O programa de melhoramento de plantas no IAPAR iniciou-se em 1972, logo após sua fundação, e tem como objetivo principal o desenvolvimento de cultivares superiores, com alto potencial de rendimento, resistência genética aos principais fatores bióticos e abióticos adversos e boa qualidade nutricional e tecnológica. Ao longo desses quarenta anos o IAPAR tem disponibilizado para os agricultores 184 cultivares de diferentes espécies, resultando em aumento de produtividade, maior disponibilidade de alimentos, redução dos impactos ambientais, agregação de valor para as propriedades agrícolas e melhoria de vida dos agricultores e consumidores. A instituição cumpre assim com sua missão de gerar tecnologia contribuindo para o desenvolvimento da agropecuária paranaense e nacional, uma vez que muitas das cultivares desenvolvidas são utilizadas em diferentes regiões produtoras do país.

The plant breeding program at IAPAR started in 1972, soon after its foundation, and has as main objective the development of superior cultivars with high yield potential, genetic resistance to major biotic and abiotic adverse factors and good nutritional and technological quality. Over these forty years, IAPAR has made available to farmers 184 cultivars of different species, resulting in an increase in the productivity, greater availability of food, decrease in environmental impacts, addition of value to agricultural properties and life improvement of farmers and consumers. Thus, the institution fulfills its mission of generating technology, contributing to the development of agriculture in Paraná and in other parts of Brazil, since many of the cultivars developed are used in different regions of the country.

O objetivo deste estudo foi avaliar, por meio de ensaios de rendimento grãos, o desempenho de 15 híbridos de milho em sete locais no Estado de Paraná e em duas safras, pelos métodos centróide (multivariado) e regressão bissegmentada (univariado), e avaliar possíveis divergências entre resultados obtidos por meio das duas metodologias. Os genótipos foram avaliados em delineamento de blocos completos casualizados com três repetiçõess. O método centróide foi efetivo na indicação de genótipos quanto o seu potencial produtivo, permitindo classificar genótipos não só quanto a adaptabilidade mas também quanto a estabilidade. Valores de probabilidade acima de 0,40 permitem classificar com maior confiabilidade os genótipos não só quanto à adaptabilidade, como também quanto à estabilidade. O genótipo STRIKE apresentou ampla adaptabilidade e estabilidade pelos métodos centróide e regressão bissegmentada. O genótipo SHS 4040 e CD 306 não devem ser indicados para cultivo, tomando-se como referência os ambientes testados.

The objective of this study was to evaluate the performance of 15 maize cultivars in seven locations in Paraná State, Brazil. Towards this aim, grain yield trials were conducted during two crop seasons, and centroid (multivariate) and bissegmented regression (univariate) methods were used to evaluate possible divergences among results obtained. The genotypes were evaluated in randomized complete blocks with three replications. The centroid method was effective for indicating productive potential of genotypes, allowing for classification of genotype adaptability and stability. Values of probability above 0.40 allowed more reliable genotype classification for both adaptability and stability. The STRIKE genotype presented wide adaptability and stability by both the centroid and bissegmented regression methods. The SHS 4040 and CD 306 genotypes were not indicated for planting, considering the tested environments.

RAPD e SSR foram utlizados para comparar a diversidade genética entre 16 linhagens de milho. Nas reações de RAPD foram utlizados 22 primers que resultaram na amplificação de 265 fragmentos, enquanto que 16 pares de primes de SSR resultaram em 75 fragmentos. A similaridade baseada no coeficiente de Dice variou de 53% a 84% para o RAPD; para o SSR variou de 11% a 82%. O dendrograma obtido a partir do RAPD mostrou 5 grupos enquanto que o dendrograma obtido a partir do SSR mostrou 3 grupos e uma linhagem isolada. A associação construída a partir dos marcadores e a análise de coordenadas principais separaram as linhagens em dois grupos de acordo coloração de endosperma alaranjado ou amarelo, os marcadores RAPD foram eficientes para a validação dos dados de pedigree enquanto os de microssatélites para reconhecerem diferenças entre caracteres quantitativos. Por acessarem regiões distintas do genoma a escolha de um ou outro marcador vai depender das características do material utilizado e dos objetivos do trabalho.

