ABSTRACT: The selection of wheat genotypes according to their drought tolerance is essential to off-season cultivation. The objective of this work was to characterize wheat genotypes through yield and components, morphological characteristics under water stress, and irrigated water use efficiency in the Cerrado region in Brazil. Genotypes were planted during the winters of 2016 and 2017 since there is no precipitation during this season and water levels can be measured. They were then submitted to four water regimes: WR1, WR2, WR3, and WR4, representing 100 %, 83 %, 50 %, and 30 % of evapotranspiration replacement. The following variables were evaluated: peduncle length (PL), number of ears m−2 (NE m−2), hectoliter weight (HW), thousand grain weight (TGW), drought resistance index (DRI), irrigated water use efficiency (IWUE) and yield. Most variables showed correlation with yield and can be a useful tool for breeding programs. PL and HW were best correlated with yield. BRS 264 (irrigated biotype) was productive in treatments receiving the greatest number of irrigation treatments. Given that WR1 registered the highest water level, it was not expected that the rainfed biotype (BR18) would show a higher yield than an irrigated biotype (BRS254). BRS404 (rainfed biotype) was the most productive under moderate stress treatment (WR3). Aliança (rainfed biotype) showed a higher yield under severe stress. Rainfed biotypes presented a higher DRI than the irrigated ones. These genotypes can be used as a reference in breeding programs under each water regime in which their performance was outstanding. None of the variables studied contributed to the selection of the most efficient wheat genotypes in the IWUE.

O objetivo deste trabalho foi avaliar características físico-químicas dos frutos de 21 acessos de duas espécies de pitaya, Hylocereus undatus e Selenicereus setaceus. Foi utilizado um delineamento inteiramente ao acaso, com quatro repetições, sendo cada repetição a média de três frutos. Foram analisados comprimento e diâmetro dos frutos, sólidos solúveis, massa total da casca e da polpa dos frutos. As análises de variância foram realizadas por meio do programa Genes e as médias foram comparadas pelo teste Scott e Knott, a 5% de significância. Foram determinados os coeficientes de correlação de Pearson entre as diferentes características analisadas. Os acessos 02 e 05 da espécie H. undatus destacam-se por apresentarem maiores comprimento, diâmetro e massa dos frutos, comparando com os dos demais acessos. A espécie S. setaceus apresenta maior teor de sólidos solúveis da polpa dos frutos, diferenciando-se significativamente da espécie H. undatus. Altos valores foram encontrados para herdabilidade e CVg, para as características físicas dos frutos de pitaya, estimativas importantes para se determinarem estratégias de seleção e para se estimar o ganho genético. Os resultados das correlações indicam que quanto maior o tamanho e a massa, menor é o teor de sólidos solúveis na polpa dos frutos de pitaya.

The objective of this study was to evaluate physical and chemical characteristics of the fruits of 21 accessions of two pitaya species, Hylocereus undatus and Selenicereus setaceus. The experiments were arranged in a completely randomized design with four replications. Each replication consisted of 3 fruits. The characteristics length, diameter, soluble solids, skin and pulp total mass were analyzed. Soluble solids were determined in the homogenized pulp and at three different points inside the pulp. Analyses of variance were performed with the Genes software and means were compared using the Scott and Knott test. Pearson correlation coefficients between different traits were determined. H. undatus genotypes 02 and 05 stand out due to their larger length, diameter and fruit weight compared with the other genotypes. The species S. setaceus had higher soluble solids content in fruit pulp, differing significantly from H. undatus. High heritability and CVg values were found for the physical characteristics of pitaya fruit. These parameters are important to determine selection strategies and to estimate the genetic gain. The correlations indicated that genotypes with larger fruit size and mass have less soluble solid content in the pulp.

