कई पहलुओं (aspects) को धान के दाने (kernel) की गुणवत्ता (quality) निर्धारित करने के लिए ध्यान में रखा जाता है। इनमें भ्रूणपोष (endosperm) की उपस्थिति (appearance), दाने की लंबाई (length) और आकार (shape), मिलिंग गुणवत्ता (milling quality), पकाने की गुणवत्ता (cooking quality), सुगंध (aroma), प्रोटीन की मात्रा (protein content) आदि शामिल हैं। आमतौर पर, पारदर्शी प्रकार (transparent type) के भ्रूणपोष को अपारदर्शी (opaque - चॉकी, वाइट बेली, वाइट कोर) वाले की तुलना में प्राथमिकता दी जाती है। अपारदर्शी (opaque) लक्षण (character) स्टार्च के दानों (starch grains) की ढीली पैकिंग (loose packing) के कारण होता है और उपस्थिति और मिलिंग गुणवत्ता को प्रभावित करता है। पकाने (cooking) के बाद अपारदर्शिता (opaqueness) गायब हो जाती है और स्वादिष्टता (palatability) को प्रभावित नहीं करती है। इस लक्षण की वंशागतित्व (heritability) कम होती है और सस्य विज्ञान संबंधी प्रथाएं (agronomic practices) और कटाई से पूर्व का प्रबंधन (pre-harvest handling) इस लक्षण को प्रभावित करते हैं। मोमी प्रकार (waxy type) का भ्रूणपोष भी एक चॉकी उपस्थिति (chalky appearance) देता है लेकिन भारतीय किस्मों (cultivars) (उत्तर-पूर्व भारत के पारंपरिक और कुछ जारी किस्मों को छोड़कर) में आम नहीं है। मोमी भ्रूणपोष (waxy endosperm) अप्रभावी जीनों (recessive genes) की एक जोड़ी द्वारा नियंत्रित होता है।
दाने (grain) की लंबाई और आकार (shape - लंबाई / चौड़ाई) की प्राथमिकता देश-देश, क्षेत्र और यहां तक कि एक क्षेत्र के आर्थिक वर्गों (economic classes) के भीतर भिन्न होती है। भारत में, दाने के लंबाई / चौड़ाई अनुपात (length / breadth ratio) के आधार पर धान की किस्मों (varieties) को पांच श्रेणियों (लंबा मोटा, लंबा पतला, मध्यम पतला, छोटा मोटा, छोटा पतला) में वर्गीकृत किया गया है।
भारत, पाकिस्तान और पश्चिम एशिया में, लंबे पतले दानों (long slender grains) को बाजार में अधिक कीमत मिलती है। दाने की लंबाई और आकार मात्रात्मक रूप से वंशागत लक्षण (quantitatively inherited characters) हैं, एक-दूसरे से स्वतंत्र (independent) हैं और शायद लंबे और मोटे (long and bold) लक्षणों को छोड़कर वांछित रूप से संयोजित (combined) किए जा सकते हैं। हालाँकि, इन लक्षणों को एक प्रजनन कार्यक्रम (breeding programme) में प्रारंभिक पीढ़ियों (early generations) में स्थिर (fixed) किया जा सकता है और बाद की पीढ़ियों (later generations) में थोड़ा पृथक्करण (segregation) होता है (जेनिंग्स एट अल., 1979 - Jennings et al., 1979)।
कुल धान प्राप्ति (total rice recovery) 70.4 से 79.2 प्रतिशत और हेड राइस प्राप्ति (head rice recovery) 23.8 से 74.5 प्रतिशत तक भिन्न होती है। दोनों लक्षण पर्यावरणीय कारकों (environmental factors) से प्रभावित होते हैं और एक-दूसरे से स्वतंत्र होते हैं। बाद वाला (latter), हालांकि, मिल मालिकों (millers) के लिए बहुत चिंता का विषय है और साथ ही, पर्यावरणीय कारकों से अधिक प्रभावित होता है।
