ŠLECHTITELSKÝ SEMINÁŘ 2014 PŠENICE 2014,,REZ NIKDY NESPÍ

Výzkumný ústav rostlinné výroby, v.v.i., Praha Českomoravská šlechtitelská a semenářská asociace Komise genetiky, šlechtění a semenářství ČAZV Česká iniciativa pro pšenici

ŠLECHTITELSKÝ SEMINÁŘ 2014

PŠENICE 2014 ,,REZ NIKDY NESPÍ‘‘

Praha 4. - 5. prosince 2014

Šlechtitelský seminář 2014

PŠENICE 2014 ,,REZ NIKDY NESPÍ‘‘

Praha 4. - 5. prosince 2014

Texty příspěvků neprošly jazykovou úpravou

©Výzkumný ústav rostlinné výroby, v.v.i., Praha Českomoravská šlechtitelská a semenářská asociace Komise genetiky, šlechtění a semenářství ČAZV Česká iniciativa pro pšenici ISBN: 978-80-7427-157-1

PROGRAM SEMINÁŘE – AGENDA OF THE SEMINAR Přednášky

Strana

Rez plevová P. BARTOŠ, A. HANZALOVÁ Genetics-led Wheat Breeding in the 21st Century J. W. SNAPE, S. GRIFFITHS Přínos genomiky pro šlechtění M. VALÁRIK, J. DOLEŽEL Cíle šlechtění pšenice v Hrubčicích, monitoring a odolnost k plodomorce plevové (Sitodiplosis mosellana) E. FUČÍKOVÁ, T. NOVÁČEK Investigating the role of ambient temperature signalling in developmental regulation of bread wheat L. DIXON Súčasný stav šľachtenia pšeníc na Slovensku Ľ. RŐCKSCHLOSS, A. HANKOVÁ, K. MATÚŠKOVÁ Možnosti hodnocení pšenice ozimé z hlediska tolerance k suchu v polních a laboratorních podmínkách P. SMUTNÁ, L. HOLKOVÁ, M. HRONKOVÁ, E. SOLAŘOVÁ Historie a současnost doporučování odrůd pšenice P. PAŘÍZEK, V. HORÁKOVÁ Pěstební technologie pro odrůdy nebo odrůdy pro pěstební technologie? J. KŘEN The Problem of Yellow Rust from the Point of View of a Breeder M. TAYLOR Choroby způsobené lepkem T. DVOŘÁKOVÁ, P. FRIČ Fuzariózy klasu u pšenice J. CHRPOVÁ, V. ŠÍP, L. ŠTOČKOVÁ, T. SUMÍKOVÁ Zdroje rezistence k mazlavým snětím na pšenici V. DUMALASOVÁ Choroby pat stébel J. PALICOVÁ, A. HANZALOVÁ, I. BÍŽOVÁ Hygienická jakost krmiv M. BOLECHOVÁ, P. KOSUBOVÁ, Z. NEHYBOVÁ, M. POSPÍCHALOVÁ Kvalita pšenice sklizně 2014 v ČR s bližším pohledem na vybrané odrůdy I. POLIŠENSKÁ, O. JIRSA, L. TVARŮŽEK Mražené výrobky z pšenice M. NOVÁKOVÁ Přehled nejvýznamnějších škůdců osiv ve skladech ČR V. STEJSKAL, R. AULICKÝ Význam pšenice ve světě a v ČR a ekonomika jejího pěstování P. NOVOTNÝ, J. POLÁČKOVÁ, J. MASAŘÍKOVÁ

2

4 10 11 14

15

16 23

28 35 39 41 43 49 50 52 55 64 66 68

Příspěvky

Strana

Odrůdy pšenice SELGEN, a.s. v projektu ADAPTAWHEAT 73 L. ANDĚLOVÁ, I. BÍŽOVÁ, T. BLÁHA, L. DAŠKOVÁ, J. ŠVEHLOVÁ (HANZALOVÁ), P. HORČIČKA, O.VEŠKRNA Využití genového zdroje SUMAI3 ve šlechtění odrůd na zvýšenou 77 odolnost proti napadení houbami rodu Fusarium L. ANDĚLOVÁ, J. HANZALOVÁ, O. VEŠKRNA Komplexní analýza odezvy ozimé pšenice Samanta a jarní pšenice Sandra 79 na chlad na úrovni proteomu a fytohormonů - srovnání ozimého a jarního růstového typu K. KOSOVÁ, P. VÍTÁMVÁS, J. RENAUT, R. VAŇKOVÁ, I. T. PRÁŠIL Testování odrůd pšenice ke rzi plevové (Puccinia striformis, Wested) 80 a její vliv na redukci výnosu J. MATYK, P. HORČIČKA Hodnocení výnosotvorných parametrů u exotických linií pšenice ozimé 85 s potenciálně vyšší tolerancí k suchu L. PROKEŠOVÁ, L. HOLKOVÁ, P. SMUTNÁ Zvýšení schopnosti osmotického přizpůsobení u rekombinantních linií 87 ječmene a hodnocení možného vztahu mezi OP a výnosovými parametry v podmínkách suchého ročníku 2014 V. SLABÁ, L. HOLKOVÁ, P. SMUTNÁ Barevné pšenice – studium genetických aspektů a technologického 89 využití K. ŠTIASNA, M. PRESINSZKÁ, Z. JAKUBCOVÁ, O. ŠŤASTNÍK, F. KARÁSEK, M. JANEČKOVÁ, Y. DOSTÁLOVÁ, V. TROJAN, T. VYHNÁNEK, E. MRKVICOVÁ, L. HŘIVNA, P. MARTINEK, L. HAVEL

3

Rez plevová P. BARTOŠ, A. HANZALOVÁ Výzkumný ústav rostlinné výroby, v.v.i., Drnovská 507, PSČ: 161 06 Praha 6 Ruzyně

Úvod Rez plevová patří mezi významné choroby pšenice. Ze rzí napadajících pšenici se tato rez vyskytuje nejdříve na jaře. V našich podmínkách je její výskyt nepravidelný, ale epidemie v různé intenzitě trvají zpravidla několik let. Epidemie rzi plevové v Českých zemích byly v letech 1898, 1904, 1911, 1912, 1914 v bývalém Československu v období 1923-1926 (Hassebrauk 1965), v roce 1961 (Benada 1963), v roce 1977 (Slovenčíková, Bareš 1978), v r. 1999 a zpravidla i v několika následujících letech po uvedeném roce. Poslední silný výskyt rzi plevové byl v letošním roce 2014. V České republice byla naposledy systematicky sledována virulence rzi plevové v období 1999-2003, později se vzhledem k jejím pouze lokálním výskytům v ČR virulence rzi plevové nesledovala. V provokačních testech se však každoročně zjišťuje odrůdová odolnost šlechtitelských materiálů, odrůd a perspektivních linií testovaných v ÚKZÚZ. Současná epidemická situace i prognóza silného výskytu rzi plevové v následujících letech vyžaduje průběžný výzkum rasového spektra, virulence a agresivity ras na pěstovaných odrůdách, novošlechtěních a na možných zdrojích rezistence. Předmětem našeho příspěvku je souhrn současných poznatků o epidemiích rzi plevové a jejím šíření z globálního hlediska a zhodnocení epidemie v roce 2014. Literární část Podle nové hypotézy (Ali et al. 2014) rez plevová pochází z Číny a střední Asie (Nepal, Pákistán). Tuto hypotézu podporuje vysoká heterogenita populace rzi a dřišťál jako funkční mezihostitel rzi plevové v uvedených oblastech, který k této heterogenitě přispívá. I když jde o značně odlehlou oblast od Evropy, přenos inokula – spor rzi plevové na velké vzdálenosti byl již nejednou prokázán. Hypotéza o zmíněném centru původu a přenosu rzi do dalších geografických areálů (Ali et al. 2014) je založena na molekulární analýze 409 vzorků rzi z 11 geografických areálů Afriky, Asie, Austrálie, Evropy, Severní a Jižní Ameriky a jejich srovnání. Původ populace vyskytující se v jižní Africe, připisují zmínění autoři populaci ze Středomoří a centrální Asie. Z nedávných výskytů rzi plevové, přizpůsobených vyšším teplotám, uvádějí stejní autoři jako místo původu Střední Východ a východní Afriku. Významný je poměrně nedávný výskyt ras tolerantních k vyšším teplotám (Hovmøller et al. 2011). Rasa přizpůsobená vyšším teplotám se vyskytla na jihovýchodě USA. Od r. 2000 se dále šířila tato agresivní rasa PstS1 tolerantní k vyšším teplotám. Za místo jejího původu se považuje západní a střední Asie. V téže době byla v Evropě popsána agresivní rasa tolerantní k vyšším teplotám, určená jako PstS2 a blízce příbuzná s PstS1. Pochází pravděpodobně ze Středomoří nebo Středního Východu. Od PstS1 se evropská rasa, přítomná též v západní a střední Asii a u Rudého moře, 4