The RAPD and SSR markers were used to compare the genetic diversity among the 16 maize inbred lines. Twenty-two primers were used in the RAPD reactions, resulting in the amplification of 265 fragments, while 16 pairs of SSR primers resulted in 75 fragments. The similarity based on Dice coefficient for the RAPD ranged from 53 to 84% and for the SSR from 11 to 82%. The dendrogram obtained by the RAPD showed five groups, while dendrogram obtained by the SSR showed three groups and one isolated line. The association constructed from the markers and the principal coordinate’s analysis separated lines into two groups according to endosperm color, either orange or yellow. The RAPD were effective to validate pedigree data, while the SSR were effective to recognize the differences between the quantitative characters. Because they assess the distinct regions of the genome, the selection of one or other marker would depend on the characteristics of the material used and the objectives of the project.

O objetivo deste trabalho foi verificar possíveis divergências entre os resultados obtidos nas avaliações da adaptabilidade de 27 genótipos de milho (Zea mays L.), e na estratificação de 22 ambientes no Estado do Paraná, por meio de técnicas baseadas na análise de fatores e regressão bissegmentada. As estratificações ambientais foram feitas por meio do método tradicional e por análise de fatores, aliada ao porcentual da porção simples da interação GxA (PS%). As análises de adaptabilidade foram realizadas por meio de regressão bissegmentada e análise de fatores. Pela análise de regressão bissegmentada, os genótipos estudados apresentaram alta performance produtiva; no entanto, não foi constatado o genótipo considerado como ideal. A adaptabilidade dos genótipos, analisada por meio de plotagens gráficas, apresentou respostas diferenciadas quando comparada à regressão bissegmentada. A análise de fatores mostrou-se eficiente nos processos de estratificação ambiental e adaptabilidade dos genótipos de milho.

The objective of this work was to verify possible divergences among results obtained on adaptability evaluations of 27 maize genotypes (Zea mays L.), and on stratification of 22 environments on Paraná State, Brazil, through techniques of factor analysis and bissegmented regression. The environmental stratifications were made through the traditional methodology and by factor analysis, allied to the percentage of the simple portion of GxE interaction (PS%). Adaptability analyses were carried out through bissegmented regression and factor analysis. By the analysis of bissegmented regression, studied genotypes had presented high productive performance; however, it was not evidenced the genotype considered as ideal. The adaptability of the genotypes, analyzed through graphs, presented different answers when compared to bissegmented regression. Factor analysis was efficient in the processes of environment stratification and adaptability of maize genotypes.

Com o objetivo de correlacionar a heterose, estimada através de cruzamentos dialélicos, com a divergência genética obtida pelo uso de marcadores moleculares RAPD, oito populações de milho-pipoca (1-PASHA, 2-PAPA, 3-PAAPC, 4-PO, 5-ZL, 6-CMS 042, 7-RS 20 e 8-CMS 43) foram intercruzadas em esquema dialélico completo, sem recíprocos, no ano agrícola de 2002/2003, gerando 28 híbridos. A avaliação dos híbridos foi realizada no ano agrícola de 2003/2004, em Londrina e Ponta Grossa, PR, em um ensaio com trinta e oito tratamentos, constituídos de vinte e oito combinações híbridas, oito parentais e duas testemunhas (IAC 112 e IAC TC01). O delineamento experimental utilizado foi o de blocos casualizados com três repetições. Foram avaliados seis caracteres: massa de grãos, capacidade de expansão, altura de planta, altura de espiga, prolificidade e florescimento feminino. Foi utilizada a técnica de RAPD para a obtenção das estimativas de distâncias genéticas entre as populações. Os resultados inferem em correlações positivas e significativas entre a divergência genética detectada pelos marcadores RAPD e massa de grãos, altura de plantas, altura de espiga e prolificidade, dos vinte e oito híbridos avaliados no dialelo em estudo. Para capacidade de expansão, florescimento e heterose percentual não foi detectada correlação significativa com a divergência genética.

The objective of this study was to correlate the heterosis evaluated by diallel complete design with the genetic divergence estimated through the use of RAPD markers. Eight popcorn populations (1-PASHA, 2-PAPA, 3-PAAPC, 4-PO, 5-ZL, 6-CMS 42, 7-RS 20 and 8-CMS 43) were intercrossed on a complete diallel scheme, without reciprocal crosses, during 2002/2003 summer season, resulting in 28 hybrids. Hybrid evaluations were accomplished in the 2003/2004 summer season, at Londrina and Ponta Grossa, PR, in a trial with thirty-eight treatments, including all hybrid combinations, eight parentals and two controls (IAC 112 and IAC TC01). Complete randomized blocks design with tree replications was used. Traits evaluated were grain yield, popping expansion, plant height, ear height, ear prolificity and female flowering. RAPD was also used to estimate genetic distances among populations. The results infer in positive and significant correlations among the genetic divergence detected by RAPD molecular markers and the traits grain yield, plants height, ear height and ear prolificity of all hybrids evaluated on present diallel. For popping expansion, flowering and percentage heterosis no significant correlations with genetic divergence were detected.

