Acta fytotechnica et zootechnica Mimoriadne číslo Nitra, Slovaca Universitas Agriculturae Nitriae, 2009, s

Obsah

Pavlína MATĚJKOVÁ a kolektív

Acta fytotechnica et zootechnica Mimoriadne číslo 2009

Acta fytotechnica et zootechnica – Mimoriadne číslo Nitra, Slovaca Universitas Agriculturae Nitriae, 2009, s. 414-422 PARAMETRY NOVĚ VYTVOŘENÝCH LINIÍ TRITIKALE ŠLECHTĚNÝCH NA ZLEPŠENOU PEKAŘSKOU JAKOST PARAMETERS OF NEWLY DEVELOPED LINES OF TRITICALE SELECTED FOR IMPROVED BREAD-MAKING QUALITY Pavlína MATĚJKOVÁ1, Jindřiška KUČEROVÁ1, Viera ŠOTTNÍKOVÁ1, Tomáš VYHNÁNEK1, Petr MARTINEK2 Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně1, Agrotest fyto, Kroměříž2 Abstract: Outcomes of breeding triticale aiming at the improvement of bread-making characteristics of grain for making food products from yeast-leavened dough are presented. The breeding programme is based on the employment of triticale donors with translocations of chromosome 1R, to which the segments of wheat chromosome 1D were transferred. These translocations of chromosome 1R carry the glutenin allele Glu-D1d encoding HMW subunits 5+10. This allele positively affects bread-making quality. The donors of chromosome 1R translocations were provided by A. J. Lukaszewski (Univ. of California, USA). Two-year data on grain quality in selected triticale lines from 2007 and 2008 harvests are given. Most grain quality parameters in these lines are close to those of winter wheat classified into B category (bread quality). Prospects of breeding triticale for bread-making quality are discussed. Key words: triticale, bread-making quality, translocation, breeding

Rychlý nárůst světové populace vede ke zvyšování poptávky po zdrojích výživy lidí, zvířat a po zdrojích obnovitelné energie. Tritikale (X Triticosecale Wittmack) jako produkt křížení pšenice a žita vykazuje výrazný výnosový potenciál především v marginálních oblastech a je proto atraktivní plodinou využitelnou pro zvyšování produkce z globálního pohledu. Na rozdíl od pšenice je tritikale plodinou mnohem mladší, která byla podrobena působení šlechtění podstatně kratší dobu. Z tohoto důvodu mají současné odrůdy tritikale určitou šlechtitelskou rezervu oproti pšenici, kterou lze spatřovat především v jejich delším stéble. To lze dále šlechtitelskou cestou zkracovat a tím zvyšovat sklizňový index a potažmo i výnosový potenciál. Relativně mladý allohexaploidní genom tritikale (složený z genomů pšenice A, B a žita R) je předpokladem pro vysokou plasticitu a adaptabilitu a je obecnou výhodou usnadňující proces domestikace (Dubcovsky & Dvořák, 2007). Globální změny klimatu, zabírání úrodné půdy pro nezemědělské účely (jen v České republice od roku 1937 ubylo téměř 800 tis. ha zejména kvalitní zemědělské půdy) a některé úsporné formy hospodaření vedou ke zvyšování podílu půdy s horší úrodností. Výhodou tritikale je jeho schopnost dosahovat dobrých výnosů i na méně úrodných půdách, kde pěstování potravinářské pšenice není ekonomicky výhodné. Tritikale je dosud považováno za plodinu nevhodnou pro výrobu výrobků z kynutého těsta a tedy pro výrobu chleba. Je to dáno nízkým obsahem lepku a jeho nevyhovujícími technologickými parametry. Navíc vysoká aktivita hydrolytických enzymů, především αamylasy, se může projevovat snížením viskozity těsta a zvýšením jeho kyselosti vlivem organických kyselin, vznikajících v důsledku mléčného kvašení. Běžné odrůdy tritikale proto mají slabé těsto nepoužitelné pro vysoce mechanizované pekárny. V posledním desetiletí však byly nalezeny šlechtitelské nástroje, které by mohly umožnit zásadní zlepšení technologických charakteristik zrna tritikale a tím přispět k rozšíření využitelnosti této plodiny. Těmito nástroji jsou:

