Morpho-agronomic diversity and botanical identification of melon accessions from northeastern Brazil
DOI:
https://doi.org/10.1590/1983-21252023v36n202rcKeywords:
Cucumis melo L. Taxonomy. Phenotyping. Genetics.Abstract
Melon (Cucumis melo L.) crops are grown in the Semiarid region of Brazil by small, medium, and large farmers, focused on domestic and international markets. However, melon is also grown by family farmers using their own seeds, which are important germplasm for melon breeding programs. Samples of these seeds were collected and stored in the Active Germplasm Bank of Cucurbitaceae from the Northeast Region at the Brazilian Agricultural Research Corporation (Embrapa Semiarid), and require more thorough studies for a better understanding of the existing variability. Thus, the objective of this work was to characterize sub-accessions and their respective endogamic progenies to assess the genetic variability between and among these accessions. Two experiments were conducted in a randomized complete block design, with three replications, using 11 quantitative and 8 qualitative descriptors: the first using seeds from 17 accessions from natural pollination, and the second using seeds from S1 progenies. Morphological data were used for comparisons between generations. The 17 accessions evaluated originated 24 sub-accessions, denoting variability between and among accessions and sub-accessions. A dendrogram developed based on the Unweighted Pair Group Method with Arithmetic Mean (UPGMA) showed the existing variability and, according to the newest melon classification, the groups identified were: makuwa, subgroup nashi-uri; and momordica and cantalupensis, subgroup prescott. The results showed a probable existence of introgression of alleles between different botanical groups, and some sub-accessions were not identified regarding their group by presenting variations in morphological characteristics, indicating the presence of new botanical groups.
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References
AMORIM, C. C. et al. Morphological diversity and identification of accessions of melon. African Journal of Agricultural Research, 11: 3622-3632, 2016.
ANDRADE, I. S. et al. Morphoagronomic genetic diversity of Brazilian melon accessions based on fruit traits. Scientia Horticulturae, 243: 514-523, 2019.
ARAGÃO, F. A. S. et al. Genetic divergence among accessions of melon from traditional agriculture of the Brazilian Northeast. Genetics and Molecular Research, 12: 6356-6371, 2013.
BURGER, Y. et al. Genetic Diversity of Cucumis melo. Horticultural Reviews, 36: 165-198, 2010.
CRUZ, C. D.; CARNEIRO, P. C. S. Modelos biométricos aplicados ao melhoramento genético. Viçosa, MG: UFV, 2003. 585 p.
CRUZ, C. D. GENES - a software package for analysis in experimental statistics and quantitative genetics. Acta Scientiarum. 35: 271-276, 2013.
DANTAS, A. C. A. et al. Caracterização molecular de acessos de melão coletados no Nordeste Brasileiro. Revista Brasileira de Fruticultura, 34: 183-189, 2012.
DANTAS, A. C. A.; HOLANDA, I. S. A. Diversity of Melon Accessions from Northeastern Brazil and Their Relationships with Germplasms of Diverse Origins. Journal of the American Society for Horticultural Science, 140: 504-517, 2015.
DHILLON, N. P. S. et al. Snapmelon (Cucumis melo L. momordica group), an indigenous cucurbit from India with immense value for melon breeding. Acta Horticulturae, 1102: 99-108, 2015.
DOGIMONT, C. Gene list for melon. Cucurbit Genetics Cooperative Report, 33: 104-133, 2011.
GUIMARÃES, M. A.; ARAGÃO, F. A. S. Produção de Melão. Viçosa, MG: UFV, 2019. 424 p.
IBGE - Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística. Produção agrícola municipal. 2020. Disponível em: <https://sidra.ibge.gov.br/tabela/1612#resultado>. Acesso em: 18 Jul. 2022.
IPGRI – International Plant Genetic Resources Institute. Descriptors for melon (Cucumis melo L.). Rome: International Plant Genetic Resources Institute, 2003. 65 p.
MACÊDO, S. S. et al. Botanical identification and genetic diversity in melons from family farming in the state of Maranhão. Revista Caatinga, 30: 602-613, 2017.
MALIK, A. A. et al. Diversity among melon (Cucumis melo L.) landraces from the Indo-Gangetic plains of India and their genetic relationship with USA melon cultivars. Genetic Resources and Crop Evolution, 61: 1189-1208, 2014.
MANOHAR, S. H.; MURTHY, H. N. Estimation of phenotypic divergence in a collection of Cucumis melo, including shelf-life of fruit. Scientia Horticulturae, 148: 74–82, 2012.
MOJENA, R. Hierarchical grouping method and stopping rules: an evaluation. Computer Journal, 20: 359-363, 1977.
PITRAT, M. Phenotypic diversity in wild and cultivated melons (Cucumis melo). Plant Biotechnology, 30: 273-278, 2013.
PITRAT, M.; HANELT, P.; HAMMER, K. Some comments on interspecific classification of cultivars of melon. Acta Horticulturae, 510: 29-36, 2000.
PITRAT, M. Melon Genetic Resources: Phenotypic Diversity and Horticultural Taxonomy. In: GRUMET, R.; KATZIR, N.; GARCIA-MAS, J. (Eds.). Genetics and Genomics of Cucurbitaceae. Suíça: Springer Nature, 2016. v. 20, cap. 3, p. 25-60.
QUEIRÓZ, M. A.; BARBIERI, R. L.; SILVA, R. A. M. Ocorrência de variabilidade genética em plantas exóticas no Brasil. In: VEIGA, R. F. A.; QUEIRÓZ, M. A. (Eds.). Recursos Fitogenéticos: A base da agricultura sustentável no Brasil. 1. ed. Brasília, DF: Sociedade Brasileira de Recursos Genéticos, 2015. cap. 11, p. 135-147.
R DEVELOPMENT CORE TEAM. A language and environment for statistical computing. Vienna: R Foudation for Statistical Computing, 2019.
SALVIANO, A. M. et al. A cultura do melão. 3. ed. Brasília, DF: Embrapa, 2017. 202 p.
SILVA, A. F. et al. Recursos Genéticos Vegetais conservados na Embrapa Semiárido. In: SA, I. B.; SILVA, P. C. G. (Eds.). Semiárido brasileiro: pesquisa, desenvolvimento e inovação. Petrolina, PE: Embrapa Semiárido, 2010. cap. 8, p. 274-315.
SOKAL, R. R.; ROHLF, F. J. The Comparison of dendrograms by objective methods. International Association for Plant Taxonomy, 11: 33-40, 1962.
TORRES FILHO, J. et al. Caracterização morfológica de acessos de meloeiro coletados no Nordeste brasileiro. Revista Caatinga, 22: 174-181, 2009.
TRIMECH, R. et al. Genetic variation in Tunisian melon (Cucumis melo L.) germplasm as assessed by morphological traits. Genetic Resources and Crop Evolution, 60: 1621-1628, 2013.
VALADARES, R. N. et. al. Estimativas de parâmetros genéticos e correlações em acessos de melão do grupo momordica. Horticultura Brasileira, 35: 557-563, 2017.
VALADARES, R. N. et. al. Genetic diversity in accessions of melon belonging to momordica group. Horticultura Brasileira, 36: 253-258, 2018.
XIAO-HANG, B. et al. Co-treatment of EFF and 1-MCP for enhancing the shelf-life and aroma volatile compounds of oriental sweet melons (Cucumis melo var. makuwa Makino) Journal of Integrative Agriculture, 13: 217-227, 2014.
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