lišila jen dvěma fragmenty ze 117 informativních fragmentů AFLP a měla stejné spektrum virulence. Tentýž genotyp rzi PstS1 byl zjištěn o dva roky později v Austrálii. V letech 2003-2008 se vyskytovala rasa PstS2 v hojném počtu v oblasti Rudého moře, východní Africe a v západní a střední Asii. V letech 2000-2002 byly tyto rasy identifikovány na mnoha místech na pěti kontinentech. Řada izolátů rzi plevové v Evropě před rokem 2000 v Evropě, Severní Americe a Austrálii měla podobné fragmenty AFLP jako izoláty z Afriky (Hovmøller et al. 2008). Srovnávaly se rovněž rozdíly v agresivitě mezi rasami rozšířenými před rokem 2000 a novými rasami. Izoláty rzi byly hodnoceny za nízkých teplot (10-18 °C) a vyšších teplot (12-28°C) na délku latentní periody, délky a šířky lézí (proužků plodnic), plochy lézí a tvorby spor na dospělých rostlinách náchylné odrůdy bez známých genů rezistence. Nové izoláty byly významně agresivnější než staré (před rokem 2000) ve všech zmíněných parametrech. Nové izoláty sporulovaly za vyšších teplot dříve a intenzivněji než staré, měly tedy významnou adaptaci na vyšší teploty (Milus et al. 2009). Izoláty PstS3 z jižní Evropy byly méně virulentní (Ali et al. 2014). Starší údaje o přenosech rzi plevové shrnul Hovmoller et al. (2011). K přenosům rzi na velké vzdálenosti patří případ Arizony v USA. Tam byla rez plevová poprvé zjištěna v roce 1915. Od té doby se vyskytovala v USA zejména na Severozápadě. Předpokládá se přenos rzi z Evropy. V roce 1975 došlo v Jižní Americe k silnému napadení ječmene, které později postihlo i Severní Ameriku. Rovněž v tomto případě se předpokládá přenos z Evropy. Další velmi významný přenos rzi plevové je z Evropy do Austrálie v roce 1979, kde dříve tato rez nebyla zjištěna. Do Austrálie se rez plevová dostala pravděpodobně na kontaminovaném oděvu (Wellings 2007). Od té doby působí rez plevová škody ve východní části Austrálie. O rok později (1980) byla rez plevová poprvé zjištěna na Novém Zélandu, kam se dostala z Austrálie. V roce 1996 byla rez plevová nalezena v Jižní Africe. Předpokládá se, že pocházela z Jižní Evropy, nebo západní či střední Asie. Údaje o pravděpodobných dálkových přenosech jsou založeny na příbuznosti virulencí (ras) a v řadě případů na shodě DNA. V rámci evropského kontinentu je možné předpokládat častý přenos populací rzi plevové z Anglie do Dánska jak jej prokázal např. (Justesen et al. 2002), a do dalších zemí západní Evropy i dále na východ. Epidemie rzi plevové v teplejších oblastech šířící se od roku 2000 přispěly k rozšíření ras rzi plevové snášejících vyšší teploty, které měly zároveň i vyšší agresivitu (Hovmøller et al. 2011). Rovněž ve Švýcarsku, kde byla poslední epidemie této rzi v roce 2000, byla již v roce 2009 zjištěna nová virulence překonávající dříve účinné geny resistence. K epidemii však došlo až v roce 2012, kdy k virulenci zjištěné r. 2009 přibyly další virulence (Mascher F. 2012). Adaptace rzi plevové na místní klimatické podmínky byla ve Francii prokázána i v lokálním měřítku srovnáním teplotních nároků rzi z jižní a severní oblasti země (Mboup et al. 2012). Kromě odlišné virulence i teplotních nároků od starších ras rzi plevové byly nově zjištěny i poněkud odlišné symptomy na listech, dané schopností mycelia rzi prorůstat nejen podélně ve směru nervatury listu, nýbrž i příčně. K prostorovému šíření rzi slouží nejen vzdušné proudy, ale přispívá i lidská činnost, zejména intenzivní pohyb zboží a osob uvnitř i mezi kontinenty, jímž mohou být přenášeny i urediospory rzi. Epidemie rzi většinou souvisejí s výskytem nových ras překonávajících geny rezistence v pěstovaných odrůdách případně ras majících vyšší agresivitu. 5

Epidemie 2014 V roce 2014 došlo k mimořádně časnému a silnému výskytu rzi plevové v západní Evropě, postižena byla i Česká republika, Rakousko, Maďarsko, Švýcarsko. V Rakousku byla rez plevová zjištěna již počátkem dubna i v oblastech sousedících s Českou republikou např. na Moravském poli, v okolí Vídně, dále v oblastech Waldviertel; předhůří Alp, a v dolním a horním Rakousku. Zde byly rzí napadeny i některé odrůdy registrované v ČR. Mezi ohrožené patřily Eurofit, Hewitt, JB Asano a Kerubino, odr. Akteur byla zařazena mezi středně až více náchylnými, (Bauern Zeitung, 11.4. 2014). Rez plevová se v Rakousku vyskytovala i na tritikale, napadeny byly i dříve odolné odrůdy, což nasvědčuje změně rasového spektra. V Německu bývá rzí plevovou postižena převážně jeho severní část. V roce 2014 se již v dubnu vyskytla i v Porýní a v Bádensku-Württembersku, kde se v jiných letech objevuje jen zřídka. Jako zvlášť náchylné odrůdy (registrované také v ČR) se ukázaly Akteur, JB Asano, Manager a Hermann. Napadeny byly zejména porosty pšenice s brzkým výsevem a pod vyššími dávkami dusíkatých hnojiv (Badische Bauern Zeitung, 17. listopad 2014). Epidemie rzi plevové zpravidla předznamenává zvýšené riziko silných výskytů patogena v následujících několika letech. U náchylných odrůd mohou škody dosáhnout až 50% předpokládaného výnosu. Z nově se k nám šířících ras rzi plevové je nejvýznamnější v posledních dvou letech rasa Warrior, která byla poprvé zjištěná v roce 2011 (její název byl v UK odvozen od odrůdy, na které byla rasa poprvé pozorována), která překonává 11 genů rezistence pšenice ke rzi plevové (Yr1, Yr2, Yr3, Yr4, Yr6, Yr7, Yr9, Yr17, Yr25, Yr32, Sp), významnou je rovněž rasa Solstice, která překonává 9 genů rezistence (Yr1, Yr2, Yr3, Yr4, Yr6, Yr9, Yr17, Yr25, Yr32). Další rasa byla identifikována na tritikale, ta je však málo virulentní na pšenici. Změnu rasového spektra v našich podmínkách dokládá tabulka 1. Z ní jsou patrné rozdíly v napadení odrůd rzí plevovou mezi lety 2012 a 2014 na lokalitě PrahaRuzyně. Údaje ukazují posun hodnocení (dle stupnice ÚKZÚZ, 1 - náchylné, 9 odolné) u vyznačených odrůd (Aladin, Sailor, Fabius, Brokat, Lavantus, Etana, Nordika, Tilman, Elly, Matylda) až o několik stupňů. Takto významné změny v hodnocení rezistence dokládají výskyt jiných ras, než tomu u nás bylo doposud. Zároveň však je z výsledků patrné, že je v našem sortimentu ozimých pšenic řada materiálů, které nepodlehly silnému infekčnímu tlaku ani při výskytu nových patotypů.

