Evaluation of desirable characteristics of wild potatoes for the improvement of cultivated potato.
Estresses abióticos, especialmente calor e seca, são os principais fatores que reduzem a produtividade da batata (Solanum tuberosum, Solanaceae) limitando a atividade fotossintética, diminuindo a produção e o particionamento de assimilados para os tubérculos. As batatassilvestres são uma fonte natural de características valiosas para o melhoramento genético da batata, como a tolerância a estresses abióticos. Entretanto, é necessário identificar os fenótipos com base em caracteres morfoagronômicos e fisiológicos, para permitir incrementar a resiliência desse cultivo, pois as trocas gasosas, índice de clorofila, e fluorescência de clorofila são os principais fatores que influenciam a produção e atividade fotossintética. De modo a avançar na avaliação de características desejáveis das batatas-silvestres em prol do melhoramento genético da batata, está tese está organizada em quatro capítulos. O Capítulo 1 apresenta uma revisão de literatura sobre o papel promissor dos parentes silvestres da batata como um reservatório de novas características genéticas desejáveis para o melhoramento da batata. O Capítulo 2 apresenta um estudo da resposta genotípica e seleção de parentes silvestres da batata quanto características dos tubérculos em condições de estresse por calor. Duas condições de temperatura foram aplicadas: controle (14-27°C) e estresse de calor (24-34°C). Ao final do ciclo de vida das plantas, os caracteres morfoagronômicos foram analisados por meio de modelos estatísticos mistos para ranquear os genótipos de acordo com os valores genotípicos reais. O Capítulo 3 trata da avaliação sob as mesmas condições de temperatura do capítulo anterior e avalia a resposta fisiológica (taxa fotossintética - Pn), taxa de transpiração (Tr), condutância dos estômatos (Gs), concentração de CO2 intra e extracelular (Ci/Ca), e a fluorescência de clorofila. Estas características fisiológicas foram submetidas a análises de componentes principais que permitiram agrupar os acessos expostos ao estresse de calor, permitindo reconhecer um conjunto de genótipos tolerante às temperaturas elevadas. No Capítulo 4, acessos adicionais de S. commersonii e S. chacoense e características adicionais de trocas gasosas (Pn, Tr, Gs), fluorescência de clorofila (YII, NPQ, Fv/Fm), conteúdo de clorofila a e b e de carotenóides, também foram medidos 1 dia após o estresse (DAS), 15 DAS e 35 DAS. Ao final do ciclo de vida, as amostras tiveram o conteúdo total de água e os conteúdos de matéria fresca e seca observados. Os resultados demonstram que os genótipos de S. chacoense foram mais tolerantes e tiveram melhor desempenho sob condições de estresse de calor. Portanto, a introdução e caracterização de genótipos com características fisiológicas de batatas-silvestres é necessária para atender os esforços de ganho requeridos em programas de melhoramento genético da batata visando enfrentar cenários previstos de incremento de calor e seca globais.
| Main Author: | |
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| Other Authors: | |
| Format: | Teses biblioteca |
| Language: | Portugues pt_BR |
| Published: |
2022.
2023-01-25
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| Subjects: | Batata silvestre, Estresse abiótico, Batata, Stress, Solanum, |
| Online Access: | http://www.alice.cnptia.embrapa.br/alice/handle/doc/1151209 |
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| Summary: | Estresses abióticos, especialmente calor e seca, são os principais fatores que reduzem a produtividade da batata (Solanum tuberosum, Solanaceae) limitando a atividade fotossintética, diminuindo a produção e o particionamento de assimilados para os tubérculos. As batatassilvestres são uma fonte natural de características valiosas para o melhoramento genético da batata, como a tolerância a estresses abióticos. Entretanto, é necessário identificar os fenótipos com base em caracteres morfoagronômicos e fisiológicos, para permitir incrementar a resiliência desse cultivo, pois as trocas gasosas, índice de clorofila, e fluorescência de clorofila são os principais fatores que influenciam a produção e atividade fotossintética. De modo a avançar na avaliação de características desejáveis das batatas-silvestres em prol do melhoramento genético da batata, está tese está organizada em quatro capítulos. O Capítulo 1 apresenta uma revisão de literatura sobre o papel promissor dos parentes silvestres da batata como um reservatório de novas características genéticas desejáveis para o melhoramento da batata. O Capítulo 2 apresenta um estudo da resposta genotípica e seleção de parentes silvestres da batata quanto características dos tubérculos em condições de estresse por calor. Duas condições de temperatura foram aplicadas: controle (14-27°C) e estresse de calor (24-34°C). Ao final do ciclo de vida das plantas, os caracteres morfoagronômicos foram analisados por meio de modelos estatísticos mistos para ranquear os genótipos de acordo com os valores genotípicos reais. O Capítulo 3 trata da avaliação sob as mesmas condições de temperatura do capítulo anterior e avalia a resposta fisiológica (taxa fotossintética - Pn), taxa de transpiração (Tr), condutância dos estômatos (Gs), concentração de CO2 intra e extracelular (Ci/Ca), e a fluorescência de clorofila. Estas características fisiológicas foram submetidas a análises de componentes principais que permitiram agrupar os acessos expostos ao estresse de calor, permitindo reconhecer um conjunto de genótipos tolerante às temperaturas elevadas. No Capítulo 4, acessos adicionais de S. commersonii e S. chacoense e características adicionais de trocas gasosas (Pn, Tr, Gs), fluorescência de clorofila (YII, NPQ, Fv/Fm), conteúdo de clorofila a e b e de carotenóides, também foram medidos 1 dia após o estresse (DAS), 15 DAS e 35 DAS. Ao final do ciclo de vida, as amostras tiveram o conteúdo total de água e os conteúdos de matéria fresca e seca observados. Os resultados demonstram que os genótipos de S. chacoense foram mais tolerantes e tiveram melhor desempenho sob condições de estresse de calor. Portanto, a introdução e caracterização de genótipos com características fisiológicas de batatas-silvestres é necessária para atender os esforços de ganho requeridos em programas de melhoramento genético da batata visando enfrentar cenários previstos de incremento de calor e seca globais. |
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