Attraverso due cicli di selezione fenotipica, condotti a piante spaziate, sono state ottenute, dalla varietà di Lolium perenne L. 'Vejo' due popolazioni migliorate

per produzione di seme e peso di 1.000 semi.

Scopo della ricerca è stato quello di valutare, in condizioni agronomiche appropriate, le popolazioni migliorate.

La valutazione del materiale sperimentale ha interessato due distinte prove adiacenti: una a file è servita per valutare la produzione di seme, una a spaglio per

valutare la produzione di foraggio.

I risultati hanno dimostrato che il lavoro di selezione è risultato efficace soltanto per l'incremento del peso di 1.000 semi (+23%) mentre nessun guadagno è stato osservato nella popolazione selezionata per la produzione di seme.



Two cycles of phenotypic selection of L. perenne cv. 'Vejo' were applied to improve seed prodution in one population and 1,000 seed weight in another. Selection

was made on a spaced plants trial. The aim of the present research has been to evaluate the selected populations under appropriate agronomic conditions.

Evaluation of both populations has been carried out in a specialized crop for seed prodution and in a sward for forage production.

Results showed that seleetion was affective with respect to increase in 1,000 seed weight (+23%), while no results were achieved in selecting for high seed yield

Falcinelli, Mario

Veronesi, Fabio

UnissResearch

  
 
 
 
Documento digitalizzato dallo Staff di UnissResearch 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Falcinelli, Mario; Veronesi, Fabio (1992) Miglioramento genetico 
per la produzione di seme n Lolium perenne L. In: Sementi per le 
colture foraggere mediterranee: atti della Tavola Rotonda, 29-31 
ottobre 1990, Sassari, Italia. Sassari-Perugia, Centro di studio sul 
miglioramento della produttività dei pascoli-Centro di studio per il 
miglioramento genetico delle piante foraggere; stampa Arti 
grafiche editoriali Chiarella. p. 273-280. 
 