6

Tab. 1 Srovnání rozdílů v napadení rzí v.v.i. Praha - Ruzyně) 2014 Seladon 8,0 Aladin 5,0 Elan 9,0 Sailor 5,5 Evina 8,0 KWS Ozon 9,0 Vanessa 7,8 Turandot 7,9 Matchball 9,0 Fakir 9,0 Fabius 5,5 Patras 9,0 Tobak 9,0 Athlon 9,0 Brokat 3,3 Lavantus 2,5 Zeppelin 9,0 Etana 6,5 Nordika 5,1 Tilman 2,6 Annie 8,0 Artist 9,0 Genius 8,3 Rumor 9,0 Gordian 7,4 Bohemia 8,0 Baletka 3,5 Elly 4,6 Matylda 5,8 Cimrmanova raná 9,0 Dagmar 7,9 Julie 6,8

plevovou mezi roky 2014, 2012 (pokusy - VÚRV, 2012 8 9 9 9 9 9 8 9 9 8 9 9 7 9 6,5 7 9 9 9 4 6 9 9 6 9 9 4 8 9 9 7 6,5

V souvislosti s napadením ozimé pšenice rzí plevovou jsou ovlivněny i výnosové parametry (Tab. 2), zejména hmotnost tisíce zrn, která koreluje s napadením. Rez plevová při časném výskytu také způsobuje snížení počtu obilek v klasu a je příčinou zpoždění klíčení napadených obilek a snížení počtu vzešlých rostlin. U silně napadených odrůd dochází i ke zkracování kořenů.

7

Tab. 2 Nárůst HTZ (%) a výnosu (t.ha-1) po ošetření porostů (Řazeno dle stupně napadení). Průměrné výsledky z 21 stanic ÚKZÚZ.

Hodnocení napadení Nárůst výnosu Odrůda rzí plevovou ošetření (t.ha-1) Nordika 2,9 3,5 Baletka 3,0 4,2 Tilman 3,4 3,7 Brokat 3,7 3,6 Etana 5,7 1,9 Lavantus 6,1 2,5 Bohemia 6,2 2,5 Seladon 6,5 2,7 Artist 6,9 2,2 Cimrmanova raná 7,3 2,1 Elly 7,3 2,1 Julie 7,5 1,8 Matylda 7,6 2,5 Athlon 7,6 1,2 Turandot 7,7 1,7 Matchball 7,8 1,7 Sailor 7,8 1,6 Annie 7,8 1,3 Rumor 7,9 2,0 Patras 8,0 1,5 Aladin 8,1 2,0 Elan 8,2 2,1 Vanessa 8,2 1,9 Evina 8,3 1,5 KWS Ozon 8,3 1,8 Fakir 8,3 1,6 Fabius 8,3 2,0 Genius 8,3 1,6 Gordian 8,3 1,2 Zeppelin 8,4 1,7 Tobak 8,5 1,6 Dagmar 8,6 1,6

po Nárůst HTZ po ošetření (%) 6,7 6,5 7,8 5,4 3,6 2,6 3,5 4,3 4,1 2,4 2,6 2,1 2,1 1,3 3,2 2,9 2,7 2,9 1,9 2,0 3,2 2,7 3,5 1,7 4,1 2,6 3,2 1,9 1,5 2,5 2,7 1,5

Ochrana V současnosti je nejlepším opatřením ochrany proti rzi plevové výběr odrůd s vyšší rezistencí. Účinnou ochranou ke rzem je použití fungicidních postřiků na bázi azolů, pro širší spektrum účinnosti jsou používány v kombinaci se strobiluriny. Efektivita chemického zásahu se odvíjí od včasnosti zásahu, na jaře je třeba porosty sledovat a 8

při objevení prvních příznaků (kupek na listu) zasáhnout chemicky. Při vyšším infekčním tlaku je účinný pouze opakovaný postřik. Závěr Epidemický výskyt rzi plevové u nás, ale i možné epidemie dalších chorob, např. rzi travní, zvyšují zájem o odolnost pěstovaných odrůd pšenice. Zejména jde o možnost snižovat pěstitelské náklady, např. redukce pesticidních zákroků. Dále je to snaha o zajištění kvalitních potravin bez rizika reziduí pesticidů a zájem o ochranu životního prostředí před znečišťováním agrochemikáliemi. Odolnost proti chorobám je také nezbytnou vlastností odrůd pro ekologické zemědělství. Při využívání odrůdové odolnosti je třeba vycházet z místních zkušeností s výskytem chorob a na ně vzít zřetel při volbě odrůd. Ke stupni odolnosti je vhodné přihlížet i při rozhodování o aplikaci fungicidů. Informace o odolnosti registrovaných odrůd podává každoročně Ústřední kontrolní a zkušební ústav zemědělský v přehledu Seznam doporučených odrůd. Příspěvek byl zpracován za podpory MZE RO0414. Děkujeme ÚKZÚZ za poskytnuté výsledky. Literatura Ali S., Gedieux., Leconte M., Gautier A., Justesen A.F., Hovmøller M.S., Enjalbert J., deVallavieille-Pope C., 2014: Origin, mgration routes and worldwide populations in genetic structure of the yellow rust pathogen Puccinia striiformis f.sp. tritici. Plant Pathogens. DOI: 10.1371/journal.ppat.1003903. Benada J., 1963: Rez plevová (Puccinia striiformis Westend.) na pšenicích na Moravě v r. 1961. Rostl. Výroba 9: 593-604. Hassebrauk, 1965: Nomenklatur, geographische Verbreitung und Wirtsbereich des Gelbrostes, Puccinia striiformis West. Mitt. Biol. Bundesanstalt Land-und Fortwirtschaft Berl.Dahlem 116: 1-75. Hovmøller M.S., Sorensen C.K., Walter S., Justesen A.F., 2011: Diversity of Puccinia striiformis on cereal and grasses. Annu.Rev. Phytopathol. 49: 197-217. Hovmøller M.S., Yahyaoui A.H., Milus E.A., Justesen A.F., 2008: Rapid global spread of two aggressive strains of a wheat rust fungus. Mol. Ecol. 17: 3818-26. Justesen A.F., Ridout C.J., Hovmøller M.S., 2002: The recent history of Puccinia striiformis f.sp. tritici in Denmark as revealed by disease incidence and AFLP markers. Plant. Pathol. 51: 13-23. Mascher F., 2012: Gelbrost: Rückkehr einer alt bekannten Weizenblattkrankheit. Medienmitteilung 18.09.2012. Schweizeriche Eidgenosseschaft. Forschungsanstalt Agroscope Chanjens- Wädenswil. Mboup M., Bahri B., Leconte M., deVallavieille-Pope C., Kaltz O., Enjalbert J., 2012: Genetic structure and local addaptation of European wheat yellow rust poppulations: the role of temperature specific-adaptations. Evolutionary applications 5(4): 341-352. Slovenčíková, Bareš, 1978: Epidemic of stripe rust in Czechoslovakia in 1977. Cereal Rusts Bull. 6: 15-18. Wellings C.R., Boyd L.A., Chen X.M., 2007: Resistance to stripe rust in wheat; pathogen biology driving resistance breeding. In: Sharma J. (ed.); Disease resistance in wheat. CABI, UK, pp. 63-83.