एमाइलोज की मात्रा (amylose content) और स्टार्च का जिलेटिनाइजेशन तापमान (gelatinisation temperature) धान की पकाने की गुणवत्ता निर्धारित करते हैं। जिलेटिनाइजेशन तापमान उस तापमान को इंगित करता है जिस पर स्टार्च के दाने पानी में उबालने पर अपरिवर्तनीय (irreversibly) रूप से फूल जाते हैं। एमाइलोज (amylose) और एमाइलोपेक्टिन (amylopectin) - धान के भ्रूणपोष (rice endosperm) में मौजूद दो प्रकार के स्टार्च दाने - पके हुए चावल के चिपचिपेपन (stickiness) से जुड़े होते हैं, चिपचिपे (glutinous - विक्सी/Waxy) धान में 2 प्रतिशत तक एमाइलोज होता है। पकाए जाने पर, चिपचिपे धान का जल अवशोषण (water absorption) और आयतन विस्तार (volume expansion) कम होता है और दाने चिपचिपे रहते हैं। भारत में, चिपचिपे प्रकारों (glutinous types) का उपयोग केवल उत्तर-पूर्व भारत में केक, मिठाई आदि बनाने में किया जाता है। स्टार्चयुक्त प्रकारों (starchy types) को कम एमाइलोज (low amylose - 20 प्रतिशत) प्रकारों में समूहीकृत किया जा सकता है। उच्च एमाइलोज प्रकारों (high amylose types) वाली किस्में सूखी और भुरभुरी (fluffy) पकती हैं लेकिन ठंडी होने पर कठोर (hard) हो जाती हैं। भारतीय किस्मों में आम तौर पर उच्च एमाइलोज प्रकार होते हैं। उच्च और निम्न एमाइलोज प्रकार एक एकल जीन जोड़ी (single gene pair) द्वारा नियंत्रित होते हैं, हालांकि पर्यावरणीय कारकों द्वारा संशोधित (modified) होते हैं। जिलेटिनाइजेशन तापमान 56 से 79\(^\circ ext{C}\) तक भिन्न होता है। उच्च जिलेटिनाइजेशन तापमान (high gelatinisation temperature) वाले धान को निम्न जिलेटिनाइजेशन तापमान (low gelatinisation temperature) वाले धान की तुलना में पकाने के लिए अधिक पानी और समय की आवश्यकता होती है। जिलेटिनाइजेशन तापमान इस प्रकार स्टार्च कणिकाओं (starch granules) की कठोरता (hardness) को दर्शाता है। भारतीय किस्में (Indian Varieties) आमतौर पर जिलेटिनाइजेशन तापमान और एमाइलोज मात्रा में मध्यवर्ती (intermediate) होती हैं। प्रभावी जीन प्रभाव (Dominance gene effect) दाने की लंबाई (grain length) और एमाइलोज मात्रा के लिए अत्यधिक महत्वपूर्ण (highly significant) था।
गेहूं का गुणवत्ता मानदंड (quality criteria) मिलिंग गुणवत्ता, ब्रेड बनाने के लिए बेकिंग गुणवत्ता (baking quality), बिस्कुट बनाना (biscuit making) है जो फिर से लोफ वॉल्यूम (loaf volume), आटा गूंधने (doughing), आटे के विस्तार (expansion of dough), दाने की कठोरता की डिग्री (degree of kernel hardness), रंग (colour) आदि पर निर्भर करता है। गुणवत्ता मुख्य रूप से आटे (flour) के प्रोटीन की मात्रा पर निर्भर करती है: इन लक्षणों (traits) के बीच नकारात्मक संबंध (negative association) (जेनिस एट अल 1991 - Jennes et al 1991) के कारण प्रजनन (breeding) के माध्यम से दाने की उपज (grain yield) और दाने के प्रोटीन की मात्रा (grain protein content) में एक साथ सुधार (simultaneous improvement) मुश्किल माना जाता है। इससे यह सुझाव मिलता है कि प्रजनन उद्देश्यों (breeding purposes) के लिए उच्च उपज (high yield) और उच्च प्रोटीन मात्रा (high protein content) दोनों वाले जीनोटाइप (genotype) का चयन करना चाहिए। यह प्रस्तावित किया गया है कि जंगली रिश्तेदार (wild relatives) दाने के प्रोटीन प्रतिशत (grain protein percentage) को बढ़ाने के लिए आनुवंशिक भिन्नता (genetic variation) का एक उपयोगी स्रोत हैं (T. turgidum var. dicoccoides)। कॉक्स एट अल (Cox et al 1990) ने बताया कि द्विगुणित (diploid) एजिग्लॉप्स स्क्वारोसा (Aegilops squarrosa) से ब्रेड गेहूं (bread wheat) में जीनों के प्रत्यक्ष अंतर्मुखता (direct introgression) से प्रोटीन प्रतिशत में सुधार हुआ। इसी प्रकार एक चतुर्गुणित (tetraploid - जंगली) एमर गेहूं (T. dicoccoides) का उच्च दाना प्रोटीन प्रतिशत (high grain protein percentage) ब्रेड गेहूं में स्थानांतरित किया गया है (ग्रामर एट अल. 1984 - Grammer et al. 1984)।
