Heterosis and heritability of traits related to grain yield in wheat (Triticum aestivum L.).

O trigo atualmente se encontra entre os cereais mais produzidos no mundo, fazendo parte da alimenta????o di??ria de grande parte da popula????o da Europa, Am??ricas e Oceania. O Brasil n??o ?? autosuficiente nessa cultura, produzindo menos da metade da demanda nacional. Diversos fatores influenciam na produtividade, sendo eles tanto de ordem gen??tica quanto ambiental. A intera????o entre gen??tipo e ambiente, faz com que o rendimento responda de forma diferencial dependendo assim das condi????es ambientais de cultivo. Desta forma, a avalia????o do comportamento de cultivares recomendadas para cultivo, bem como da popula????o formada pelos cruzamentos entre elas, se faz importante a fim de contribuir na sele????o de popula????es superiores, que apresentem adapta????o ?? regi??o associado ?? elevada produtividade. Frente ao exposto, o objetivo deste trabalho foi avaliar o comportamento de cultivares elite, bem como o comportamento das popula????es segregantes formadas a partir dessas cultivares para caracteres importantes para o rendimento de gr??os, visando indicar combina????es promissoras para o Programa de Melhoramento de Trigo. O experimento foi conduzido na safra agr??cola de 2012, no campo experimental da Palma, pertencente ao Centro de Gen??mica e Fitomelhoramento (CGF/FAEM/UFPel), localizado na Cap??o do Le??o RS, onde foram semeados os hibridos (F1), popula????o segregante (F2) e os pais. O delineamento experimental foi de blocos casualizados com tr??s repeti????es, sendo a unidade experimental composta por duas linhas de tr??s metros, espa??adas 0,3 m entre plantas e entre linhas, com um total de 15 plantas por linha. A popula????o F1 foi obtida na esta????o fria do ano de 2011, e o avan??o de gera????o foi realizado em casa de vegeta????o na esta????o quente de 2011/2012. No experimento foi avaliado os seguintes caracteres: estatura de planta (EST), mancha da folha (MF), n??mero de espigas por planta (NEP), comprimento de espiga (CE), massa de espiga (ME), n??mero de gr??os por espiga (NGE), massa de gr??os por espiga (MGE), ??ndice de colheita por espiga (ICE) e rendimento de gr??os por planta (RGP); totalizando 4500 plantas avaliadas. A an??lise de vari??ncia evidenciou diferen??a significativa para todos os caracteres estudados. Na an??lise de m??dias as cultivares apresentaram comportamento similar para os caracteres EST, NEP, NGE, ICE e RGP. Para CE foram formados dois grupos, sendo o melhor grupo formado por CD 104, Marfim, Nova Era, ??nix, Safira e Tibagi. As cultivares CD 104, Cristalino, Marfim, Nova Era e Ra??zes apresentaram comportamento superior para ME. O dendrograma formado dividiu as cultivares em sete grupos: grupo I formado por Abalone; grupo II por Tibagi; grupo III por ??nix e Safira; grupo IV por CD 120; grupo V com as cultivares CD 104 e Nova Era, grupo VI por Cristalino e Ra??zes; e grupo VII formado por Marfim. Todas as popula????es testadas (pais, h??bridos e F2) apresentaram comportamento diferencial perantes os caracteres avaliados. Algumas popula????es foram superiores apenas na F1 (CD 104 x Ra??zes), superiores apenas em F2 (Cristalino x Safira, Nova Era x Ra??zes), superiores em F1 e F2 (CD 104 x Nova Era, Abalone x Nova Era), e inferiores em F1 e F2 (Abalone x Tibagi). Apenas tr??s combina????es apresentaram alguns caracteres em heterose, sendo a combina????o entre Abalone e Nova Era a que apresentou valores elevados para NEP (108%), ME (40,62%), MGE (47,55%) e RGP (207,37%). A herdabilidade mostrou-se maior entre prog??nies do que dentro da prog??nie, dentro do bloco ou no indiv??duo. A maior herdabilidade foi de 70% para estatura de planta. A herdabilidade dos caracteres estudados sugere que a sele????o deve ser realizada em gera????es mais avan??adas, al??m disso, a sele????o ser?? mais eficiente se realizada entre prog??nies.Wheat is among the most important cereal crops in the world, being significant in the daily diet of large parts of Europe, Americas and Oceania. Brazil is not self-sufficient in this crop, producing less than half of the national demand. Several genetic and environmental factors affect wheat yield. The interaction among genotype and environment results in differential yield response depending of environmental conditions. Thus, the assessment of recommended cultivars and populations formed by the crosses between them, become important tools in helping selection of superior populations. The aim of this study was to evaluate elite cultivars and segregating populations. The assessment was focused on traits influencing yield in order to indicate promising combinations to wheat breeding programs. The experiment was conducted in the winter of 2012, in the Palma experimental farm (CGF/FAEM/UFPel), located in Cap??o do Le??o RS/ Brazil. Parental lines, hybrids (F1) and segregating populations (F2) were sown in a randomized block design with three replications. The experimental units consisted of two 3 meters long lines with 0.3 meters spacing between plants and between lines, with 15 plants per line. The population F1 was obtained in the winter of 2011 and one generation was advanced in greenhouse in 2011/2012 warm season. The following traits were evaluated: plant height (PH); leaf spot (LS); number of spikes per plant (NSP); spike length (SL); spike weight (SW); kernels per spike (KPS); kernels weight per spike (KWPS); spike harvest index (SHI) and plant yield (PY). The analysis of variance showed significant differences for all traits studied. The multiple comparisons of means showed similar behavior for the characters PH, NSP, KPS, SHI and PY. The SL formed two groups where the best group was formed by cultivars: CD 104, Marfim, Nova Era, ??nix, Safira and Tibagi. The cultivars CD 104, Cristalino, Marfim, Nova Era and Ra??zes were superior regard to SW. The dendrogram formed divided the cultivars into seven groups: group I formed by Abalone; group II by Tibagi; group III by ??nix and Safira; group IV by CD 120; group V by cultivars CD 104 and Nova Era; group VI by Cristalino and Ra??zes, and group VII formed by Marfim. All populations tested (parents, hybrids and F2) showed differential performance in the assessed traits. Some populations were superior just in F1 (CD 104 x Ra??zes), others superiors just in F2 (Cristalino x Safira, Nova Era x Ra??zes), others superiors in F1 and F2 (CD 104 x Nova Era, Abalone x Nova Era), and others inferiors in F1 and F2 (Abalone x Tibagi). Just three combinations showed some characters with significant heterosis, where the combination between Abalone and Nova Era showed high values to NSP (108%), SW (40.62%), KWPS (47.55%) and PY (207.37%). Heritability was higher among families than within families, within blocks or individual based. The higher heritability was 70% for PH. Heritability for the traits studied suggests that the selection must be made in advanced generations; moreover, the selection will be more efficient if performed among families