Morpho-agronomic diversity and botanical identification of melon accessions from northeastern Brazil

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 subaccessions 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. - O cultivo do melão (Cucumis melo L.) no Semiárido brasileiro é realizado por pequenos, médios e grandes agricultores, visando o mercado interno e externo. Contudo, o meloeiro também é cultivado por agricultores familiares que utilizam sementes próprias, as quais constituem germoplasma de grande importância para o melhoramento genético do melão. Amostras destes materiais foram coletadas e estão armazenadas no Banco Ativo de Germoplasma de Cucurbitáceas para o Nordeste Brasileiro, localizado na Embrapa Semiárido, necessitando de estudos mais aprofundados para melhor conhecimento da variabilidade existente. Assim, objetivou-se com este trabalho, estudar subacessos e suas respectivas progênies endogâmicas para aprofundar o conhecimento da variabilidade genética entre e dentro dos acessos. Foram conduzidos dois experimentos em blocos casualizados completos, com três repetições, usando 11 descritores quantitativos e oito qualitativos. O primeiro utilizou sementes de 17 acessos provenientes de polinização livre e, no segundo, sementes de progênies S1. A partir dos dados morfológicos comparou-se as gerações e observou-se que os 17 acessos avaliados deram origem a 24 subacessos, inferindo variabilidade entre e dentro dos acessos e subacessos. O dendrograma feito a partir do método UPGMA constatou a variabilidade existente, e usando a mais nova classificação dos tipos de melões foram identificados os grupos makuwa subgrupo nashiuri, momordica e cantalupensis subgrupo prescott. Provavelmente existe introgressão de alelos entre diferentes grupos botânicos, e alguns subacessos não foram identificados quanto ao seu grupo por apresentar variações em suas características morfológicas, podendo indicar a presença de novos grupos botânicos.