Abstract The introgression of M. enterolobii resistance-related genes in guava breeding programs can be compromised by incompatibility among Psidium species. This study aimed to evaluate the female parent preference and genetic diversity of Psidium interspecific hybrids using morphoagronomic traits and resistance to M. enterolobii. There were evaluated cross successes and germination from crosses between accesses of P. cattleyanum, P. guineense and P. guajava and the genetic diversity by Ward-MLM method of hybrids according to descriptors developed for the genus. Crosses were more successful when P. cattleyanum was the female parent. Germination was more successful in crosses involving P. cattleyanum and P. guajava. Four groups were formed. The group IV clustered the most resistant genotypes, composed by genotypes of P. cattleyanum x P. guineense, while the group II was the most susceptible. The groups I and III grouped some genotypes of P. cattleyanum x P. guajava with low levels of susceptibility. There are preferences of female parent species among crosses. Some individuals of groups I and III can be used as source of resistance genes for the breeding program, due the presence of favorable alleles inherited from guava parent. The high susceptibility leads to reduction in root development. M resistancerelated related P WardMLM Ward MLM genus formed susceptible program development

Abstract There are no guava cultivars resistant to the Meloidogyne enterolobii; for this reason, genetic breeding has been performed by introgressing genes into the current cultivars through interspecific hybridization. We used 33 microsatellite markers for the genetic-molecular characterization of segregating populations of Psidium resistant to M. enterolobii, aiming at selection within and between populations for generation advancement in the guava breeding program. The average number of alleles per locus ranged from 1.60 to 2.09. Populations 1 (P. guineense × P. cattleyanum) and 5 (P. guajava × P. cattleyanum) obtained the greatest genetic diversity, which can be confirmed by the higher observed-heterozygosity values (0.422 and 0.312, respectively). Bayesian analysis showed that the populations were subdivided into three groups, agreeing with the number of groups observed by Nei’s genetic distance. The population obtained from the P. guineense × P. cattleyanum cross differed from the others with a clear structuring, whereas the P. guajava × P. cattleyanum and P. cattleyanum × P. guineense populations were the most similar between each other. The SSR markers were efficient in discriminating the populations, and individual 80 may be employed in future crosses with guava, allowing generation advancement in the guava breeding program aimed at resistance to M. enterolobii.

Abstract The REML/BLUP procedure has been successfully used for genetic progress through individual selection of high-yielding passion fruit genotypes resistant to the Cowpea aphid-borne mosaic virus. This study was thus developed to estimate genetic parameters and predict the gain obtained from individual selection of genotypes in a population derived from backcrosses in passion fruit. The experiment was set up as a randomized block design with four replicates, involving five full-sib families (genotypes from the first backcross). Variance components and the genetic values were estimated for eight agronomic traits via the REML/BLUP procedure. For all traits, genotypic variance between the genotypes from the first backcross showed little contribution to the phenotypic variance. The low heritability estimates obtained for the traits are overcome via individual BLUP estimates. Therefore, it was possible to obtain considerable gains with individual selection for the variables fruit length, average fruit weight, and pulp weight (19.50 to 14.04%; 22.93 to 17.97%; and 10.08 to 7.95%, respectively). For the traits showing lower gains, it is possible to obtain gains indirectly by selecting genotypes for correlated traits. Because this population derives from the first backcross generation, agronomic traits still must be recovered.

ABSTRACT The efficient use of fodder and grassland as the basis of animal feed represents a way of raising productivity and reducing production costs. In this scenario, elephant-grass stands out among the most used forages in the intensive animal production systems in the world mainly due to its high productive potential, support capacity and nutritional quality. The purpose of this work was to estimate genetic parameters for the selection of elephant-grass (Pennisetum purpureum Schumach.) clones for forage production in two seasons, a period of water restriction and the total period of study. We evaluated 80 accessions of elephant-grass by means of the mixed-models methodology (REML/BLUP). The evaluation of DM yield (DMY) of the different genotypes were executed in edaphoclimatic conditions in Campos dos Goytacazes, Rio de Janeiro, Brazil. The Selegen-REML/BLUP software accomplished the statistical and genetic analyses. It was seen that the DMY trait was with a low estimate of coefficient of genotypic variation (3.08%), which demonstrates possible difficulties with the selection for this trait. Heritability-coefficient estimate was 0.3606 for the dry season and 0.4193 for the total period. Those results were the variation in that trait due to genetic causes. Although those values may not be considered of high magnitude, they are of great interest for the breeding mainly because it is a polygenic trait. In both periods, genotypes 7, 25, 41, 43, 57, 58, 62, 64, 68, and 77 stood out among the others, since it presented the highest genetic gains for DMY, which will enhance progress in the evaluated trait.