दाने के प्रोटीन (protein), कैल्शियम (calcium), फॉस्फेट (phosphate) और कुल खनिजों (total minerals) के लिए चयनित जीनोटाइप (selected genotype) में उच्च वंशागतित्व (High heritability) और महत्वपूर्ण सहसंबंध (significant correlation) देखा गया है। आनुवंशिक विश्लेषण (genetic analysis) से पता चला कि कुल लिपिड (total lipids), मुक्त फैटी एसिड (free fatty acids), कुल कार्बोहाइड्रेट (total carbohydrates) और कुल घुलनशील शर्करा (total soluble sugars) के लिए अत्यधिक वंशागत (highly heritable) अंतर मौजूद हैं। प्रोटीन की मात्रा और कुल लिपिड का कार्बोहाइड्रेट (carbohydrates) के साथ नकारात्मक सहसंबंध (negatively correlated) था लेकिन शर्करा की मात्रा (sugar content) और लंबी अवधि (longer duration) द्वारा सकारात्मक रूप से प्रभावित (positively influenced) थे। प्रोटीन, लिपिड और मुक्त फैटी एसिड के गुणवत्ता लक्षणों (quality traits) के लिए योज्य जीन प्रभाव (additive gene effects) गैर-योज्य प्रभावों (non additive effects) की तुलना में अधिक थे।
डेंट (dent) की तुलना में फ्लिंट किस्मों (Flint varieties) को प्राथमिकता दी जाती है। इसके प्रतिकूल अमीनो एसिड संरचना (unfavorable amino acids composition) के कारण मोनोगैस्ट्रिक जानवरों (monogastric animals) और मानव के लिए सामान्य मक्का में प्रोटीन का जैविक मूल्य (biological value) सीमित है। डडली (Dudley 1997) ने बताया कि IHP उपभेदों (strains) के दानों में दाने की उपज और प्रोटीन की मात्रा के बीच चयन (selection) की सैद्धांतिक सीमा (theoretical limit) हुई। इन IHP लाइनों (lines) का उपयोग प्रजनन कार्यक्रमों (breeding programmes) में हमेशा उच्च तेल मात्रा (high oil content) के साथ प्रोटीन लाइनों को बेहतर बनाने के लिए किया जाता है। पहली बड़ी सफलता मक्का के भ्रूणपोष प्रोटीन (maize endosperm protein) में लाइसिन (lysine) और ट्रिप्टोफैन (tryptophan) की मात्रा पर ओपेक - 2 (Opaque - 2) और फ्लोरी - 2 (Floury - 2) म्यूटेंट के प्रभावों की खोज थी। बैकक्रॉस कार्यक्रम (Backcross programme) ने इन लक्षणों को खेती वाले मक्का (cultivated maize) में स्थानांतरित करने में बहुत मदद की। विशिष्ट औद्योगिक उद्देश्यों (specific industrial purpose) के लिए उच्च-स्टार्च मात्रा (Hi-starch content) के लिए विशेष संकर (Special hybrids) भी उत्पादित किए जाते हैं। ये लक्षण उच्च वंशागतित्व वाले प्रमुख जीनों (major genes) द्वारा नियंत्रित होते हैं。
लघु बाजरा में अनाज गुणवत्ता पैरामीटर (grain quality parameters) अर्थात् रंग, दाने की कठोरता (grain hardiness) और जल अवशोषण।