9

Genetics-led Wheat Breeding in the 21st Century J. W. SNAPE, S. GRIFFITHS John lnnes Centre, Norwich Research Park, Colney, Norwich, UK E-mail: [email protected]. uk

The challenges of World Food Security demands that overall World wheat production will need to be dramatically increased. Alongside this is the challenge of climate change making crop production more vulnerable to weather extremes. Thus, to maintain supply meeting demand, the rate of genetic gain obtained by wheat breeders, per year, in newly released varieties, must be doubled compared to current trends. Additionally, crops need to be 'climate proofed' by better adaptation to average and extreme conditions. Since the development of directed wheat breeding at the beginning of the 20th century, wheat improvement had been led by empirical approaches. These rely on the skill, experience and 'eye' of the plant breeding, rather than on the application of precise objective scientific approaches. Only at the end of the 20th century did genetics-driven approaches start to impact because of the advances in molecular biology, genetics, genomics, molecular pathology, statistics and bioinformatics. However, in the first decade of the 21 st century, developments in wheat genomics and genetics have led to much greater understanding of the wheat genome, leading to new tools and approaches. This paper will discuss these developments in terms of how genetic and genomic analysis has led to marker-assisted germplasm selection, marker assisted- breeding, better macro and micro-adaptation, and the promises of better breeding technologies through genomic selection and genetic modification.

10

Přínos genomiky pro šlechtění M. VALÁRIK, J. DOLEŽEL Centrum regionu Haná pro biotechnologický a zemědělský výzkum, Centrum strukturní a funkční genomiky rostlin, Ústav experimentální botaniky AV ČR, v. v. i., Šlechtitelů 31, 783 71 Olomouc

Pšenice setá (Triricum aestivum) je kulturní plodina s největší výměrou osevních ploch a je intenzívně šlechtěna a pěstována na všech kontinentech vyjma Antarktidy od rovníku až po polární kruh. Schopnost pšenice růst a plodit v tak širokém rozmezí podmínek je dána její velkou plasticitou, která je podmíněna velkým a komplexním genomem. Dědičná informace pšenice seté je složena ze tří velmi podobných genomů s velkým obsahem repetitivních sekvencí (vice než 80%). To, co je výhodou pro přizpůsobení a přežití pšenice v širokém spektru prostředí a podmínek, je velkou překážkou pro využití moderních přístupů molekulární biologie pro efektivnější šlechtění pšenice, jako je tomu u plodin s méně komplexním diploidním genomem například u rýže, prosa nebo v poslední době i ječmene. Redundance genů v genomu pšenice způsobená přítomností tří genomů a vysoká míra duplikace genů podmiňuje velkou míru diverzifikace účinků i dokonce funkce alel téhož genu. Tato komplexita způsobuje velké problémy při odvozování molekulárních markerů s dostatečně těsnou vazbou na sledovaný znak využitelných ve šlechtění pro výběr pomocí markerů (Marker assisted Selection, MAS). Hlavním předpokladem získání dostatečného počtu markerů s vazbou na geny je přečtení genomu pšenice a získání jeho referenční sekvence. Donedávna byl tento cíl nerealizovatelný právě z důvodu velikosti a komplexity genomu pšenice. Tato situace se však změnila díky rozvoji moderních technologií jako je třídění chromosomů pomocí průtokové cytometrie a vývoji nových sekvenačních technik založených na technologii masivního paralelního sekvenování a z ní odvozených sekvenčních technik druhé generace (Next Generation Sequencing, NGS). V porovnání s klasickou technikou Sangerova sekvenování, kdy je v jedné reakci možné analyzovat maximálně 96 fragmentů DNA, umožňují NGS techniky číst miliony nebo až desítky milionů fragmentů DNA v jedné reakci. Na druhé straně NGS techniky umožňují číst fragmenty dlouhé „pouze“ 2x 50300 párů DNA bází. Sestavení referenční sekvence z tak krátkých čtení je u genomů s velkým obsahem repetitivních sekvencí, jakým pšenice je, výpočetně náročné a v současné době v podstatě neproveditelné. Avšak, snížení komplexity genomu na jednotlivé chromosomy nebo dokonce ramena chromosomů umožňuje výrazné snížení komplexity vzorku. Konstrukce chromosomově-specifických knihoven dlouhých inzertů (tzv. BAC knihovny) a z nich odvozených fyzických map. Tento postup umožňuje další snížení komplexity na úroveň skupin překrývajících se BAC klonů (kontigů) o celkové délce několik stovek kb až Mb, nebo dokonce jednotlivých BAC klonů (cca 100 kb) a představuje cestu jak obejít problémy s redundancí a velkým obsahem repetic a získat referenční sekvenci pšenice i při současném stavu technologie. Rozdělení genomu pšenice na menší části jako jsou celé chromosomy nebo ramena chromosomů umožňuje rozdělit práci na referenční sekvenci genomu pšenice mezi laboratoře po celém světě. Tento přístup se stal základní strategií Mezinárodního konsorcia pro sekvenování genomu pšenice (International Wheat Genome Sequencing Consortium, IWGSC, http://www.wheatgenome.org/). Naše laboratoř, která jako jediná na světě je schopná třídit rostlinné chromosomy se stala základem tohoto konsorcia a je odpovědná za sekvenování chromosomů 3DS, 4A, 7DS. Celé konsorcium má k dnešnímu dni 1034 členů a 63 členů koordinační komise ze všech obydlených světadílů světa. Členové koordinační komise jsou odpovědní za konstrukci fyzických map jednotlivých chromosomů nebo jejich ramen metodou „BAC 11

