Red-rice genotypes development for upland farming

No Brasil predomina o consumo do arroz branco, contudo em decorrência do aumento da demanda e a necessidade de atender os novos e diversificados hábitos alimentares, surge como uma alternativa os tipos especiais de arroz que possuem características próprias e distintas do arroz branco. O Arroz vermelho é um dos tipos especiais de arroz e normalmente para o seu cultivo são empregadas sementes “crioulas” ou genótipos locais, que em sua maioria apresentam características, como numero elevado de perfilhos, porte alto e suscetibilidade ao acamamento. Tais caracteres constituem os principais obstáculos encontrados pelo fitomelhorista e que se superados podem proporcionar contribuição inestimável para desenvolvimento da cultura do Arroz vermelho. O objetivo do trabalho foi obter genótipos de arroz com pericarpo vermelho, por meio da metodologia do retrocruzamento e estimar os parâmetros genéticos da população (F2) gerada pelo cruzamento entre cultivar IAC 25 e Arroz vermelho, a partir de descritores qualitativos utilizados na cultura do arroz. As plantas foram conduzidas em vasos plásticos em casa de vegetação e a polinização foi realizada naturalmente pela deiscência das anteras e liberação do pólen. Plantas F1 obtidas do cruzamento entre IAC-25 e Arroz vermelho foram utilizadas como genitores masculinos na obtenção da RC1, tendo como genitor feminino nessa e nas demais etapas de retrocruzamento cultivar IAC-25. Para a condução do experimento e estimativa dos parâmetros genéticos adotou-se o delineamento experimental em blocos casualizados com quatro tratamentos (IAC 25, Arroz vermelho, geração F1 e geração F2) em quatro repetições, conduzido no Campus da Universidade Federal Rural de Pernambuco em Recife. Foram estimados os parâmetros genéticos dos caracteres: produção de grãos, altura da planta, dias até o florescimento, número de grãos por panícula, comprimento da panícula, comprimento da folha bandeira, largura da folha bandeira, número de perfilhos, dias até a maturação dos grãos. Realizou-se também estudo de herança a partir de descritores morfológicos ausência e presença de pilosidade no limbo foliar, coloração dourada ou palha das glumelas e presença ou ausência de apículo púrpura do arroz na da população F2 por meio do teste qui-quadrado (). No primeiro experimento verificou-se que a cada 16 indivíduos pelo menos um apresentaria o fenótipo esperado, com base na probabilidade de ocorrência do genótipo. Os valores observados demonstraram certo desajuste com as estimativas esperadas, pois na população composta de plantas RC1 eram esperadas no mínimo dez plantas com produção de grãos vermelhos, foram constadas apenas seis plantas com esse caráter. Na população composta por plantas RC2 o resultado observado foi ainda mais discrepante em relação aos resultados esperados, pois onde eram esperadas dez plantas com o caráter, foram constatadas apenas duas plantas com grãos de pericarpo vermelho. No segundo experimento as estimativas dos parâmetros genéticos indicaram que as maiores respostas esperadas por seleção foram obtidas nos caracteres altura de planta, comprimento da panícula, número de grãos por panícula e dias até o florescimento. As características altura da planta e dias até a maturação dos grãos apresentam correlações genotípicas positivas com a produtividade. No estudo de herança ficou evidenciado que os caracteres presença e ausência de pilosidade no limbo foliar e cor dourada ou palha das glumelas possuem herança monogênica e apresentam segregação independente.In Brazil predominates the consumption of white-rice. However, recently the high demand for special types of rice by the population is increasing the necessity of supplying this new market segment with breeds that have its own characteristics which are different from the common white-rice. Thus, the red-rice is one of this special breed and for its farming are usually employed seeds landraces that have high number of tillers, elevated height and lodging susceptibility. Such characteristics work like barriers that the plant breeder has to overcome in order to sustain the development of the red-rice agriculture. The objectives of this study were to obtain rice with red seed-vessel by the backcross method and estimates the genetics parameters of the population (F2) generated by the crossing of the IAC 25 cultivar and red-rice from qualitative descriptors utilised in the rice farming. The plants were grown in plastic containers in greenhouse and the pollination was natural by the dehiscence of the anthers and pollen clearance. F1 plants population were acquired from the crossing of IAC-25 and the red-rice plants that were utilised as male genitors to obtain the RC1, being the female genitor at this point and through the rest of the experiment the IAC-25. For the conduction of the experiment and the parameters estimation was adopted the randomized complete blocks design with 4 treatments (IAC-25, red-rice, F1 population and F2 population) and 4 replicates at the Federal Rural University of Pernambuco in the city of Refice. The characters of the genetics parameters estimated were: grain production, plant height, days up to blossoming, number of seeds per panicle, panicle length, flag-leaf length, flag-leaf width, numbers of tillers and days up to seed maturation. It was performed as well the study of the genetic inheritance from the morphologic descriptors: either presence or absence of leaf pilosity on the leaf blade, either golden colour or straws at the glumes and either presence or absence purple apiculus at the rice F2 population by the chi-square test (). In the first experiment was verified that for each 16 descendent at least one would express the expected phenotype based on the occurrence probability of the genotype. The observed values indicates certain non-alignment with the expected estimations as at the RC1 population produced only 6 descendents being that it was expected at least 10 plants with red grain production. In the RC2 population the observed result was even more discrepant concerning the expected values as when it was expected 10 plants with the desired character only 2 were found with the red pericarp. On the second experiment the estimations of the genetics parameters shown that the highest answers by selection were obtained for the plant height, panicle length, numbers of grains per panicle and days up to the blossoming. The plant height and days up to blossoming characteristics showed positive genotypes correlations with the yield. At the inherence study it was evident that the presence and absence of leaf blade pilosity, golden colour and glumes straw have monogenic inheritance and exhibit independent segregation.Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNP