Honeycomb Breeding: Principles and Applications

Fasoula, Vasilia A.; Fasoula, Dionysia A.

doi:10.1002/9780470650158.ch4

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“…The low-density trials were composed of 40 plants from each genotype evenly and systematically allocated, according to the replicated 31-honeycomb design (Fasoula and Fasoula, 2000;Fasoula and Tokatlidis, 2012). The dense-stand plots were established in randomized complete blocks and replicated twice, comprising two rows 4 m in length and 75 cm apart.…”

Section: Methodsmentioning

confidence: 99%

“…Second, evaluation of diff erent maize genotypes at a single stand presumably appears biased, as it was analyzed by Tokatlidis (2013). Instead, absence of interplant competition devoid of confounding yield by density interactions allows for more comparable evaluation of diff erent genotypes (Fasoulas, 1993;Fasoula and Fasoula, 2000; Fasoula and Published April 6, 2015 …”

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Improved Plant Yield Efficiency is Essential for Maize Rainfed Production

et al. 2015

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Plant yield e ciency re ects the single-plant yield at low density that precludes interplant interference for resources. e role of plant yield e ciency in adaptation to water de cit was investigated in maize (Zea mays L.). Also investigated was whether yield of space-planted environments is transferable to densely seeded situations. Further, the correlation and genotype by environment (G × E) interaction of spaced and densely seeded plots were investigated. irty-one lines and 31 crosses among them were tested in three locations under dense stand and the ultra low density of 0.74 plants m -2 as well as in normal and de cit irrigation treatments. e dense stand was 4.44 plants m -2 in the water de cit regime and 6.67 plants m -2 (lines) and 7.84 plants m -2 (hybrids) in the normal water treatment. Hybrids of greater plant yield e ciency were less sensitive to water shortage. Among four hybrids yielding the same at normally irrigated dense stand (11.50 Mg ha -1 ), yield loss due to water shortage was 46% for that of the lowest plant yield e ciency (645 g plant -1 ) and 17% for that of the highest plant yield e ciency (880 g plant -1 ). Correlations between hybrid plant yield e ciency and gas exchange water-use e ciency in dense stand were signi cant. e low density ensured G × E interaction in the quantitative aspect only and thus was of higher heritability, placing emphasis on parental yield per se. Plant yield e ciency is a key element of hybrid ability to withstand water shortage and cope with environmental heterogeneity.Supplemental material available online. I.S. Tokatlidis, C. Tzantarmas, and A. Kargiotidou, Dep. of Agricultural Development, Democritus Univ. of Th race, Orestiada, 68200, Greece; C. Dordas, C. Pankou, F. Gekas, E. Ninou, I. Mylonas, and A. Lithourgidis, School of Agriculture, Aristotle Univ. of Th essaloniki, Th essaloniki, 54124, Greece; F. Papathanasiou, I. Papadopoulos, J.K. Petrevska, and I. Sistanis, Dep. of Agricultural Technology, Technological Educational Institute of Western Macedonia, Florina, 53100, Greece. Received 22 Nov. 2014. Accepted 1 Feb. 2015. *Corresponding author (itokatl@agro.duth.gr; itokatl@hotmail.com).Abbreviations: A, assimilation rate; ASI, anthesis-silking interval; G ´ E, genotype by environment interaction; HI, harvest index; PYE, plant yield effi ciency; T, transpiration; WUE, water-use effi ciency.Ability of a cultivar to tolerate crowding but also perform well at the single-plant level has been asserted to be a determinant element to its crop yield potential (Yan and Wallace, 1995;Fasoula and Tokatlidis, 2012). However, in maize yield more improvement has resulted from improving tolerance to high plant population densities rather than single-plant performance; the per plant yield under minimal competition for light, water, and nutrients remained unchanged (Tollenaar and Lee, 2002;Duvick, 2005). Transition to higher populations in combination with stagnation in yield capacity of individual plants resulted in hybrids characterized as density-dependent (Fas...

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Section: Methodsmentioning

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Improved Plant Yield Efficiency is Essential for Maize Rainfed Production

et al. 2015

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“…Em híbridos, a condição heterozigota obscurece a ação de genes deletérios. A carga de genes deletérios também afeta a capacidade combinatória das linhagens e diz-se que duas linhagens endogâmicas têm boa capacidade de combinação porque os genes favoráveis em uma linhagem complementam a ação de genes alélicos e não alélicos em outra e obscurecem os seus defeitos (Fasoulas, 1988). Busbice (1970) cita a relação linear entre a produtividade e a heterozigosidade que pode ser obtida por duas formas: a) escolha de genitores que possuam menor depressão endogâmica; e b) escolha de linhagens endogâmicas que apresentem maior porcentagem de heterose quando cruzadas com outras.…”

