Genes Software – extended and integrated with the R, Matlab and Selegen

Genomic selection (GS) emphasizes the simultaneous prediction of the genetic effects of thousands of scattered markers over the genome. Several statistical methodologies have been used in GS for the prediction of genetic merit. In general, such methodologies require certain assumptions about the data, such as the normality of the distribution of phenotypic values. To circumvent the non-normality of phenotypic values, the literature suggests the use of Bayesian Generalized Linear Regression (GBLASSO). Another alternative is the models based on machine learning, represented by methodologies such as Artificial Neural Networks (ANN), Decision Trees (DT) and related possible refinements such as Bagging, Random Forest and Boosting. This study aimed to use DT and its refinements for predicting resistance to orange rust in Arabica coffee. Additionally, DT and its refinements were used to identify the importance of markers related to the characteristic of interest. The results were compared with those from GBLASSO and ANN. Data on coffee rust resistance of 245 Arabica coffee plants genotyped for 137 markers were used. The DT refinements presented equal or inferior values of Apparent Error Rate compared to those obtained by DT, GBLASSO, and ANN. Moreover, DT refinements were able to identify important markers for the characteristic of interest. Out of 14 of the most important markers analyzed in each methodology, 9.3 markers on average were in regions of quantitative trait loci (QTLs) related to resistance to disease listed in the literature.

O objetivo deste trabalho foi avaliar a produtividade e obter as estimativas de parâmetros genéticos e não genéticos de 40 materiais genéticos do programa de melhoramento genético de café Conilon do Incaper, no Estado do Espírito Santo. Foram analisados dados de dois experimentos, nos municípios de Marilândia e Sooretama, ES, nas safras de 1996, 1997, 1998, 1999, 2000, 2001 e 2002, em que se avaliaram 16 características. Realizou-se, inicialmente, a análise de variância individual, por local em cada ano, com base na média de parcelas, em blocos ao acaso. Posteriormente foi feita a análise de variância conjunta. Os genótipos apresentaram grande variabilidade genética para a maioria das características avaliadas. Os elevados coeficientes de determinação genotípico e coeficientes de variação genéticos, associados às altas produtividades e à variabilidade genética indicam a possibilidade de obtenção de êxitos em programas de melhoramento genético para diferentes características avaliadas nos dois municípios.

A acentuada interação genótipo x ambiente presente em muitas culturas faz com que estudos de adaptabilidade a ambientes específicos sejam parte integrante dos programas de melhoramento vegetal. A resposta diferenciada dos genótipos a ambientes favoráveis e desfavoráveis pode ser estudada utilizando metodologias baseadas em três estratégias principais: análise de variância, regressão linear e em estatísticas não-paramétricas. Este trabalho apresenta uma nova metodologia para estudo de interação genótipo x ambiente que se baseia na comparação de valores de distância cartesiana entre os genótipos e quatro referências ideais em uma dispersão de componentes principais, visando a facilitar a recomendação de genótipos. Esse método, chamado de método centróide, difere em relação aos métodos baseados em análise de variância por permitir o direcionamento dos cultivares em relação à variação ambiental e pela facilidade de identificação dos genótipos, dispensando a análise simultânea de vários parâmetros como nos métodos baseados em regressão. Para exemplificar sua aplicação, foram avaliados 25 genótipos provenientes de testes clonais de Eucalyptus grandis aos 74 meses de idade plantados em quatro ambientes em modelo fatorial e delineamento em blocos ao acaso com seis repetições, sendo que os efeitos de genótipos foram considerados fixos e os efeitos de blocos e ambientes aleatórios. Foram identificados quatro clones de boa adaptabilidade geral além de outros de adaptação específica a grupo de ambientes que também podem ser recomendados visando a capitalizar o efeito da interação. Os resultados foram comparados com os obtidos pela metodologia de regressão proposta por Eberhart e Russel (1966) e pelo método proposto por Lin e Binns (1988) e permitem concluir que o método centróide foi eficiente na identificação dos clones de Eucalyptus grandis avaliados de comportamento diferenciado entre os ambientes; associado à facilidade de recomendação e ordenamento dos genótipos a grupos de adaptabilidade específicos.

O trabalho foi realizado na Universidade Federal de Viçosa (UFV), com o objetivo de avaliar a relação entre características do fruto de maracujazeiro e seus desdobramentos em efeitos diretos e indiretos para obtenção de maior rendimento de polpa e peso de frutos, norteando o melhoramento genético. As avaliações foram feitas no primeiro ano de produção (safrinha). Retirou-se uma amostra aleatória de 200 frutos em um ensaio com 42 progênies de meios-irmãos de maracujazeiro. Os caracteres avaliados foram: comprimento e diâmetro equatorial do fruto, peso do fruto, peso da casca e da polpa, espessura da casca, rendimento e relação comprimento/diâmetro. Foram realizadas análises dos coeficientes de correlação de Pearson e análise de trilha. Verificaram-se correlações significativas entre os caracteres avaliados. O peso da polpa apresenta maior efeito direto em sentido favorável à seleção de peso de fruto. O diâmetro equatorial do fruto apresentou-se mais associado com o peso da polpa, em relação ao comprimento do fruto. A seleção dos frutos com maior diâmetro equatorial possibilita a obtenção de maracujás mais pesados e com maior rendimento. Não foi observada correlação entre a relação comprimento/diâmetro e rendimento de polpa.

O objetivo deste trabalho foi propor uma alteração no procedimento de agrupamento realizado pelo método de Tocher, passando-o de método simultâneo (original) para seqüencial. Para ilustrar e comparar os métodos, foram realizadas simulações de coleções de acessos com diferentes características, tanto para avaliação individual quanto para avaliação de experimentos com repetições. As simulações e as análises estatísticas foram realizadas com auxílio do programa GENES. O número de grupos formados com o método de Tocher seqüencial foi menor que o número de grupos formados pelo método de Tocher original. No método de Tocher seqüencial, não foi verificada influência dos genótipos já agrupados, no agrupamento dos genótipos mais distantes. O limite de acréscimo na média da distância intragrupo, estimado após a formação de um novo grupo, constitui uma estimativa da dissimilaridade existente entre os acessos dos grupos. O agrupamento dos genótipos com maior dissimilaridade é realizado com maior eficácia pelo método de Tocher seqüencial do que pelo método de Tocher original.