414

Obsah



a) donory tritikale nesoucí speciálně vytvořené translokace chromosomu 1R, do kterého jsou přeneseny segmenty nesoucí příznivě působící gluteninové a gliadinové alely z chromosomu 1D pšenice. Tyto segmenty mohou současně nahrazovat sekalinové lokusy Sec3, případně Sec1, které zpravidla mají negativní vliv na kvalitu. Donory translokací chromosomu 1R vytvořil speciálně k tomuto účelu profesor Adam J. Lukaszewski (Univ. of California, USA), jejich charakteristiku a způsob využití publikovali Lukaszewski (1998, 2006), Martinek et al., (2008), Trebichalský et al., (2008), Woś et al. (2002, 2008). b) donory nižší aktivity α-amylasy, které se navenek projevují vyšším číslem poklesu a vyšší odolností k porůstání. Náchylnost na porůstání byla do tritikale přenesena z žita. U žita se zabývali genetickou podstatou porůstání Masojc et al. (2005, 2007), kteří nalezli QTL lokusy odpovědné za náchylnost k porůstaní na většině chromosomů žita. I přes tuto skutečnost existují u tritikale odrůdy s relativně dobrou odolností k porůstání a vyšším číslem poklesu, které lze pokládat za vhodné šlechtitelské donory. Jedná se například o odrůdy Mungis, Pawo, Krakowiak, Valentin-90 a SW 62p. Předkládaná práce se zabývá kvalitativními charakteristikami linií tritikale, které byly selektovány na zlepšenou pekařskou jakost zrna na pracovišti Agrotest fyto, s.r.o. v Kroměříži a následně analyzovány na pracovišti RAGT Czech, s.r.o. Branišovice a na Mendelově zemědělské a lesnické univerzitě v Brně na Ústavu technologie potravin. Materiál a metody Pro hodnocení kvality zrna byly použity linie ozimého tritikale vytvořené na pracovišti v Kroměříži (KM). Zde šlechtění tritikale na zlepšenou pekařskou kvalitu probíhá od roku 2000. Po sklizni v roce 2007 bylo vybráno 50 linií tritikale, které nesly alelu Glu-D1d pro vysokomolekulární (HMW) gluteninové podjednotky 5+10 (Vinterová et al., 2003; Trebichalský et al., 2008). Výskyt této alely ukazuje na přítomnost příslušné translokace chromosomu 1R přenesené z donorového genotypu do analyzované linie. Kvalita těchto linií byla posuzována na farinografu Brabender v akreditované laboratoři firmy Agrotest fyto, s.r.o. v Kroměříži. Z těchto 50 linií byl proveden užší výběr 10 linií s nejlepšími charakteristikami farinografické křivky, které byly rovněž pěstovány v následujícím období 2007/08. Tyto vybrané linie byly použity pro podrobnější rozbory kvality zrna sklizeného v roce 2007 a 2008. Analyzované linie byly označeny čísly 1-10. Jejich názvy (odpovídající polním číslům ze sklizně 2008) a původy jsou následující: 1. KM 48-08 Presto 1R.1D5+10-2 (linie 1)/Babor 2. KM 47-08 Presto 1R.1D5+10-2 (linie 1)/Saka 3005-92 3. KM 20-08 Presto 1R.1D5+10-2 (linie CT775-81)/Babor 4. KM 36-08 Presto 1R.1D5+10-2 (linie 1)/Binova 5. KM 15-08 Presto Valdy (linie 26/97)/SG-U 137 6. KM 45-08 Presto 1R.1D5+10-2 (linie 1)/Trimaran 7. KM 6-08 Presto Valdy (linie 8)/Binova 8. KM 12-08 Presto Valdy (linie 26-97)/Babor 9. KM 17-08 Presto Valdy (linie 26-97)/Moreno 10. KM 18-08 Presto 1R.1D5+10-2 (linie CT775-81)/Babor Jako donory translokací chromosomu 1R byly ve všech případech použity homozygotní linie odvozené od odrůdy Presto, které nesly následující dva typy translokací: a) 1R.1D5+10-2 (nese na dlouhém ramenu segment chromosomu 1DL s Glu-D1d, přičemž tento segment nahrazuje sekalinový lokus Sec-3), b) Valdy (jedná se o dvojitou tranlsokaci, kde na dlouhém ramenu je stejný segment jako u 1R.1D5+10-2 a na krátkém ramenu je navíc segment z 1DS s lokusy Gli-D1 a Glu-D3). U obou

