Genetic control of seed dormancy and pre-harvest sprouting in wheat
Sci. agric
; 63(6)2006.
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ABSTRACT
Pre-harvest sprouting (PHS) damage leads to occasional massive losses in all wheat producing areas, causing downgrading of grain quality, that severely limits end-use applications and results in substantial financial losses to farmers and food processors. Red grain color is a traditional marker for resistance to sprouting in wheat breeding programs, however red-grained genotype alone does not always guarantee effective resistance. The objective of this work was to find genes for resistance to PHS and investigate its inheritance in Brazilian wheat cultivars. Genetic variation for dormancy was investigated in the parents, F1 and 300 F2 lines derived from the cross Frontana × OR1 and its reciprocal. The germination/dormancy sprouted grains was evaluated on fifty seeds per replication, germinated in paper towel rolls at 20ºC for 5 days. A bimodal distribution for dormancy occurred in the Frontana/OR1 and OR1/Frontana derived F2 populations. The mean ratio of dormant and non-dormant seeds of the cross and its reciprocal was 851115, fitting a digenic model of 115 (P 0.05). In fact, all non after-ripened F1 seeds germinated. The F2 distribution indicates that two major genes, here called A,a and B,b, control seed dormancy, which it appears to be recessive to dormancy. Only the homozygous aabb is dormant. As expected, there was no effect of maternal tissues.
RESUMO
Germinação precoce na espiga (PHS) ocasiona perdas significativas nas regiões produtoras de trigo, causando depreciação na qualidade do produto final, o que resulta em prejuízos para os produtores e os moageiros. A cor vermelha do grão é um marcador tradicional para resistência à germinação nos programas de melhoramento de trigo, todavia, o genótipo de grão vermelho sózinho não garante resistência efetiva. O objetivo desse trabalho foi encontrar gene(s) para resistência à PHS e estudar a herança do caráter dormência de semente nos cultivares de trigo brasileiro. A variação genética para dormência foi investigada nos parentais, no F1 e em 300 linhas F2 derivadas do cruzamento de Frontana × OR1, e o cruzamento recíproco. Os grãos brotados (sprouted) e os dormentes foram avaliados pelo teste de germinação, em rolo de papel, a 20º C por 5 dias. Observou-se uma distribuição bimodal na população F2 para Frontana × OR1 e OR1 × Frontana. A taxa segregante de sementes dormentes e não dormentes foi de 851115, o que revela um modelo digênico de 115 (P 0,05). Na verdade, todas as sementes F1, logo após a colheita, germinaram. Esse resultado e a distribuição F2 indicam que dormência parece ser recessiva e que há o envolvimento de dois genes, denominados de A,a e B,b controlando a dormência da semente de trigo. Somente o genótipo homozigoto aabb é dormente. Como esperado, não houve efeito dos tecidos maternais.
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Idioma:
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Revista:
Sci. agric
Ano de publicação:
2006
Tipo de documento:
Article