दलहन में गुणवत्ता सुधार (quality improvement) के लिए प्रजनन मुख्य रूप से प्रोटीन की मात्रा और प्रोटीन की गुणवत्ता के सुधार पर आधारित है और फिर विषाक्त पोषक विरोधी कारकों (toxic antinutritional factors) की सांद्रता (concentration) को कम करना। एल्ब्यूमिन (albumin), ग्लूटामाइन (glutamin), मेथियोनीन (metheonine) जैसे अमीनो एसिड (amino acids) और थायमिन (thiamine), राइबोफ्लेविन (Riboflavin) और नियासिन (Niacin) जैसे उच्च विटामिन (high vitamins) के साथ Ca, Mg और Fe जैसे खनिजों (minerals) की मात्रा में सुधार करना। प्रोटीन और एमाइलेज अवरोधकों (amylase inhibitors), ओलिगो सैकेराइड्स (oligo saccharides), पॉलीफेनोल्स (polyphenols), फाइटोलेक्टिन (phytolectine), सायनोजेनिक ग्लूकोसाइड (cynogenic glucocide), माइकोटॉक्सिन (mycotoxins) को कम करना।
इन लक्षणों के लिए वंशागतित्व अनुमान (heritability estimates) बहुत कम हैं जो प्रकृति में बहुजीनी (polygenic) का संकेत देते हैं। इसलिए, सुधार में सफलता बहुत सीमित है।
सोयाबीन का उच्च पोषक मूल्य (higher nutritive value) काफी हद तक प्रोटीन के एसिड घटक (acid component) और पोषक विरोधी कारकों (antinutritional factors) की मात्रा पर निर्भर करता है। सेबर्न और लैम्बर्ट (Sebern and Lambert 1984) ने सुझाव दिया कि प्रोटीन के लिए प्रारंभिक पीढ़ी के चयन (early generation selection) के बाद बाद की पीढ़ी (later generation) में उपज के लिए चयन सफल होगा यदि गैर-योज्य प्रभाव महत्वपूर्ण हैं, तो प्रोटीन की मात्रा के लिए चयन बाद की पीढ़ी में होना चाहिए। सभी प्रकार के प्रजनन के तरीके (breeding methods) जैसे कि वंशावली (pedigree) - कम तेल (low oil) के लिए समूह चयन (mass selection), आवर्ती चयन (recurrent selection) अपनाए जा रहे हैं वेहरमन एट अल (Wehrmann et al 1987)। अध्ययनों से पता चला है कि प्रोटीन की मात्रा दो प्रमुख जीनों द्वारा नियंत्रित होती है।
सूरजमुखी के बीज (Sunflower seed) में एक कठोर खरपतवार युक्त फलभित्ति (hard weedy pericarp) होती है, गिरी पूरे बीज का निर्माण करती है। बीज में तेल की मात्रा (oil content) 22 से 36 प्रतिशत तक होती है, गिरी में 45-55 प्रतिशत होता है। तेल के फैटी एसिड (fatty acid) के घटक संतृप्त एसिड (saturated acids) 10% (मायरिस्टिक / Myristic 0.38, पामिटिक / Palmitic 4.27 और स्टीयरिक / steric 5.46%), ओलिक एसिड (Oleic acid) 35% और लिनोलिक एसिड (Linoleic acid) 57% हैं। फैटी एसिड प्रोफ़ाइल (fatty acid profile) के संबंध में, तेल में संतृप्त फैटी एसिड (saturated fatty acids) की कम मात्रा, आवश्यक फैटी एसिड (essential fatty acids), लिनोलिक की काफी उच्च मात्रा होती है। इसके अलावा तेल में विटामिन A, D और E, स्टेरोल्स (sterols), स्क्वालीन (squalene) और अन्य स्निग्ध हाइड्रोकार्बन (aliphatic hydrocarbons), टेरपीन (terpene) और मिथाइल कीटोन्स (methyl ketones) होते हैं। तेल में मौजूद फॉस्फेटिड्स (Phosphatids - 0.1 - 0.2%) लेसिथिन (lecithin - 38.5%) और सेफेलिन (cephaline - 61.5%) हैं। वे प्रोटीन और कार्बोहाइड्रेट के संयोजन (combination) में होते हैं। हीमोग्लूटीनिन गतिविधि (haemoglutinin activity) जैसे पोषक विरोधी तत्व (Antinutrients) 50.6 से 132.8 इकाई / मिलीग्राम प्रोटीन (units / mg of protein) तक होते हैं। फिनोल की मात्रा (phenol content) 2.6 से 3.8 प्रतिशत तक होती है। लिनोलिक से ओलिक एसिड की मात्रा का अनुपात (ration) तेल की मात्रा में पर्यावरण भिन्नता (environment variation) से प्रभावित होता है और गुणवत्ता सूरजमुखी के सिर (sunflower head) के आकार और माप (size) पर निर्भर करती है। छिलके उतारे गए बीजों (dehulled seeds) का तेल लंबी अवधि के लिए संग्रहीत किया जा सकता है।
