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Artificial neural networks compared with Bayesian generalized linear regression for leaf rust resistance prediction in Arabica coffee
(Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária - Embrapa, 2017-03) Silva, Gabi Nunes; Nascimento, Moysés; Sant’Anna, Isabela de Castro; Cruz, Cosme Damião; Caixeta, Eveline Teixeira; Carneiro, Pedro Crescêncio Souza; Rosado, Renato Domiciano Silva; Pestana, Kátia Nogueira; Almeida, Dênia Pires de; Oliveira, Marciane da Silva
The objective of this work was to evaluate the use of artificial neural networks in comparison with Bayesian generalized linear regression to predict leaf rust resistance in Arabica coffee (Coffea arabica). This study used 245 individuals of a F 2 population derived from the self-fertilization of the F 1 H511-1 hybrid, resulting from a crossing between the susceptible cultivar Catuaí Amarelo IAC 64 (UFV 2148-57) and the resistant parent Híbrido de Timor (UFV 443-03). The 245 individuals were genotyped with 137 markers. Artificial neural networks and Bayesian generalized linear regression analyses were performed. The artificial neural networks were able to identify four important markers belonging to linkage groups that have been recently mapped, while the Bayesian generalized model identified only two markers belonging to these groups. Lower prediction error rates (1.60%) were observed for predicting leaf rust resistance in Arabica coffee when artificial neural networks were used instead of Bayesian generalized linear regression (2.4%). The results showed that artificial neural networks are a promising approach for predicting leaf rust resistance in Arabica coffee.
Avaliação de progênies obtidas de cruzamentos de descendentes do Híbrido de Timor com as cultivares Catuaí Vermelho e Catuaí Amarelo
(Instituto Agronômico (IAC), 2004-05) Bonomo, Paulo; Cruz, Cosme Damião; Viana, José Marcelo Soriano; Pereira, Antonio Alves; Oliveira, Valter Rodrigues de; Carneiro, Pedro Crescêncio Souza
Avaliou-se com este trabalho o comportamento de 28 progênies F3 de Coffea arabica obtidas de cruzamentos das cultivares Catuaí Vermelho e Catuaí Amarelo com descendentes do Híbrido de Timor, realizados pela Epamig em conjunto com a UFV. Estimaram-se os parâmetros genéticos e as correlações entre caracteres, buscando conhecer a estrutura genética da população e seu potencial para o melhoramento. O experimento foi instalado em Patrocínio, Estado de Minas Gerais, em delineamento de blocos casualizados com seis repetições, contendo 28 progênies F3 e duas testemunhas da cultivar Catuaí Vermelho IAC 15. Analisaram-se as produções obtidas nas quatro colheitas iniciais, de 1997 a 2000 e alguns caracteres vegetativos. As progênies avaliadas apresentaram média de produção de grãos superior à testemunha, e grande variabilidade genética, sugerindo a possibilidade de se obter linhagens superiores. As progênies avaliadas apresentaram-se resistentes às raças fisiológicas da ferrugem presentes na região do experimento. A progênie 505-9-2 se destaca como material produtivo e vigoroso e de porte alto, enquanto as progênies 514-7-10 e 514-7-6 além de produtivas e vigorosas apresentaram porte baixo semelhante à cultivar Catuaí Vermelho IAC 15. A produção de grãos apresentou correlação genotípica alta e positiva com os caracteres diâmetro do caule, vigor, porte, altura e diâmetro da planta, mas não apresentou resultados consistentes de correlação com carga pendente. A produção de grãos de anos de colheita mostrou-se correlacionada com a produção total de quatro anos apenas a partir do segundo ano de produção.
