Research article    |    Open Access
Helia 2011, Vol. 34(54) 129-138

SELF-COMPATIBILITY IN MODERN HYBRIDS OF SUNFLOWER (Helianthus annuus L.). FRUIT SET IN OPEN AND SELF-POLLINATED (BAG ISOLATED) PLANTS GROWN IN TWO DIFFERENT LOCATIONS / UTOCOMPATIBILIDAD DE HÍBRIDOS MODERNOS DE GIRASOL (Helianthus annuus L.). CUAJADO DE LOS FRUTOS EN PLANTAS AUTOPOLINIZADAS (EMBOLSADAS) Y CON POLINIZACIÓN ABIERTA CRECIDAS EN DOS SITIOS DIFERENTES. / AUTO-COMPATIBILITÉ D'HYBRIDES MODERNES DE TOURNESOL (Helianthus annuus L.). MISE À GRAINE DES FRUITS DANS DES PLANTES AUTO-POLLINISÉS (ENFERMÉS EN SACS) ET AVEC POLLINISATION OUVERT CULTIVÉS DANS DEUX SITES DIFFÉRENTS

V. Astiz L.A. Iriarte A. Flemmer L.F. Hernández

pp. 129 - 138

Publish Date: June 01, 2011  |   Single/Total View: 7/16   |   Single/Total Download: 8/17


Abstract

The increase in sunflower yield due to the active participation of honey bees ( Apis melifera L.) in crop pollination has been demonstrated in previous studies. However this fact is more evident in earlier commercial hybrids. There are reports that suggest that bees are not required in modern commercial hybrids where a high level of self-compatibility occurs. The purpose of this study was to define formation capacity of fully developed fruits (FDF) and incompletely developed fruits (IDF) in two modern sunflower hybrids exposed to open and closed pollination.Two hybrids one of half cycle and the other of short cycle labelled HA and HB respectively were submitted to two pollination regimes: auto-pollination (bagged treatment) where the heads were covered with mesh bags from the first anthesis (FA) to the last anthesis (LA) avoiding the action of pollinators and open pollination (open treatment). The study was conducted during three consecutive years in two different locations. In the first year the experimental plots were located at the Chacra experimental Barrow (Tres Arroyos; 38°20' S; 60°13' W) and in the second and third year at the experimental field of Universidad Nacional del Sur (Bahía Blanca; 38°45' S; 62°11' W) reaching an average plant density of 60.000 plants/ha. During the second year treatments were conducted only on the HA and during the third year only on the HB. The number of FDF and IDF in the three experiments on both sites did not show significant differences among treatments. Nevertheless a non-significant different response in the number of FDF and IDF was observed during two years probably as a result of changes in environmental conditions during the anthesis period. We conclude that due to the effect of a high level of self-compatibility no differences in the generation of fully developed fruits can be observed when plants of modern commercial sunflower hybrids are excluded from pollinators. RESUMEN El incremento en el rendimiento del girasol debido a la participación activa de las abejas melíferas ( Apis melifera L.) en la polinización ha sido demostrado en estudios previos. Sin embargo este hecho es más evidente en genotipos comerciales más primitivos. Otras evidencias sugieren que dicha polinización no sería necesaria en cultivares comerciales modernos en los cuales existiría un alto nivel de autocompatibilidad. El objetivo de este trabajo fue definir la capacidad de formación de frutos llenos (FDF) y de frutos de desarrollo incompleto (IDF) en dos híbridos modernos de girasol expuestos a polinización cerrada y abierta. Dos híbridos de girasol uno de ciclo medio y otro de ciclo corto definidos como HA y HB respectivamente fueron sometidos a dos tratamientos de polinización: autopolinización (capítulos cubiertos con bolsas de malla fina antiáfidos desde la primera hasta la última antesis evitando la acción de polinizadores) y polinización abierta (capítulos sin cubrir). El estudio se realizó durante tres años consecutivos en dos sitios diferentes. Las parcelas experimentales se ubicaron el primer año en el Campo Experimental Barrow (Tres Arroyos; 38°20' S; 60°13' O) y el segundo y tercer año en el campo experimental de la Universidad Nacional del Sur (Bahía Blanca; 38°45' S; 62°11' O) alcanzando en los tres periodos una densidad promedio de plantacion a la floracion de 60.000 plantas/ha. En el ensayo del segundo año los tratamientos se realizaron en el HA y en el tercer año los tratamientos se realizaron en el HB. El número de FDF y de IDF desarrollados en los capítulos en los tres experimentos en los dos sitios no mostraron diferencias significativas entre los tratamientos. Se pudo observar una respuesta diferente no significativa en el número de FDF y de IDF entre diferentes años la cual podría estar asociada a la temperatura ambiente en el intervalo de la antesis. Se concluye que por efecto de un alto grado de autocompatibilidad no existen diferencias en la generación de frutos llenos cuando se excluyen los polinizadores en las plantas de girasol de híbridos comerciales modernos. RÉSUMÉ L'augmentation du rendement du tournesol par la participation active des abeilles ( Apis mellifera L.) dans la pollinisation a été démontré dans des études antérieures. Cependant ceci est plus évident dans les anciens génotypes. D'autres données suggèrent que la pollinisation ne serait pas nécessaire dans les cultivars modernes dans lesquels il y aurait un niveau élevé d'autocompatibilité. L'objectif de cette étude a été de définir la capacité de formation des fruits avec graine (DFF) et des fruits avec un développement incomplet (FDI) dans deux hybrides modernes de tournesol exposés à la pollinisation ouverte et fermée. Deux hybrides de tournesol l'un de cycle intermédiaire et l'autre de cycle court défini comme HA et HB respectivement ont été soumis à deux traitements de pollinisation: l'auto-pollinisation (capitules couverts avec des sacs de filet anti aphidiens dès la première et jusqu'à la dernière anthese en évitant l'action des pollinisateurs) et la pollinisation ouverte (sans couvrir les capitules). L'étude a été menée sur deux sites pendant trois années consécutives. Les parcelles expérimentales ont été localisés la première année à la station expérimentale Barrow (Tres Arroyos 38°20' S 60°13' W) et les deuxieme et troisieme année à la station expérimentale de l'Universidad Nacional del Sur (Bahía Blanca 38°45' S 62°11' W). Au moment de la floraison la densite moyenne de plantes obtenue durant les trois années a eté 60.000 plants / ha. La deuxième année les traitements ont été effectués dans le HA et la troisième année les traitements ont été effectués dans le HB. Le nombre de FDF et de FID développées dans les capitules dans les trois expériences sur les deux sites n'ont pas montré aucune différence significative entre les traitements. Une réponse non significative a pu être observé dans le nombre de FDF et IDF entre les différentes années qui pourrait être liée à la température ambiante dans la période de l'anthèse. Nous concluons que du à l'effet d'un degré élevé d'auto-compatibilité il n'y a pas de différences dans la production de fruits avec graine lorsque les pollinisateurs sont exclus dans les plantes des hybrides commerciales modernes de tournesol.