Neste trabalho, objetivou-se avaliar a diversidade genética intra e interespecífica de 21 acessos de duas espécies de pitaya, Hylocereus undatus (Haw) Britton & Rose e Selenicereus setaceus Salm-Dyck. A. Bereger ex Werderm., com base nas características físico-químicas dos frutos. Foram avaliadas as características: comprimento, diâmetro, sólidos solúveis, massa total da casca e da polpa dos frutos. Com base na média das características físico-químicas de cada acesso, foram calculados índices de distância genética entre cada par de acessos com base na distância euclidiana média padronizada. A partir da matriz de distâncias genéticas, realizaram-se análises de agrupamento por meio de dendograma e dispersão gráfica baseada em escalas multidimensionais. As variáveis analisadas apresentaram diferentes contribuições relativas para a diversidade genética. O diâmetro do fruto foi a variável que teve maior contribuição no índice de diversidade genética (27,45 %), seguido pela massa total do fruto (25,43 %) e pela massa da polpa do fruto (24,67 %). As distâncias genéticas entre os 21 acessos de pitaya variaram entre 2,2 e 540,1. A análise de agrupamento permitiu subdividir os 21 acessos em dois grupos de similaridade genética, Hylocereus e Selenicereus, a uma distância genética relativa de 100. As características físico-químicas dos frutos evidenciaram alta diversidade genética entre os acessos das espécies H. undatus e S. setaceus.

In this study, the objective was to evaluate the intra and interspecific genetic diversity of 21 accessions of two pitaya species, Hylocereus undatus (Haw) Britton & Rose and Selenicereus setaceus Salm-Dyck. A. Bereger ex Werderm., using the physical and chemical characteristics of the fruits. The characteristics evaluated were length, diameter, soluble solids, total peel and pulp weight. Based on these characteristics, genetic distance index between each pair of accessions were calculated using standardized mean Euclidean distance. From the genetic distance matrix, cluster analysis by dendrogram and graphic dispersion by multidimensional scaling were performed. The characteristics showed different relative contributions to genetic diversity. The fruit diameter was the variable that contributed most for the genetic diversity index (27.45 %), followed by the total mass of the fruit (24.43 %), and mass of fruit pulp (24.67 %). The genetic distances between the 21 pitaya accessions ranged between 2.2 and 540.1. Cluster analysis subdivided 21 accessions in two genetic similarity groups, Hylocereus e Selenicereus, at a genetic relative distance of 100. The physical and chemical characteristics of the fruit showed high genetic diversity among accessions of the species H. undatus and S. setaceus.

Apesar do grande potencial comercial da pitaia, ainda são escassos os estudos de caracterização físico-química de frutos da pitaia, principalmente considerando espécies nativas do Cerrado. Neste trabalho, objetivou-se analisar a caracterização físico-química, polifenóis e flavonoides amarelos totais de frutos de espécies de pitaia Hylocereus costaricensis, Hylocereus undatus, Selenicereus setaceus e Selenicereus megalanthus. Para as avaliações físico-químicas, foram realizadas as análises de sólidos solúveis, pH e acidez total titulável. Para a determinação dos compostos fenólicos, realizaram-se as análises de polifenóis extraíveis totais e flavonoides amarelos. Foram observadas diferenças significativas entre as espécies de pitaia e entre as partes basal, mediana e apical dos frutos, quanto às características físico-químicas e a concentração de compostos fenólicos. A espécie S. megalanthus apresentou maior quantidade de sólidos solúveis, apresentando, assim, a polpa mais doce. Tal característica foi mais pronunciada na parte mediana do fruto de todas as espécies. Houve diferença significativa entre o pH, com valores variando de 4,84 a 5,67, classificando-se como alimentos pouco ácidos. A acidez variou de 0,10 % a 0,15 % de ácido cítrico. H. costaricensis merece destaque pela presença de maior quantidade de polifenóis totais e de flavonoides amarelos, diferenciando-se significativamente das demais espécies.

