Interação Genótipo x Ambiente no Melhoramento de Plantas

Conceitos Fundamentais em Genética e Ambiente

O efeito fenotípico (F) é determinado pela soma do efeito genético (G) e do efeito ambiental (A): F = G + A.

Fatores como condições edafoclimáticas, ocorrência de patógenos, práticas culturais e erros de medição não são de origem genética, mas sim ambientais.

Natureza da Variação

• Variação Qualitativa: Características controladas por poucos genes e baixa influência ambiental. É provavelmente hereditária.
• Variação Quantitativa: Características controladas por vários genes e alta influência ambiental.

Distribuição da Variação no Campo

• Variação localizada: Geralmente ambiental.
• Variação distribuída: Provavelmente genética (em autógamas, a homozigose é maior, indicando maior probabilidade de ser genética).

Grau de Melhoramento e Autogamia

Cleistogamia: Característica de plantas autógamas onde a polinização e a fecundação ocorrem antes da abertura da flor. Dentro de cada linhagem, a tendência é que as plantas sejam homozigotas e, portanto, uniformes (iguais dentro da linhagem).

Variação Ambiental e Manutenção de Cultivares

É crucial ter cuidado com a manutenção da cultivar e garantir a homogeneidade do ambiente.

Tipos de Variação Ambiental

• Variação de Microambiente:
  • Pode não ser percebida.
  • Diferenças entre parcelas experimentais, acarretando erro experimental.
• Variação de Macroambiente:
  • Pode ser constatada e controlada experimentalmente.
  • Fatores isolados na análise de variância.
  • Pode acarretar a INTERAÇÃO GENÓTIPO X AMBIENTE (G x A).

Fatores da Interação Genótipo x Ambiente (G x A)

A interação G x A pode ser classificada em:

• Previsível: Comprimento do dia, densidade de plantio, modo de preparo do solo, tipo de solo.
• Imprevisível: Quantidade e distribuição das chuvas, temperatura, patógenos, insetos.

Estratégias para Recomendação de Cultivares

A probabilidade de encontrar uma cultivar superior adaptada a uma região muito extensa é muito pequena. As estratégias de melhoramento incluem:

1. Subdivisão das regiões extensas em microrregiões mais homogêneas.
2. Agrupamento feito com base em diferenças macroambientais, onde a interação não seja significativa.
3. Seleção de locais de teste que:
   • Favoreçam a expressão máxima do potencial relativo dos genótipos.
   • Busquem maximizar a variância genética.
   • Busquem minimizar a variância de ambiente e da interação.
   • Garantam resultados consistentes de ano para ano e sejam acessíveis.

Quando o comportamento das cultivares em diferentes locais não é consistente (Interação Local), pode-se:

• Indicar uma cultivar específica para cada local (estratificação do ambiente).
• Indicar uma cultivar que tenha apresentado médias altas, mesmo que não seja a melhor em todos os locais.

Objetivo Central do Estudo

Objetivo: Avaliar os efeitos da interação genótipo por ambiente (G x A) na produtividade de grãos em linhagens e cultivares de feijoeiro, com a finalidade de orientar programas de Melhoramento Genético visando ao desenvolvimento de cultivares superiores.