Genetic parameters in popcorn (Zea mays L.)

Para o estudo de parâmetros genéticos, utilizou-se de dados obtidos no programa de melhoramento de milho pipoca do Instituto Agrônomico de Campinas, sobre cruzamentos dialélicos de variedades e de ensaios de progênies interpopulacionais de irmãos germanos. Estes trabalhos foram realizados com os seguintes objetivos: avaliar o potencial genético de seis variedades de milho pipoca e estimar a variabilidade genética da interpopulação SAM x IAC 64, com relação aos caracteres agronômicos e de qualidade da pipoca. Os ensaios do dialélico foram desenvolvidos em cinco locais do Estado de São Paulo em 1983/84. Os ensaios de progênies de irmãos germanos, obtidos por cruzamentos em cadeia e normal, foram desenvolvidos respectivamente em Mococa e Campinas, em 1993/94. Para as análises estatística e genética das tabelas dialélicas, adotou-se o modelo completo sugerido por GARDNER & EBERHART (1966). A capacidade geral de combinação foi estimada segundo o método de GRIFFING (1956b). Os parâmetros genéticos em progênies de irmãos germanos foram estimados com base nos componentes de variâncias dos quadrados médios das análises conjunta dos ensaios. As estimativas das correlações genética, fenotípica e ambiental, foram obtidas com base nos parâmetro de covariância. As variedades diferiram quanto ao seu potencial genético, apresentando maior capacidade geral de combinação, as seguintes variedades: Guarani: para produtividade, prolificidade, resistência a doenças (Exserohilum turcicum (Pass.) Leonard & Suggs e a podridão da espiga) e para pericarpo fino; UFV Amarelo para capacidade de expansão da pipoca; e Americano para redução de porte da planta e pericarpo grosso. Os compostos que incluem a variedade Guarani são os mais promissores quanto à produção, prolificidade e resistência às doenças, enquanto os formados com a variedade Pirapoca Amarela e Americano, poderão ter melhor qualidade da pipoca. Para fins de melhoramento genético, o composto amplo é o material mais promissor, apresentando a maior variabilidade, associada com alta produtividade e qualidade da pipoca. A interpopulação SAM x IAC 64 apresentou alta variabilidade genética para produção (PG) e capacidade de expansão da pipoca (CE). A relação σ2D/σ2A foi de 2,01 para PG e 1,01 para CE, indicando que a variância genética dominante é o componente mais importante da variação genética para PG. Esta variabilidade não é aproveitada pela seleção recorrente, mas pode ser explorada nos híbridos intervarietais e de linhagens. Para caracteres da planta e da espiga, a variabilidade genética da interpopulção foi baixa. Não houve correlação genética entre produção e capacidade de expansão da pipoca, indicando a possibilidade de obtenção de híbrido entre SAM e IAC 64, com alta produtividade e qualidade da pipoca. A produção correlacionou-se positivamente com a propicificidade, altura da espiga, diâmetro e comprimento da espiga; e negativamente com número de ramificações do pendão. A capacidade de expansão correlacionou-se positivamente com número de fileiras e comprimento da espiga, prolificidade e altura da planta.Data on diallel crosses among varieties and two kinds of interpopulation full-sib progenies of popcorn from Instituto Agronômico of Campinas, were used to estimate genetic parameters for genetic improvement in Central Brazil. The study was carried out with the following purposes: to evaluate the genetic potential of six popcorn varieties and to estimate the genetic variability for agronomic characters and popcorn quality of the interpopulation SAM x IAC 64. Diallel trials were carried out in five localities of São Paulo State, Brazil, during the years 1983/84. Full-sib progenies obtained from chain crosses and ordinary crosses were carried out in the years 1992/93, at Mococa and Campinas, respectively. Genetic and statistic analyses were based on the diallel table, using the method suggested by Gardner and Eberhart. General combining ability was obtained according Griffing method. Genetic parameters from full-sib progenies were estimated based on means squares components of combined statistic analysis. Genetic, phenotypic and environmental correlations, were estimated based on parameters of covariance. The varieties showed differences for breeding potential. The following varieties had higher general combining ability: Guarani for grain yield, prolificacy, resistance to disease (Exserohilum turcicum (Pass.) Leonard & Suggs and ear rot), and for thinner pericarp; UFV Amarelo for popping expansion; and Americano for lower plant and ear height, and the thicker pericarp. Composites that include Guarani variety are the most promising concerning yield, prolificacy, resistance to E. turcicum and diseases of ears. While those obtained from Pirapoca Amarela and Americano, should display better popcorn quali ty. For genetic breeding program the best material is the broad composite, which presented higher variabilityassociated with high productivity and quality of popcorn.Interpopulation SAM x IAC 64 showed a high genetic variability for yield (PG) and popping expansion (CE). The σ2D/σ2A rate was 2,01 for PG and 1,01 for CE, showing that dominant genetic variance represents the main component of genetic variability of PG. This variance is not used substantially in recurrent selection. However it can be used on intervarietal crosses and hybrids among inbred lines. The results showed that the genetic variability for plant and ear characters was somewhat low. No genetic correlation was found between yield and popping expansion, showing the possibility of having hybrids between SAM and IAC 64 with high productivity andpopping expansion. The grain yield was positively correlated to prolificacy, ear height, diameter and length of the ear, and negative correlated to tassel-branch-number. Popping expansion was correlated to kernel-row-number and length of the ear, prolificacy and plant height