ओलिक एसिड की मात्रा (Oleic acid content) ने लिनोलिक एसिड (linolic acid) और लिनोलेनिक एसिड (linolenic acid) के साथ महत्वपूर्ण सहसंबंध दिखाया और सकारात्मक सहसंबंध (positive correlation) है। तेल की मात्रा प्रति पौधे बीज की उपज (seed yield per plant) के साथ नकारात्मक रूप से सहसंबद्ध है। तेल और प्रोटीन की मात्रा के बीच नकारात्मक सहसंबंध (Negative correlation) (मेंडल और सिंगल, 1993 - Mendal and Single, 1993)। यह सुझाव दिया गया है कि तेल के स्तर में वृद्धि संभवतः पतले छिलके (thin hull), अधिक बीज वजन (more seed weight) और गिरी में उच्च तेल प्रतिशत (high oil percentage in the kernel) के लिए चयन के माध्यम से प्राप्त की जा सकती है।
तेल की मात्रा के लिए उच्च वंशागतित्व मूल्य (High heritability value) ने संकेत दिया कि प्रारंभिक पीढ़ी (early generation) में व्यक्तिगत पौधे के चयन (individual plant selection) के माध्यम से तेल की मात्रा बढ़ाने में महत्वपूर्ण सुधार किया जा सकता है।
सरल आवर्ती चयन (simple recurrent selection) को फिर से शुरू करके तेल की उपज (oil yield) और इसके वांछनीय घटकों (desirable constitutions) में सुधार संभव होगा (मिलर एट अल, 1977 - Miller et al, 1977)। पुस्तोवोइट (Pustovoit) ने सूरजमुखी सुधार में महत्वपूर्ण चरण के रूप में हेड टू रो रेमनेंट सीड विधि (head to row remnant seed method) का सुझाव दिया।
कार्थामस टिनक्टोरियस (Carthamus tinctorius): तेल की मात्रा और तेल की गुणवत्ता (quality of oil) पर्यावरण (environment) से प्रभावित हो सकती है (पटेल और जयसानी, 1962 - Patel and Jaisani, 1962)। आमतौर पर गिरी में तेल की मात्रा का लगभग 98 प्रतिशत योगदान होता है। बीज के वजन (seed weight) में वृद्धि के साथ छिलके (hulls) में तेल का प्रतिशत घट जाता है, जबकि गुठली (kernels) में तेल बढ़ जाता है। तेल की मात्रा और बीज के वजन के बीच नकारात्मक सहसंबंध था (एल सीड, 1996 - El seed, 1996)।
कुसुम के तेल (safflower oil) में असंतृप्त आवश्यक फैटी एसिड (unsaturated essential fatty acids) की उच्च मात्रा होती है। कार्थामस की विभिन्न प्रजातियों (species) के तेल की विशेषताओं में काफी अंतर है। कांटारहित (spineless) और तेल की मात्रा के बीच सहसंबंध (correlation) देखा गया है (वीन्स, 1971 - Weins, 1971)। लिनोलिक एसिड की मात्रा (linoleic acid content) औसतन 48 प्रतिशत और ओलिक एसिड 43 प्रतिशत होने में तेल संरचना (oil composition) भी भिन्न होती है और ये लक्षण जीन OL/ol द्वारा शासित होते हैं। प्रजनन कार्यक्रमों में प्रति से (per se) तेल की मात्रा और तेल की उपज पर हमेशा विचार किया जाना चाहिए।
रेपसीड और सरसों के तेल में, इरुसिक एसिड (erucic acid) की उपस्थिति एक महत्वपूर्ण विशिष्ट विशेषता (characteristic feature) है। बी. जुनसिया (B. juncea) में जीनोटाइप, जहां इरुसिक एसिड की मात्रा कुल फैटी एसिड का 60 से 65% है, उपलब्ध हैं और औद्योगिक रूप से महत्वपूर्ण (industrially important) माने जाते हैं। पॉली असंतृप्त फैटी एसिड (poly unsaturated fatty acids) अर्थात् लिनोलिक और लिनोलेनिक एसिड (linolenic acids) भी महत्वपूर्ण मात्रा (20 से 25%) में मौजूद होते हैं और तेल को तरलता (liquidity) प्रदान करते हैं। संतृप्त फैटी एसिड में, पामिटिक एसिड (palmetic acid) और स्टीयरिक एसिड (steric acid) कुल मिलाकर लगभग 5% बहुत कम मात्रा में मौजूद होते हैं। वे रक्त प्लेटलेट्स (blood platelets) में थ्रोम्बिक प्रवृत्ति (thrombic tendency) को बढ़ाने में शामिल पाए जाते हैं। फैटी एसिड जैवसंश्लेषण (fatty acid biosynthesis) का मुख्य मार्ग (जॉनसन, 1977 - Johnson, 1977) इस प्रकार है:
