Genetic variability and pollen effect on the transmission of the chemical components of the almond kernel

Abstract

The chemical components of the almond kernel are traits contributing to almond quality and must be considered in breeding programs searching for high-quality almonds. Thus, total protein, oil content, fatty acid composition and tocopherol content were determined in 200 genotypes from four progenies from the almond (Prunus amygdalus Batsch) breeding program of Centro de Investigación y Tecnología Agroalimentaria de Aragón (CITA), Spain. All components showed significant differences among genotypes, as well also among progenies, showing a significant effect of the pollen parent in the average composition of each family. The protein content ranged between 8.4 and 24.7%, and the oil content between 37 and 67.5% of dry matter (DM). The major fatty acid was oleic, followed by linoleic. Alphatocopherol was predominant among the different tocopherol homologues (α, δ, and γ). Significant correlations were found among some components, such as total oil, oleic acid, and γ- and δ-tocopherol, but not with α-tocopherol. Heritability estimates were high for oil content and γ-tocopherol, medium for linoleic acid and α-tocopherol, and low for the rest of components. These results remark the importance of the genetic background of an individual for the quality profile of its kernels and the significant and positive effect of the pollen on the transmission of most chemical components of the almond kernel.

Los componentes químicos de la pepita del almendro son productos que contribuyen a la calidad del almendro y deben considerarse en los programas de mejora para almendras de mayor calidad. Por ello, se determinaron los contenidos en proteína total, en aceite y en tocoferol, así como la composición en ácidos grasos, en 200 genotipos de cuatro familias del programa de mejora genética del almendro (Prunus amygdalus Batsch) del Centro de Investigación y Tecnología Agroalimentaria de Aragón (CITA), España. Todos los componentes mostraron diferencias significativas entre genotipos, así como entre familias, resultando en un efecto significativo del parental masculino en la media de las composiciones en cada familia. El contenido en proteína osciló entre 8,4 y 24,7%, y en aceite entre 37 y 67.5% del peso seco (DM). El ácido graso más abundante fue el oleico, seguido por el linoleico. El α-tocoferol fue el homólogo predominante entre los tres mayoritarios (α, δ, y γ). Se encontraron correlaciones significativas entre algunos componentes, como el aceite total, el ácido oleico y los γ- y δ-tocoferol, pero no con el α-tocoferol. La heredabilidad fue elevada para el contenido en aceite y en γ-tocoferol, media para el ácido linoleico y el α-tocoferol, y baja para el resto de los componentes. Estos resultados resaltan la importancia de la base genética de un individuo para el perfil de calidad de sus pepitas, así como el efecto positivo del polen en la transmisión de la mayoría de los componentes químicos de la pepita del almendro.