Estratégias de melhoramento da cultura de Soja

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ESCOLA SUPERIOR DE DESENVOLVIMENTO RURAL
Estratégias de melhoramento da cultura de Soja
 Estudantes
 Amílcar Neves
 Eudes Nhancale
 Sabino Nhautse
 Edna Paulino
 Percina Sábado
 Celso Sozinho
Docente
Dr. Eng. Joaquim Uate
Revisao da aula passada
Introdução 
A soja é uma espécie originária da Ásia, e vem sendo cultivada há centenas de anos. Graças as suas características nutritivas e industriais e à sua adaptabilidade a diferentes latitudes, solos e condições climáticas, o cultivo se expandiu por todo o mundo, tornando-se na principal leguminosa cultivada actualmente.
O melhoramento genético da soja e um processo continuo de desenvolvimento de novas cultivares, onde uma cultivar de soja deve ter alta produtividade, estabilidade de produção e ampla adaptabilidade aos mais variados ambientes existentes na região onde destina-se a produção. 
As hibridações são realizadas para desenvolver germoplasma com variabilidade genética e as populações segregantes são conduzidas por métodos tradicionais de melhoramento de plantas autógamas, para permitir a selecção e avaliação de genótipos em características agronómicas desejadas nas novas cultivares 
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A cultura de Soja 
 
Classificacao botanica
Divisão Magnoliophyta,
Classe Magnoliopsida,
Ordem Fabales,
Familia Fabaceae (Leguminosae),
Subfamília Faboideae (Papilionoideae).
A soja apresenta um sistema radicular é predominantemente axial fasciculado, da raiz pivotante surgem as raízes secundarias que se ramificam, apresentando nódulos;
As flores da soja são compostas, ou seja, formadas pelo cálice, corola, androceu e gineceu, e ocorrem em racemos terminais ou axilares. O numero de flores varia de 2 a 35 por racemo.
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A cultura de Soja (Cont)
O fruto da soja é do tipo vagem e contem de uma a cinco sementes. Pode ser achatado, arredondado, recto ou curvado apresentando pubescência na coloração cinza, cinza escura, marron clara, marron media a escura. 
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Melhoramento da soja
No desenvolvimento de cultivares de soja, varias características podem ser consideradas: 
Alta produtividade;
Estabilidade de produção e ampla adaptação agronómica aos mais variados ambientes; 
período juvenil longo;
Resistência a doenças;
Resistência aos insectos e pragas;
Boa qualidade fisiológica da semente;
Tolerância a acidez do solo
Melhoramento da soja (Cont)
Produtividade e estabilidade de produção 
A expressão da produtividade é dada pelas componentes genética e ambiental e a interacção entre ambas. Por causa da variação ambiental e da interacção que as cultivares apresentam nos vários ambientes, a produtividade é um carácter quantitativo que normalmente apresenta baixa herdabilidade e isso dificulta a selecção e a avaliação do potencial produtivo dos genótipos.
Como consequência é necessário realizar ensaios conduzidos em vários locais e anos para a identificação de genótipos superiores em produtividade e estabilidade de produção em certa amplitude de ambientes que representem os efeitos limitantes do clima, do solo e das pragas e doenças.
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Melhoramento da soja (Cont)
Período juvenil longo
A soja é classificada como planta de dia curto, mas existe uma ampla variabilidade genética de resposta às exigências fotoperiódicas. Em regiões tropicais, os fotoperíodos mais curtos durante a estacão de crescimento da soja reduzem o período vegetativo induzindo ao florescimento precoce e causam reduções na produtividade e no porte das plantas.
O uso da característica período juvenil longo foi a solução encontrada por alguns melhoristas de soja para retardar o florescimento em condições de dias curtos. Durante a fase juvenil, a soja é induzida florescer mesmo quando submetida a fotoperíodo indutivo bem curto, permitindo assim maior crescimento vegetativo
Melhoramento da soja (Cont)
Resistência as principais doenças 
Entre os principais factores que limitam a obtenção de altos rendimentos estão as doenças que, em geral, são de difícil controlo, e uma das melhores contribuições do melhoramento da soja tem sido o desenvolvimento de cultivares resistentes a doenças
Entre os patógenos a que se tem dado maior enfâse de controle pelo melhoramento de cultivares resistentes estão: pústula bacteriana (Xanthomonas phaseoli Pv. Glycine), mosaico-comum-da soja (Soybean Mosaic Virus), oídio (Microspphaera difusa), míldio (Peronospora manshurica), ferrugem da soja (Phakopsora pachrhizi) e nematoide-de-galhas (Meloidogyne inconita e Meloidogyne javanica)
pústula bacteriana 
Mosaico comum da soja 
Ferrugem da soja 
Oidio 
 