415

Obsah



použitých translokací na 1RS zůstal sekalinový lokus Sec-1, který má negativní vliv na kvalitu (Lukaszewski, 1998). Pro porovnání výsledků byla zvolena polská odrůda ozimého tritikale Pawo, která je považována za potenciálně využitelnou pro pekárenské využití (Martinek et al., 2008), krátkostébelná švédská odrůda ozimého tritikale SW Talentro a velmi rozšířená odrůda ozimé pšenice Meritto, která je zařazena do kategorie kvality B (chlebová kvalita). Výše uvedené genotypy byly pěstovány v obou letech po předplodině ozimé řepce v parcelách o velikosti 4 × 10 m2, při výsevku 3,5 milionů klíčivých zrn na hektar a při celkové dávce dusíku 80 kg.ha-1. Vzorky ze sklizně 2007 a 2008 byly umlety na mouku na laboratorním válcovém mlýnu Brabender Senior a byla u nich stanovena výtěžnost předních mouk. Tvrdost byla stanovena na přístroji SKCS 410, firmy Perten, který pracuje na principu drcení jednotlivých zrn a z teploty zrna a tlaku, potřebného k drcení, je stanovena výsledná hodnota v jednotkách SKCS (Single Kernel Characterisation System). Technologické charakteristiky těsta byly vyhodnoceny na farinografu, na kterém byla rovněž stanovena vaznost mouky potřebná pro následné provedení pekařského pokusu. Byla stanovena výmelnost přední mouky, dále byl stanoven metodou dle Kjeldahla obsah dusíkatých látek (jako celkový N × koeficient 5,7) a číslo poklesu. Pekařský pokus byl proveden podle Rapid Mix Testu (RMT) v modifikaci dle MZLU v Brně. Zadělání těsta bylo provedeno během jedné minuty rychlohnětačem (poměr mouky, droždí, soli, cukru, vody: 100 : 5 : 1,5 : 1 : 1 dle vaznosti mouky po stanovení na farinografu). Teplota vstupních surovin (mouka, voda) byla 32 °C. Zrání těsta probíhalo v kynárně při teplotě 32 °C a relativní vlhkost vzduchu 80 % po dobu 20 minut. Po zrání bylo těsto rozděleno na 80-ti g části (klonky) a umístěno na plech, potom vloženo do kynárny na dobu 25 min. při teplotě 32 °C a 80% relativní vlhkosti vzduchu. Před vložením do pece byly klonky ovlhčeny destilovanou vodou. Pečení probíhalo při 220 °C po dobu 20 minut. Na začátku pečení byla pec zapařena 25 ml vody. Vyhodnocení výrobků (bulek) bylo provedeno za 1 hodinu po upečení. Byl stanoven objem bulek pomocí řepkových semen, hmotnost bulek a z naměřených hodnot vypočten měrný (specifický) objem, dále vypočten poměr v/d (výška/délka), tj. tvar bulek a rovněž vypočtena ztráta pečením (výpek). Bylo provedeno senzorické hodnocení bodovou stupnicí (na základě posouzení barvy, vůně, chuti, pórovitosti a pružnosti výrobku) a toto bylo vyjádřeno tříbodovou stupnicí (1 - nejlepší hodnota, 3 nejhorší hodnota). Výsledky a diskuse a) charakteristiky kvality zrna Kvalitativní charakteristiky jsou ovlivněny rozdílným genetickým založením obou srovnávaných plodin, které jsou reprezentovány vybranými liniemi tritikale, běžnými odrůdami tritikale Pawo a SW Talentro a odrůdou ozimé pšenice Meritto. Zřetelně je to zřejmé na nepřímých ukazatelích kvality zrna (Tab. 1). Například v tvrdosti zrna v průměru obou hodnocených let odrůda Meritto dosahovala vyšší tvrdosti (66 SKCS), zatímco tritikale dosahovalo v průměru jen 37 SKCS. Určitý rozdíl byl u hodnoceného souboru tritikale a odrůdou pšenice Meritto rovněž ve výtěžnosti přední mouky a vaznosti mouky. U tritikale byla v průměru výtěžnost přední mouky 68,9 % a u odrůdy Meritto 73,7 %. Obdobně vaznost mouky byla u tritikale v průměru nižší (53,7 ml) a u odrůdy Meritto (56,7 ml). U tritikale bylo v průměru obou hodnocených let nalezeno 9,84 % bílkovin, u kontrolní odrůdy Meritto 10,04 %, což naznačuje, že v obsahu bílkovin nebyl zřetelný rozdíl mezi hodnocenými plodinami.

