Journal Article

Combining ability in F1 and F2 generations of wheat

Mezzomo, Henrique Caletti, Silva, Caique Machado e, Willmann, Guilherme Oliveira, Nardino, Maicon, Ribeiro, João Paulo Oliveira, Signorini, Victor Silva, Batista, Cláudio Vieira, Lima, Gabriel Wolter

2025

Overview

The selection of combinations that include the best parents and the understanding of the genetic effects controlling the traits can be made using diallel analysis. This study selected parents with a high frequency of favorable alleles and segregating populations with the greatest potential to produce superior progenies, as well as to understand the genetic effects controlling the studied traits. For this end, 15 parents were divided into two groups and crossed in a 7×8 partial diallel scheme, resulting in a total of 56 hybrid combinations. Some of the F1 seeds were advanced to the F2 generation. The combinations in both generations (F1 and F2) were evaluated in an experimental field in a randomized complete block design, with two replicates, between June and October 2022, in Viçosa, Minas Gerais, Brazil. Days to heading, days to maturation, plant height, spike length, hundred-grain weight, and plot yield were assessed. A diallel analysis was performed using the Geraldi and Miranda-Filho model for partial diallel, adapted from Griffing’s method. Our results suggested a predominance of additive effects. The parents CD 1303, CD 151, BRS 254, ORSFEROZ, ORS Guardião and ORSSENNA exhibited favorable alleles for different traits. In total, 41 combinations were selected, 20 from F1 and 21 from F2 generations. Among these, seven populations were identified as having high genetic potential for producing superior progenies. RESUMO: A seleção de combinações que apresentem os melhores genitores e o conhecimento sobre os efeitos gênicos que controlam as características, são possibilitadas pelo uso da análise dialélica. O objetivo deste estudo, foi selecionar os genitores com alta frequência de alelos favoráveis e populações segregantes com maior potencial para produzir progênies superiores, e entender os efeitos genéticos no controle das características estudadas. Assim, 15 genitores foram divididos em dois grupos e cruzados em esquema de dialelo parcial 7×8, obtendo o total de 56 combinações híbridas. Parte das sementes F1 foram avançadas para geração F2. As combinações em duas gerações (F1 e F2) foram avaliadas em campo experimental, em delineamento em blocos ao acaso, com duas repetições, entre os meses de junho e outubro de 2022, em Viçosa, Minas Gerais, Brasil. As variáveis avaliadas foram espigamento, dias até a maturação (ciclo), altura da planta, comprimento da espiga, massa de cem grãos e produção de parcela. A análise dialélica foi realizada pelo modelo de Geraldi e Miranda-Filho, para dialelo parcial, adaptado do método de Griffing. O efeito aditivo predominou para o controle dos caracteres analisados. Os genitores CD 1303, CD 151, BRS 254, ORSFEROZ, ORS Guardião e ORSSENNA, apresentaram frequência de alelos favoráveis para diferentes características. No total, 41 combinações foram selecionadas, sendo, 20 em F1 e 21 em F2. Destas, foram identificadas sete populações de alto potencial genético para originar progênies.

• Publisher: Universidade Federal de Santa Maria Centro de Ciencias Rurais,Universidade Federal de Santa Maria
• Subject: Agricultural production / AGRONOMY / Alleles / Combining ability / Gene frequency / Genetic effects / Population genetics / Populations / Sea level / Seeds / Triticum aestivum L / Wheat / wheat breeding