http://eprints.uniss.it/5449/ 
CENTRO DI STUDIO SUL MIGLIORAMENTO 
DELLA PRODUTTIVITÀ DEI PASCOLI - SASSARI 
CENTRO DI STUDIO PER IL MIGLIORAMENTO 
GENETICO DELLE PIANTE FORAGGERE - PERUGIA 
ATTI DELLA TAVOLA ROTONDA 
SEMENTI PER LE COLTURE 
FORAGGERE MEDITERRANEE 
a cura di S. Caredda e P. P. Roggero 
Comitato Organizzatore: 
Presidente: PROF. PIETRO BULLITTA 
PROF. SALVATORE CAREDDA 
PROF. FRANCO LORENZETTI 
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DOTT. PIER PAOLO ROGGERO 
Segretario: 
Membri: 
SASSARI, 29/31 OTTOBRE 1990 
CAMERA DI COMMERCIO, INDUSTRIA, ARTIGIANATO E AGRICOLTURA 
Segreteria Organizzativa: 
Sig.ra A. Dessi - Centro di Studio sul Miglioramento della Produttività dei Pascoli 
cio Istituto di Agronomia 
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CON IL CONTRIBUTO FINANZIARIO 
DELL'ASSESSORATO DELLA PUBBLICA ISTRUZIONE, 
BENI CULTURALI, SPORT E SPETTACOLO 
DELLA REGIONE AUTONOMA DELLA SARDEGNA 
MIGLIORAMENTO GENETICO 
PER LA PRODUZIONE DI SEME IN LOLIUM PERENNE L. 
Mario FalcinellP e Fabio VeronesF 
Riassunto 
Attraverso due cicli di selezione fenotipica, condotti a piante spaziate, sono 
state ottenute, dalla varietà di Lolium perenne L. 'Vejo' due popolazioni migliorate 
per produzione di seme e peso di 1.000 semi. 
Scopo della ricerca è stato quello di valutare, in condizioni agronomiche 
appropriate, le popolazioni migliorate. 
La valutazione del materiale sperimentale ha interessato due distinte prove 
adiacenti: una a file è servita per valutare la produzione di seme, una a spaglio per 
valutare la produzione di foraggio. 
I risultati hanno dimostrato che il lavoro di selezione è risultato efficace 
soltanto per !'incremento del peso di 1.000 semi (+23%) mentre nessun guadagno 
è stato osservato nella popolazione selezionata per la produzione di seme. 
Parole chiave: loglio perenne, produzione di seme, peso 1.000 semi, selezio-
ne fenotipica 
Breeding for se ed production in Lolium perenne L. 
Summary 
Two eycles 01 phenotypie seleetion 01 L. perenne ev. (Vejo' were applied to 
improve seed produetion in one population and 1,000 seed weight in another. Seleetion 
was made on a spaeed plants trial. The aim 01 the present researeh has been to evaluate 
the seleeted populations under appropriate agronomie eonditions. 
Evaluation 01 both populations has been earried out in a specialized erop lor seed 
prodution and in a sward lor lorage produetion. 
Results showed that seleetion was affeetive with respeet to increase in 1,000 seed 
weight (+23%), while no results were achieved in seleeting lor high seed yield. 
Key words: perennial ryegrass, seed production, 1,000 seed weight, phenotypic 
seleetion. 
l Professore associato di Genetica della produzione sementiera, Istituto di Miglioramento Genetico 
Vegetale dell'Università degli Studi di Perugia. 
2 Professore Associato di Miglioramento Genetico delle Piante Agrarie, Istituto di Agronomia 
generale e Coltivazioni erbacee, Università degli Studi di Sassari. 
273 
Introduzione 
Le varietà di graminacee foraggere costituite presso l'Istituto di Miglioramen-
to Genetico Vegetale dell'Università degli Studi di Perugia, pur essendo dotate di 
buona persistenza e produzione, non forniscono seme in quantità soddisfacente 
(Falcinelli et al., 1985). Per questa ragione l'Istituto ha iniziato, a partire da11975, 
programmi di miglioramento genetico volti ad incrementare la produzione e il 
peso unitario del seme della varietà 'Vejo' di Lolium perenne 1.. 
Scopo del presente lavoro è stato quello di valutare, in condizioni agronomi-
che appropriate, la produzione di seme e di foraggio delle popolazioni migliorate. 
Materiali e metodi 
Il materiale sperimentale era costituito dalla varietà di L. perenne 'Vejo' (Pa) 
e da due sintetiche sperimentali, ottenute dalla varietà 'Vejo', mediante due cicli 