416

Obsah



N-látky (N × 5,7) (%) (5)

Výtěžnost mouky (%) (7)

Vaznost mouky (14%) (ml) (8)

Vývin těsta (min) (9)

Stabilita (min) (10)

Změknutí po 10 min. (FU) (11)

Změknutí 12 min po max. (FU) (12)

Farinografické číslo kvality (13)

1 KM 48-08 2007 2008 2 KM 47-08 2007 2008 3 KM 20-08 2007 2008 4 KM 36-08 2007 2008 5 KM 15-08 2007 2008 6 KM 45-08 2007 2008 7 KM 6-08 2007 2008 8 KM 12-08 2007 2008 9 KM 17-08 2007 2008 10 KM 18-08 2007 2008 Pawo 2007 2008 SW Talentro 2007 2008 Meritto 2007 (oz. pšenice) 2008

Tvrdost zrna (SKCS) (4)

Rok sklizně (3)

Název (2)

Číslo vzorku (1)

V charakteristikách farinografické křivky nebyly nalezeny zásadní rozdíly mezi souborem hodnocených tritikale a odrůdou Meritto. Pouze u tritikale byla v průměru o něco vyšší stabilita těsta 1,8 s, zatímco u Meritto byla 1,2 s, naopak ukazatel změknutí po 10 minutách byl u tritikale v průměru 116,6 farinografických jednotek (FU) a u Meritto 113,5 FU. Obdobně ukazatel změknutí po 12 minutách od maxima byl u tritikale v průměru 138,8 FU, zatímco u Meritto byl 124,5 FU. Nejlepší kvalita je doprovázena nejnižšími hodnotami ukazatele změknutí, který charakterizuje míru poklesu farinografické křivky. Farinografické číslo kvality (je počítáno ze všech farinografických charakteristik a vyjadřuje celkovou kvalitu pomocí jednoho čísla, přičemž s jeho stoupající hodnotou obecně stoupá kvalita těsta) bylo u souboru analyzovaných linií tritikale v průměru 38,7 FU, u odrůdy Pawo 37,5 FU, u SW Talentro 26,0 FU a u pšenice Meritto 33,5 FU. Zřetelný je výrazný rozdíl v tomto ukazateli mezi analyzovanými liniemi oproti odrůdě SW Talentro a rovněž i mírné zlepšení oproti odrůdě Meritto. Tabulka 1 Charakteristiky kvality zrna 10 vybraných linií tritikale Farinografické hodnocení (6)

33 30 45 35 38 44 37 41 35 24 25 22 45 45 40 38 38 39 32 31 30 46 43 43 78 54

9,1 9,5 10,0 9,7 10,2 10,4 9,9 10,2 9,8 10,5 9,3 8,9 8,8 10,7 10,0 10,9 10,5 10,5 10,3 10,5 7,4 10,2 9,0 10,0 10,6 9,5

71,9 67,4 69,7 68,4 67,9 69,3 72,9 72,6 72,3 71,1 69,7 69,5 66,0 65,4 66,3 64,8 66,6 69,0 66,2 66,5 72,0 69,4 66,4 70,1 74,8 72,6

51,1 53,4 53,3 55,5 54,1 54,4 53,4 53,7 53,7 54,4 53,1 52,3 51,6 53,6 54,3 54,0 52,7 54,1 52,9 52,6 53,0 55,3 54,8 56,7 57,3 56,0

1,6 1,8 1,6 1,6 1,8 1,8 1,5 1,8 1,6 1,8 2,0 1,8 2,0 2,0 1,6 2,1 2,0 1,6 1,8 1,8 3,2 1,8 1,6 1,6 2,1 1,6

2,3 2,1 1,2 1,4 1,6 1,2 1,0 2,5 2,3 1,9 1,1 2,8 1,9 2,3 1,0 1,2 2,6 1,5 2,8 2,4 3,0 1,4 1,1 1,3 1,1 1,3