Comportamento de clones de café Conilon em dois macroambientes da região Norte do Estado do Espírito Santo
(2007) Ferrão, Romário Gava; Fonseca, Aymbiré Francisco Almeida da; Ferrão, Maria Amélia Gava; Cruz, Cosme Damião; Cecon, Paulo Roberto; Carneiro, Pedro Crescêncio Souza; Ferreira, Adésio; Silva, Márcia Flores da; Embrapa - Café
O objetivo do trabalho foi avaliar o comportamento de materiais genéticos de café conilon para diferentes características em dois macroambientes do Estado do Espírito Santo. Foram avaliadas oito características de quarenta genótipos do programa de melhoramento genético de café conilon do Instituto Capixaba de Pesquisa, Assistência Técnica e Extensão Rural (Incaper), em Sooretama e Marilândia (ES), no período de 1996 a 2000. O delineamento experimental foi o de blocos casualizados com seis repetições. A análise de variância conjunta e avaliação de similaridade entre os genótipos, pelo critério Scott e Knott a 5% de probabilidade, mostraram: necessidade de maior atenção do melhorista para interação temporal; as condições são favoráveis para a obtenção de ganhos genéticos para a maioria das características estudadas; os clones de destaque foram os ES 313, ES 325, ES 326, ES 327, ES 328, ES 329, ES 336, ES 337 e ES 340 (Sooretama, ES) e os ES 309, ES 310, ES 312, ES 314, ES 327, ES 328, ES 329 e ES 337 (Marilândia, ES).
Correlações entre características de clones de café conilon
(2007) Ferrão, Romário Gava; Ferrão, Maria Amélia Gava; Fonseca, Aymbiré Francisco Almeida da; Cruz, Cosme Damião; Cecon, Paulo Roberto; Carneiro, Pedro Crescêncio Souza; Ferreira, Adésio; Silva, Márcia Flores da; Embrapa - Café
O objetivo do trabalho foi estimar as correlações genotípica, fenotípica e ambiental de materiais genéticos do Programa de Melhoramento Genético de café Conilon do Instituto Capixaba de Pesquisa, Assistência Técnica e Extensão Rural (INCAPER), referentes a doze características, no Estado do Espírito Santo. Quarenta materiais genéticos foram avaliados no período de 1996 a 2000, num total de cinco colheitas, nas Fazendas Experimentais de Sooretama e Marilândia/Incaper, ES, no delineamento de blocos casualizados, com seis repetições. As características avaliadas foram: período, em número de dias, da florada principal à completa maturação dos frutos, peso médio de grãos, relação café cereja e café beneficiado, relação café coco e café beneficiado, porcentutal de grãos "chochos", porcentual de grãos "chatos", porcentual de grãos "mocas", porcentual de grãos retidos na peneira 17, porcentutal de grãos retidos nas peneiras 17, 15, 13 e 11, respectivamente e, porcentual de grão peneira média. Em 95,45% dos casos as correlações genotípicas foram superiores às fenotípicas, indicando a maior influência dos fatores genéticos em relação ao ambiental e condições propícias ao melhoramento para os diferentes caracteres. Em 72,23% dos casos houve concordâncias de sinais entre as correlações fenotípicas, genotípicas e ambientais, apontando a baixa influência ambiental na associação entre os caracteres.
