Melhor Predição Linear Imparcial (BLUP) no melhoramento vegetal: seleção entre famílias de meios-irmãos

The objectives of the present work were to install the REML/BLUP methodology in the recurrent populational improvement, using half-brothers families, to compare this methodology with the traditional analysis of the ordinary least squares and to present the SAS routines for the analyses of mixed mode...

Nível de Acesso:openAccess
Publication Date:2008
Main Author: Faria, Vinícius Ribeiro lattes
Orientador/a: Viana, José Marcelo Soriano lattes
Co-advisor: Silva, Fabyano Fonseca e lattes, Cruz, Cosme Damião lattes
Banca: Barros, Willian Silva lattes, Miranda, Glauco Vieira lattes
Format: Dissertação
Language:por
Published: Universidade Federal de Viçosa
Programa: Mestrado em Genética e Melhoramento
Department: Genética animal; Genética molecular e de microrganismos; Genética quantitativa; Genética vegetal; Me
Assuntos em Português:
Assuntos em Inglês:
Áreas de Conhecimento:
Online Access:http://locus.ufv.br/handle/123456789/4776
Citação:FARIA, Vinícius Ribeiro. Best Linear Unbiased Prediction (BLUP) in plant breeding: selection among half-sib families. 2008. 68 f. Dissertação (Mestrado em Genética animal; Genética molecular e de microrganismos; Genética quantitativa; Genética vegetal; Me) - Universidade Federal de Viçosa, Viçosa, 2008.
Resumo Português:O presente trabalho teve como objetivos implementar a metodologia REML/BLUP no melhoramento populacional recorrente, empregando famílias de meios-irmãos, comparar essa metodologia com a análise tradicional por mínimos quadrados ordinário e apresentar as rotinas do SAS para as análises de modelos mistos. O modelo empregado corresponde ao modelo de reprodutor utilizado no melhoramento animal. As análises computacionais foram realizadas utilizando o aplicativo computacional SAS® por meio dos seus procedimentos proc mixed, proc inbreed, proc iml e proc glm. Como suporte à teoria, foram utilizados dados de três ciclos de seleção recorrente na população de milho-pipoca Viçosa, do Programa de Melhoramento do Setor de Genética, do Departamento de Biologia Geral da Universidade Federal de Viçosa. Os experimentos foram delineados em látice 14 x 14 simples. Em cada parcela dos experimentos, foram avaliadas a produção e a capacidade de expansão (CE) em ml/g. Para cada ciclo de melhoramento, foram estimados os componentes de variância e preditas as médias genotípicas, de acordo com a metodologia REML/BLUP. Para cada ciclo também foi feita análise por Mínimos Quadrados Ordinário (OLS), com estimação dos componentes de variância e das médias genotípicas. Foram calculados, ainda, os ganhos devidos à seleção em cada ciclo. Também foi verificada a ordenação dos indivíduos selecionados e construídos os intervalos de confiança para os valores genéticos preditos e estimados. Pelas análises de variância, pôde-se verificar que à medida que os ciclos de melhoramento avançaram, houve uma redução significativa na variabilidade para CE, sendo que no terceiro ciclo de seleção não foi detectada variabilidade. Essa redução da variabilidade pode ser explicada pela alta intensidade de seleção, tanto que as 20 famílias selecionadas no terceiro ciclo eram originárias de apenas nove plantas do primeiro ciclo de seleção. Quanto aos parâmetros genéticos estimados pelas duas metodologias, observou-se que, tanto pela metodologia REML quanto pela OLS, os valores estimados para os componentes de variância foram semelhantes. Para as médias genotípicas, quando não existia parentesco entre os indivíduos, houve concordância entre os melhores indivíduos estimados e preditos, porém, os valores preditos apresentaram intervalos de confiança mais estreitos, indicando que esses valores são mais precisos que os estimados. Ao incluir as informações de parentesco, houve uma redução nos valores de coincidência entre os selecionados e os da correlação de Speerman, indicando que o uso das médias genotípicas preditas na seleção dos indivíduos superiores proporcionará maiores ganhos devidos à seleção.
Resumo inglês:The objectives of the present work were to install the REML/BLUP methodology in the recurrent populational improvement, using half-brothers families, to compare this methodology with the traditional analysis of the ordinary least squares and to present the SAS routines for the analyses of mixed models. The model used corresponds to the beeder model used in the animal improvement. The computer analyses were carried out using the computer software SAS® through proc mixed, proc inbreed, proc iml and proc gml procedures. As the theory support, data from three cycles of recurrent selection in the population of Voçosa por-corn, of the Programa de Melhoramento do Setor de Genética (Improvement Program of the Genetic Sector), do Departamento de biologia Gerald a Universidade Federal de Viçosa (Department of General Biology of the Viçosa Federal University) were used. The experiments were designed in single 14 x 14 lattice. In each block of the experiment, the production and the expansion ability (CE) in ml/g were evaluated. For each improvement cycle, the variance components were estimated the genotypic means were predicted, according to the REML/BLUP methodology. For each cycle the analysis by the ordinary Least Squares (OLS) was also made with the estimation of the variance components and of the genotypic means. Besides, the gains due to the selection in each cycle mere calculated. Moreover the ordination of the selected individuals was verified and the confidence intervals for the genetic values predicted and estimated were built. By the variance analysis, it could be verified that as the improvement cycles progressed, there was a sifnificant reduction in the variability for CE, and in the third selection cycle the variability was no more detected. This variability reduction can be explained by the high selection intensity, because the 20 families selected in the third cycle were from only mine plants of the first cycle of selection. Referring the genetic parameters estimated by the two methodologies, it was observed that both with the REML and the OLS methodology the estimate values for the variance components were similar. For the genotypic means, when there was no relationship among the individuals there was an accordance among the best individuals estimated and predicted, but the predicted values presented narrower confidence intervals, indicating that these values are more accurate than the estimated ones. When the relationship information was included, there was a reduction on the coincidence values between the selected ones and those of the Speerman co-relation indicating that the use of the prodictd genotypic means in the selection of superior individuals will provide greater gains due to the selection.