Aspectos Computacionais da Estimação e Predição em Modelos Lineares Mistos para Seleção de Híbridos de Milho em Ensaios Premilinares

Autor: MARCAL, T. S.
Přispěvatelé: PASTINA, M. M., GUIMARAES, L. J. M., SOUZA, T. S., SANTOS, P. H. A. D., FERREIRA, A.
Rok vydání: 2016
Předmět:
Zdroj: Repositório Institucional da Universidade Federal do Espírito Santo (riUfes)
Universidade Federal do Espírito Santo (UFES)
instacron:UFES
Popis: Made available in DSpace on 2018-08-01T22:57:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_10029_Dissertação Final Tiago de Souza Marçal.pdf: 1829947 bytes, checksum: 97df059fea5ce8331745b5840ac8d15c (MD5) Previous issue date: 2016-06-30 O milho (Zea mays L.) é uma espécie da família Poaceae, diplóide e alógama. Para esta cultura verifica-se o aumento do vigor com o acúmulo de loci heterozigotos, justificando assim a produção dos híbridos. Com o advento das drásticas previsões de mudanças climáticas e aumento populacional para os próximos anos é necessária à adoção, desenvolvimento e aprimoração de métodos que permitam maior eficiência na seleção e alcance de maior progresso genético em programas de melhoramento de culturas de importância agrícola poderão auxiliar na mitigação dos desafios para sustentar a segurança alimentar ainda neste século. Diante do exposto, este trabalho teve por objetivo implementar os algoritmos de primeira e segunda derivadas para o método REML (máxima verossimilhança restrita) em R, generalizáveis para diferentes modelos lineares mistos e capazes de incorporar matrizes de parentesco. Além de avaliar o impacto de simplificações matemáticas, matrizes esparsas, e diferentes taxas de erro de convergência na eficiência computacional destes algoritmos, visando a minimização do custo computacional para viabilizar o REML, em estudos com grande número de híbridos de milho e modelos complexos, em computadores de configuração simples. Os dados experimentais utilizados neste trabalho foram obtidos na safra 2013/14 em ensaio conduzido no delineamento de blocos aumentados com cinco testemunhas e 3352 híbridos simples de milho na Embrapa (Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária) Milho e Sorgo situada em Sete Lagoas - MG. A variável analisada foi o rendimento de grãos, sendo esta submetida a análise através de modelos mistos com e sem a incorporação do pedigree utilizando-se diferentes algoritmos REML, em R, e a resposta computacional foi avaliada quanto aos critérios de convergência, taxas de erro de convergência, matrizes esparsas, computadores com diferentes capacidades de processamento, diferentes estimativas iniciais dos componentes de variância e número crescente de passos EM (Expectation Maximization) nos algoritmos combinados. Os algoritmos propostos foram equivalentes aos softwares testados (ASReml, Selegen e lme4) quanto as estimativas dos componentes de variância, indicando a coerência dos mesmos. Além disso, o uso de matrizes esparsas em associação com as otimizações propostas diminuíram o custo computacional dos algoritmos utilizando os coeficientes de determinação como critério de convergência e taxa de erro de convergência igual a 10-5. A combinação híbrida do algoritmo EM, em dez passos, com o NR (Newton Raphson) reduziu o custo computacional e aumentou o percentual de convergência médio. Ainda observou-se que pesos uniformes para as estimativas iniciais dos componentes de variância devem ser evitados.
Databáze: OpenAIRE