अवांछनीय एसिड (undesirable acid) अर्थात, इरुसिक एसिड और लिनोलेनिक एसिड अंतिम उत्पाद (end produced) हैं और इन फैटी एसिड की कमी / उन्मूलन (reduction / elimination) संभव है यदि ओलिक एसिड से इरुसिक एसिड; लिनोलिक एसिड से लिनोलेनिक एसिड के संश्लेषण (synthesis) को नियंत्रित करने वाले चरणों में आनुवंशिक ब्लॉक (genetic block) प्राप्त किया जाता है। ओलिक एसिड का एक तरफ लिनोलिक और लिनोलेनिक एसिड और दूसरी तरफ इरुसिक एसिड और ईकोसेनिक एसिड के साथ नकारात्मक सहसंबंध है (अहूजा एट अल 1978 - Ahiya et al 1978)। प्रोगेनेटिक सब्सट्रेट (progenetic substrate) में अन्योन्याश्रयता (interdependence) के कारण, शून्य-इरुसिक एसिड (zero-erucic acid) ओलिक एसिड, लिनोलिक एसिड और लिनोलेनिक एसिड सामग्री में वृद्धि में परिलक्षित (reflected) होता है。
रेपसीड में आनुवंशिक अध्ययन (Genetic studies) कई युग्मविकल्पी (multiple alleles) द्वारा नियंत्रित पाए गए हैं। आनंद और डाउनी (Anand and Downey, 1981) ने बी. नेपस (B. napus) में पांच जीनों (genes) की पहचान की। उन्होंने क्रमशः >1, 10, 15, 30 और 35% के इरुसिक एसिड स्तर (erucic acid levels) के परिणामस्वरूप योज्य तरीके (additive manner) से कार्य करते पाया। बाद में चेन एट अल (Chen et al, 1988) द्वारा उच्च इरुसिक एसिड मात्रा (high erucic acid content) को नियंत्रित करने वाले एक एकल जीन (single gene) की घटना की सूचना दी गई थी。
ब्रासिका सुधार (Brassica improvement) के लिए डबल अगुणित लाइनों (double haploid lines) का उपयोग करने का प्रयास किया गया है (लिचटर एट अल 1988 - Lichter et al 1988)। बेहतर किस्म (superior variety) में डबल लो सेग्रेगेंट्स (double low segregants) के बार-बार बैकक्रॉसिंग (back crossing) की भी वकालत की जाती है। पीले बीज वाले डोनर (yellow seeded donors) के साथ डबल लो प्रकारों (double low types) का संकरण (hybridizing) करके ट्रिपल लो प्रकार (Triple low types) का उत्पादन किया जा सकता है। उच्च लिनोलेनिक एसिड के लिए दिशात्मक चयन (Directional selection) बहुत प्रभावी पाया गया है (लाक्सो एट अल 1986 - Laakso et al 1986)। लक्षणों के एक साथ सुधार के लिए पारस्परिक आवर्ती चयन (Reciprocal recurrent selection) का भी सुझाव दिया गया है। (अहूजा और बंगा, 1992 - Ahuja and Banga, 1992)।
अरंडी के बीज अन्य तेल युक्त बीजों (oil containing seeds) से विशिष्ट मात्रा (specific content) के संबंध में भिन्न होते हैं। जैसे कि विषाक्त प्रोटीन (toxic protein), राइसिन (ricin) और एल्कलॉइड राइसिनिन (alkaloid ricinine)। अरंडी के तेल (castor oil) में राइसिनोलिक एसिड (ricinolic acid) के ट्राइग्लिसराइड्स (trigly-cerides) की अधिक मात्रा होती है। अरंडी के तेल में असंतृप्त फैटी एसिड (unsaturated fatty acid) (ओलिक और लिनोलिक) बीजों में बहुत अधिक मात्रा में संश्लेषित (synthesised) होते हैं। तेल और छिलके की मात्रा (hull content) बहुजीनी वंशागति (polygenic inheritance) में है।