Estimativa do coeficiente de repetibilidade por diferentes métodos em Coffea canephora
(2003) Ferrão, Romário Gava; Fonseca, Aymbiré Francisco Almeida da; Ferrão, Maria Amélia Gava; Carneiro, Pedro Crescêncio Souza; Cruz, Cosme Damião; Consórcio Brasileiro de Pesquisa e Desenvolvimento do Café
Em função de Coffea canephora se tratar de uma espécie perene, de porte elevado, com período juvenil bem definido e expressiva oscilação anual de produção, os trabalhos experimentais com a espécie tendem a ser dispendiosos, pela necessidade de avaliação por vários anos consecutivos. O conhecimento a cerca da repetibilidade das características estudadas é de primordial importância no planejamento dos trabalhos de melhoramento genético, pois determina o número de medições necessárias em cada indivíduo para que a seleção fenotípica entre os genótipos seja realizada de modo a se obter um nível de acurácia adequado, visando a redução de tempo, de mão-de-obra e do custo no desenvolvimento dos trabalhos. O objetivo deste trabalho foi estimar, por seis diferentes métodos, o coeficiente de repetibilidade, bem como o número de medições necessárias para predição do valor real da característica produção de grãos. As diferentes metodologias foram aplicadas utilizando-se de dados obtidos em sete colheitas sucessivas de 50 diferentes materiais genéticos de café Conilon, integrantes do programa de melhoramento genético do Incaper, avaliados experimentalmente no período de 1995 a 2001, na Fazenda Experimental de Sooretama, munícipio de Sooretama - ES. O local caracteriza-se por apresentar solo do tipo Latossolo Vermelho Amarelo distrófico, com 80% de areia, baixo teor de matéria orgânica, altitude de 40 m, precipitação pluviométrica média anual de 1100 mm e mal distribuída, temperatura média anual de 23 ºC e umidade relativa do ar de 80%. O experimento foi instalado no delineamento de blocos ao acaso com 12 repetições e no espaçamento de 3,0 x 1,5 m. A estimativa do coeficiente de repetibilidade (r) foi realizada pelos seguintes métodos: análise de variância com um fator de variação (método 1),análise de variância com dois fatores de variação (método 2), análise de componentes principais a partir da matriz de covariâncias (método 3), análise de componentes principais a partir da matriz de correlações (método 4), análise estrutural envolvendo a matriz de correlações (método 5) e análise estrutural envolvendo a matriz de covariâncias (método 6). Essas análises, bem como as estimativas dos coeficientes de determinação (R² ) e o número de medições (n) necessárias para se obter R² de 0,80; 0,85; 0,90; 0,95; e 0,99, foram realizadas utilizando-se do programa computacional GENES. As estimativas de coeficientes de repetibilidade e de determinação obtidos foram, respectivamente, de 0,409 (R² = 82,90%); 0,088 (R² = 40,30%); 0,662 (R² = 93,19%); 0,461 (R² = 85,69%); 0,443 (R² = 84,79%) e 0,409 (R² = 82.90%) para cada um dos métodos utilizados. A exceção do método 2, que apresentou valor de r extremamente baixo, os demais métodos mostraram-se precisos para estimativa de repetibilidade. As maiores estimativas foram obtidas com os métodos 3 e 4, que levam em consideração a bienalidade do cárater em estudo, destacando-se o método 3, com uma acurácia de 93,19% para predição do valor real do indivíduo com as sete colheitas consideradas. Verifica-se que o método 3 apresentou-se também como o mais eficaz na determinação do número de medições, visto que o mesmo mostrou que cinco colheitas são suficientes para predição do valor real do indivíduo com mais de 90 % de acurácia.
Interação genótipos x ambientes e estimativas de adaptabilidade e estabilidade de produção em clones de café Conilon
(2005) Ferrão, Romário Gava; Cruz, Cosme Damião; Cecon, Paulo Roberto; Carneiro, Pedro Crescêncio Souza; Ferrão, Maria Amélia Gava; Fonseca, Aymbiré Francisco Almeida da; Ferrão, Liliam Maria Ventorim; Embrapa - Café
Os objetivos deste trabalho foram estudar a "performance", a interação genótipos x ambientes e efetuar a análise de adaptabilidade e estabilidade de produção de 40 genótipos de café Conilon do Programa de Melhoramento Genético do INCAPER, em dois locais do estado do Espírito Santo em sete colheitas. Para estimação da adaptabilidade e estabilidade foi utilizada a metodologia de Cruz et al. (1989). Verificou-se que as condições edafoclimáticas de Sooretama e Marilândia são favoráveis para obtenção de ganho em produtividade, com o uso dos genótipos do Programa de Melhoramento Café Conilon do Incaper e, que os resultados são importantes para a seleção de clones para adaptação geral, para adaptações em ambientes favoráveis, ambientes desfavoráveis do Estado, para formações de variedades melhoradas e de populações-base.