fingerprinting“ nebo metodou „Whole genome profiling“. Obě metody umožňují identifikaci překryvů jednotlivých BAC klonů na základě jejich restrikčních profilů a jejich uspořádání do skupin (kontigů) překrývajících se BAC klonů. První fyzická mapa byla konstruována pro chromosom 3B a publikována v prestižním časopise Science (Paux et al., 2008). V současné době jsou hotové fyzické mapy pro většinu chromosomů a informace o nich jsou veřejně přístupné na portále http://wheaturgi.versailles.inra.fr/. Stejně tak je na tomto portále dostupná referenční sekvence prvního pšeničného chromosomu 3B, která byla letos publikována v časopise Science (Choulet et al., 2014). Třídění chromosomů také umožňuje jejich tzv. průzkumné sekvenování („survey“ sekvenování) kdy se DNA chromosomů přečte s relativně malým pokrytím a jsou získány částečné sekvence, které jsou silně obohaceny o nízko-kopiové sekvence a tedy především geny a mezi genové oblasti. Tímto průzkumným sekvenováním je možné identifikovat vice než 90 % genů. Tyto genové sekvence mohou být uspořádány do takzvaných virtuálních genových map chromosomů, které představují nejpravděpodobnější uspořádaní genů na daném chromosomu. „Survey“ sekvence všech chromosomů pšenice a jejich virtuální genové mapy byly letos publikovány (IWGSC, 2014) a jsou veřejně dostupné na portálu (http://www.wheatgenome.org/Tools-and-Resources). Významnou aplikací „survey„ sekvenování nízko-kopiových reprezentací nebo transkriptomů různých genomů pšeničných kultivarů je identifikace velkého počtu polymorfních markerů založených na krátkých inzercích nebo delecích (indelů) nebo jedno-nukleotidových změn (Single Nucleotide Polymorphism, SNP) v rámci nízko-kopiových sekvencí a hlavně genů. NGS sekvenováním transkriptomů z devatenáctí hexaploidních a 18 tetraplodních pšeničných kultivarů bylo možné identifikovat 91 829 SNP markerů. Využití takto velkého počtu markerů pro genotypování však vyžaduje genotypovací platformu s velkým výkonem (high-throughput). V tomto konkrétním případě byla na genotypování využita Infinium platforma od firmy Illumina která umožňuje genotypovat až milion markerů v jedné reakci a bylo geneticky mapováno 48 663 markerů v genomu pšenice (Wang et al., 2014). Dalšími možnostmi „high-throughput“ genotypovacích platforem jsou DNA genotypovací čipy od firem Affymetrix a Agilent, umožňující genotypovat víc jak půl milionu markerů v jedné reakci. Zmiňované genotypovací platformy byly s úspěchem použity u dalších kulturních plodin. U rýže umožnilo mapování pomocí 44K SNP čipu identifikovat 12 alel kontrolujících 34 morfologických, vývojových a agronomických znaků. Použití 50K SNP čipu u kukuřice umožnilo studovat genetický základ složení zrna nebo identifikovat přítomnost introgresí z planých příbuzných druhů. U pšenice toto umožňují kromě jiného chromosomově specifické „survey“ sekvence. Všechny tyto genomické zdroje mapovací platformy s velkým výkonem, vysoko-hustotní genetické mapy,“survey“ sekvence, virtuální genové mapy a BAC knihovny společně s fyzickými mapami radikálně zkracují čas potřebný pro identifikaci a vývoj nových markerů pro geny podmiňující důležité agronomické znaky a jejich klonováni. Identifikace sekvence genu přímo odpovědného za daný znak umožňuje odvození takzvaného dokonalého markeru, který nikdy nesegreguje se sledovaným znakem a tudíž je optimální pro výběr pomocí markerů. Příkladem může být saturace oblastí agronomicky významných genů na chromosomu 4A, včetně genu rezistenci ke rzi Yr51, genu ovlivňujícího výnos Qyie-4A-bga a genu rezistence vůči padlí travnímu QPm-tut-4A přeneseného z Triticum militinae. „Survey“ sekvence chromosomu 4A umožnily identifikovat hranice a genové složení této introgrese a rychlé a efektivní odvozování markerů v oblasti genu, což vedlo k zamapování tohoto genu do oblasti menší než 0,014 cM. Hraniční markery pak umožnily identifikovat kontigy fyzické mapy z této oblasti a jejich sekvence budou zdrojem kandidátních genů. Všechny tyto genomické zdroje umožňují konstrukci vysoko-hustotních map, identifikaci 12

velkého počtu markerů vázaných na agronomicky významné znaky a jejich rychlé a efektivní genotypování na velkém počtu jedinců což poskytuje možnosti jejich využití ve šlechtění obilovin. Literatura: Choulet, F, Alberti, A, Theil, S, Glover, N, Barbe, V, Daron, J, Pingault, L, Sourdille, P, Couloux, A, Paux, E, Leroy, P, Mangenot, S, Guilhot, N, Le Gouis, J, Balfourier, F, Alaux, M, Jamilloux, V, Poulain, J, Durand, C, Bellec, A, Gaspin, C, Safar, J, Dolezel, J, Rogers, J, Vandepoele, K, Aury, JM, Mayer, K, Berges, H, Quesneville, H, Wincker, P, Feuillet, C, (2014). Structural and functional partitioning of bread wheat chromosome 3B. Science. 345: 6194, 12497211249721. Paux, E, Sourdille, P, Salse, J,, Saintenac, C, Choulet, F, Leroy, P, Korol, A,, Michalak, M, Kianian, S, Spielmeyer, W, Lagudah, E, Somers, D, Kilian, A, Alaux, M, Vautrin, S, Berges, H, Eversole, K, Appels, R, Safar, J, Simkova, H, Dolezel, J, Bernard, M, Feuillet, C (2008). A Physical Map of the 1-Gigabase Bread Wheat Chromosome 3B. Science.. 322: 5898, 101-104. Wang, S., Wong, D., Forrest, K., Allen, A., Chao, S., Huang, B.E., Maccaferri, M., Salvi, S., Milner, S.G., Cattivelli, L., Mastrangelo, A.M., Whan, A., Stephen, S., Barker, G., Wieseke, R., Plieske, J., International Wheat Genome Sequencing Consortium, Lillemo, M., Mather, D., Appels, R., Dolferus, R., Brown-Guedira, G., Korol, A., Akhunova, A.R., Feuillet, C., Salse, J., Morgante, M., Pozniak, C., Luo, M.-C., Dvorak, J., Morell, M., Dubcovsky, J., Ganal, M., Tuberosa, R., Lawley, C., Mikoulitch, I., Cavanagh, C., Edwards, K.J., Hayden, M. and Akhunov, E. (2014). Characterization of polyploid wheat genomic diversity using a high-density 90 000 single nucleotide polymorphism array. Plant Biotechnol J., doi: 10.1111/pbi.12183.

13

Cíle šlechtění pšenice v Hrubčicích, monitoring a odolnost k plodomorce plevové (Sitodiplosis mosellana) E. FUČÍKOVÁ, T. NOVÁČEK Limagrain Central Europe Cereals, s.r.o.; ŠS Hrubčice

Jedním z cílů šlechtění v současnosti je šlechtění na odolnost vůči hmyzu. Šlechtění na tuto rezistenci je obtížné kvůli nedostatku zdrojů geneticky založené rezistence. Plodomorka plevová (Sitodiplosis mosellana) je významný škůdce ovlivňující výnos a kvalitu zrna obilovin. Právě u tohoto škůdce bylo dosaženo úspěchu ve šlechtění díky identifikovaným zdrojům rezistence. Hospodářsky největší dopad má její napadení na pšenici, okrajově napadá rovněž ječmen a žito, hostitelem ale může být i psárka nebo pýr. Tento škůdce způsobuje významné škody nejen v Evropě, ale i USA, Kanadě a Asii. Závažnost tohoto škůdce je dána nejen přímým poškozením zrna a následným snížením výnosu a kvality, ale také rizikem následných infekcí poškozeného zrna. Existují i názory, podle kterých dospělci mohou při kladení vajíček přímo inokulovat rostlinu fusárii – Fusarium graminearum (D. Mongrain;1997). Problémem je rovněž to, že poškození není v počátečních fázích vývoje patrné. Možnosti ochrany před tímto škůdcem jsou, použití insekticidů nebo pěstování odolných odrůd. Použití insekticidů je možné jen při náletu dospělců v době kladení vajíček. Pro správnou aplikaci je nezbytné dát důraz na monitoring náletu dospělců, postřik na larvy již nemá žádný efekt. Při aplikaci insekticidů ale dochází rovněž ke potlačení přirozených predátorů tohoto škůdce – Macroglenes penetrans (Eliot, Mann,1997). Druhou alternativou je pěstování odrůd odolných k tomuto škůdci. Zdroje rezistence k tomuto škůdci byly nezávisle objeveny v Číně, Kanadě i Evropě. U zdrojů z Číny je rezistence spojena se zvýšením obsahu fenolických látek v zrnu 10 dní po kvetení. Zejména se uvažuje o možnosti zvýšení obsahu kyseliny ferulové a pkumarové, které působí proti vývoji larev. U známých zdrojů rezistence byl za pomoci genetického mapování identifikován gen Sm1. Tento gen byl lokalizován u odrůd Welford, Brompton, Gatsby, Robigus, Skalmeje, Glasgow, nebo Renan. Významným zdrojem rezistence byla také odrůda Mironovskaya 808. Monitoring výskytu plodomorky plevové na ŠS Hrubčice se provádí od roku 2009. Ke zjišťování náletu jsou používány feromonové lapače. Umístění těchto lapačů bylo vždy v pokuse pšenice po pšenici a pšenice po řepce. V případě lapače v pokuse pšenice po pšenici byl vždy větší výskyt než po řepce. Největší výskyt byl zaznamenán v letech 2011 a 2013. Jako hranice pro rentabilitu ošetření se uvádí nálet 20-30 jedinců za dvě noci. Ve výše zmíněných letech byl nálet i 30 jedinců za noc, a na základě tohoto náletu bylo přistoupeno k chemickému ošetření porostů. V ostatních letech nebyl nálet tak vysoký, nicméně v případě předplodiny pšenice v každém roce dosáhl hranice, která je doporučována pro ošetření.