चूंकि कपड़े की गुणवत्ता (fabric quality) ज्यादातर उस सूत (yarn) द्वारा नियंत्रित होती है जिससे इसे बुना जाता है और सूत की गुणवत्ता अंततः उस फाइबर (fibre) के गुणों पर निर्भर करती है जिससे इसे काता जाता है। कपास की गुणवत्ता का आकलन फाइबर के भौतिक गुणों (physical properties) पर किया जाता है।
फाइबर की लंबाई (Fibre length) और इसका वितरण फाइबर का एक महत्वपूर्ण लक्षण (important character) है। कपास की स्टेपल लंबाई (staple length) यार्न की ताकत, बारीकी (fineness) और इसकी उपस्थिति से अत्यधिक जुड़ी होती है। विश्व कपास (world cotton) के फाइबर की औसत लंबाई (mean length) 12 से 63 मिमी तक भिन्न होती है। फाइबर की बारीकी (fibre fineness) यानी फाइबर की प्रति इकाई लंबाई का वजन आम तौर पर बारीकी के माप के रूप में लिया जाता है, यह फाइबर की परिपक्वता (fibre maturity) से निकटता से संबंधित है यानी परिधि (perimeters) और फाइबर की दीवार की मोटाई (wall thickness) पर निर्भर करता है। फाइबर की ताकत (fibre strength) बहुत अधिक होती है, जिसकी सीमा 2.5 से 3.0 ग्राम वजन प्रति इकाई लंबाई (grams weight per unit length) होती है। फाइबर की तन्यता ताकत (tensile strength) 50,000 से 1,25,000 पाउंड / वर्ग इंच (1b / square inch) तक भिन्न होती है। लंबे महीन कपास में छोटे और मोटे कपास (coarse cotton) की तुलना में अधिक तन्यता ताकत होती है। फाइबर की बंडल ताकत (bundle strength) इसके क्रॉस सेक्शन के क्षेत्र (area of cross section), परीक्षण की लंबाई (test length), परीक्षण उपकरण के प्रकार (type of test instrument), लोडिंग की दर (rate of loading) आदि पर निर्भर करती है, वायुमंडल की सापेक्ष आर्द्रता (relative humidity) पर भी निर्भर करती है।
फाइबर परिपक्वता इसके व्यास (diameter) के संबंध में कोशिका भित्ति (cell wall) के मोटा होने की डिग्री को इंगित करती है। फाइबर के अंदर सेल्यूलोज (cellulose) का जमाव सभी फाइबर में एक समान (uniform) नहीं होता है। आम तौर पर मध्यम और लंबे स्टेपल कपास में, उच्च फाइबर परिपक्वता (high fibre maturity) होने से बेहतर कताई प्रदर्शन (spinning performance) मिलता है。
G. hirsutum में फाइबर की लंबाई, एकरूपता अनुपात (uniformity ratio) और G. barbadense में फाइबर की बारीकी के लिए आनुवंशिक परिवर्तनशीलता (genetic variability) अधिक है, G. hirsutum में स्पैन लंबाई (span length), बंडल ताकत और बढ़ाव प्रतिशत (elongation in percent) में 80 प्रतिशत तक वंशागतित्व मूल्य (heritability values) देखा गया है। उच्च आनुवंशिक अग्रिम (high genetic advance) के साथ उच्च वंशागतित्व अकेले वंशागतित्व की तुलना में चयनित लाइनों की संततियों (progenies of the selected lines) के प्रदर्शन (performance) की भविष्यवाणी करने में अधिक उपयोगी होगा (जोहानसन एट अल 1955 - Johanson et al 1955)। फाइबर की लंबाई और बंडल ताकत के लिए देखे गए उच्च वंशागतित्व और उच्च आनुवंशिक अग्रिम के संयोजन ने योज्य जीन क्रिया (additive gene action) के महत्व का संकेत दिया (पार्स 1957 - Parse 1957) और वंशावली प्रजनन (pedigree breeding) और सरल चयन प्रक्रियाओं (simple selection procedures) के माध्यम से आगे सुधार के लिए अच्छी प्रतिक्रिया