Estudo identifica conjunto de elite de genótipos de arroz tolerantes à salinidade

(Por  Planeta Arroz) Um novo estudo identificou um grupo de elite dos melhores genótipos tolerantes à salinidade que fornecerá aos cientistas do Instituto Internacional de Pesquisa do Arroz (IRRI) um recurso genético prontamente disponível para acelerar o desenvolvimento de variedades de arroz tolerantes ao sal e aumentar os ganhos genéticos.

Os ganhos genéticos na criação de salinidade de arroz do IRRI e no desenvolvimento de painéis de elite como um recurso de reprodução futuro, recentemente publicados pela revista Theoretical and Applied Genetics, foram realizados para estimar as tendências genéticas no programa de melhoramento da salinidade do IRRI e identificar genótipos de arroz de alto desempenho como recursos genéticos futuros para a criação dos novos genótipos tolerantes à salinidade para áreas propensas a salinidade.

O ganho genético, que é a melhoria do valor genético médio de uma população em de múltiplos ciclos de reprodução, é um parâmetro importante para verificar o progresso dos programas de melhoramento e medir sua eficiência.

Os ganhos genéticos no arroz sob ambientes de salinidade em nível global nunca foram estimados. Neste estudo, um tremendo esforço foi feito para coletar os grandes dados históricos da salinidade de arroz do IRRI, pré-processá-lo e colocá-lo no quadro analítico para estimar os ganhos genéticos.

Além dos ganhos genéticos estimados, os genótipos de melhor desempenho com base em altos valores de reprodução para a produção de grãos foram identificados como um futuro recurso de reprodução da elite.

Milhões de hectares de terra adequados para o cultivo de arroz no sul da Ásia, sudeste da Ásia e África produzem rendimentos mais baixos devido à salinidade do solo. As regiões costeiras do Sul e Sudeste Asiático, que respondem por 65% da produção global de arroz, são fortemente afetadas pelo aumento das invasões de água salgada como consequência direta das mudanças climáticas.

Aumento da salinidade do solo

Além disso, a produção futura de arroz dependerá fortemente da irrigação, o que também contribui para o aumento da salinidade do solo. Assim, o rápido desenvolvimento de variedades tolerantes ao sal de alto rendimento com melhor adaptação aos cenários climáticos em mudança é crucial para a segurança alimentar global do arroz.

Os autores deste estudo enfatizam que, no programa de melhoramento de salinidade do IRRI, um ajuste significativo na equação do obtentor por meio da modernização e otimização é altamente necessário para alcançar ganhos genéticos mais altos, fornecer produtos tolerantes à salinidade aprimorados para um determinado segmento de mercado e garantir a segurança alimentar.

Grandes intervenções integradas no programa de melhoramento do IRRI foram discutidas. Por exemplo, a estratégia de melhoramento da população e a seleção genômica foram totalmente implementadas no programa.

Uma nova abordagem de reprodução chamada Criação Conectada foi desenvolvida e integrada ao programa de reprodução para executar a melhoria da população e diversificação do pool de elite em paralelo sem diminuir o desempenho médio das linhas de elite ou empurrar o ganho genético de volta.

Os autores concluem que a taxa atual de ganhos genéticos observada no programa de melhoramento da salinidade é comparativamente menor do que as taxas de ganho genético exigidas de 1,5% ou acima.

Taxas mais elevadas de ganhos genéticos

Para proporcionar taxas mais altas de ganhos genéticos na criação de salinidade do IRRI, é necessário um esforço de reprodução holístico e sistemático com a integração de ferramentas e tecnologias modernas.

Um pool de elite recém-identificado neste estudo é fundamental para impulsionar as taxas mais altas de ganho genético no programa de reprodução.

Um programa de melhoria populacional bem focado, com esforços sistemáticos de pré-reprodução, reciclagem rápida, projeto experimental robusto, análise de modelos mistos, caracterização de ambientes e definição dos ambientes de produtos-alvo (TPE) são os futuros alvo do programa de melhoramento para fornecer taxas constantes e mais altas de ganhos genéticos.