Genetic variability ih maize (Zea mays L.) and relationship with intra and interpopulation recurrent selection

O presente trabalho refere-se a: i. avaliação do potencial genético das populações ESALQ-PB1 e ER-1O5 para a seleção recorrente intra e interpopulacional; e ii. estudo da eficiência relativa de alguns processos de seleção recorrente recíproca e intrapopulacional no melhoramento do híbrido interpopulacional. Utilizou-se o Delineamento b, proposto por MI- RANDA FILHO (1982) para a estimação das variâncias e covariâncias genéticas e fenotípicas intra e interpopulacionais. Foram estimados os progressos genéticos por diversos esquemas de seleção recorrente, com referência especial ao progresso esperado na heterose via seleção recorrente recíproca e no híbrido interpopulacional via seleção intrapopulacional simultânea em duas populações. As estimativas das variâncias genéticas foram consideradas de valores intermediários e indicaram que a população ESALQ-PB1 possui maior variabilidade genética do que a população BR-1O5 para os caracteres peso de espigas e altura da espiga, ocorrendo o inverso para o carater altura da planta. As estimativas da relação Φ = (σ2A12 + σ2A21)/(σA1A2 + σA2A1), tomada como medida do potencial genético para a expressão e melhoramento da heterose (MIRANDA FILHO, 1982), indicaram que apenas para o caráter peso de espigas pode-se esperar alterações significativas na heterose via seleção. Os progressos esperados na heterose foram de 1,54 e 2,73 gramas por planta (equivalentes a 1,25 e 2,21% em relação ao híbrido interpopulacional), via seleção recorrente recíproca com famílias de meios-irmãos obtidas de plantas prolíficas e com famílias de irmãos germanos, respectivamente. Os progressos esperados na heterose para altura da planta e da espiga foram negligenciáveis. Os progressos na produção de grãos, via seleção intra e interpopulacionais, podem ser substanciais utilizando-se uma elevada intensidade de seleção. As produtividades das populações ESALQ-PBI e BR-105, foram consideradas altas, sendo parentais, ESALQ-PBI e BR-105, foram consideradas altas, sendo 84,82% e 81,08% da produtividade da testemunha (híbrido duplo CARGILL- 511), respectivamente. O híbrido interpopulacional (ESALQ- PBI x BR-105) apresentou produtividade de 88,82% em relação à testemunha, prevendo-se uma equivalência após dois ciclos de seleção interpopulacional. Assim, considera-se que as populações parentais apresentam um alto potencial de melhoramento, particularmente para a seleção recíproca. Do mesmo modo, apresentam-se com um alto potencial para a obtenção de híbridos, com possibilidades de suplantar significativamente a produtividade do híbrido CARGILL-511. No que diz respeito ã eficiência relativa entre processos de seleção recorrente recíproca e intrapopulacional, envolvendo famílias de meios-irmãos e de irmãos germanos, no melhoramento do híbrido interpopulacional, observou se que: 1. Quando há possibilidade de plantio de inverno (mínimo número de anos por ciclo) a opção mais indicada e a seleção recorrente reciproca; dentre os métodos avaliados a seleção recorrente reciproca com famílias de meios irmãos obtidas de plantas prolíficas seria a mais recomendada. 2. Quando os métodos são conduzidos da maneira normal, a opção mais indicada é a seleção intrapopulacional simultânea em duas populações; dentre os métodos avaliados, a seleção entre famílias de irmãos germanos seria a mais recomendada.The present work refers to: í. evaluatíon of the genetic potentíal of the populatíons ESALQ-PBl and BR-105, for intra and interpopulatíon recurrent selection; ii. studies on the relatíve effectiveness between some intra and interpopulation recurrent selection procedures for the improvement of the ínterpopulatíon hybrid. The Design b as proposed by MIRANDA FILHO (1982) was used for estímating genetic and phenotypic varíances and covariances at intra and interpopulatíon levels. The expected gains were estímated for several recurrent selection schemes, with specíal reference to the expected gaín on heterosis via reciprocal recurrent selection and on the ínterpopulation hybrid via intrapopulation selection simultaneously in two populatíons. The estímates of genetíc consídered intermediate in magnitude and variances indicated were the population ESALQ-PBl as exhibitíng hígher variability than the population BR-105 for ear weight and ear heíght, and vice-versa for plant heíght. The estimates of the ratio Φ = (σ2A12 + σ2A21)/(σA1A2 + σA2A1), taken as a measure of the genetic potentíal of populatíons for heterosis expression and ímprovement (MIRANDA FILHO, 1982) indicated that only for ear weight, significant changes on heterosis are expected via selection. The expected gain on heterosis were 1.54 and 2.73 grams per plant (1.25 and 2.21%The yield levels of the parental populations, ESALQ-PBl and BR-105, were considered high, representing 84.82% and 81.08% of the check (double cross CARGILL-511) yield, respectively. The interpopulation hybrid (ESALQ-PBl x BR-105) yielded 88.82% relative to check, and one foresses an equivalence 1n relation to the interpopulation hybrid), through reciprocal recurrent selection with half-sib families from prolific plants and with full-sib families, respectively. The expected gains on heterosis for plant and ear height were negligible. The progress on yield via intra and interpopulation selection may be high if a high selection intensity is used. in yield after two cycles of interpopulation selection. Thus, the breeding potential of the parental populations were considered high enough for population improvement, particularly for reciprocal recurrent selection. Likewise, they show a high potential for the obtention of hybrids from inbred lines, with possibilities to outyield the hybrid check CARGILL-511. With respect to the relative effectiveness between intra and interpopulation recurrent selection procedures, based on half-sib and full-sib families for the improvement of the interpopulation hybrid, the following were observed: 1. When winter crops are used (minimal number of years per cycle), the reciprocal recurrent selection is indicated as the best option; from the schemes herein considered, the reciprocal recurrent selection based on half-sib families of prolific plants would be the best suggestion. 2. When the normal procedure is considered the simultaneous intrapopulation selection indicated as the best option; from considered, selection among full-sib best suggestion