14

Investigating the role of ambient temperature signalling in developmental regulation of bread wheat L. DIXON John lnnes Centre, Norwich Research Park, Colney, Norwich, UK E-mail: [email protected]. uk

Ambient temperature is a strong environmental regulating cue in the development of plants. However, how it is perceived and how this regulation is exerted remains largely unknown. In wheat ambient temperature has a direct impact on crop yield through the control of plant architecture and flowering time. We have started to dissect the ambient temperature response, with respect to yield components, through conducting a genetically diverse screen of wheat varieties at two ambient temperatures. This screen has shown a broad response in ambient temperature signalling, with all traits measured containing genotypes which reverse the anticipated trend of higher temperatures leading to faster development. I will present the characterization of two of the most extreme examples of flowering time control with respect to ambient temperature. Understanding the diversity within this response will enable the development of wheat varieties which are able to be pre-adapted to environmental conditions and provide yield stability under variable ambient temperatures.

15

Súčasný stav šľachtenia pšeníc na Slovensku Ľ. RŐCKSCHLOSS, A. HANKOVÁ, K. MATÚŠKOVÁ NPPC- VÚRV- VŠS Vígľaš Pstruša

Šľachtenie pšeníc na Slovensku vykonáva 5 šľachtiteľských staníc, z toho 2 stanice patria pod príspevkovú organizáciu Národné Poľnohospodárske a Potravinárske Centrum Lužianky – VURV Piešťany. V súčasnom období je na Slovensku registrovaných 133 odrôd. V r. 2014 bolo prihlásených pre účely množenia 137 odrôd pšenice na ploche 15 190 ha. Šľachtenie na Slovensku nemá podporu štátu a tiež organizácie, ktoré by mu mali pomáhať sa tvária ako by ich šľachtenie nezaujímalo /ÚKSUP, zväzy, asociácie/. Vymožiteľnosť licenčných poplatkov je nízka. Skúšanie na Slovensku – Štátne odrodové skúšky (ŠOS) - sa vykonávajú bez intenzifikačných faktorov /fungicídna ochrana, regulátor rastu, hnojenie.../. Skúšanie je tajné a šľachtiteľ za svoje peniaze dostáva mizivé množstvo informácií aj to len o svojom novošľachtení v porovnaní na kontrolné odrody, ktorých vekový priemer bol do minulého roku 18 rokov. Od skúšobného roku 2014/2015 dochádza k zmene kontrolných odrôd (KO), pre ŠOS pšenice ozimnej nasledovne: • • • • •

Venistar (4) ostáva, započíta sa do priemeru KO, Bondra (7) namiesto KO Ilona, započíta sa do priemeru KO, PS Sunanka ( - ) namiesto KO Torysa, započíta sa do priemeru KO, Ilona ostáva ako kontrola na kvalitu, nezapočíta sa do priemeru KO, IS Escoria (8-9) kontrola pre veľmi dobré, zlepšujúce odrody, nepočíta sa do priemeru KO, • Ilias vypadáva, končí mu registrácia. • U odrôd, ktoré sú už v skúškach k zmene KO nedôjde!

Novo prihlásené odrody sa budú porovnávať nasledovne:
Kontrolná odroda Ilona ostane len ako kontrola na kvalitu (t.j. úroda sa nezapočíta do priemeru kontrolných odrôd a bude použitá len na porovnanie kvality jednotlivých odrôd).
Odroda Bondra bude kontrola na úrodu potravinárskych odrôd, kde úroda by mala byť minimálne ako je úroda KO.
Odroda PS Sunanka bude kontrolná odroda pre nepotravinárske pšenice, t.j. úroda novo prihlásených odrôd by mala byť o cca 1% vyššia ako úroda KO.
Odroda IS Escoria bude kontrola pre vysoko kvalitné odrody, kde úroda novo prihlásených odrôd by nemala byť nižšia ako úroda tejto KO. Zmena sa týka aj kritérií pre registráciu nových odrôd : • VEĽMI DOBRÉ, ZLEPŠUJÚCE ODRODY: úroda, ako priemerná úroda KO s takou kvalitou, • POTRAVINÁRSKA PŠENICA: úroda, ako priemerná úroda KO s potravinárskou kvalitou, • DOPLNKOVÁ PŠENICA: úroda vyššia ako priemerná úroda všetkých KO cca o 1%, 16

• NEPOTRAVINÁRSKA PŠENICA: úroda vyššia ako je priemerná úroda s nepotravinárskou pšenicou o cca 1%, v prípade zlyhania KO s nepotravinárskou kvalitou, úroda vyššia o cca 3% od všetkých KO. • Priemer kontrolných odrôd sa vypočítava z úrod potravinárskych a nepotravinárskych pšeníc, t.j mimo odrody IS Escoria a Ilona. Registrácia odrôd po 2 rokoch skúšania: Pre pšenicu ozimnú - tvrdú, pšenicu jarnú, pšenicu jarnú - tvrdú a pšenicu špaldovú odrody môžu byť registrované po dvoch rokoch skúšok na základe výsledkov úrody a to tak, že priemerná úroda za dva roky musí byť 103 % na kontrolnú odrodu. Úroda nesmie klesnúť ani na jednej lokalite pod 100 % v jednotlivých rokoch skúšania. Musia mať v poriadku DUS testy. Zoznam odporúčaných odrôd poľnohospodárov - prakticky neexistuje.

–

modlitebná

to

knižka

vyspelých

Šľachtiteľské stanice: Istropol Solary, Hordeum Sládkovičovo a Selekt Bučany sú súkromné šľachtiteľské stanice. Vígľaš Pstruša a Malý Šariš patria do príspevkovej organizácie – NPPC - ale bez akéhokoľvek príspevku na šľachtenie. Istropol Solary - šľachtiteľská stanica pôsobiaca na Poddunajskej nížine v kukuričnej výrobnej oblasti zameraná najmä na odrody s vysokou potravinárskou kvalitou. V súčasnosti má registrovaných 19 odrôd z toho po r. 2010 6 odrôd. Stanica šľachtí tiež jarné formy a tvrdé pšenice. V listine registrovaných odrôd je 13 odrôd registrovaných do r. 2010 Odrody registrované po r. 2010: • IS Mandala - registrovaná v r. 2014, • IS Carnea - registrovaná v r. 2013, hodnotenie potravinárskej kvality je 7-8, • IS Gordius - registrovaná v r. 2012, hodnotenie potravinárskej kvality je 7-8, • IS Conditor - registrovaná v r. 2012, vhodná na výrobu keksov, • IS Escoria - registrovaná v r. 2011, hodnotenie potravinárskej kvality je 8-9, • Bona Vita - registrovaná v r. 2011, hodnotenie potravinárskej kvality je 8-9, má žltý endosperm. Selekt Bučany - šľachtiteľská stanica pôsobiaca na južnom Slovensku v kukuričnej výrobnej oblasti bola zameraná na odrody s dobrou potravinárskou kvalitou. V súčasnosti má registrovaných 9 odrôd z toho po r. 2010 jednu odrodu. • • • • • • • • •

Limbora - registrovaná v r. 2011, hodnotenie potravinárskej kvality je 7-6, Eva - registrovaná v r. 2001, Ignis - registrovaná v r. 2004, Ilona - registrovaná v r. 1989, Klaudia - registrovaná v r. 2008, Klea - registrovaná v r. 1997, Stanislava - registrovaná v r. 2005, Šarlota - registrovaná v r. 2007, Viginta - registrovaná v r. 1984. 17

Hordeum Sládkovičovo - šľachtiteľská stanica pôsobiaca na južnom Slovensku v oblasti zrážkového tieňa v kukuričnej výrobnej oblasti. Zameraná na odrody s odolnosťou k suchu. V súčasnosti má registrovaných 11 odrôd z toho po r. 2010 štyri odrody. V listine registrovaných odrôd je 11 odrôd z toho 7 odrôd registrovaných do r. 2010. Po r. 2010 boli registrované 4 odrody. • • • •

Filemon- registrovaná v roku 2011, nepotravinárska kvalita, Natanael -registrovaná v roku 2011, nepotravinárska kvalita, Rupert - registrovaná v roku 2012, nepotravinárska kvalita, Kalman - registrovaná v roku 2014, má objemovú hmotnosť 820 kg/hl, výťažnosť múky a obsah NL na úrovni kontrolných odrôd Ilona a Bardotka. Obsah kvalitného lepku (28,6 % ) má vyšší ako kontrolné odrody Ilona (27, 6 % ), Bardotka (27,3 % ), sedimentačné hodnoty Zelenyho testu má na úrovni 35 ml a objem pečiva s dobrým klenutím má na úrovni kontrolných odrôd Ilona a Bardotka.

Národné Poľnohospodárske a Potravinárske centrum LužiankyVýskumný Ústav Rastlinnej Výroby Piešťany Výskumno-šľachtiteľská stanica v Malom Šariši sa v súčasnosti venuje novošľachteniu pšenice ozimnej (aktuálne 8 registrovaných odrôd), tritikale ozimného (1 odroda), maku siateho (6 odrôd) a udržiavaciemu šľachteniu vlastných odrôd ďateliny lúčnej (6 odrôd). V priebehu posledných štyroch rokov pribudli 4 odrody pšenice ozimnej (Madejka, Stelarka, Vladarka a MS Luneta). • Madejka (2011) s potravinárskou kvalitou A. Vyniká zvýšeným obsahom lepku, vysokou väznosťou vody múkou a stabilnou úrovňou objemovej hmotnosti. • Stelarka (2013) neskorá kŕmna pšenica. • Vladarka (2013) stredne neskorá potravinárska kvalita (E/A). • MS Luneta 2014 stredne neskorá potravinárska pšenica (kvalita A). Národné Poľnohospodárske a Potravinárske centrum LužiankyVýskumný Ústav Rastlinnej Výroby Piešťany-Výskumno-šľachtiteľská stanica Vígľaš Pstruša - zaoberá sa šľachtením: pšenice jarnej a ozimnej, tritikale, ovos plevnatý, nahý, ozimný. Udržovacie šľachtenie - ďateliny lúčnej 2n a ľadenca rožkatého. Šľachtiteľská stanica má registrovaných 10 odrôd ozimnej pšenice, z toho po r. 2010 6 odrôd. Roky 2005 – 2010 Pšenica ozimná: − 2005 Pavlina, − 2005 Veldava, − 2010 Viglanka. Ovos: − 2007 Vendelin, − 2008 Valentin, − 2010 Tatran nahý. Tritikale: − 2008 Pletomax, − 2010 Pingpong. Ďatelina lúčna: − 2007 Slatina, 18

− 2007 Podjavorina. Rok 2011-2014 Tritikale: − 2012 PS Tecko. Ovos siaty: − 2011 Prokop, − 2011 Viliam, − 2012 Hronec-nahý ovos, − 2013 Václav, − 2013 Važec – nahý ovos, − 2013 Vojtech. Pšenica ozimná: − 2011 PS Pintta, − 2012 PS Zaira, − 2013 PS Sunanka, − 2014 PS Karkulka, − 2014 PS Lubica, − 2014 Elinor. PS ELINOR  Skúšaná v rokoch 2008 – 2010 pod pracovným označením PS-24/09. Registrovaná v r. 2014.  Kvalita: Odroda má priemernú hektolitrovú hmotnosť, vysoký obsah NL, vysoký sedimentačný test a vysokú väznosť vody múkou. Má dobrý gluten index.  Odroda sa vyznačuje odolnosťou proti vyzimovaniu na úrovni odrody Torysa, dobrou odolnosťou proti poliehaniu.  Odolnosť proti múčnatke trávovej, fuzariózam v klasoch a listovým škvrnitostiam je veľmi dobrá. Odolnosť proti hrdzi pšenicovej je priemerná. PS KARKULKA  Tvorba nových odrôd obilnín sa čoraz viac orientuje na tvorbu netradičných genotypov, ktoré majú určitú pridanú hodnotu a svojimi komponentami priaznivo ovplyvňujú zdravie človeka. Takéto materiály s lepšími zdravotnými benefitmi pre človeka (antokyány a karotenoidy), obsiahnuté vo „farebných“ pšeniciach boli vyvinuté na Výskumno - šľachtiteľskej stanici vo Vígľaš Pstruši. Pri ozimnej pšenici sa jedná o materiály s vysokým obsahom antokyánov, kde ich obsah je 20 x vyšší ako u normálnej pšenici.  Obsah antokyanínov sa líšil v závislosti od lokality. V prípade vzoriek z lokality Želiezovce a Báhoň je obsah antokyanínov vyšší skoro 50 krát. Najnižší rozdiel bol stanovený v lokalite Vranov nad Topľou. Rozdiely v obsahu antokyanínov sú znázornené v tab. 1.  PS Karkulka okrem obsahu priaznivých látok v obalových vrstvách má kvalitný endosperm, ktorý sa môže využívať v potravinárskom priemysle. Má vysoký obsah bielkovín, veľmi vysoký obsah lepku, dobrý SDT a vysokú väznosť vody múkou (tab 2.).

19

Tab. 1: Obsah antokyanínov [mg.kg-1] Lokalita

Ilona

Báhoň

0,83±0,42 41,13±1,74

Veľké Ripňany

0,97±0,24 27,02±4,12

Želiezovce

0,41±0,00 19,64±5,55

Vranov Topľou

nad

PS Karkulka

1,94±0,24 6,39±0,5

Objemová hmotnosť [g/l]

Výťažnosť mletia múka [%]

Obsah bielkovín [%]

Sediment podľa Zelenyho [ml]

Číslo poklesu v šrote [s]

Obsah lepku v šrote [%]

WA - 14% Väznosť vody múkou [%]

FQN Číslo kvality

Objem pečiva z 250 g múky [ml]

Tab. 2: Kvalitatívne ukazovatele:

ILONA

805

62,6

12,2

43

319

26,6

57,3

71

1158

KARKULKA

786

54,1

14,8

44

407

34,2

60,7

110

1165

ILONA

808

62,7

13,4

39

426

29,6

57,8

121

1198

KARKULKA

786

53

15,2

37

453

35

59,9

102

1090

ILONA

821

55,4

12,6

40

341

26,7

55,3

86

1168

KARKULKA

787

48,5

13,7

30

421

30,3

57,4

70

1108

2011

2012

2013

POLOŠPALDA:  Kríženie pšenice letnej f. ozimnej so pšenicou špaldovou.  Špaldová pšenica je historickým obilným druhom s plevnatým zrnom.  Počas storočí bola z pestovania vytlačená pšenicou letnou najmä preto, že menej reaguje na hnojenie dusíkom zvýšením úrody zrna, má dlhšie steblo a vyššiu poliehavosť.  Má lámavé klasové vreteno, pri mlátení sa láme na jednotlivé klásky.  Zrno zostáva obalené v plevách a musí byť dodatočne vylúpané.  Zrno je dobre chránené pred hubovými chorobami, kontamináciami emisného pôvodu a zárodkami rôznych mikroorganizmov.  Špalda je známa svojou vysokou nutričnou hodnotou, ľahkou stráviteľnosťou.  Zrno špaldy má vyšší obsah bielkovín, tuku, minerálnych látok, vitamínov a esenciálnych aminokyselín než pšenica letná.  Obsah lepku je vyšší, ale horšej kvality. 20

