Performance of crosses among parents with tolerance to soybean rust

A ferrugem asiática da soja (FAS) foi constatada pela primeira vez no Brasil em 2000/2001, tendo desde então ocasionado elevados prejuízos aos sojicultores. O emprego de cultivares geneticamente resistentes/tolerantes é um componente fundamental de um programa integrado para controle desta doença. A pesquisa tem encontrado muita dificuldade, pois o fungo Phakopsora pachyrhizi apresenta grande variabilidade patogênica e as poucas fontes de resistência/tolerância disponíveis não são adaptadas às condições brasileiras. O objetivo geral do presente estudo foi avaliar a performance de linhagens experimentais de soja derivadas de cruzamentos entre genitores tolerantes à ferrugem asiática, com a finalidade de incrementar a tolerância a FAS. Os experimentos foram conduzidos durante os anos agrícolas 2008-09, 2009-10 e 2010-11, nas Estações Experimentais Anhumas e Areão e na sede (ESALQ), áreas estas pertencentes à Escola Superior de Agricultura \"Luiz de Queiroz\" e situadas no município de Piracicaba - SP. Os experimentos com as progênies nas gerações F2:4, F2:5 e F2:6 foram delineados em blocos aumentados de Federer, sendo cada experimento subdividido em conjuntos experimentais com testemunhas comuns. Para estimar o efeito ferrugem e o nível de tolerância de cada genótipo a FAS, em cada local e ano agrícola, foram conduzidos dois experimentos com aplicações de fungicidas diferentes: no primeiro experimento aplicou-se fungicida para controle apenas das doenças de final de ciclo (DFC), enquanto que no segundo experimento, foi aplicado fungicida com princípios ativos para o controle tanto das DFC quanto da FAS. Nos experimentos com controle de DFC e FAS houve tendência de médias maiores para PG e PCS. A metodologia do contraste de reações das plantas a fungicidas distintos foi eficiente em estimar o efeito ferrugem e a reação de cada genótipo a FAS. A pressão do fungo da FAS sobre as progênies variou entre os anos agrícolas, tendo sido maior em 2009-10. O local Anhumas destacou-se entre os demais, possibilitando altas médias de produtividade de grãos (PG) em todos os anos agrícolas avaliados. Este ambiente também mostrou-se apropriado para estimar o efeito ferrugem. Os genitores 1 (USP 04-18.032) e 5 (USP 11-38) foram os que originaram as progênies mais precoces e os genitores 3 (USP 97-08.135) e 10 (USP 191-104-11) as progênies mais tardias. Os genitores 8 (USP 191-102-03) e 10 (USP 191-104-11) foram os que mais contribuíram para elevadas médias de PG e peso de cem sementes (PCS). Já o genitor 4 (BUSP 16-015) destacou-se na média de PG, além de ter apresentado valor alto de capacidade média de combinação para PG, na média dos três anos agrícolas. O cruzamento 7x10 (USP 14-06-20 x USP 191-104-11) destacou-se originando o maior número de progênies com desempenho superior em PG e tolerância a FAS. Por outro lado, os genitores 1 (USP 04-18.032), 3 (USP 97-08.135) e 9 (USP 191-103-12) foram os que menos contribuíram para a geração de progênies com alta PG. Houve variação entre as progênies dentro de cruzamentos para as estimativas dos parâmetros de adaptabilidade e estabilidade fenotípica. Consequentemente, as progênies 231- 2224-12 (6x8 = USP 97-10.046 x USP 191-102-03), 231-6127-06 (1x8 = USP 04- 18.032 x USP 191-102-03) e 231-1120-08 (7x10 = USP 14-06-20 x USP 191-104-11) foram as mais indicadas para a seleção recorrente para tolerância a FAS.The Asian soybean rust (FAS) was reported for the first time in Brazil in 2000/2001 and has since caused considerable damage to soybean crops. The use of genetically resistant cultivars is a key component of an integrated program to control this disease. In the researches has been found many difficulties because the fungus Phakopsora pachyrhizi shows great variability in pathogenicity and the small number of sources of resistance that are available has no adaptability to Brazilian environmental conditions. The overall objective of this study was to evaluate the performance of experimental soybean lines derived from crosses among soybean rust tolerant parents, in order to increase the horizontal resistance (tolerance). The experiments were conducted during the crop years 2008-09, 2009-10 and 2010-11, in three experimental stations (Anhumas, Areão and ESALQ), areas belonging to the College of Agriculture \"Luiz de Queiroz\" and located within the municipality of Piracicaba, State of São Paulo, Brazil. The experiments with progenies in generations F2:4, F2:5 and F2:6 were designed in augmented block of Federer, with each experiment divided into sets with common checks. In order to estimate the effect of FAS and the level of tolerance of each genotype to FAS, in each location and crop year, there was conducted two experiments with applications of different fungicides: in the first experiment was applied one fungicide for controlling only the soybean late season leaf diseases (DFC), while in the second experiment were applied one fungicides with active principles for controlling DFC as well as FAS. In the experiments with control of DFC and FAS there was tendency of superior means for PG and PCS. The methodology of contrasting the plant reactions to different fungicides was effective for estimating the effect of FAS and the level of tolerance of each genotype to FAS. The pressure of the fungal FAS on progenies ranged among crop years, being highest in 2009-10. The location Anhumas stood out among the rest, enabling high average seed yield (PG) in all evaluated crop years; this environment also proved to be suitable for estimating the rust effect. The parents 1 (USP 04-18032) and 5 (USP 11-38) were those that originated the earliest progenies and parents 3 (USP 97-08135) and 10 (USP 191-104-11) the later progenies. The parents 8 (USP 191-102-03) and 10 (USP 191-104-11) were the main contributors to higher average PG and one hundred seed weight (PSC). However, the parent 4 ( BUSP 16-015 ) exceeded for PG, besides also have presented high value of average combining ability for PG, in average of the three crop years. The cross 7x10 (USP 14-06-20 x USP 191-104-11) stood out by originating the highest number of progenies with superior performance in PG and tolerance to FAS. On the other hand, the parents 1 (USP 04-18 032), 3 (USP 97-08 135), and 9 (USP 191-103-12) have contributed with the smallest number of superior progenies in PG. There was variation among progenies within cross, for the estimates of adaptability and phenotypic stability parameters. Consequently, the progenies 231-2224-12 (6x8 = USP 97-10 046 x USP 191-102-03), 231-6127-06 (1x8 = USP 04-18 032 x USP 191- 102-03), and 231-1120 - 08 (7x10 = USP 14-06-20 x USP 191-104-11) were the most suitable for the utilization as parents in the recurrent selection for tolerance to FAS