Melhoramento da soja (Cont)
Resistencia aos insectos-praga
Na cultura de soja a resistência esta relacionada principalmente aos insectos-praga como a lagarta da soja (Anticarsia gemmatalis), percevejo verde (Neazra viricula), percevejo pequeno (Piezodorus guildini) e o percevejo marron (Euschistus heros).
Se a população de um específico insecto-praga não pode se desenvolver para causar danos a um cultivar resistente, deve se dar preferência a este cultivar com a finalidade de evitar danos (MIRANDA et al., 1981).
Para se ter maior sucesso no desenvolvimento de linhagens resistentes e com alto potencial produtivo é necessário que os programas de melhoramento desenvolvam grande número de linhagens para serem avaliadas sob alta população de insecto.
 
Lagarta da soja 
Percejevejo Verde 
Percevejo pequeno 
Percevejo Marron 
Melhoramento da soja (Cont)
Boa qualidade fisiológica de semente 
A semente de soja deve apresentar alta capacidade de germinação e alto grau de vigor, ausência de rachadura no tegumento e boa capacidade de armazenamento em diversas condições do ambiente até a safra do ano seguinte. As causas de deterioração das sementes podem ser patológicas, fisiológicas ou físicas e frequentemente ocorrem em combinação e agem sinergisticamente na redução da germinação e do vigor da semente (SEDIYAMA, et al., 2015).
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Melhoramento da soja (Cont)
Tolerância a acidez do solo 
Os cultivares de soja tem se comportado diferentemente quanto à adaptação as condições de fertilidade do solo. Toda via, os programas de melhoramento visando a adaptação as condições adversas do solo como baixo pH, elevado conteúdo de alumínio e manganês e baixos teores de fósforo, são relativamente recentes (BOREN, 2005).
Métodos de melhoramento da soja 
A soja é uma planta autógama e cleistogamica, e sua autofecundação ocorre de maneira natural, por meio de mecanismos físicos, químicos e biológicos (BONETTI, 1981).
No melhoramento da soja estão envolvidas varias fases, desde o desenvolvimento das populações, processos de selecção e avaliação das linhagens (ALMEIDA E KIIHL, 1998)
Os diferentes métodos aplicados ao melhoramento de plantas autogamas como a introdução de germoplasma, hibridação, método de população, método geneologico, método desentende de uma única semente, selecção recorrente e método dos retrocruzamentos, são adaptados para o melhoramento e desenvolvimento de novos cultivares de soja (RAMALHO et al., 2012).
 
Métodos de melhoramento da soja (Cont)
Introdução de germoplasma
A introdução de linhagens, cultivares e populações de outras regiões ou países tem contribuído sobremaneira para a expansão da soja. É um dos métodos mais utilizados, principalmente em programas de melhoramento em inicio de implantação.
Consiste basicamente na introdução de germoplasma, selecção dos genótipos com características desejadas e avaliação em ensaios para identificação dos genótipos superiores em desempenho agronómico. 
Métodos de melhoramento da soja (Cont)
Hibridação
A fusão de gametas geneticamente diferentes, que resulta em indivíduos híbridos heterozicoticos é denominada hibridação. O objectivo é obter indivíduos homozigóticos diferentes dos pais originais, por meio de sucessivas autofecundações (BOREM, 1998).
Em geral são realizadas em condições normais pelo menos cinco a seis autofecundações antes de se proceder ao teste de progénie para
obtenção de linhas fenotipicamente semelhantes. Na hibridação a parte mais importante é a definição dos objectivos que se pretende alcançar e, consequentemente a escolha dos genitores.
Métodos de melhoramento da soja (Cont)
Método de população (Bulk)
É um método bastante pratico e fácil de ser empregado para o avanço de gerações e obtenção de linhagens homozigóticas. Consiste no avanço sucessivo de gerações segregantes por meio de semeadura e colheita ate que seja atingido um nível desejado de homozigose (RAMALHO et al., 2012).
A partir da geração F2, colhem-se todas as sementes de todas as plantas, sem selecção; para obter a geração F3, apenas uma amostra é semeada, e assim sucessivamente por quantas gerações desejar. Na geração F6, muitas plantas serão homozigotos para a maioria dos caracteres observáveis. A partir dessa geração, as plantas promissoras são extraídas dessa população e sua progénies são testadas. 
Métodos de melhoramento da soja (Cont)
Método Genealógico
É um método muito usado pelos melhoristas e permite fazer uma selecção rigorosa na F2, características como altura da planta, numero de dias para maturação, resistência a discência das vagens, resistência a doenças, haste e folhas e sementes , com base em plantas individuais, contribuindo para a redução do números e plantas qua serão estudadas em testes de progénies nas gerações seguintes.
Basicamente consiste na selecção de plantas promissoras nas gerações segregantes a partir da geração F2, mantendo-se anotações minuciosa da genealogia das progénies de cada planta seleccionada ate atingir a uniformidade genética expressa fenotipicamente. 
 