di selezione fenotipica semplice (Falcinelli et al., 1985). 
Le due sintetiche sperimentali sono state selezionate rispettivamente per 
l'elevato peso di 1.000 semi (P1) e per l'elevata produzione di seme (P2)' 
Nel 1985 le due popolazioni (P1 e P2) sono state moltiplicate in celle di 
isolamento a prova di polline per ottenere una maggiore quantità di seme da 
utilizzare per lo svolgimento del presente lavoro. 
La valutazione del materiale sperimentale è stata condotta presso il campo 
sperimentale di S. Martino in Campo (Perugia) e ha interessato due distinte prove 
adiacenti. Una ha avuto lo scopo di valutare la produzione di seme ed è stata 
effettuata a file, l'altra ha avuto lo scopo di valutare la produzione di foraggio ed 
è stata realizzata seminando a spaglio. Entrambe le prove sono state seminate il 
12/3/1986 e, in questo stesso anno, per uniformare l'esperimento e per facilitare 
l'insediamento delle colture, sono stati effettuati tagli mensili con lo scopo di 
eliminare le spighe. 
Produzione di seme (prova seminata a file) 
Ogni popolazione è stata seminata in parcelle di quattro file lunghe 2 m; le 
file distavano tra loro 20 cm. 
Le parcelle sono state distribuite nel campo sperimentale secondo uno 
schema a blocchi randomizzati con sei ripetizioni. 
La dose di seme per tutte e tre le popolazioni è stata di lO Kg ha-1 e la 
germinabilità è risultata superiore al 90%. 
Prima dell'impianto sono state distribuite 100 unità di P20 5 ha-1 che sono 
state interrate con un lavoro di erpicatura. 
La prova è stata condotta in asciutto e le operazioni colturali sono essenzial-
mente consistite nella scerbatura ed in concimazioni periodiche a base di azoto; 
queste ultime sono state effettuate somministrando 100 unità di azoto per ettaro 
274 
all'anno: 50 unità in fine inverno e 50 unità alle prime piogge autunnali. Nel 1987 , 
1988 e 1989 sono stati rilevati i seguenti caratteri: 
- produzione di seme (g m-2), valutata nelle due file centrali di ogni parcella e 
facendo riferimento ad una umidità del seme del 13%; 
- peso di 1.000 semi (mg), ottenuto pesando 1.000 semi presi a caso dal lotto -di 
ogni parcella. / 
Nel 1989, per ottenere ulteriori informazioni sui fattori che concorrono alla 
determinazione della produzione di seme, è stato contato, al momento della 
raccolta, il numero di culmi per metro lineare sulle due file centrali di ogni parcella 
e, su dodici culmi con spiga, presi a caso, sono stati rilevati i seguenti caratteri: 
lunghezza della spiga (cm), valutata dal punto di inserzione della prima spighetta 
all' apice della spiga; 
numero di spighette per spiga; 
numero medio di semi per spighetta, ottenuto dividendo il numero di semi per 
spiga per il numero di spighette (sono stati contati soltanto i semi ben graniti). 
Produzione di foraggio (prova seminata a spaglio) 
La semina delle tre popolazioni (P o, P h p 2) è stata effettuata in parcelle di 4 
m2 (2 x 2 m) distribuendo a spaglio una quantità di seme pari a 50 Kg ha-l. 
Lo schema sperimentale e le cure colturali sono state analoghe a quelle 
adottate nella prova a semina a file. 
In questa prova è stata rilevata soltanto la produzione di sostanza secca espressa 
in grammi di sostanza secca riferita ad un m2 di superficie (g s.s. m-2) e determinata 
al momento del primo taglio effettuato alla spigatura e successivamente ogni qual 
volta l'erba raggiungeva un' altezza di ca. 20 cm. 
Risultati 
Prova a file 
La tabella 1 riporta la produzione di seme di 'Vejo' (Po), della popolazione 
selezionata per l'elevato peso di 1.000 semi (P I ) e della popolazione selezionata 
per l'alta produzione di seme (P2), ottenuta nel triennio 1987-89. 
In tutti e tre gli anni di prova le tre popolazioni non hanno evidenziato tra 
loro differenze di produzione di seme statisticamente significative, mentre signifi-
