Genotype x environment interaction of carotenoids in maize cultivars

O objetivo deste trabalho foi estudar a interação genótipos x ambientes para a composição de carotenóides em grãos, sua conseqüência, além da adaptabilidade e estabilidade, em dez cultivares de milho cultivados em cinco ambientes distintos, no ano agrícola de 2004/2005. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos casualizados com duas repetições. As análises químicas foram conduzidas no Laboratório de Qualidade de Grãos e Forragens do Centro Nacional de Pesquisa de Milho e Sorgo da Embrapa, localizado em Sete Lagoas, MG. Foram quantificados os teores de carotenóides totais (CT), luteína, zeaxantina, β-criptoxantina, α-caroteno, β-caroteno, total de carotenóides com atividade próvitamínica A (Pro VA), expressos em base seca (μg g-1), produtividade de grãos (kg ha-1) e CT e Pro VA, expressos em g ha-1. Para o estudo de adaptabilidade e estabilidade utilizaram-se as metodologias propostas por Eberhart e Russell (1966), Lin e Bins (1988) e Rocha et al. (2005). A interação genótipos x ambientes foi significativa (p 0,05), sendo os coeficientes de variação ambiental entre 3,42 e 16,60 %. As médias de CT, β-caroteno e Pro VA nos cultivares avaliados foram inferiores àquelas reportadas para linhagens e linhagens elite de programas de melhoramento de milho, bem como em acessos do Banco de Germoplasma de Milho brasileiros. Observou-se média de produtividade de grãos de 8 ton ha-1, superior à média nacional, de 4 ton ha- 1. Foram obtidas correlações positivas elevadas e significativas entre CT (μg g-1) e as variáveis zeaxantina, β- criptoxantina, β-caroteno (μg g-1) e Pro VA (μg g-1) bem como entre produtividade de grãos e as variáveis CT e Pro VA, expressas em g ha-1. Em geral, o modelo de regressão linear proposto por Eberhart e Russell (1966), não proporcionou ajuste satisfatório considerando-se o teor de luteína, β-criptoxantina (μg g-1), α-caroteno (μg g-1) e Pro VA (μg g-1) para os cultivares avaliados. Porém, considerando os teores de CT e zeaxantina (μg g-1), as três diferentes metodologias de estudo de adaptabilidade e estabilidade foram unânimes em classificar o híbrido duplo BRS 2020 como genótipo ideal, ou seja, de adaptabilidade geral.The aim of this work was to study the genotype x environment interaction for the carotenoids corn grain composition, its consequence, in addition to the adaptability and stability, using ten maize cultivars grown in five different environments, in the 2004/2005 agricultural year. The experimental design was a randomized complete block with two replications. The chemical analyses were conducted in the Grains Quality and Fodder Laboratory of the Embrapa National Research Centre for Maize and Sorghum, located in Sete Lagoas, Brazil. Total carotenois (CT), lutein, zeaxanthin, β-cryptoxanthin, α-carotene, β-carotene, total of carotenoids with provitamin A activity (Pro VA), expressed on μg g-1, grain yield (kg ha-1) and CT and Pro VA (g ha-1) were quantified and expressed in dry basis. For the adaptability and stability study it were used Eberhart and Russell (1966), Lin and Bins (1988) and Rocha et al. (2005) methodologies. The genotype x environment interaction was significant (p 0.05) and the environmental variation coefficients were between 3.42 and 16.60%. CT, β-carotene and Pro VA means (μg g-1) in cultivars evaluated were lower to those quantified in lines and elite lines of maize breeding programs, as well as Brazilians Maize Germplasm Bank access. Grain yield mean, 8 ton ha-1, was higher than national average, of 4 ton ha-1. It were obtained high and significant correlations between CT (μg g-1) and zeaxanthin, β-cryptoxanthin, β- carotene and Pro VA (μg g-1), and between grain yield (kg ha-1) and CT and Pro VA (g ha-1). The linear regression model proposed by Eberhart and Russell (1966), has not provided satisfactory adjustment based on the lutein, β- cryptoxanthin, α-carotene and Pro VA (μg g-1) on evaluated cultivars grain content. However, considering the levels of CT and zeaxanthin (μg g-1), all the three different adaptability and stability methodologies used were unanimous in ranking the BRS 2020 hybrid as ideal genotype of general adaptability.Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológic