ABSTRACT: The Fisher’s infinitesimal model is traditionally used in quantitative genetics and genomic selection, and it attributes most genetic variance to additive variance. Recently, the dominance maximization model was proposed and it prioritizes the dominance variance based on alternative parameterizations. In this model, the additive effects at the locus level are introduced into the model after the dominance variance is maximized. In this study, the new parameterizations of additive and dominance effects on quantitative genetics and genomic selection were evaluated and compared with the parameterizations traditionally applied using the genomic best linear unbiased prediction method. As the parametric relative magnitude of the additive and dominance effects vary with allelic frequencies of populations, we considered different minor allele frequencies to compare the relative magnitudes. We also proposed and evaluated two indices that combine the additive and dominance variances estimated by both models. The dominance maximization model, along with the two indices, offers alternatives to improve the estimates of additive and dominance variances and their respective proportions and can be successfully used in genetic evaluation.

RESUMO A técnica de enxertia de topo pode possibilitar o florescimento precoce e, consequentemente, acelerar a autopolinização no melhoramento de Eucalyptus, reduzindo o período de cada geração. O objetivo deste estudo é estabelecer uma metodologia para enxertia de topo, aplicando o regulador de crescimento paclobutrazol em genótipos de Eucalyptus autopolinizados, para induzir o florescimento precoce e acelerar estratégias que envolvam a produção de linhagens. Foram realizados 448 enxertos de topo de sete genótipos (três híbridos de Eucalyptus urophylla × Eucalyptus grandis, um de Eucalyptus urophylla e três de Eucalyptus grandis) em dois períodos do ano: julho e outubro. As amostras de enxertia de topo foram avaliadas quanto à indução floral e o desenvolvimento do enxerto em intervalos de três meses. Foi realizado um teste t com nível de significância de 5% para o erro tipo I para comparar a relevância da aplicação de paclobutrazol e um modelo fixo também foi usado para analisar a significância entre os tratamentos. A floração mais rápida foi observada após três meses de aplicação da metodologia de enxertia. Após dois anos, as enxertias de topo realizadas em outubro apresentaram maior produção de botões florais e frutos. A enxertia de topo afetou a indução de flores de Eucalyptus autopolinizadas devido a ter produzido botões florais suficientes para realizar o próximo ciclo de autopolinização em alguns genótipos. A eficácia das enxertias de topo autopolinizadas variou com o genótipo utilizado como copa. O paclobutrazol melhorou a floração das amostras de enxerto de topo. A metodologia estabelecida neste trabalho permite acelerar as estratégias de autopolinização em Eucalyptus, que é uma cultura industrial globalmente importante.

ABSTRACT The top grafting technique can make early flowering possible and consequently accelerate self-pollination in Eucalyptus breeding, reducing the period of each generation. This study aims to establish a methodology to top graft by applying the growth regulator paclobutrazol in self-pollinated Eucalyptus genotypes to induce early flowering and accelerate inbred line strategies. A total of 448 top grafts of seven genotypes (three Eucalyptus urophylla × Eucalyptus grandis hybrids, one Eucalyptus urophylla, and three Eucalyptus grandis) were performed in two periods of the year: July and October. The top grafting samples were evaluated concerning flower induction and graft development at three-month intervals. A t-test was performed with a 5% significance level for type I error to compare the relevance of paclobutrazol application. A fixed model was also used to analyze the significance of the treatments. The fastest blooming occurred after three months of applying the graft methodology. After two years, the top graftings performed in October presented higher flower bud and fruit production. The top grafting affected the induction of self-pollinated Eucalyptus flowers with enough flower buds produced to follow the next cycle of self-pollination in some genotypes. The effectiveness of self-pollinated top graftings varied with the genotype used as the scion. The paclobutrazol improved the flowering of the top grafting samples. The methodology established in this work allows accelerating self-pollination strategies in the globally important industrial crop Eucalyptus.

RESUMO A citometria de fluxo e os marcadores microssatélites foram utilizados para avaliar a fidelidade genética de plantas micropropagadas de dois clones de Eucalyptus urophylla x E. globulus e um clone de Eucalyptus grandis x E. globulus, provenientes de material adulto. Os clones foram multiplicados in vitro em 25 subcultivos sucessivos em meio de cultura MS suplementado com BA (2,22 µM) e ANA (0,05 µM). O alongamento das brotações foi obtido no meio MS acrescido de AIB (2,46 µM) e BA (0,22 µM). O enraizamento ex vitro e a aclimatização foram realizados conjuntamente. Os clones micropropagados demonstraram estabilidade genética através das análises de citometria de fluxo e de marcadores microssatélites. Os resultados revelaram que a micropropagação com fins de rejuvenescimento clonal, corresponde a uma técnica viável quanto à obtenção de clones híbridos de E. globulus, geneticamente estáveis.

ABSTRACT Flow cytometry and microsatellite markers were used to determine a genetic fidelity of micropropagated plants from the two Eucalyptus urophylla x E. globulus clones and a Eucalyptus grandis x E. globulus clone derived from adult material. Clones were repeatedly subcultured for 25 subcultures on MS medium supplemented with BA (2.22 µM) and ANA (0.05 µM) for in vitro shoot multiplication. The elongation was performed in MS culture medium supplemented with AIB (2.46 µM) and BA(0.22 µM). The ex vitro rooting and acclimatization phases were lead at the same time. The micropropagated clones showed genetic stability by flow cytometry and microsatellite markers. The results proved that micropropagation, for purposes of rejuvenation, can be a viable technique to generate genetically stable or identical E. globulus hybrid clones.

Os híbridos de Eucalyptus globulus representam uma excelente alternativa para o setor de celulose e papel, em razão dos ganhos em qualidade da madeira para a fabricação de celulose. Entretanto, estes híbridos têm apresentado recalcitrância ao enraizamento adventício. Assim, a micropropagação é apontada como a técnica para o rejuvenescimento desses híbridos adultos, viabilizando a propagação clonal dos mesmos. O presente trabalho avaliou o cultivo in vitro de três clones de Eucalyptus grandis x Eucalyptus globulus e de três clones de Eucalyptus urophylla x Eucalyptus globulus, em relação à multiplicação in vitro, no meio MS suplementado com 0,5 mg L-1 de BAP e 0,01 mg L-1 de ANA, bem como o efeito das concentrações de 0,25; 0,50; 0,75 e 1,0 mg L-1 de AIB e dos meios de cultura MS e JADS no alongamento in vitro das brotações. Os clones diferiram quanto à multiplicação in vitro das brotações e apresentaram uma taxa de multiplicação média dos clones de 3,0 tufos de brotações em cada subcultivo, ao longo dos 25subcultivos realizados. No alongamento in vitro, os clones diferiram quanto às concentrações de AIB adequadas para provocar o alongamento, bem como em relação aos meios de cultura MS e JADS. O intervalo médio entre 0,40 e 0,80 mg L-1 de AIB proporcionou o maior número e comprimento das brotações alongadas in vitro e com maior vigor.

Eucalyptus globulus hybrids represent an excellent alternative to the pulp and paper sector, because of gains in wood quality for pulp. However, these hybrids have shown recalcitrance to adventitious rooting. Thus, micropropagation is considered the technique for rejuvenating adult genetic materials, allowing its clonal propagation. This study evaluated the in vitro culture of three clones of Eucalyptus grandis x Eucalyptus globulus and three clones of Eucalyptus urophylla x Eucalyptus globulus in relation to in vitro multiplication on MS medium supplemented with 0.5 mgL-1 BAP and 0,01 mgL-1 NAA. The effect of IBA concentrations (0.25; 0.50; 0.75 and 1.0 mg L-1) and MS and JADS culture media was evaluated on in vitro elongation. The clones differed during in vitro multiplication of shoots and they had an average multiplication rate of 3.0 shoot clusters in each subculture. The responses of the clones to different concentrations of IBA, as well as to MS and JADS culture media differed for elongation in vitro. The range between 0.40 and 0.80 mg L-1 AIB provided the highest number and length of in vitro elongated shoots and the best vigor of shoots.

RESUMO O presente estudo teve como objetivos avaliar o comportamento de clones de Eucalyptus grandis W.Hill ex Maiden x Eucalyptus globulus Labill e Eucalyptus urophylla S.T.Blake x Eucalyptus globulus Labill e o efeito de diferentes introduções in vitro (aos 30, 90 e 150 dias após a poda do ápice das minicepas) na fase de estabelecimento in vitro. As minicepas, fornecedoras dos explantes para a introdução in vitro, foram conduzidas em minijardim clonal semi-hidropônico. Segmentos nodais de 21 clones de Eucalyptus urophylla x Eucalyptus globulus e 8 clones de Eucalyptus grandis x Eucalyptus globulus foram coletados, desinfestados e inoculados em meio de cultura MS, suplementado com 0,5 mg L-1 de BAP e 0,1 mg L-1 de ANA. Após 30 dias em cultura, foram feitas as avaliações e concluiu-se que houve variação entre clones, bem como entre introduções in vitro, para as variáveis estudadas, sendo possível o estabelecimento in vitro da maioria dos clones.