Section: Introductionunclassified

Depressão endogâmica e heterose de híbridos de populações F2 de milho no estado de São Paulo

et al. 2013

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A heterose e a depressão por endogamia são fenômenos complementares importantes nas estratégias de melhoramento, como para a obtenção de híbridos convencionais e melhoramento de populações. Este trabalho teve por objetivos avaliar híbridos de populações F 2 de milho quanto aos caracteres agronômicos, estimar a heterose em relação à média dos pais e determinar a depressão endogâmica na obtenção das populações de genitores F 2 . Foram avaliados 10 híbridos de populações F 2 , cinco populações de genitores F 2 e os respectivos híbridos comerciais (HC) quanto aos seguintes caracteres agronômicos: florescimento masculino (FM), altura de planta (AP), altura de espiga (AE) e massa de grãos (MG), em dois locais do estado de São Paulo, Mococa e Palmital, sob delineamento de blocos ao acaso. A estimativa de depressão por endogamia ao passar da geração F 1 para F 2 variou de 18,0% no HC12 a 48,1% no HC10, para MG. A heterose média em relação à média dos pais obtida para massa de grãos foi de 37,2%, representada pela elevada produtividade alcançada pelos híbridos de F 2 . Baseando-se nesses resultados foi possível evidenciar dois híbridos de populações F 2 que apresentaram potencial produtivo, alta heterose média e populações F 2 com potencial para extração de linhagens.Palavras-chave: Zea mays, vigor híbrido, endogamia, melhoramento populacional, produtividade.Inbreeding depression and heterosis of hybrids in F 2 populations of maize in the Sao Paulo State, Brazil Abstract Heterosis and inbreeding depression are complementary phenomena, both important to the establishment of breeding strategies, such as conventional hybrids and population breeding. This study aimed to evaluate the agronomic traits of hybrids in F 2 populations, estimate of heterosis in relation to the average of the parents and determine the inbreeding depression in F 2 parents populations. Ten hybrids of F 2 populations, five F 2 parents populations and the respective commercial hybrids (HC) were evaluated for male flowering, plant height, ear height and grain mass. Plants were evaluated in Mococa and Palmital counties at the Sao Paulo State and the experiment was arranged in a completely randomized block design. The estimated inbreeding depression from F 1 to next F 2 generation ranged from 18.0% in HC12 to 48.1% in HC10 for grain mass. The heterosis in relation to the parents' mean was 37.2%, represented by high yield in F 2 hybrids. Based on these results, it was possible to highlight two hybrids of F 2 populations with high yield potential, high average heterosis and F 2 populations with potential for extraction of inbred lines.

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“…Assim, Fasoulas (1973) propôs um método denominado "honeycomb". Esse tipo de arranjo visa avaliar as plantas sob as mesmas condições de competição e possibilita a análise espacial dos dados (Bos, 1983;Kempton & Gleeson, 1997;Fasoula & Fasoula, 2000). Entretanto, o emprego de apenas uma planta por parcela não resolve inteiramente o problema, pois, se os vizinhos forem decumbentes, eles podem mascarar a expressão da planta ereta.…”

Section: Introductionunclassified

Eficiência do sistema de nove covas na seleção de progênies de feijoeiro tipo carioca para arquitetura ereta

Mendes

Ramalho

Abreu³

2011

Pesq. agropec. bras.

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Resumo -O objetivo deste trabalho foi verificar a eficiência do sistema de nove covas na avaliação de progênies de feijoeiro (Phaseolus vulgaris) tipo carioca quanto à arquitetura da planta. Foram avaliadas 97 progênies nas gerações F 2:3 e F 2:4 , em delineamento de blocos ao acaso, com 20 repetições e nove plantas por parcela, em que a planta central foi avaliada, e as oito vizinhas foram consideradas conjuntamente como controle. Avaliaram-se os caracteres: produção de grãos por planta, porte e acamamento. O índice de seleção conjunta, para as três características (Z ij ), foi obtido pelo somatório dos valores padronizados por parcela. Os dados foram submetidos à análise de variância e, a partir das esperanças dos quadrados médios, foram estimados os componentes de variância. É possível identificar plantas mais eretas em populações segregantes do feijoeiro, utilizando-se o sistema de nove covas. Este sistema possibilita a obtenção de elevadas estimativas de acurácia experimental e herdabilidade.Termos para indexação: Phaseolus vulgaris, acamamento, herdabilidade, índice de seleção, precisão experimental. Nine-hole system efficiency in selection of carioca-type common bean progenies for erect architectureAbstract -The objective of this work was to verify the nine-hole system efficiency in the evaluation of common bean (Phaseolus vulgaris) carioca-type progenies for plant architecture. Ninety-seven progenies were evaluated in the F 2:3 and F 2:4 generations in an randomized block design, with 20 replicates, and nine plants per plot, in which the central plant was evaluated, and the eight neighbor ones were considered together as the control. The evaluated traits were: grain yield per plant, architecture and lodging. The joint selection index (Z ij ) for the three characters was obtained through the sum of the standardized values per plot. Data were submitted to the analysis of variance, and from the mean square expected values, the components of variance were estimated. It is possible to identify more upright plants using the nine-hole system, in segregating common bean populations. This system allows for high estimates of experimental accuracy and heritability.Index terms: Phaseolus vulgaris, lodging, heritability, selection index, experimental precision. IntroduçãoA utilização de plantas com porte mais ereto, menor acamamento e alta produtividade tem sido objetivo da maioria dos programas de melhoramento do feijoeiro (Phaseolus vulgaris L.). O cultivo de plantas mais eretas, com menor suscetibilidade ao acamamento, propicia vantagens como a maior facilidade na realização dos tratos culturais e da colheita mecânica.A seleção de plantas eretas, com menor acamamento, não tem sido fácil em razão do grande número de genes envolvidos e, sobretudo, pelo efeito do ambiente (Menezes Júnior et al., 2008). Além disso, em condições de umidade e temperaturas elevadas e solo rico em matéria orgânica, há tendência de as plantas se tornarem decumbentes, mesmo as com hábito de crescimento do tipo II, consideradas mais eretas. ...

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Honeycomb Breeding: Principles and Applications

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Improved Plant Yield Efficiency is Essential for Maize Rainfed Production

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Depressão endogâmica e heterose de híbridos de populações F2 de milho no estado de São Paulo

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