cative sono risultate le differenze delle produzioni tra anni. La produzione media 
per anno è risultata di 77,40 m-2 per Po, di 78,06 g m-2 per PI e di 75,59 g m-2 per 
P 2' Le più alte produzioni sono state ottenute nel 1987, primo anno di produzione 
(Po = 95,33 g m-2; P1 = 97,33 g m-2; P2 = 94,33 g m-2). 
Nel 1989 sono state ottenute, invece, le più basse produzioni avendo le tre 
popolazioni fornito ca. 60 g m-2 ciascuna; produzioni intermedie sono state 
ottenute nel 1988. 
La tabella 2 riporta il peso di 1.000 semi delle tre popolazioni oggetto di 
studio ottenuto nel triennio 1987-89. 
275 
Tabella 1 - Produzione di seme g m-2 di 'Vejo' (Po), della popolazione selezionata per 
l'elevato peso di 1.000 semi (P1) e della popolazione selezionata per l'alta produzione di 
seme (P2). 
Table 1 - Seed production (g m-2) 01 {Vejo' (Po), 01 the population selected lor high 1,000 seed 
weight (P1) and 01 the population selected lor high seed yield (P2). 
Popolazioni 1987 1988 1989 Media MDS (0,05) 
per anno 
Po 95,33 76,83 " 60,06 77,40 12,31 
P 1 97,33 68,67 68,20 78,06 10,05 
P2 94,33 68,83 63,62 75,59 9,85 
MDS (0,05) n.s. n.s n.s. n.s. 
Tabella 2 - Peso di 1.000 semi (mg) di 'Vejo' (Po), della popolazione selezionata per 
l'elevato peso di 1.000 semi (P1) e della popolazione selezionata per l'alta produzione di 
seme (P2). 
Table 2 - 1,000 seed weight (mg) 01 IVejo' (Po), 01 the population selected lor high 1,000 seed 
weight (P1) and 01 the population selected lor high seed yield (P2). 
Popolazioni 1987 1988 1989 Media MDS (0,05) 
per anno 
Po 1590 1524 1607 1573 n.s 
P1 1990 1823 2009 1940 125 
P2 1610 1525 1675 1603 118 
MDS (0,05) 89 120 79 92 
La popolazione selezionata per l'alto peso di 1.000 semi (P1) ha fatto registrare 
un più elevato peso medio (+23%) rispetto a quello della popolazione originaria (Pa) 
che, a sua volta, non si è differenziata da quella selezionata per la produzione di 
seme (P2) (peso medio di 1.000 semi di Po = 1.573 mg e di P2 = 1.603 mg). 
Per tutte e tre le popolazioni il peso unitario del seme più elevato del triennio 
è stato riscontrato nel 1989, anno in cui le popolazioni hanno manifestato valori 
di 1.607, 2.009 e 1.675 mg rispettivamente per Po, P 1 e P2• Nel 1987 il peso di 
1.000 semi della popolazione Po è stato di 1.590 mg, della popolazione P 1 di 1.990 
mg e della P2 di 1.610 mg. 
Nel 1988 le popolazioni Po e P2 hanno praticamente presentato lo stesso peso 
unitario del seme (1.524 mg e 1.525 mg rispettivamente) mentre la P 1 ha 
presentato un valore superiore di circa 300 mg. 
276 
Nel 1989 la popolazione P1 ha fornito semi più pesanti del 25% rispetto a Po 
e del 20% rispetto a P 2. 
La tabella 3 riporta alcuni caratteri che concorrono alla produzione di seme 
di Po, P1 e P2 rilevati nel 1989. 
Tra le tre popolazioni non sono state riscontrate differenze statisticamente 
significative per il numero di spighe per metro lineare, per la lunghezza della 
spiga, per il numero di spighette per spiga. 
Le spighe nelle tre popolazioni sono risultate lunghe mediamente cm 18 
mentre il numero medio di spighette per spiga ha assunto il valore 20. 
Diversamente dai tre caratteri sopra indicati il numero di semi per spighetta 
è risultato statisticamente più elevato nelle popolazioni Po (2,45) e P2 (2,46) 
rispetto alla popolazione P 1 (2,04). 
Prova seminata a spaglio 
La tabella 4 riporta la produzione di sostanza secca (s.s.) di 'Vejo' e delle 
popolazioni selezionate rilevata nel corso del triennio nella prova. Le tre popola-
zioni non hanno manifestato alcuna differenza di produzione nel corso degli anni 
della prova. Le produzioni medie di s.s. più elevate sono state ottenute il primo 
anno dopo l'impianto (595, 571, 583 g m-2 rispettivamente per Po, P1 e P2). Basse 