RESUMO O melhoramento genético do tomateiro para dupla finalidade, mesa e indústria, é de relevante importância para a produção com forte impacto no desenvolvimento socioeconômico do Brasil. No presente estudo utilizou-se a metodologia de modelos mistos para estimar a capacidade combinatória de cinco linhagens de tomateiro avaliadas em esquema de dialélico completo sem recíproco, e análise de agrupamento para prospectar novas constituições híbridas (híbridos duplos e triplos). Sendo assim, foi possível observar que valores positivos de capacidade geral de combinação ocorrem em ‘B13LD’, ‘Viradoro’ e ‘Rio Grande’ (para firmeza do fruto), ‘B13LD’, ‘Castone’ e ‘Massag-72’ (para teor de sólidos solúveis); e, ‘Viradoro’ e ‘Rio Grande’ (para produtividade). Dos cruzamentos avaliados apenas ‘B13LD x Rio Grande’ e ‘Massag-72 x Viradoro’ apresentaram estimativas positivas de capacidade especifica de combinação para teor de sólidos solúveis, firmeza do fruto e produtividade. O híbrido ‘B13LD x Rio Grande’ mostrou-se promissor por figurar entre os que apresentaram as maiores estimativas do valor genético do cruzamento para as três características já referidas. Pela análise de divergência genética e da estimativa da capacidade combinatória foi possível indicar dois híbridos duplos e três híbridos triplos.

ABSTRACT Dual-purpose tomato breeding, for table and industry, has great importance for tomato production and strong impact on Brazilian socioeconomic development. In the present study, we used the methodology of mixed models to estimate the combinatorial ability of five tomato lines evaluated in complete diallel scheme without reciprocal, and cluster analysis to prospect new double and triple hybrids constitutions. Thus, we observed that positive values of general combining ability occur in ‘B13LD’, ‘Viradoro’ and ‘Rio Grande’ (for fruit firmness), ‘B13LD’, ‘Castone’ and ‘Massag-72’ (for soluble solids content); and ‘Viradoro’ and ‘Rio Grande’ (for productivity). The crosses ‘B13LD x Rio Grande’ and ‘Massag-72 x Viradoro’ showed positive estimates of specific combination ability for soluble solids content, fruit firmness and productivity. The hybrid ‘B13LD x Rio Grande’ showed itself promising to be among those with the highest estimates of the genetic value of the cross for the three aforementioned traits. For the analysis of genetic divergence and estimate of combining ability it was possible to indicate two double and three triple hybrids.

RESUMO Este trabalho objetivou selecionar progênies F2 de feijão-vagem para caracteres relacionados à produção de vagens e grãos através do procedimento REML/BLUP. O experimento foi conduzido na área experimental do Instituto Federal Fluminense (IFF), localizado no município de Bom Jesus do Itabapoana-RJ. Foram semeadas linhas de 55 genótipos, entre eles, 42 progênies F2 oriundas de cruzamentos dialélicos, além dos 13 parentais, utilizados como testemunhas. Cada linha foi composta por 24 plantas, sem repetições e o espaçamento utilizado foi de 1,0x0,5 m. As plantas foram colhidas e avaliadas individualmente para as características produção de vagens verdes por planta e produção de grãos por planta. Foi realizada a seleção entre e dentro de progênies via BLUP utilizando-se o programa Selegen-REML/BLUP. Com base na Máxima Verossimilhança Restrita (REML), foi possível estimar os coeficientes de variação genético e residual de 19,43% e 33,53%, respectivamente para produção de vagens verdes por planta e produção de grãos por planta. Utilizou-se 7,9% de intensidade de seleção, totalizando 100 plantas selecionadas com base no valor genotípico individual. A acurácia estimada para a seleção de progênies foi de 0,5014 para a produção de vagens e 0,5130 para produção de grãos, indicando dificuldades na seleção dos caracteres devido à alta influência ambiental sobre as características de produção. Apesar disso, a predição dos valores genéticos estimados por meio do Melhor Preditor Linear Não-Viesado (BLUP), apontou os cruzamentos Feltrin x UENF 15-23-4, UENF 7-5-1 x UENF 9-24-2 e Feltrin x UENF 14-3-3 como as progênies mais promissoras, com ganhos de 65,66 g, 61,49g e 57,63 g, respectivamente na produção de vagens verdes e 52,45 g, 46,96 g e 49,29 g, respectivamente na produção de grãos. O ganho genético aditivo predito com a seleção foi de 36,05% na produção de grãos, e 33,5% na produção de vagens verdes. Conclui-se que a seleção via BLUP para a produção de vagens e grãos possibilitou a predição e obtenção de ganhos genéticos significativos para o melhoramento do feijão-vagem nas próximas gerações.

