Inheritance of test weight and kernel weight in eight durum wheat crosses

F.R. Clarke, J.M. Clarke, C.J. Pozniak, and R.E. Knox
Page(s) 1047-1057  | doi:10.4141/CJPS08218 | Published by the Agricultural Institute of Canada

Full text (PDF 147 kb)    

Abstract: High test weight and uniform kernel size are important grading factors for durum wheat [Triticum turgidum L. ssp. durum (Desf.) Husn.] because both are associated with semolina yield. The objective of this research was to determine the inheritance and heritability of test and kernel weights to facilitate development of selection strategies. Eight durum populations were grown in replicated, multi-location, multi-year field trials. Test weight and kernel weights were determined on all plots after harvest. Both traits were affected by genotype and to a lesser extent by year or location. Genotype environmental interactions were generally minor. Trial means for test weight ranged from 72.7 to 81.0 kg hL^-1 and from 31.5 to 50.9 mg for kernel weight. All populations showed bi-directional transgressive segregation for both traits, and the estimated number of effective factors controlling them ranged from 4 to 23, indicating quantitative inheritance. With the exception of one population, heritability of test weight ranged from 0.80 to 0.92 and of kernel weight from 0.83 to 0.93. Both traits generally showed positive phenotypic and genotypic correlations with plant height. Also, mean test weight and kernel weight were higher for the gibberellic acid-sensitive (tall) than for the insensitive (semidwarf) group within populations segregating for gibberellic acid response.

Key words: Test weight, kernel weight, inheritance, heritability

Résumé: Un poids spécifique élevé et une amande de calibre uniforme sont d’importants paramètres de classement pour le blé dur [Triticum turgidum L. ssp. durum (Desf.) Husn.], car tous deux sont liés au rendement en semoule. L’étude devait établir l’hérédité et l’héritabilité de ces deux facteurs en vue de faciliter l’élaboration de stratégies de sélection. À cette fin, les auteurs ont cultivé huit populations de blé dur en pleine terre à plusieurs sites et pendant plusieurs années, avec réplication. Ils ont mesuré le poids spécifique et le poids de l’amande dans toutes les parcelles après la récolte. Les deux caractères sont affectés par le génotype et dans une moindre mesure par le lieu ou l’année. Les interactions entre le génotype et l’environnement sont généralement minimes. Le poids spécifique moyen établi lors des essais variait de 72,7 à 81,0 kg par hL tandis que le poids moyen de l’amande fluctuait de 31,5 à 50,9 mg. Les populations présentaient toutes une ségrégation transgressive bidirectionnelle pour ces caractères. On estime que 4 à 23 facteurs efficaces les commandent, signe d’une hérédité quantitative. Sauf pour une population, l’héritabilité du poids spécifique varie de 0,80 à 0,92 tandis que celle du poids de l’amande fluctue de 0,83 à 0,93. Les deux caractères présentent généralement des corrélations phénotypiques et génotypiques positives avec la taille du plant. D’autre part, chez les populations où il y a ségrégation de la réaction à l’acide gibbérellique, le poids spécifique et le poids de l’amande moyens étaient plus élevés chez les variétés sensibles à l’acide gibbérellique (cultivars de haute taille) que chez celles qui ne le sont pas (semi-naines).

Mots clés : Poids spécifique, poids de l’amande, hérédité, héritabilité

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