produzioni di s.s. sono state ottenute invece nel 1988 anno in cui P o ha fornito 397 
g m-2, P1 378 g m-2 e P2 377 g m-2; produzioni intermedie sono state ottenute nel 
1987 (Po = 448, P1 = 402, P2 = 454 g m-2 di s.s.). 
Discussione e conclusioni 
I dati relativi alla produzione di seme, non avendo messo in evidenza 
differenze statisticamente significative tra popolazioni, indicano che il lavoro di 
selezione non ha modificato per questo carattere la popolazione originaria. Questo 
risultato contrasta con quello riportato da Falcinelli et al. (1985) che indicavano 
come la selezione diretta ad incrementare la produzione di seme condotta entro 
'Vejo' avesse determinato un guadagno di selezione pari al 22%; l'esperimento, 
condotto dagli AA. citati, era stato però realizzato a piante spazi ate e quindi non 
nelle reali condizioni di coltivazione. È probabile, pertanto, che i rapporti compe-
titivi che si instaurano tra genotipi della stessa fila abbiano annullato le differenze 
che si manifestano invece quando i genotipi sono valutati a piante spaziate. I 
risultati ottenuti, relativi al peso di 1.000 semi delle tre popolazioni, dimostrano 
invece il successo della selezione diretta ad incrementare questo carattere; infatti la 
popolazione selezionata ha mantenuto, anche nella semina a righe, praticamente lo 
stesso guadagno ottenuto da Falcinelli et al. (1985) a piante spaziate. 
Il lavoro di selezione ha dato risultati concreti, quindi, soltanto per !'incre-
mento del peso unitario del seme, mentre nessun guadagno ha manifestato la 
popolazione selezionata per la produzione di seme quando questa è stata coltivata 
con la tecnica colturale adottata per la coltura da seme specializzata. 
277 
Tabella 3 - Caratteri che concorrono alla produzione di seme di 'Vejo' (Po), della popola-
zione selezionata per l'elevato peso di 1.000 semi (Pl) e della popolazione selezionata per 
l'alta produzione di seme (P2), valutati nel 1989. 
Table 3 - Seed yield components 01 {Ve;o' (Po), 01 the population selected lor high 1,000 seed 
weight (P1) and 01 the population selected lor high seed yield (P2), evaluated in 1989. 
Popolazioni Spighe per m Lunghezza spiga cm Spighette per spiga Semi per spighetta 
Po 161 17,8 19,8 2,45 
P1 159 18,4 20,4 2,04 
P2 168 18,9 19,1 2,46 
MDS (0,05) n.s. n.s. n.s. 0,26 
Tabella 4 - Produzione di sostanza secca (g m-2) di 'Vejo' (Po), della popolazione seleziona-
ta per l'elevato peso di 1.000 semi (P l ) e della popolazione selezionata per l'alta produzione 
di seme (P2), valutata nel triennio 1987-89. 
Table 4 - Dry matter yield (g m-2) 01 {Ve;o' (Po), 01 the population selected lor high 1,000 seed 
weight (P1) and 01 the population selected lor high seed yield (P2), evaluated in 1987-89. 
Popolazioni 1987 1988 1989 Media MDS (0,05) 
per anno 
Po 595 397 448 480 75 
P1 571 378 402 450 68 
P2 583 377 454 471 81 
MDS (0,05) n.s. n.s. n.s. n.s. 
Conseguenza di ciò è che la selezione per 1'elevato peso del seme può essere 
effettuata a piante spaziate mentre la selezione per la produzione di seme deve 
essere effettuata in condizioni di competizione intraspecifica quali quelle proprie 
della semina a file. La presente ricerca inoltre non ha evidenziato il calo di 
produzione foraggera che era stato invece riscontrato nell' esperimento a piante 
spaziate da Falcinelli et al., (1985) nella popolazione selezionata per la produzione 
di seme rispetto al controllo. Anche questo carattere, quindi, risente notevolmente 
degli effetti competitivi. 
Altro risultato di un certo interesse è che la produzione di s.s. della 
popolazione selezionata per 1'elevato peso di 1.000 semi non si è discostata da 
quella del controllo. Questo dato ha in parte sorpreso perché ci si aspettava un 
miglior insediamento e, conseguentemente, una maggior produzione di s.s., per lo 
