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Open Access Genetic control of wheat seedling root growth Controle genético do crescimento radicular de plântulas de trigo

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Wheat cultivars should have long primary roots to allow good crop establishment, considering the short crop establishment season (April) in the State of São Paulo, Brazil, where the occurrence of water stress is frequent. This paper demonstrates the control and type of inheritance of the primary root growth trait. Crosses were made between genotypes, BH-1146 and KAUZ "S"/IAC-24 M4 with strong and reduced primary root growth, respectively. F2 and F3 generation seeds from these crosses and F2 generation seeds from the backcrosses of both parents were also obtained. Seedlings from these genotypes plus the parentals were evaluated in relation to primary root growth in complete nutrient solutions containing 3.875 mg L-1 phosphorus, at pH 4.0 and a temperature of 25 ±&59; 1°&59;C for 10 days. Control of the primary root growth trait was demonstrated to have quantitative inheritance. The degrees of dominance showed that the genes for strong root growth had a partially recessive behavior. Heterosis and heterobeltiosis values were negative. The estimated broad-sense heritability for root growth indicated that a great part of the observed variation was of genetic origin. The narrow-sense heritability indicated that a great part of the total genetic variability in relation to the trait under consideration is due to a small number of genes. Considering the estimated coefficient of determination, selection for strong root growth would be effective even when made in the early segregant generations after the cross.&60;br&62;Os cultivares de trigo devem apresentar raízes primárias longas para permitir um bom estabelecimento da cultura, considerando o curto período de estabelecimento da cultura (abril) no Estado de São Paulo, onde é freqüente a ocorrência de estresse hídrico. Este trabalho visa demonstrar o controle e o tipo de herança envolvida na expressão do caracter crescimento da raiz primária. Foram feitos cruzamentos entre os cultivares BH-1146 e KAUZ "S"/IAC-24 M4 com grande e reduzido crescimento das raízes primárias, respectivamente. Sementes em gerações F2 e F3 desses cruzamentos e em geração F2 dos retrocruzamentos para ambos os genitores foram também obtidas. Avaliaram-se plântulas dessas populações mais os parentais quanto ao crescimento das raízes primárias, em soluções nutritivas completas com 3,875 mg L-1 de fósforo, pH de 4,0 e temperatura de 25 ±&59; 1°&59;C, durante dez dias. O controle do crescimento das raízes primárias foi demonstrado ter herança quantitativa. Os graus de dominância mostraram que os genes para maior crescimento das raízes tiveram um comportamento parcialmente recessivo. Os valores para heterose e heterobeltiose para a geração F2 foram negativos. Os valores da herdabilidade em sentido amplo para o crescimento das raízes indicaram ser de origem genética grande parte da variação observada nas populações estudadas. A herdabilidade no sentido restrito indicou que grande parte da variabilidade genética total para esta característica deve-se a poucos genes. Com base na estimativa do coeficiente de determinação, sugere-se que a seleção para esta característica seria efetiva mesmo se realizada nas primeiras gerações segregantes.
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Document Type: Research Article

Publication date: January 1, 2005

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