98 112 112 124 91 124 98 96 112 100 107 99 66 74 229 144 88 112 95 108 89 133 215 173 116 111

113 133 126 146 115 152 120 119 127 120 135 112 89 95 258 168 112 125 116 132 117 156 246 199 129 120

42 40 23 32 47 37 25 47 37 35 42 50 38 54 25 28 49 33 49 40 45 30 25 27 32 35

417

Obsah



Table 1 Characteristics of grain quality in 10 selected lines of triticale (1) number of sample, (2) genotype, (3) year of harvest, (4) grain hardness, (5) protein content, (6) farinograph evaluation, (7) flour yield, (8) flour water absorption capacity, (9) dough developement time, (10) dough stability, (11) softening degree after 10 minutes, (12) softening degree after 12 minutes, (13) farinograph quality number

Výše uvedené výsledky ukazují, že se v rámci předchozí selekce podařilo vybrat poměrně zajímavý soubor 10 linií tritikale, které jsou do značné míry srovnatelné s kontrolní odrůdou pšenice. Nicméně i v tomto souboru vybraných 10 linií existovaly rozdíly v kvalitě zrna, které jsou dobře patrné z tabulky 1. Lepší charakteristiky farinografické křivky byly zaznamenány u linií č. 1 (KM 48-08), č. 4 (KM 36-08), č. 6 (KM 45-08), č. 7 (KM 6-08) a č. 10 (KM 1808). Velmi dobrých výsledků dosáhl vzorek č. 7 (KM 6-08), u kterého byly v průměru obou let zaznamenány výrazně nízké hodnoty změknutí farinografické křivky po 10 minutách (70 FU) a i po 12 min po maximu (92 FU). Naopak vysoké hodnoty byly nalezeny u č. 8. (KM 12-08), kde tyto hodnoty byly mnohem vyšší (187 FU, 213 FU). /Vzorek č. 8. (KM 12-08) byl po prvotním hodnocení vybrán na základě vysoké hodnoty vývinu těsta, to se ale bohužel v následujícím hodnocení nepotvrdilo./ b) pekařské charakteristiky Linie s lepšími ukazateli technologické kvality č. 1 (KM 48-08), č. 4 (KM 36-08), č. 6 (KM 45-08), č. 7 (KM 6-08) a č. 10 (KM 18-08) a kontrolní odrůdy byly použity pro pokusné pečení a vyhodnocení čísla poklesu (Tab. 2, Obr. 3).

Senzorické hodnocení (9)

Číslo poklesu (s) (10)

368 358 352 348 412 332 288 304 332 338 240 322 329 338 374 406

Poměr výška / šířka (8)

15 16 15 15 14 13 12 15 14 14 12 13 12 12 13 17

Šířka pečiva (cm) (7)

85 84 85 85 86 87 88 85 86 86 88 87 87 88 87 83

Ztráta pečením (%) (4) Měrný objem pečiva (ml/100 g bulky) (5)

Výtěžnost pečiva (%) (3)

Rok sklizně (2)

2007 2008 2007 4 KM 36-08 2008 2007 6 KM 45-08 2008 7 KM 6-08 2007 2008 2007 10 KM 18-08 2008 Pawo 2007 2008 SW Talentro 2007 2008 Meritto (ozimá 2007 pšenice) 2008 Table 2 Results of baking test

Výška pečiva (cm) (6)

1 KM 48-08

Název(1)

Číslo vzorku*

Tabulka 2 Výsledky pekařského pokusu

5,3 4,8 5,5 5,5 5,6 5,1 4,9 5,0 5,7 5,4 4,7 5,3 4,7 4,5 4,9 5,5

6,6 7,1 7,9 6,9 7,4 7,2 7,1 7,9 6,4 7,1 7,3 7,0 8,5 8,5 8,4 7,4

0,80 0,68 0,70 0,80 0,76 0,71 0,69 0,63 0,89 0,76 0,64 0,76 0,55 0,53 0,58 0,74

2 1 1 2 1 2 1 2 2 2 2 1 2 3 1 1

97 72 81 89 126 160 102 84 92 85 173 111 72 64 245 230

* number of sample, (1) genotypes, (2) year of harvest, (3) bread yield, (4) baking loss, (5) specific loaf volume, (6) high bakery products, (7) depth bakery products, (8) ratio h/d, (9) senzory evaluation, (10) falling number