देगा। हेटेरोसिस (heterosis), संकरों (hybrids) का अध्ययन बताता है कि 2.5% स्पैन लंबाई, एकरूपता अनुपात, और बढ़ाव प्रतिशत (elongation percent) के लिए कम सकारात्मक सापेक्ष हेटेरोसिस (low positive relative heterosis) और फाइबर की बारीकी और 2.5% स्पैन लंबाई के लिए हेटेरोसिस। इंट्रा हिरसुटम संकरों (intra hirsustum hybrids) ने एकरूपता अनुपात के लिए सापेक्ष और मानक हेटेरोसिस (relative and standard heterosis) और परिपक्वता गुणांक (maturity co-efficient) के लिए कम सकारात्मक हेटेरोबेल्टियोसिस (low positive heterobeltiosis) दिखाया।
चारा फसलों में हरे चारे (green fodders) के पोषक मूल्य (nutritive value) के अलावा, भौतिक गुणवत्ता पैरामीटर (physical quality parameters) जैसे तने की मोटाई (stem thickness), पत्ती की लंबाई और चौड़ाई (length of leaf and width), तने और पत्तियों की कोमलता (softness of stem and leaves) आदि मवेशियों (cattle) को स्वादिष्ट लगने के दृष्टिकोण से महत्वपूर्ण हैं। चारा अनाज (fodder cereals) में सुधार के लिए अपनाई जाने वाली प्रजनन रणनीतियाँ (breeding strategies) फसलों पर निर्भर करती हैं।
अनुसंधान केंद्रों (research stations) में जहां नियमित विश्लेषण (regular analysis) के लिए सुविधाएं उपलब्ध नहीं हैं, उन लोगों के लाभ के लिए एमाइलोज मात्रा और जिलेटिनाइजेशन तापमान का अनुमान लगाने के अप्रत्यक्ष तरीके (Indirect methods) उपलब्ध हैं।
पकाने पर दानों का बढ़ाव (elongation of kernels) 'बासमती' (Basmati) चावल की एक विशेष विशेषता (special feature) है और इस प्रकार के प्रजनन के लिए प्रयोगात्मक माप (experimental measurements) की आवश्यकता होती है।
धान की किस्मों (rice varieties) में प्रोटीन की मात्रा 6 से 18 प्रतिशत तक होती है। नाइट्रोजनयुक्त उर्वरकों (nitrogenous fertilisers) का अनुप्रयोग, सिंचाई (irrigation) आदि इस लक्षण को प्रभावित करते हैं। एक ही पुष्पगुच्छ (panicle) के दानों के बीच भी भिन्नता (Variation) देखी जाती है। इस लक्षण की वंशागति (inheritance) जटिल (complex) लगती है और इस लक्षण को प्रभावित करने वाले कई कारकों (several factors) के कारण इसका अध्ययन करना मुश्किल है। धान का अमीनो एसिड संतुलन (amino acid balance) हालांकि काफी अच्छा है। धान के प्रोटीन (rice protein) में लाइसिन की मात्रा (lysine content) 3.8 से 4.0 प्रतिशत है। धान के दानों (rice grains) में प्रोटीन का वितरण (distribution of protein) जीनोटाइप (genotypes) के बीच भिन्न होता है (सिद्दीक 1985 - Siddiq 1985)। पॉलिशिंग (polishing) के बाद प्रोटीन का गहरा फैला हुआ नेटवर्क (deep diffused network) बहुत बेहतर तरीके से बरकरार (retained) रहता है और इसलिए यह एक वांछनीय प्रजनन उद्देश्य (desirable breeding objective) है।
धान के दानों (rice kernels) में सुगंध (fragrance) की उपस्थिति भारत में पसंद की जाती है और इसलिए सुगंधित प्रकारों (scented types) को दानों के आकार और माप (size and shape of kernels) की परवाह किए बिना प्रीमियम मूल्य मिलता है। सुगंधित प्रकार भारत के लगभग सभी राज्यों में उपलब्ध हैं। इस लक्षण की वंशागति पूरी तरह से समझ में नहीं आई है। आंशिक सफलता (partial success) के साथ सुगंधित प्रकारों के प्रजनन (breed) के प्रयास किए गए हैं।
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