Variability and Associations of Grain Filling Traits with Grain Yield and Yield Components in CIMMYT Maize Inbred Lines

Abstract: 
Improved grain filling rate and grain filling duration are yield components that have potential to increase maize yield in early maize germplasm. These two factors have not been well studied in maize and thus cannot be easily exploited in improving maize yield. This study was therefore carried out to determine genetic variability of grain filling rate and grain filling duration and their associations with yield and yield components in early maize germplasm. Maize was planted early and late. Maize cobs were harvested weekly from a single plant per plot starting two weeks after pollination, and a sample of grains dried to constant weight and weighed. A log linear equation was fitted on the percentage dry matter content per sample per week and used to predict the lag phase duration (LPD), the linear phase duration (also called the effective grain filling duration) (EGFD) and the final phase duration (FPD). Across environments analyses of variance showed significant differences (P<0.001), high broad sense heritability, low error and G x E variance component but high genotype variance component for all traits recorded such as GY, GFR and EGFD except LA. There were significant differences between the mean of the high yielding group and the lower yielding group. The high yielding group flowered (both anthesis and silking) earlier. GY was positively correlated with 1000 kernel weight (r=0.67), GFR (r=0.61), EGFD (r=0.47) and TGFD (r=0.52) as well as ASI (r=0.26). However, GFR and EGFD were negatively correlated (r= - 0.40. Therefore, selection for longer TGFP, high GFR and shorter ASI without extending DPM can improve the yield of early maize.
Le taux de remplissage en grains amélioré et la durée de remplissage en grain améliorée sont les composantes du rendement qui ont un potentiel pour augmenter le rendement du maïs dans du matériel génétique précoce du maïs. Ces deux facteurs n’ont pas été bien étudiés dans le maïs et ne peuvent donc pas être facilement exploités pour améliorer le rendement du maïs. Cette étude a ainsi été réalisée afin de déterminer la variabilité génétique du taux de remplissage en grains et de la durée de remplissage en grains et de leurs associations au rendement et aux composantes du rendement dans le matériel génétique précoce du maïs. Le maïs a été planté tôt et tard. Les épis de maïs ont été récoltés hebdomadairement à partir d’une seule plante par parcelle à partir de deux semaines après la pollinisation, et un échantillon de graines séchées à poids constant et pesé. Une équation log-linéaire a été ajustée sur le contenu en pourcentage de la matière sèche par échantillon par semaine et utilisée pour prédire la durée de la phase de latence (LPD), la durée de la phase linéaire (également appelée la durée efficace de remplissage en grains) (EGFD) et la durée de la phase finale (FPD). A travers des environnements, les analyses de la variance ont montré des différences significatives (P <0,001), une haute héritabilité au sens large, une faible erreur et une composante G x E de la variance, mais une grande composante de la variance du génotype pour tous les caractères enregistrés tels que GY, GFR et EGFD sauf LA. Il y avait des différences significatives entre la moyenne du groupe à haut rendement et le groupe à rendement faible. Le groupe à haut rendement fleurit (à la fois lors de la floraison et l’apparition des soies) plus tôt. GY était positivement corrélée avec le poids de 1000 grains (r = 0,67), GFR (r = 0,61), EGFD (r = 0,47) et TGFD (r = 0,52) ainsi que l’ASI (r = 0,26). Toutefois, GFR et EGFD étaient négativement corrélés (r = -0,40). Par conséquent, la sélection pour un TGFP plus long, une haute FGFP et une plus courte ASI sans étendre la DPM peut améliorer le rendement du maïs précoce.
Language: 
Extended Abstract for Crop Improvement
Date of publication: 
2012
Country: 
Region Focus: 
Southern Africa
Collection: 
RUFORUM Conferences and Workshops
Agrovoc terms: 
Licence conditions: 
Open Access
Form: 
Publisher: 
ISSN: 
E_ISSN: 
Edition: 
Notes: 

The 2012 RUFORUM Biennial Conference is the third in the series. The main objective of the Biennial conferences is to provide a platform for agricultural research for development stakeholders in Africa and beyond to actively exchange findings and experiences, while at the same time learning lessons towards improving performance of the agricultural sector and ultimately people’s livelihoods. The biennial conference is RUFORUM’s most comprehensive meeting for the diversity of stakeholers in agriculture. It is especially dedicated to graduate students and their supervisors, grantees in RUFORUM member universities and alumni. It is a platform for peer review, quality control, mentorship, networking and shared learning. The third Biennial Conference was attended by 657 participants.  This record contains an extended abstract accepted under the theme of Crop Improvement.