278 
meno al primo anno, della popolazione caratterizzata da un più elevato peso di 
1.000 semi. Probabilmente ciò non si è verificato perché la semina è stata 
effettuata in un terreno perfettamente preparato e l'andamento climatico successi-
vo alla semina è stato buono e non ha, quindi, permesso di evidenziare la migliore 
capacità di insediamento della coltura caratterizzata da seme più grosso. In 
conclusione il lavoro di selezione fenotipica, effettuato per l'ottenimento di due 
distinte popolazioni, una caratterizzata da alta produzione di seme e l'altra da 
elevato peso di 1.000 semi, è risultato efficace soltanto per questo secondo 
carattere. Dai dati relativi ai caratteri che concorrono alla produzione di seme si 
deduce che la selezione per elevato peso di 1.000 semi ha diminuito il numero di 
semi per spighetta, senza influenzare in maniera statisticamente significativa la 
lunghezza della spiga, il numero di spighette per spiga e il numero di spighe per 
metro lineare. 
Le spighe della popolazione selezionata per l'alto peso del seme sono cosi 
caratterizzate, rispetto a 'Vejo', da un minor numero di semi ma più pesanti. 
BIBLIOGRAFIA 
FALCINELLI, M., VERONESI, F., CECCARELLI, S., 1985. Risposta diretta e correlata alla selezione 
per produzione e peso del seme in Lolium perenne L. Riv. Agron., XIX: 293-296. 
Discussione 
MARTINIELLO: "Quanti cicli è possibile eseguire col vostro metodo di 
selezione per avere una variabilità genetica utile"? 
FALCINELLI: "La nostra esperienza è relativamente recente per cui non 
abbiamo ancora sufficienti elementi per poter rispondere, ma potremmo prendere 
come esempio l'esperienza condotta in Illinois sul mais, in cui si è arrivati a 100 
cicli di selezione e di cui sono ben noti i risultati. Un suggerimento potrebbe essere 
quello di considerare 100 genotipi passando da una generazione all'altra, mentre 
lavorando a livello varietale la letteratura consiglia una decina di genotipi". 
STRINGI: "Il meccanismo di compensazione per cui si abbassa il numero dei 
semi ed aumenta il peso di mille semi è un carattere genetico oppure è il frutto 
di un effetto ambientale?". 
FALCINELLI: "Sono sicuro che il peso di mille semi è un carattere che 
rimane abbastanza stabile e quindi risente poco del fattore ambientale; quindi lo 
considero un carattere strettamente genetico. Invito per questo motivo tutti a 
selezionare per il peso di mille semi più che per la produzione di seme". 
279 
ROGGERO: "In alcune foraggere, pur essendovi bassi pesi di mille semi, 
abbiamo anche noi notato negli anni una forte stabilità del carattere, come nel 
trifoglio bianco per esempio, ove nessuno dei fattori considerati nella prova ha 
determinato significativa variazione del peso di mille semi". 
CVOCOLO: "Avere del seme più grosso è si un fatto positivo, però comporta 
impiegare una quota ponderale di seme ad ettaro maggiore, il che aumenta le spese 
di impianto". . 
BVLLITTA: "Non sono d'accordo perchè con semi di maggiori dimensioni 
sicuramente possiamo seminare con gli stessi quantitativi in quanto risulta favorita 
1'emergenza delle plantule". 
SANTILOCCHI: "In termini agronomici è importante in questo senso 
considerare il tipo di coltura: estensivo o intensivo. In quest'ultimo caso si semina 
in modo tale da garantire un buon -insediamento". 
STRINGI: "È importante a questo proposito considerare il rapporto che 
esiste fra numero di piante all'emergenza e numero di piante alla raccolta; nel 
trifoglio alessandrino si è passati da 600 piante m-2 all' emergenza a 50-60 piante 
m-2 alla raccolta. Questo aspetto è da collegare alla dimensione del seme che 
condiziona il vigore delle plantule". 
280 


Miglioramento genetico per la produzione di seme in <i>Lolium perenne</i> L.

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