Asian pear tree breeding for subtropical areas of Brazil

¹ Instituto Agronômico (IAC), Av. Theodureto de Almeida Camargo, no 1500, Bairro Vila Nova, CEP 13001-970, Campinas, SP, Brazil
² Instituto Agronômico (IAC), Centro Avançado de Pesquisa Tecnológica do Agronegócio de Frutas, Av. Luiz Pereira dos Santos, no 1500, Bairro Corrupira, CEP 13214-820, Jundiaí, SP, Brazil

Corresponding author: wbarbosa@iac.sp.gov.br

Abstract

Introduction. In São Paulo State in Brazil, there is a demand for pear tree varieties that present fruit complementary characteristics and high adaptation for a subtropical-tropical climate. Thus, our study aimed at evaluating variety selections with better fruit quality and mainly adapted to the different areas of the São Paulo State. Materials and methods. Crosses among Asian [Pyrus pyrifolia (Burm.f.) Nakai] and European (P. communis L.) pear cultivars were made in Brazil from 1992 to 1998 aiming at finding new pear types for subtropical areas of the country. The first interspecific hybrids of the IAC pear breeding program were planted in various regions of São Paulo State, at latitudes from 21° 11’ S to 24° 11’ S and (11 to 200) chilling units (CU). About 20 phenological characteristics were evaluated. The hybrids and their parents were genetically characterized through RAPD markers. Results and discussion. In the progeny of ‘Okusankichi’ × ‘D'água’, the mean age for the first bearing and fruit development period (FDP) were 3.8 years and 137 days, respectively. The fruit characters early ripening, rounded shape, russet-brown skin and crisp flesh were dominant in all crosses of Asian × Asian and Asian × European pear trees. Twenty-six hybrids were selected, of which twelve are still being tested in a subtropical-tropical climate (0–80 CU). Their main characteristics are fruit with rounded, oblate, oblong or pyriform shapes, russet-brown or green skin, and crisp or soft flesh, and plants with medium-high vigor, an upright-spreading form and a fruit development period of from (110 to 160) days. Conclusion. The precocity of hybrids is highly dependent on the parental characteristics and the environmental conditions. A fruit development period close to that of the earliest parent was obtained. In F1 generations from crossings among Asian and European pears, certain characteristics were dominant. The RAPD analysis was efficient at identifying cultivar genotypes, selections and hybrids of pear from different botanical groups.

Résumé

Introduction. Dans l'état de São Paulo au Brésil, il existe une demande pour des variétés de poiriers qui présenteraient des caractéristiques de fruit complémentaires et seraient bien adaptées aux climats subtropical et tropical. Notre étude a donc cherché à évaluer des variétés sélectionnées ayant une bonne qualité du fruit tout en étant spécialement bien adaptées aux différents environnements de l'état de São Paulo. Matériel et méthodes. Des croisements entre des cultivars de poiriers asiatiques [Pyrus pyrifolia (Burm.f.) Nakai ] et européens (P. communis L.) ont été effectués au Brésil de 1992 à 1998 afin de trouver de nouveaux types de poiriers pour les régions subtropicales du pays. Les premiers hybrides interspécifiques de poiriers créés par un programme d’amélioration de l’IAC ont été plantés dans diverses régions de l’État de São Paulo, situées entre les latitudes de 21° 11' S à 24° 11' S et présentant (11 à 200) unités de froid (UC). Environ 20 caractéristiques phénologiques ont été évaluées. Les hybrides et leurs parents ont été caractérisés génétiquement par des marqueurs RAPD. Résultats et discussion. Dans la descendance du croisement ‘Okusankichi’ × ‘D'água’, l'âge moyen pour la première mise à fruits a été de 3,8 ans et la période de développement du fruit a duré 137 jours. Les caractères de précocité du fruit, forme arrondie, peau de couleur reinette-brun et chair croquante ont été dominants dans toutes les croisements de poiriers asiatique × asiatique et poiriers européen × asiatique. Vingt-six hybrides ont été sélectionnés dont douze sont toujours à l'essai en climat subtropical-tropical [(0 à 80) UC]. Ils ont principalement un fruit de forme arrondie, oblate, oblongue ou pyriforme, une peau de couleur reinette-brun ou verte, une chair croquante ou molle, et leurs plants sont de vigueur moyenne à forte, ont un port vertical et la période de développement du fruit dure (110 à 160) jours. Conclusion. La précocité des hybrides se révèle fortement dépendante des caractéristiques parentales et des conditions environnementales. La période de développement du fruit obtenue est proche de celle du parent le plus précoce. Dans la génération F1 des croisements entre poiriers asiatiques et européens, certaines caractéristiques se sont révélées dominantes. L'analyse des RAPD a été efficace pour identifier les génotypes des cultivars, les sélections et les hybrides de poiriers appartenant aux différents groupes botaniques.