418

Obsah



Rozdíl mezi oběma plodinami je patrný ve znaku měrný (specifický) objem pečiva, kdy u tritikale byl v průměru obou hodnocených let 333 ml/100 g bulky a u odrůdy Meritto 390 ml/100 g bulky. Tedy u tritikale byl v průměru specifický objem pečiva o 14,6 % nižší než u Meritto. Značný rozdíl je i v čísle poklesu, kdy u tritikale bylo v průměru 101 s a u Meritto 238 s. Vyšší číslo poklesu bylo zaznamenáno u odrůdy Pawo (142 s) a u vzorku č. 6. (KM 45-08) 143 s. Nejnižší číslo poklesu bylo zaznamenáno u kontrolní odrůdy SW Talentro 68 s. Skutečnost, že se podařilo vybrat linie tritikale se zlepšenými parametry pekařské kvality demonstruje míra vyklenutosti bulky daná poměrem výšky k šířce bulky. U vybraných 5 linií byl tento poměr v průměru obou let 0,74, u Pawo 0,70, u SW Talentro 0,54 a u Meritto 0,66. Senzorické hodnocení vybraných linií tritikale a odrůdy Pawo mělo bodové hodnocení 1 a 2, odrůda SW Talentro se vyznačovala zvýšenou lepivostí těsta a měla hodnocení 2 - 3 a odrůda pšenice Meritto měla v obou letech hodnocení 1. Pečivo z tritikale se chutí neodlišovalo od pečiva z odrůdy Meritto. Vzhled bulek z pekařského testu (Obr. 1) dokumentuje rozdíly mezi hodnocenými genotypy a je zřetelné, že tvar bulek vybraných linií je srovnatelný s bulkami odrůdy ozimé pšenice Meritto. Vzhled bulek je rovněž přijatelný i u odrůdy Pawo, o které je známé, že i když neobsahuje žádnou translokaci chromosomu 1R, podařilo se u ní běžným šlechtěním dosáhnout jistého zlepšení kvality. Obrázek 1 Fotografie bulek z pokusného pečení. Vlevo jsou čísly označeny hodnocené linie tritikale, vpravo jsou kontrolní odrůdy.

Figure 1 Photos of buns from baking test (Rapid Mix Test) left: analysed lines of triticale (1, 4, 6, 7 and 10); right: check varieties of winter triticale Pawo, SW Talentro, and winter wheat Meritto.

