Identification of variability for agronomically important traits in rice mutant families Translated title: Identificação de variabilidade para caracteres de importância agronômica em famílias mutantes de arroz irrigado

Abstract

ABSTRACT The increase of yield potential in new rice (Oryza sativa L.) varieties has been a major challenge for genetic improvement. The generation of mutants, followed by their characterization, constitutes a great possibility to isolate and select genes and genotypes that present agronomic traits of interest. This study aimed to evaluate the effect of chemical mutagen ethyl methane sulphonate (EMS) on agronomic traits in 340 M3 families of rice derived from BRS Querência cultivar. Seeds from each family and the original genotype BRS Querência were sown in the experimental field, and the characters main panicle length, main panicle weight, main panicle grain weight, flag leaf width and plant height were evaluated. Data were subjected to analysis of variance (p ≤ 0.05), and a comparison of means was carried out by Dunnett's test at 5% significance. The results show that there is genetic variability among the mutant families, suggesting that the mutagen EMS at 1.5% is effective for generating mutants for all assessed traits. Among the characters, plant height was the most affected by the mutagen, which provided an increase in the character. For the main panicle length character, seven families showed means above the control; for main panicle weight and grain weight, four and six mutant families were observed, respectively, with a superior performance in comparison to the control.

Translated abstract

ABSTRACT O incremento do potencial produtivo nas novas variedades de arroz (Oryza sativa L.) tem sido um dos principais desafios para o melhoramento genético. A geração de mutantes, seguida da sua caracterização, constitui-se em uma ótima possibilidade para isolar e selecionar genes e genótipos que apresentem caracteres agronômicos de interesse. Este trabalho teve como objetivo avaliar o efeito do mutagênico químico etilmetanossulfonato (EMS) sobre caracteres agronômicos em 340 famílias M3 de arroz, derivadas da cultivar BRS Querência. As sementes de cada família e da testemunha BRS Querência foram semeadas a campo e posteriormente avaliadas para os caracteres comprimento da panícula principal, peso da panícula principal, massa de grãos da panícula principal, largura da folha bandeira e estatura de planta. Os dados foram submetidos à análise de variância (p ≤ 0,05), e a comparação entre as médias foi realizada pelo teste de Dunnett a 5% de significância. Os resultados obtidos mostram que existe variabilidade genética entre as famílias mutantes de arroz e que a indução de mutação com EMS a 1,5% é eficiente na geração de mutantes de arroz para todos os caracteres avaliados. Dentre esses, a estatura das plantas foi a mais afetada pelo agente mutagênico, o qual proporcionou o incremento do caráter. Para o caráter comprimento da panícula principal, sete famílias obtiveram médias superiores à testemunha; já para os caracteres peso e massa de grãos da panícula principal, foram observadas quatro e seis famílias mutantes, respectivamente, com desempenho superior ao da testemunha.