Morphology of the slashed pod trait in lentil

Abstract

Reducing losses from pod shatter is a major goal of most lentil (Lens culinaris) improvement programs, however, genetic variability is limited. Recently, a slashed pod trait was suggested to have potential value for reducing losses from shattering, but little was known about the trait. In this study we determined the anatomical features which were associated with the slashed pod trait. Histological specimens from ‘Brewer’ lentil (normal pods) and from germplasm lines expressing the slashed pod trait were compared to each other and to specimens from normal and reduced pod parchment pea (Pisum sativum) lines. Reduced parchment pea pods had less sclerenchyma tissue and fewer fibers than pea pods with normal parchment, but all lentil pods examined had comparable sclerenchyma tissue with similar quantities of fiber. The slashed pod trait was not the result of reduced sclerenchyma tissue (parchment) as had been previously suggested. Apparently, the slashed pod trait resulted from the stresses which develop between fiber cells within the sclerenchyma layer of the pod wall during pod maturation and drying. The trait had little effect on quality of seeds for human utilization in the environments tested but may have an undesirable effect in other environments. Although seed loss due to shatter appeared to be decreased in pods exhibiting the trait, the uncertainty of expression due to environmental influences makes the trait an unlikely candidate for use in lentil improvement programs.

Abstract

La reduction des pertes dues aux éclatements des gousses est un objectif principal dans la plupart des programmes d’amélioration de la lentille (Lens culinaris). Cependant, la variabilité génétique lieé à ce caractère est très limitée. Recement, il a été suggeré que le caractère lié à la fissure de la chaire des gousses pourrait jouer un rôle potentiel dans la reduction dês pêrtes dues aux éclatements des gousses. Cependant, les études sur ce caractère sont trés limitées. Durant la presente étude, nous avous determiné les caractéristiques anatomiques qui ont été associées à la fissure des gousses. Des spécimens histologiques de la varieté de lentille ‘Brewer’ (à gousse normales) ont été comparés, d’une part, à des spécimensprovenant deplusieures lignées du germoplasm de lentille qui présentent le caractère de fissure des gousses et d’autre part, à des spécimens de pois (Pisum sativum) normaux et/ou presentant des gousses à parchemin reduit. Chez le pois, les gousses à parchemin reduit avaient moins de sclerenchym et moins de fibre que les gousses normales. Cependant, toutes les gousses de la lentille examinées présentaient des tissues sclerenchymatiques comparables avec des quantités semblables de fibre. Contrairement à ce qui a été reporté auparavant, la fissure causée sur les gousesses de lentille n ’apparait pas dûe a une reduction dans le parchemin, mais plutôt resulte des pressions produites entre les cellules fibreuses an niveau de la couche sclerenchymatique de la chaire de la gousses durant sa maturation et desséchement. Dans les conditions environmentales essayées, la fissure causée aux gousses avail un peu d’effet sur la qualité de graines destinées a la consommation humaine. Malgré que les pêrtes des graines dues aux éclatements des gousses apparaissent reduites chez les gousses fissurées, I’uncertitude de l’expression à cause des influences envirionmentales fait du caractère de fissure un condidat unprobable pour son utilisation dans les progammes d’amélioration de la lentille.