419

Obsah



I když se podařilo vytvořit linie tritikale s relativně dobrými charakteristikami jakosti zrna, přesto zde byly zjevné některé rozdíly mezi tritikale a pšenicí, které při použití pšeničné technologie zpracování zrna bude nutné u tritikale respektovat. Z hlediska mlynářského má ve světě velký význam tvrdost zrna, která je na rozdíl od pšenice u tritikale nižší až střední. Přestože v České republice znak tvrdost zrna není zakotven v normě pro výkup potravinářské pšenice (ČSN – 46 1100-1), je mu v poslední době věnována větší pozornost. U tritikale je žádoucí dosáhnout vyšší tvrdosti zrna (Woś et al., 2002). Nižší objem pečiva u tritikale může být nevýhodou, která však může však být eliminována lepší vyklenutostí pečiva danou poměrem výšky k šířce. Ukazuje se, že charakteristiky tvaru bulky se dařilo u tritikale zlepšit. Problémem zůstává u tritikale vysoká aktivita α-amylasy spojená s nízkým číslem poklesu. U pšenice hodnota čísla poklesu nižší než 120 s je pokládána za nepřijatelnou pro přípravu kynutého těsta (Branald et al., 1991). Z analyzovaných vzorků tomuto požadavku vyhovovala pouze odrůda Pawo a linie č. 6. (KM 45-08). I když se daří využívat alelu Glu-D1d pomocí příslušných translokací chromosomu 1R ve šlechtění tritikale, ne všechny linie, které tuto alelu obsahují mají zlepšenou pekařskou jakost. Během výběru v Kroměříži, kdy bylo analyzováno 50 linií na farinografu, jen část z nich měla výrazněji lepší hodnoty farinografické křivky. Je nutné si uvědomit, že technologická kvalita zrna je podmíněna celou řadou nejrůznějších faktorů. Kromě HMW gluteninových alel, jejichž význam je poměrně dobře prostudován, a gliadinových alel zde mohou mít velký vliv rovněž nízkomolekulární gluteninové alely, jejichž účinek je málo znám. U použitých translokací 1R.1D5+10-2 a Valdy, nebyl eliminován vliv sekalinového lokusu Sec-1, který se nachází na krátkém ramenu chromosomu 1R. Lokus Sec-1 se může nacházet rovněž i u některých odrůd pšenice, které mají translokaci 1BL.1RS. Jako velmi nadějné se v poslední době ukazují u tritikale nově vytvořené vícečetné translokace chromosomu 1R, označované FC1 a FC2 (Lukaszewski, 2006). Na rozdíl od použitých translokací 1R.1D5+10-2 a Valdy se u nich podařilo eliminovat účinek sekalinového lokusu Sec-1. Tím translokace FC1 a FC2 mohou být mnohem lepší ve svém účinku. Vzhledem k délce šlechtitelského procesu bude praktické využití těchto nových translokací vyžadovat zhruba ještě asi 10 až 15 let usilovné šlechtitelské práce. Jsou představeny první dílčí výsledky šlechtění tritikale pro pekařské využití. Jedná se o náročnou a zásadní činnost. Dá se očekávat, že její význam se bude úměrně zvyšovat s nárůstem poptávky po potravinovém obilí. Vzhledem k současné úrovni odrůd tritikale a jejich ještě relativně dlouhému stéblu, lze předpokládat, že šlechtění tritikale se bude ubírat podobnou cestou jako pšenice (a i ostatní drobnozrnné obiloviny). U tritikale nastane období více-méně lineárního růstu výnosů a výnosového potenciálu (Calderini & Slafer, 1998), které bude velmi podobné tomu, jaké bylo u pšenice během období tzv. „zelené revoluce“, kdy vzrůst výnosového potenciálu byl úměrně doprovázen zkracováním stébla. Lze očekávat, že vytvoření dostatečně výnosných odrůd tritikale s dobrou pekařskou kvalitou přispěje k rozšíření spektra potravinových výrobků. Súhrn: Jsou uvedeny výsledky šlechtění tritikale orientovaného na zlepšování technologických charakteristik zrna pro výrobu potravinářských výrobků z kynutého těsta. Šlechtitelský program je založen na využití donorů tritikale s translokacemi chromosomu 1R, do kterého byly přeneseny segmenty z chromosomu 1D pšenice. Tyto translokace chromosomu 1R nesou gluteninovou alelu Glu-D1d kódující vysokomolekulární podjednotky 5+10. Tato alela pozitivně ovlivňuje pekařskou kvalitu. Donory translokací chromosomu 1R byly získány od A. J. Lukaszewského (Univ. of California, USA). Jsou uvedeny dvouleté

420

Obsah



výsledky kvality zrna vybraných linií tritikale ze sklizně 2007 a 2008. Většina kvalitativních parametrů zrna se u těchto linií blíží ozimé pšenici zařazené do kategorie B (chlebová kvalita). Je diskutována perspektiva šlechtění tritikale na pekařskou jakost. Klíčová slova: tritikale, pekařská kvalita, translokace, šlechtění Výzkum byl podpořen výzkumným záměrem Ministerstva školství, mládeže a tělovýchovy České republiky: MŠMT 2532885901 - etapou E. Děkujeme Ing. Pánkovi z firmy RAGT Czech, s.r.o. Branišovice za namletí vzorků a provedení farinogragfického hodnocení.