Keywords: fruit set, Helianthus annuus, pollination, self compatibility, sunflower, yield


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Hernández, V.A.L.I.A.F.L. (2011). SELF-COMPATIBILITY IN MODERN HYBRIDS OF SUNFLOWER (Helianthus annuus L.). FRUIT SET IN OPEN AND SELF-POLLINATED (BAG ISOLATED) PLANTS GROWN IN TWO DIFFERENT LOCATIONS / UTOCOMPATIBILIDAD DE HÍBRIDOS MODERNOS DE GIRASOL (Helianthus annuus L.). CUAJADO DE LOS FRUTOS EN PLANTAS AUTOPOLINIZADAS (EMBOLSADAS) Y CON POLINIZACIÓN ABIERTA CRECIDAS EN DOS SITIOS DIFERENTES. / AUTO-COMPATIBILITÉ D'HYBRIDES MODERNES DE TOURNESOL (Helianthus annuus L.). MISE À GRAINE DES FRUITS DANS DES PLANTES AUTO-POLLINISÉS (ENFERMÉS EN SACS) ET AVEC POLLINISATION OUVERT CULTIVÉS DANS DEUX SITES DIFFÉRENTS. Helia, 34(54), 129-138.

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Hernández, V. (2011). SELF-COMPATIBILITY IN MODERN HYBRIDS OF SUNFLOWER (Helianthus annuus L.). FRUIT SET IN OPEN AND SELF-POLLINATED (BAG ISOLATED) PLANTS GROWN IN TWO DIFFERENT LOCATIONS / UTOCOMPATIBILIDAD DE HÍBRIDOS MODERNOS DE GIRASOL (Helianthus annuus L.). CUAJADO DE LOS FRUTOS EN PLANTAS AUTOPOLINIZADAS (EMBOLSADAS) Y CON POLINIZACIÓN ABIERTA CRECIDAS EN DOS SITIOS DIFERENTES. / AUTO-COMPATIBILITÉ D'HYBRIDES MODERNES DE TOURNESOL (Helianthus annuus L.). MISE À GRAINE DES FRUITS DANS DES PLANTES AUTO-POLLINISÉS (ENFERMÉS EN SACS) ET AVEC POLLINISATION OUVERT CULTIVÉS DANS DEUX SITES DIFFÉRENTS. Helia, 34(54), pp. 129-138.

Chicago 16th edition
Hernández, V. Astiz L.A. Iriarte A. Flemmer L.F. (2011). "SELF-COMPATIBILITY IN MODERN HYBRIDS OF SUNFLOWER (Helianthus annuus L.). FRUIT SET IN OPEN AND SELF-POLLINATED (BAG ISOLATED) PLANTS GROWN IN TWO DIFFERENT LOCATIONS / UTOCOMPATIBILIDAD DE HÍBRIDOS MODERNOS DE GIRASOL (Helianthus annuus L.). CUAJADO DE LOS FRUTOS EN PLANTAS AUTOPOLINIZADAS (EMBOLSADAS) Y CON POLINIZACIÓN ABIERTA CRECIDAS EN DOS SITIOS DIFERENTES. / AUTO-COMPATIBILITÉ D'HYBRIDES MODERNES DE TOURNESOL (Helianthus annuus L.). MISE À GRAINE DES FRUITS DANS DES PLANTES AUTO-POLLINISÉS (ENFERMÉS EN SACS) ET AVEC POLLINISATION OUVERT CULTIVÉS DANS DEUX SITES DIFFÉRENTS". Helia 34 (54):129-138.