ABSTRACT The present study aimed to evaluate the behavior of Eucalyptus grandis x Eucalyptus globulus and Eucalyptus urophylla x Eucalyptus globulus clones and the effect of different in vitro insertions (at 30, 90 and 150 days after pruning the donor plants) in the in vitro establishment phase. The mini-stump plants, explant providers for the in vitro introductions, were cultivated under an indoor semi-hydroponic clonal mini-hedging. Nodal segment explants of 21 Eucalyptus urophylla x Eucalyptus globulus clones and eight Eucalyptus grandis x Eucalyptus globulus clones were harvested, disinfected and inoculated in an MS culture medium, supplemented with 0.5 mg L-1 of BAP and 0.1 mg L-1 of NAA. After 30 days in culture, evaluations were made and it was concluded that there were variations among the clones, as well as in vitro introductions, for the studied variables, where the in vitro establishment was possible for most clones.

Objetivou-se, com este estudo, avaliar a eficiência dos antioxidantes ácido ascórbico e polivinilpirrolidona (PVP) no enraizamento de miniestacas de três clones de Eucalyptus urophylla x Eucalyptus grandis. As miniestacas foram coletadas em minijardim clonal, conduzido em canaletas de alvenaria preenchidas com areia lavada. Experimentalmente, foram testadas cinco concentrações de cada antioxidante nos três clones estudados (C1, C2 e C3). Foram realizadas avaliações de sobrevivência e enraizamento de miniestacas na saída das casas de vegetação e de sombra e da sobrevivência e crescimento das mudas aos 50 dias de idade. A utilização do ácido ascórbico foi favorável para as miniestacas do clone com menor porcentual de enraizamento (C3), porém, a utilização do PVP mostrou-se desfavorável para os clones estudados.

The objective of this study is to evaluate the effectiveness of the antioxidants ascorbic acid and polyvinylpyrrolidone (PVP) in the rooting of mini-cuttings for three clones of Eucalyptus urophylla x Eucalyptus grandis. Mini-cuttings were gathered from a mini-clonal hedge which had been cultivated in concrete ducts containing washed sand. Five concentrations of each antioxidant were experimentally tested on each of the three clones (C1, C2 and C3). Assessments were done of mini-cutting survival and rooting rates when leaving the greenhouse and the shade house, as well as seedling survival and growth at age 50 days. Ascorbic acid was found to be beneficial to the mini-cuttings of the clone with a lower rooting percentage (C3), whereas PVP was found to be unbeneficial to the clones being studied.

O objetivo deste estudo foi comparar a indução de embriogênese somática em mandioca (Manihot esculenta Crantz) utilizando o sistema de cultivo em meio líquido associado com membranas flutuantes com meio sólido, ambos suplementados com diferentes doses de 2,4-D. Utilizando membranas flutuantes, o melhor resultado foi obtido na concentração de 9 µM 2,4-D, onde apenas 28% dos explantes foliares apresentaram estruturas embriogênicas organizadas (OES). Por outro lado, em explantes cultivados em meio sólido suplementado com 36 µM de 2,4-D a frequência de OES foi de 50%. Embora a frequência de indução embriogênica tenha sido inferior em meio líquido associado com membranas flutuantes, a quantidade de OES por explante foi igual ou superior ao do meio sólido em todas as concentrações de 2,4-D testadas. Baseado nestes resultados, e considerando o elevado custo das membranas, este sistema de cultura não apresentou vantagens significativas para indução de embriogênese somática em mandioca em relação ao meio sólido.

The objective of this study was to examine the effect of two culture systems, liquid medium associated to floating membranes and solid medium, both supplemented with different concentrations of 2,4-D, in the induction of somatic embryogenesis of cassava (Manihot esculenta Crantz). Only 28% of the young leaf lobes (with 9 µM 2,4-D) were induced to form organized embryogenic structures (OES) with membrane rafts, compared to 50% of the explants presenting this type of tissue in solid medium with 36 µM of 2,4-D. Despite the lower response observed in liquid medium with membrane, the amount of OES/explant in all 2,4-D concentrations was higher than solid medium. Based on the results and considering the high cost of the membrane rafts, this system was not distinctly superior than solid medium for inducing somatic embryogenesis in cassava.