Literatura BRANALD, G. – RIOUSSET, M. – LOISER, W. – AUTRAN, J.C. 1991. Comparison of 46 technological parameters used in breeding for bread quality evaluation. In: Journal of Genetics and Breeding, Vol. 45, No. 2, p. 263-280. ISSN 0394-9257. CALDERINI, D.F. – SLAFER, G.A. 1998. Changes in yield and yield stability in wheat during the 20th century. In: Field Crop Research, Vol. 37, No. 3, p. 335-347. ISSN 0378-4290. DUBCOVSKY, J. – DVOŘÁK, J. 2007. Genome plasticity a key factor in the success of polyploid wheat under domestication. In: Science, Vol. 316, No. 13, p. 1862-1866. ISSN 0036-8075. LUKASZEWSKI, A.J. 1998. Improvement of breadmaking quality of triticale through chromosome translocations. In: Proceeding 4th International Triticale Symposium, Red Deer, Alberta, Canada, July 26-31, p. 102-110. ISBN 0-9585592-5-2. LUKASZEWSKI, A.J. 2006: Cytogenetically engineered rye chromosomes 1R to improve bread-making quality of hexaploid triticale. In: Crop Science, Vol. 46, No 5, p. 21832194. ISSN 0011-183X. MARTINEK, P. – MIKULCOVÁ, J. – TICHÝ, F. – EDLER, S. – DENEŠOVÁ, O. – WOŚ, J. – WOŚ, H. 2008. Pawo - novinka v sortimentu ozimého tritikale. In: Úroda, No 12. ISSN: 0139-6013 (in press). MARTINEK, P. – VINTEROVÁ, M. – BUREŠOVÁ, I. – VYHNÁNEK, T. 2008. Agronomic and quality characteristics of triticale (X Triticosecale Wittmack.) with HMW glutenin subunits 5+10. In: Journal of Cereal Science, Vol. 47, No. 1, p. 68-78. ISSN 0733-5210. MASOJC, P. – BANEK-TABOR, A, – MILCZARSKI, P. – TWARDOWSKA, M. 2007. QTLs for resistance to preharvest sprouting in rye (Secale cereale L.). In: Journal of Applied Genetics, Vol. 48, No. 3, p. 211-217. ISSN 1234-1983. MASOJC, P. – MILCZARSKI, P. 2005. Mapping QTLs for α-amylase activity in rye grain. In: Journal of Applied Geneics, Vol. 46, No. 2, p. 115-123. ISSN 1234-1983. TREBICHALSKÝ, A. – MARTINEK, P. – BALÁŽOVÁ, Ž. 2008. Využitie DNA markerov v šľachtení tritikale na zlepšenú pekársku kvalitu. In: Zborník z 15. vedeckej konferencie „Nové poznatky z genetiky a šľachtenia poľnohospodárskych rastlín“, 12.-13. novembra 2008, VÚRV Piešťany, s. 172-175. ISBN 978-80-88872-88-7. VINTEROVÁ, M. – BEDNÁŘ, J. – JEŽÍŠKOVÁ, I. – MARTINEK, P. 2003. DNA markers for high molecular weight glutenin subunits 5+10 used in wheat and triticale. In: Czech Journal of Genetics and Plant Breeding, Vol. 39, No. 3, p 69-72. ISSN 1212-1975.

421

Obsah



WOŚ, H. – BRZEZINSKI W. – ARSENIUK, E. – ZIMNY, J. – WOŚ, J. 2008. Triticale of improved bread-making quality. Modern Variety Breeding and Future Needs., In: Proceedings 18th EUCARPIA General Congress, Spain: Editorial Universidad Politécnica de Valencia, p. 661. ISBN 978-84-8363-302-1. WOŚ, H. – METZGER, R.J. – LUKASZEWSKI, A.J. – CYGANKIEWICZ, A. 2002. The effect of the D-genome chromosome substitutions and translocations of chromosome 1D on some quality and agronomic parameters of winter triticale. In: Proceedings 5th International Triticale Symposium, June 30 - July 5., 2002, Radzików, Poland, Proceedings Volume II - Poster presentations, p. 59-70. ISBN 83-89172-01-1. Kontaktní adresy: Pavlína Matějková1, studentka MZLU; Ing. Jindřiška Kučerová, CSc.1; Ing. Viera Šottníková, Ph.D.1; Ing. Tomáš Vyhnánek, Ph.D.2: Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně, 1Ústav technologie potravin, 2Ústav biologie rostlin, Zemědělská 1, 613 00 Brno, Česká republika, tel.: +420 545133194, e-mail: [email protected] Ing. Petr Martinek, CSc., Agrotest fyto, s.r.o., Havlíčkova 2787, 767 01 Kroměříž, Česká republika, tel.: +420 573317158, fax: +420 573339725, e-mail: [email protected]

422

Acta fytotechnica et zootechnica Mimoriadne číslo Nitra, Slovaca Universitas Agriculturae Nitriae, 2009, s

Recommend Documents