SELEÇÃO DE LINHAGENS ELITE DE FEIJÃO-CAUPI (Vigna unguiculata (L.) Walp.) PARA BIOFORTIFICAÇÃO DE FERRO E ZINCO

Abstract

RESUMO: Objetivou-se com o presente estudo selecionar linhagens elites de feijão-caupi para biofortificação de ferro e zinco e determinar as características físico-químicas do grão. Foram analisadas amostras de grãos secos de 33 genótipos de feijão-caupi, sendo 31 linhagens elites e duas cultivares biofortificadas (testemunhas). Os genótipos foram divididos com base no porte da planta, sendo 16 de porte semiereto e 17 de porte semiprostrado. Realizou-se uma seleção das 10 melhores linhagens em ferro e zinco, que juntamente com as testemunhas, foram analisados para composição centesimal e tempo de cocção. Os tratamentos foram analisados estatisticamente em delineamento inteiramente casualizados, em triplicata para os minerais (ferro e zinco) e em duplicata para as demais características (conteúdos de umidade, cinzas, lipídios, carboidratos, proteínas e valor energético total; tempo de cocção). Foram realizadas análises de variância; as médias foram agrupadas pelo teste de Scott-Knott (p≤0,05), os resultados foram expressos em média ± desvio padrão e estimados os parâmetros genéticos para os conteúdos de ferro e zinco, além da correlação entre as características. Com relação aos conteúdos de ferro e zinco, os genótipos semiprostrados apresentaram as seguintes variações (v) e médias (m) para os seguintes constituintes: Ferro: v = 5,39 a 7,96mg 100g-1, m = 6,52mg 100g-1; Zinco: 3,78 a 5,37mg 100g-1, m = 4,34mg 100g-1, que foram maiores que as dos genótipos semieretos; todas as linhagens apresentaram alto teor de ferro e seis destas (19,25%), apresentaram alto teor de zinco. Os genótipos semieretos apresentaram maior variabilidade genética para o conteúdo de ferro, os semiprostrados, para o conteúdo de zinco e ambos o alto componente genético na expressão do fenótipo. Verificou-se que o melhoramento dos genótipos para aumento do conteúdo de proteínas levou a decréscimos nos conteúdos de lipídios, carboidratos e no valor energético total, já o aumento do conteúdo de carboidratos aumentou o valor energético total e, o aumento deste, proporcionou ganhos para o conteúdo de zinco. A linhagem MNC04-792F-146 apresentou alelos favoráveis para o aumento do conteúdo de carboidratos e do valor energético total, enquanto as linhagens MNC04-769F-26, MNC04-769F-31 e MNC04-774F-90 demonstraram ser boas fontes de genes para o aumento do conteúdo de proteínas, diminuição no conteúdo de lipídios e rápido cozimento. Conclui-se que as linhagens MNC04-762F-9, MNC04-792F-146 e MNC04-769F-55 apresentaram maior potencial para serem lançados como cultivares biofortificadas para ferro e zinco no grão. ABSTRACT: The main of this study was to select cowpea elite lines for iron and zinc biofortification and physicochemical characteristics of the grain. Dry grain samples of 33 cowpea genotypes were analyzed, of which 31 elite lines and two biofortified cultivars (control). The genotypes were divided based on the plant type, being 16 semi-erect type and 17 semi-prostrate type. A selection of the 10 best lines in iron and zinc, which together with the witnesses was performed, and were analyzed for chemical composition and cooking time. The treatments were statistically analyzed in a complete randomized block design, in triplicate for minerals (iron and zinc) and in duplicate to the other characteristics (moisture content, ash, lipids, carbohydrates, protein, and total energy intake; cooking time). Analyses of variance were performed; the means were grouped by the Scott-Knott test (p≤0.05), with the results expressed as mean ± standard deviation; and genetic parameters for iron and zinc contents, besides correlation between characteristics. With respect to iron and zinc content, semi-prostrate genotypes showed the following variation (v) and average (m): Iron: v = 5.39 to 7.96mg. 100g-1, m = 6.52 mg. 100g-1; Zinc: 3.78 to 5.37mg. 100g-1, m = 4.34 mg. 100g-1, which were higher than those of semi-erect genotypes; all lines showed high iron content and six of these (19.25%), high zinc content. The semi-erect genotypes showed greater genetic variability for the iron content, semi-prostrate genotypes for zinc content and in both genotype groups, a high genetic component of the phenotype expression. It was found that the improvement of genotypes for increased protein content has led to decreases in fat content, total carbohydrate and energy, have increased carbohydrate content increased the total energy value and increasing this afforded gains for the zinc content. The MNC04-792F-146 line showed favorable alleles for the increase in carbohydrate content and total energy value, while the MNC04-769F-26, MNC04-769F-31, and MNC04-774F-90 lines proved to be good sources of genes for increasing the protein content, low lipid content and fast cooking. The MNC04-762F-9, MNC04-792F-146, and MNC04-769F-55 lines showed greater potential to be released as biofortified cultivars for iron and zinc in the grain.