Propôs-se, neste trabalho, avaliar a cinética da desidratação osmótica de fatias de frutos de duas cultivares de abacaxi, Pérola e Smooth Cayenne, em xarope de açúcar líquido invertido sem diluição. Empregaram-se dois níveis de temperatura da solução de desidratação, 40 e 50 ºC, dois níveis de agitação, zero e 60 min-1, tempo de imersão de 2 h e a relação fruta:xarope de 1:10. Verificou-se que a relação fruta:xarope usada, foi suficiente para manter inalterada a concentração da solução osmótica ao longo da desidratação. Houve aumento de cerca de três vezes no teor de sólidos solúveis totais das fatias de abacaxi, não se observando diferenças em função da cultivar e da temperatura de desidratação; observou-se, também, que a redução de massa, a perda de água e o ganho de sólidos, foram maiores para amostras da cultivar Pérola que para aquelas da cultivar Smooth Cayenne.

The objective of the present study was to investigate the kinetics of the osmotic dehydration of sliced pineapple of two cultivars, Pérola and Smooth Cayenne, in undiluted inverted sugar syrup. Osmotic dehydration was carried out using a fruit to syrup weight ratio of 1:10, and employing two levels of temperature of the solutions (40 and 50 ºC), two levels of agitation (zero and 60 min-1) for a total immersion time of 2 h. Results showed that the fruit to syrup ratio employed did not alter the total soluble solids content of the osmotic solution at the end of the dehydration process. A threefold increase in the total soluble solids content in pineapple slices was observed after dehydration, irrespective of cultivar and temperature of the solution. Highest values of mass reduction, water loss and solids gain were observed for fruit slices of cultivar Pérola.

A qualidade e produtivade das uvas viníferas têm sido relacionadas a privação regulada de irrigação, o que sugere implicações importantes para a bioenergética da planta. Quando submetidas ao déficit hídrico as videiras apresentam alterações globais na fotossíntese e na respiração. O objetivo deste trabalho foi avaliar as modulações promovidas pelo estresse hídrico na fotossíntese e respiração em folhas da cv. Cabernet Sauvignon (cv. CS) visando o melhor entendimento das respostas fisiológicas relacionadas com sua tolerância à seca e melhoria da qualidade sob estresse hídrico. Para tanto, mensurou-se a eficiência fotossintética, o potencial hídrico foliar, as trocas gasosas e o consumo de oxigênio. O potencial hídrico foliar, fotossíntese, condutância estomática, transpiração e concentração interna de carbono foram significativamente reduzidas com o estresse, sugerindo que as plantas da cv. CS apresentam alta eficiência no uso da água (A N/E) e baixa eficiência carboxilativa (A N/Ci) sob essa condição. Por outro lado, a respiração celular estimada pelo consumo de O2 aumentou mais que 70 % aos doze dias após a suspensão da irrigação, sendo a maior parte desse efeito relacionada a um aumento de quatro vezes na atividade da oxidase alternativa mitocondrial (AOX). Estes dados indicam um papel chave para a AOX nas respostas fisiológicas das videiras ao estresse hídrico, e implica que análises dos padrões de ativação da AOX podem ser úteis para programas que objetivam melhorar a consistência da produção e qualidade dos frutos pela suspensão controlada da irrigação em uvas viniferas.

Winegrape productivity and quality has been related to the regulated deficit irrigation, with important implications for the plant bioenergetics. When water deficit is imposed to grapevine plants, alterations in overall photosynthesis and cell respiration are observed. The aim of this study was to assess the modulations promoted by water stress on photosynthesis and respiration in leaves of the cv. Cabernet Sauvignon (cv. CS) for better understanding the physiological responses related to its drought tolerance and quality improvement under water deficit. For this purpose, measurements of photosynthetic efficiency, leaf water potential, gas exchange and O2 consumption were carried out. Leaf water potential, photosynthesis, stomatal conductance, transpiration and internal carbon concentration were significantly reduced upon stress, suggesting that plants of cv. CS present higher water use efficiency (A N/E) and lower carboxylative capacity (A N/Ci) under this condition. On the other hand, cell respiration increased more than 70 % as estimated by the increase of O2 consumption measured 12 days after suspension of irrigation. Most of this effect was related to a four-fold increase of the mitochondrial alternative oxidase (AOX) activity. These data indicate a key role for the AOX pathway in the physiological responses of grapevines to water deficit, and it implies that analyses of the AOX activation patterns should be useful for programs aiming to improve the consistency of fruit production and quality of winegrape cultivars by regulated deficit irrigation.