Métodos de melhoramento da soja (Cont)
Método Genealógico
Nas gerações F3 e F4 é praticada a selecção entre e dentro das linhas, e a partir da geração F5 e F6, quando as linhagens apresentarem boa uniformidade intensifica-se a selecção. Quando todas as plantas de uma progénie estiverem aparentemente uniformes com relação as características fenotípicas facilmente observáveis, esta progénie pode ser considerada na pratica uma linha pura (EMBRAPA, 2013).
Métodos de melhoramento da soja (Cont)
Método Descendente de uma única semente (SSD)
O método descendente de uma única semente, mais conhecido por single seed descent (SSD), usado no melhoramento de plantas desde 1939, foi descrito BRIM (1966), para utilização no melhoramento de soja.
 O método consiste essencialmente em colher uma semente de cada planta a partir da geração F2, usando-se somente uma semente como genitora da geração seguinte. Dessa forma, cada planta da geração F2 é representada por uma planta na geração F3 e em gerações seguintes ate F5 ou F6. Após atingir o nível desejado de homozigose, cada progénie é mantida em mistura (BRIM, 1966)
Tem as seguintes vantagens: menor espaço por geração, menor dispêndio de esforço na colheita, não há necessidade de anotações e a selecção para caracteres de alta herdabilidade pode ser praticada em plantas individuais.
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Métodos de melhoramento da soja (Cont)
Método de selecção recorrente 
Os melhoristas de soja tem utilizado o método da selecção recorrente com a finalidade de aumentar a base genética das cultivares e desenvolver linhagens agronomicamente superiores.
A selecção recorrente consiste no desenvolvimento de uma população de intercruzamento que inclua grande numero de diferente progenitores. Devem ser utilizados de preferência muitos genitores na população, para aumentar o numero de diferentes genes que poderão ser de utilidade para o melhoramento de um carácter (RAMALHO et al., 2012).
Métodos de melhoramento da soja (Cont)
Método de selecção recorrente 
As plantas F1 originadas de cada cruzamento são cruzadas com plantas F1 de outro cruzamento, com a finalidade de formar duas populações; então as plantas F1 das duas populações são cruzadas. As sementes produzidas representam uma população intercruzada, que é uma mistura de genes proveniente de oito genitores originais.
As progénies superiores são utilizadas como parentais para formar uma nova população, e se a selecção for eficiente , cada população gerada será superior a anterior. O processo é continuado até que seja atingido um nível de homogeneidade para os caracteres desejados 
Métodos de melhoramento da soja (Cont)
É um método bastante utilizado para incorporar factores de resistência a doenças em cultivares susceptíveis ou para incorporar qualquer outra característica considerada de herança do carácter a ser incorporado (BOREM, 2005).
O método é iniciado efectuando-se o cruzamento entre dois genitores para produzir o híbrido F1. A planta F1 é cruzada de novo com o genitor que esta sendo melhorado, denominado genitor recorrente, porque é recorrido ou usado repetidamente para cruzamento. O genitor que contribui com o gene desejado é o genitor doador, ou não recorrente, porque é usado para realizar o cruzamento inicial.
O objectivo de retrocruzar com o genitor recorrente é recuperar todos os seus genes favoráveis, e em cada cruzamento feito de volta ao genitor recorrente são recuperados cerca de 50% de genes remanescentes.
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Métodos de melhoramento da soja (Cont)
Teste de progénies
Após seis ou sete gerações de autofecundação, ou depois de cinco ou seis retrocruzamentos, as plantas seleccionadas são submetidas ao teste de progénie, para uma selecção das linhagens mais uniformes e promissoras. O teste de progénie calcula o valor de uma linhagem com base no comportamento da sua descendência (SEDIYAMA, et al., 2015).
Deve ser feito preferencialmente em uma localidade representativa da região do cultivo da soja, uma vez que avalia o comportamento agronómico das linhagens que se deseja seleccionar.
Métodos de melhoramento da soja (Cont)
Teste de progénies
As linhagens seleccionadas no teste de progénie são avaliadas quanto aos principais caracteres em estudo da soja numa determinada região como dias para afloração, altura da planta, grau de resistência ao acamamento, produção de grãos, qualidade fisiológica da semente, resistência a deiscência das vagens e resistência as principais doenças
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Obrigado pela atenção dispensada!!! 
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