat. Besides the ecological consequences, such as mortality and low recruitment, genetic variability loss can occur, compromising the viability of the species in the place. Thus, molecular markers are necessary to evaluate the genetic effects. Within this context, a census of the species was conducted in a swampy forest fragment, with four height classes being established for genetic analysis. The alloenzymatic markers revealed a total of 11 polymorphic loci with a mean number of 2.0 alleles in each locus it was not observed the loss or alleles fixation. The observed heterozigosity was larger than that expected for Classes II and IV, evidencing heterozygote excess. Classes I and III presented homozygote excess, the value being non significant for Class I. The genetic diversity values found were considered high compared to other tree species. Thus, the occurrence of mutations and the incorporation of new alleles in the population are high, besides increasing the recombination number and multiple paternities in the progenies. Overall, the analysis of the spatial distribution of the genotypes was random for most classes analyzed, except for Class I, where the individuals close to a 10m distance presented family structure. The high genetic diversity of this species and absence of spatial structuring of the genotypes in most of the classes analyzed should be considered for conservation planning of this area.