Although the high commercial potential of pitaya, there are yet few studies of physico-chemical characterization of pitaya fruits, especially considering wild species from the Brazilian Savannas. This study was conducted with the objective to analyze the physico-chemical characterization, total polyphenols and yellow flavonoids of fruits of Hylocereus costaricensis, Hylocereus undatus, Selenicereus setaceus and Selenicereus megalanthus pitaya species. For the physico-chemical analyzes the percentage of soluble solids, pH value and total acidity. For the phenolic compounds quantification, total flavonoids and yellow polyphenols extractable were analyzed. Significant differences of chemical characteristics and the amount concentration of phenolic compounds were observed among pitaya species and basal, middle and apical portions of fruit. The species S. megalanthus had higher amounts of soluble solids. This characteristic is more pronounced in the middle part of the fruit of all species. There was significant difference of pH, with values ranging from 4.84 to 5.67. The pitaya fruits are classified as low acid fruits. The acid content ranged from 0.10% to 0.15% of citric acid. H. costaricensis presented higher amount of total polyphenols and yellow flavonoids, differing significantly from the other species.

A espécie de pitaya mais cultivada atualmente é Hylocereus undatus, a pitaya-vermelha-de-polpa-branca. Colômbia e México são os principais produtores mundiais e, devido à sua rusticidade, a pitaya é considerada uma alternativa potencialmente viável também para o aproveitamento de solos pedregosos, arenosos e maciços rochosos. Apesar da crescente demanda, ainda não há uma cultivar lançada no mercado que atenda às necessidades climáticas de produção e às exigências do consumidor brasileiro. O presente trabalho é parte do programa de seleção e melhoramento da pitaya CPAC PY-01 da Embrapa Cerrados. Objetivou-se realizar o estudo da variabilidade genética de 16 acessos de pitayas mantidos na coleção de germoplasma da Embrapa Cerrados, apresentando diferentes características fenotípicas relacionadas especialmente à produção, por meio de marcadores moleculares RAPD (Random Amplified Polymorphic DNA). O DNA genômico de cada acesso foi extraído, e onze iniciadores decâmeros foram utilizados para a obtenção de marcadores moleculares RAPD, que foram convertidos em matriz de dados binários, a partir da qual foram estimadas as distâncias genéticas entre os acessos e realizadas análises de agrupamento e de dispersão gráfica. Foram obtidos 111 marcadores RAPD, perfazendo uma média de 10,1 marcadores por primer, dos quais 45 (40,54%) foram polimórficos. As distâncias genéticas entre os 16 acessos variaram entre 0,006 e 0,148. As maiores distâncias genéticas foram obtidas entre os acessos "52" e "61", sendo que, em 2007, o primeiro produziu mais de 25 frutos, e o segundo, nenhum. Assim, deduz-se que, nesse caso, a próvável causa da variação seja genotípica. As menores distâncias genéticas foram constatadas entre os acessos "63"e "55" e entre "19"e "59". Os dois grupos apresentaram valores de produção próximos. Os marcadores moleculares RAPD mostraram que, mesmo dentro da mesma espécie, há variabilidade genética entre plantas com produções diferentes, ressaltando a importância das técnicas moleculares para subsidiar e auxiliar nos trabalhos de seleção, em programas de melhoramento genético.

The most cultivated pitaya species nowadays is Hylocereus undatus, red pitaya with white pulp. Colombia and Mexico are the major world producers and, due to its rusticity, pitaya is considered a potentially viable alternative to make good use of gravel, sandy and compact rocky soils. Although the great demand, there is not yet a variety released on the market that attends production climatic needs and brazilian consumer exigencies. The present work is a part of Embrapa Cerrados pitaya CPAC PY-01 selection and improvement program. We have had the objective to realize genetic variability study of 16 pitaya accesses maintained at Embrapa Cerrados germoplasm collection, showing different phenotypic characteristics with special relation to production, through molecular markers RAPD (Random Amplified Polymorphic DNA). Each access genomic DNA was extracted and eleven decamer primers indicators were used to obtain molecular markers RAPD, that were converted in a binarium data matrix, from where it was estimated genetic distances between accesses and realized grouping analysis and graphic dispersion. One hundred and eleven RAPD markers were obtained, making a 10,1 markers medium per primer, in witch 45 (40,54%) were polymorphic. Genetic distances between 16 accesses varied within 0,006 and 0,148. The biggest genetic distances were obtained between accesses "52" and "61"; in 2007, the first one produced more than 25 fruits and the second one, none. The smallest genetic distances were verified between accesses "63" and "55" and between 19" and "59". Both groups showed close production values. RAPD molecular markers showed that, even inside the same species, there is genetic variability between plants with different productions, standing out molecular techniques importance as auxiliary instruments selection breeding programs.