Este trabalho teve por objetivo utilizar marcadores moleculares de DNA (RAPD), para analisar a diversidade genética entre 16 linhagens elite de milho e estimar a correlação entre a distância e o desempenho de híbridos. Vinte e dois primers aleatórios resultaram na amplificação de 265 fragmentos, dos quais 237 (84,44%) foram polimórficos. A partir dos marcadores RAPD, uma matriz de similaridade genética foi gerada, tendo-se usado o coeficiente de Jaccard, e um dendrograma foi construído. Para a avaliação dos híbridos resultantes dos dialelos, utilizaram-se blocos ao acaso e o método IV de Griffing. As associações genéticas obtidas mostraram cinco padrões heteróticos distintos. As correlações entre as divergências genéticas, detectadas por RAPD, e as médias observadas nos cruzamentos dialélicos foram positivas e significativas para as características altura de planta, altura de espiga, prolificidade e peso de grãos. As correlações das divergências genéticas, detectadas por RAPD, e a capacidade específica de combinação entre as associações de grupos heteróticos, mostraram significância em todas as características em estudo, exceto prolificidade. Dos 120 híbridos, 79,2% apresentaram relação direta entre divergência genética e a produtividade, o que confirma a hipótese de que a divergência genética das linhagens está diretamente relacionada ao desempenho dos híbridos e é eficiente em predizê-lo.

The objective of this work was to evaluate the genetic diversity of 16 maize inbred lines, and to determine the correlation between genetic distance and hybrid performance, using random amplified polymorphic DNA (RAPD) molecular markers. Twenty-two different random primers were used, which resulted in the amplification of 265 fragments, 237 (84.44%) of them being polymorphic. A genetic similarity matrix was created from the RAPD data, using Jaccard coefficient, and a dendrogram was constructed. Hybrid analyses were carried out using random block design and Griffing method VI for diallel crossings. The genetic associations showed five distinct heterotic groups. Correlations between genetic divergences detected by RAPD, as well as the means observed in the diallel crossings were positive and significant for plant height, ear height, prolificacy, and grain weight. The correlation of genetic divergences, detected by RAPD, and the specific combining ability between heterotic group associations, showed significance in all characteristics under study, except prolificacy. A direct relationship between genetic divergence and productivity was found in 79.2% of the 120 hybrids confirming the hypothesis that genetic divergence is directly related to the performance of hybrids and is efficient in predicting it.

O objetivo deste estudo foi avaliar, por meio de topcrosses, o potencial heterótico de 14 populações de milho pipoca. No ano agrícola 1997/1998, foram obtidos os híbridos topcrosses resultantes dos cruzamentos das populações com o testador, que se constituiu da mistura eqüitativa de sementes de todas as 14 populações. No ano agrícola 1999/2000, as populações e os híbridos foram avaliados em dois experimentos, em delineamento de blocos ao acaso, com três repetições. Foram estimados os parâmetros genéticos, e realizadas as análises de variância dos topcrosses e das populações. Com base nos resultados da capacidade geral de combinação das populações avaliadas nos topcrosses, para os caracteres produtividade e capacidade de expansão, foram selecionadas, para formar o composto amplo, as populações genitoras UEL SI, UEL PAP, UEL ZP, UEL PP, CMS 43 e RS 20. Esse composto apresenta maior potencial para uso como população base no melhoramento.

The objective of this work was to evaluate the heterotic potential of 14 popcorn populations through topcrosses. In the 1997/1998 crop year, topcrosses hybrids were obtained as a result of crosses between the populations and the tester, which was composed of an equal mixture of seeds from all 14 populations. The populations and the hybrids were evaluated in field, in a randomized block design, with three replications. The estimates for genetic parameters and the topcrosses variance analyses were made. Based on the results of yield and popping expansion of the experiments, the following populations were selected for the syntheses of composite: UEL SI, UEL PAP, UEL ZP, UEL PP, CMS 43 and RS 20. This broad composite is the most promising for use as base populations in breeding programs.