O pimentão apresenta crescente importância econômica no Brasil e no exterior. No entanto, algumas doenças, como a mancha-bacteriana (Xanthomonas campestris pv. vesicatoria or Xanthomonas euvesicatoria), representam uma ameaça às lavouras. O uso de cultivares resistentes é uma medida eficiente de controle. O presente trabalho objetivou selecionar genótipos de pimentão resistentes à mancha-bacteriana em uma população segregante (acessos de Capsicum annuum UENF 1421, suscetível x UENF 1381, resistente), conduzida pelo método genealógico. Foram comparados três métodos de seleção: seleção entre e dentro de famílias, seleção massal e seleção combinada. Cinqüenta e seis famílias F2:3 (40 plantas por família) foram plantadas em campo, sem repetição. Dez plantas de cada genitor, colocadas entre as famílias, foram utilizadas como controle. As plantas foram inoculadas (isolado ENA 4135) 42 dias após o transplante, sendo as folhas coletadas três semanas após e digitalizadas. As imagens foram utilizadas para obter a porcentagem de tecido foliar lesionado (RMB%) e área foliar lesionada (RMBcm²). Como foram obtidos resultados similares utilizando ambas as medidas, sugere-se a utilização de RMB%, já que os valores de RMBcm² permanecem sempre próximos a zero. Quando a seleção entre e dentro de famílias foi aplicada, onze linhas apresentaram resultados promissores (ganho genético de 40%). Considerando a seleção massal, onze indivíduos (três linhas) foram selecionados (ganho genético de 28%). Utilizando a seleção combinada, três linhas (onze indivíduos nestas linhas) foram selecionadas (ganho genético de 266%). Três linhas selecionadas (105, 475 e 517) foram comuns à seleção entre e dentro de famílias e à seleção massal e, outras três (111, 260 e 313), à seleção entre e dentro de famílias e à seleção combinada. A seleção combinada foi 6,6 (RMB%) e 6,5 (RMBcm²) vezes mais eficiente que a seleção entre e dentro de famílias e 9,6 (RMB%) e 9,5 (RMBcm²) vezes mais eficiente que a seleção massal.

The economic importance of sweet pepper is rising in Brazil and abroad. Nevertheless, diseases, such as the bacterial spot (Xanthomonas campestris pv. vesicatoria or Xanthomonas euvesicatoria) jeopardize its yield. An efficient method for controlling the disease is the use of resistant varieties. The objective of this work was to select sweet pepper genotypes with resistance to the bacterial spot on a segregating population (Capsicum annum accessions UENF 1421, susceptible, x UENF 1381, resistant), advanced using the pedigree method. Three selection procedures, " selection between and within families" , " mass selection" , and " combined selection" were compared. Fifty-six F2:3 families (40 plants per family) were planted in the field, without replication. Ten plants of each genitor were used as controls in each line, between families. Plants were inoculated (isolate ENA 4135) 42 days after transplanting and leaves were collected and digitalized three weeks after. Images were analyzed to obtain the percentage of leaf tissue damaged (RMB%) and leaf damaged area (RMBcm²). Since similar results were achieved using either RMB% or RMBcm², we suggest using RMB% in further studies instead of RMBcm², which values remain close to zero. Eleven lines had promising results when selection within and among F2:3 families was used (genetic gains = 40%). Considering mass selection, eleven individuals (three lines), were selected (genetic gains = 28%). Based on combined selection, three lines (11 individuals within the lines) were selected (genetic gains = 266%). There were three lines (105, 475, and 517) in common between selection among and within families and mass selection, and another three (111, 260, and 313), between selection among and within families and combined selection. Combined selection was 6.6 (RMB%) and 6.5 (RMBcm²) times more efficient than selection among and between families, and 9.6 (RMB%) and 9.5 (RMBcm²) times more efficient than mass selection.