As pitayas do Cerrado vegetam naturalmente sobre maciços rochosos de arenito ou quartzito, troncos de árvores e em solos arenosos de campos rupestres de Minas Gerais, Bahia, Goiás, Distrito Federal, Tocantins, Rio de Janeiro e Bahia, havendo fortes evidências de que a região central do Brasil seja o maior centro de dispersão das pitayas, tendo em vista a grande diversidade fenotípica observada em acessos coletados. Objetivou-se realizar o estudo da diversidade genética de 13 acessos de pitayas mantidos na coleção de germoplasma da Embrapa Cerrados por meio de marcadores moleculares RAPD (Random Amplified Polymorphic DNA). O DNA genômico de cada acesso foi extraído, e quatorze iniciadores decâmeros foram utilizados para a obtenção de marcadores moleculares RAPD, que foram convertidos em matriz de dados binários, a partir da qual foram estimadas as distâncias genéticas entre os acessos com base no complemento do coeficiente de similaridade de Nei e Li (1979) e realizadas análises de agrupamento e de dispersão gráfica. Foram obtidos 162 marcadores RAPD, perfazendo uma média de 11,57 marcadores por primer. Do total de marcadores, 154 (95,06%) foram polimórficos. As distâncias genéticas variaram entre 0,088 e 0,848, sendo que os maiores valores observados se referem a distância entre o acesso de Unaí-MG e o acesso Seleção Embrapa Cerrados. O acesso que mais se diferenciou dos demais foi "Unaí-MG", que apresentou uma distância genética média de 0,675 em relação aos demais acessos. A alta distância genética verificada é devido ao fato de os referidos acessos não pertencerem à mesma espécie. Os agrupamentos dos acessos de pitaya pouco se relacionaram com a origem geográfica dos mesmos. A grande diversidade genética das pitayas encontradas no Cerrado permite incluir esse Bioma no centro de diversidade e abre boas perspectivas para maiores estudos acerca do potencial dessa frutífera.

Brazilian savanna pitayas naturally vegetate on solid rocky sandstone or quartzite, tree trunks and on rocky fields sand soils at Minas Gerais, Goiás, Distrito Federal, Tocantins, Rio de Janeiro and Bahia, with strong evidences that Brazil central region is the biggest pitayas dispersion center, because of wide phenotypic diversity observed in collected accesses. We had the objective to realize genetic diversity study of 13 pitaya accesses maintained at Embrapa Cerrados germoplasm collection through RAPD (Random Amplified Polymorphic DNA) molecular markers. Each access genomic DNA were extracted and fourteen decamer initiators were used to obtain RAPD molecular markers, that were converted in a binary data matrix, from where we estimate genetic distances between accesses and realize grouping and graphic dispersion analysis. 162 RAPD markers were obtained, making 11,57 markers medium per primer. From markers total, 154 (95,06%) were polymorphic. Genetic distances varied within 0,088 and 0,848, biggest values observed refer to distance between Unaí, MG access and Seleção Embrapa Cerrados access. The most different access was "Unaí, MG", that showed 0,675 of genetic distance avarege in relation to others accessions. The high genetic distance verified is due to the fact that the referred accesses do not belong to the same species. Pitaya accesses groups had little relation to their geographic origin. The genetic diversity found at brazilian savannas allow to include this biome at pitaya species diversity center, showing good perspectives to studies about this fruit potential.