O desenvolvimento de modelos dielétricos universais para se estimar o teor de água de grãos e sementes é, atualmente, uma das principais tendências da engenharia de desenvolvimento de protótipos de medidores on-line. Esses modelos permitem a utilização de um único algoritmo, construído a partir de um mesmo tipo de função de calibração, para se calcular o teor de água de grãos em movimento sem a influência do fluxo de massa. No presente trabalho avaliou-se o desempenho de um modelo dielétrico originalmente desenvolvido para freqüências de microondas para estimar o teor de água em sementes de feijão on-line e que foi derivado de uma função do tipo zeta = F{épsilon"/[épsilon'(a fépsilon'-épsilon"]}, em que épsilon' e épsilon" representam a permissividade elétrica relativa e o fator de perda dielétrica dos grãos, respectivamente, e a f é uma constante que depende apenas da freqüência de oscilação. A medição dos parâmetros dielétricos foi feita utilizando-se amostras de feijão com teor de água no intervalo 11,5% b.u. < U < 20,6% b.u. e massa específica entre 756 e 854 kg m-3. A adaptação, para radiofreqüências, do modelo dielétrico derivado a partir da função zeta, permitiu estimar-se o teor de água do feijão (13,4% b.u. < U < 19,5% b.u.) com erro padrão da estimativa e erro máximo de 0,6 e 1,4 pontos percentuais, respectivamente.

The development of universal dielectric models to estimate the moisture content of grains and seeds is one of the main trends in the field of engineering for the production of on-line moisture meter prototypes. These models allow the use of a single algorithm, derived from a unique calibration equation, to calculate moisture content of moving grain independently of bulk density or mass flow rate. In this paper, the performance of a dielectric model originally developed for microwave frequencies has been assessed for estimating moisture content of common bean seeds at radiofrequencies. The model was derived from the following function, zeta = F{epsilon"/[epsilon'(a fepsilon'-epsilon"]}, in which epsilon' e epsilon" are the relative permittivity and dielectric loss factor, respectively, and af is an extrinsic parameter dependent on the frequency of oscillation. Measurement of dielectric parameters was performed using samples varying in moisture content from 11.5 to 20.6% w.b., and bulk densities in the range from 756 e 854 kg m-3. The adaptation to radiofrequencies of a microwave dielectric model derived from the density independent function zeta produced a model capable of estimating the moisture content (w.b.) of common bean seeds with a standard error of estimate and maximum error of 0.6 and 1.4 percentage points.

Sensores capacitivos operando em radiofreqüências são considerados ferramentas mais adequadas para a estimativa on-line do teor de água de grãos por meio de sua utilização na medição da permissividade elétrica relativa (épsilon') e do fator de perda dielétrica (épsilon'') desses produtos. No entanto, devido à impossibilidade de controlar o fluxo de massa de grãos em movimento, há que se buscar soluções para a redução da influência da massa específica aparente (ro) nos resultados obtidos com esse tipo de sensor, em que a melhor alternativa tem sido a utilização de modelos dielétricos que correlacionem épsilon' e épsilon'' ao teor de água e que sejam independentes de ro. Sendo assim, o objetivo desse trabalho consistiu na avaliação do grau de acurácia dos resultados, calculados a partir de três funções derivadas da função [(épsilon'-1)/épsilon"] na determinação on-line do teor de água de sementes de feijão em movimento. O melhor desempenho foi obtido com o modelo que utiliza duas freqüências e foi derivado a partir da combinação da função [(épsilon'-1)/épsilon"]/ [(2<FONT FACE=Symbol>Öe</FONT>')/(1+<FONT FACE=Symbol>Öe</FONT>')] com o ln(épsilon"), permitindo estimar-se o teor de água do feijão com erro-padrão da estimativa e erro máximo de 0,5 e 1,0 ponto percentual, respectivamente.

Capacitive sensors operating at radiofrequencies are considered one of the best tools for estimating grain moisture content on-line through the measurement of the relative permittivity epsilon' and dielectric loss factor - epsilon". However, due to the impossibility of controlling moving grain mass flow rate, one has to search solutions for the bulk density effect on the results obtained with this kind of sensor. The best alternative has been the use of density-independent dielectric models capable of correlating grain moisture content and the dielectric parameters epsilon' and epsilon". The object of this research work was to assess the degree of accuracy of calculated moisture content values using three dielectric models derived from the function [(epsilon'-1)/epsilon"]. The model capable of estimating moisture content of common bean with the highest degree of accuracy, uses two frequencies and was derived by combining the function [(epsilon'-1)/epsilon"]/[(2<FONT FACE=Symbol>Öe</FONT>')/(1+<FONT FACE=Symbol>Öe</FONT>')] and ln(epsilon"), producing results with a standard error of estimate and maximum error of 0.5 and 1.0 percentage point moisture, on wet basis, respectively.