PS LUBICA  Registrovaná v r. 2014.  Na trh sa dostáva prvý slovenský kríženec pšenice letnej f. ozimnej a špaldovej pšenice.  Odroda si po nutričnej stránke zachováva kvalitu špaldovej pšenice a zároveň dosahuje vysoké úrody zrna (90% na kontrolu), ktoré netreba odplevovať!!!  PS Lubica je neskorá odroda, vysokého vzrastu.  Klas má tvar polokyjakovitý, dlhý, riedky, sfarbený.  Má vysokú HTZ cca 50g.  Kvalitatívne ukazovatele (Tab.3): PS Lubica má veľmi vysoký obsah dusíkatých látok a lepku. Číslo poklesu má vysoké a stabilné. Väznosť vody múkou má vysokú.  Odolnosť proti listovým škvrnitostiam, klasovým chorobám, hrdzi pšenicovej múčnatke a fuzáriu v klase má na úrovni kontrolnej odrody Ilias.  Odroda má slabšiu odolnosť k poliehaniu.

Objemová hmotnosť [g/l]

Obsah bielkovín [%]

Sediment podľa Zelenyho [ml]

Číslo poklesu v šrote [s]

Obsah lepku v šrote [%]

Gluten index

WA - 14% Väznosť vody múkou [%]

ST Stabilita cesta [min]

Objem pečiva z 250 g múky [ml]

v/d

Tab.3: Kvalitatívne ukazovatele

ILIAS

759

13,5

37

400

27,6

93

56,9

7,6

1045

0,66

PS LUBICA

714

16,2

28

347

42,3

12

61,3

2,8

1283

0,43

OZIMNÝ OVOS V r. 2014 ukončil Štátne odrodové skúšky ozimný ovos PS Pankrac (tab.5). Bol vyšľachtený v oblasti, kde priemerné teploty v zimných mesiacoch bývajú dosť nízke (viď tab.4) a nie sú zriedkavé teploty pod mínus 25°C, niekedy aj bez snehovej prikrývky. Pri testoch zimuvzdornosti skončil medzi 66 odrodami z Kanady, Čile... na prvom mieste. Tab.4: Priemerné teploty a zrážky v zimných mesiacoch Vígľaš mesiac Priemerné teploty + - 50 r. Priemerné zrážky v mm 50r.

1

2

3

11

12

-3,79

-1,50

2,84

3,00

-1,57

28,1

28,5

30,0

53,5

42,0

21

Tab.5: Úroda ozimný ovos Štátne odrodové skúšky /Veľký Meder, Bodorová, Spišská Belá/ Úroda % na Kontrolu

Úroda t/ha Odroda Kinross K PS Pankrac

VME

BOD SPB Priemer VME

BOD SPB Priemer

8,5 5,14 6,01

6,55

100

100 100

100

9,75 5,89 9,17

8,27

115

115 153

126,3

22

Možnosti hodnocení pšenice ozimé z hlediska tolerance k suchu v polních a laboratorních podmínkách P. SMUTNÁ1), L. HOLKOVÁ1), M. HRONKOVÁ2), E. SOLAŘOVÁ1) 1)

Mendelova univerzita v Brně, Jihočeská univerzita v Českých Budějovicích

2)

Tolerance k suchu je kvantitativně založený znak s komplexním fenotypovým projevem, který se vyznačuje nízkou heritabilitou a je silně ovlivněn interakcí genotypu a prostředí. Sucho je navíc často doprovázeno dalšími abiotickými stresy, jako je vysoká teplota, vysoká intenzita slunečního záření a v některých oblastech také zasolení a výskyt toxických prvků v půdě (Fleury et al., 2010). Komplexnost reakce na sucho je dána také tím, že stres může působit v různých stádiích vývoje rostliny a často i opakovaně během vegetace. Specifické znaky spojené s adaptací obilnin na nedostatek vláhy byly podrobně popsány v mnoha studiích (např. Ribaut, 2006; Blum, 2011). Podle projevu je možné je rozdělit na ty, které rostlině umožní úplný nebo částečný únik před suchem, a na ty, které souvisí s modifikací anatomických, fyziologických nebo biochemických vlastností, což se projeví jako určitá tolerance k suchu. Potenciální využití těchto znaků při šlechtění je dané cílovým prostředím a jejich použitelností pro selekci v polních podmínkách (Reynolds et al., 2006). U rostlin vystavených nedostatku vláhy dochází k celé řadě biochemických a fyziologických změn, které směřují k aktivaci obranných mechanismů zaměřených na účinné využívání dostupné vody (získávání vody z půdy, regulace transpirace, alokace zásobních látek do rozmnožovacích orgánů, změna velikosti listové plochy a struktury listů atd.), přičemž nejodolnější genotypy obvykle vykazují změny na více úrovních současně. Mechanismy, které mohou být součástí adaptace vedoucí k vyšší toleranci k suchu, mohou být hodnoceny buď přímo pomocí fyziologických metod, nebo nepřímo s využitím poznatků o molekulárních základech těchto procesů, k jejichž regulaci dochází již na transkripční úrovni. Zpracování signálu z drah a regulace exprese genů pro proteiny s ochrannou funkcí probíhá především v jádře pomocí specificky řízených transkripčních proteinů (tzv. transkripčních faktorů). Regulační mechanismy na buněčné úrovni probíhají ve dvou hlavních indukčních drahách podle toho, zda je či není v jejich regulaci zapojena ABA. Mezi proteiny s ochrannou funkcí patří zejména dehydriny (COR/LEA II) a proteiny ze skupiny COR/LEA III. Tyto proteiny se hromadí v rostlinných buňkách, pokud jsou vystaveny stresu suchem. Několik studií prokázalo, že akumulace dehydrinů během vegetativní fáze růstu rostlin koreluje s jejich tolerancí k suchu (Kosová et al., 2011). Ukazuje se, že dehydriny mohou mít více funkcí souvisejících s ochranou buněčných struktur před dehydratací (stabilizace buněčných membrán a enzymů) (Hara, 2010). Další možností je hodnocení schopnosti rostliny regulovat osmotický tlak (OA) akumulací určitých látek (např. prolin, sacharidy, proteiny ze skupiny dehydrinů), což se projeví vyšším obsahem vody v listech (RWC) a lepším udržením turgoru. U jednoděložných rostlin je hlavní osmoticky aktivní látkou prolin (Maggio et al., 2002). Hodnocení exprese vybraných genů a OA V souvislosti s reakcí rostliny na sucho ve vegetativní fázi byly hodnoceny přímé a nepřímé parametry osmotického přizpůsobení (osmotický potenciál, akumulace prolinu, aktivita dehydrinových genů a jejich transkripčních faktorů) u šesti vybraných genotypů pšenice různého původu (české odrůdy Meritto a Etela, maďarské odrůdy 23

GK Berény a GK Békés, linie původem ze Syrie S46 a S53). Byly zjištěny určité vztahy mezi hodnocenými fyziologickými a molekulárními mechanizmy; na úrovni exprese LEA genů byl zjištěn silný vztah mezi expresí genu WDHN13 a genu pro transkripční faktor WABI5. Exprese genu WRAB17 byla v negativní korelaci s WDREB2, WDHN13 a WABI5. Vyhodnocení sledovaných parametrů u jednotlivých odrůd ukázalo, že odrůda Meritto v podmínkách náhlého sucha byla více tolerantní než odrůda Etela. Odrůdy GK Berény a GK Békés se z hlediska tolerance v námi hodnocených parametrech výrazně nelišily, což odpovídá jejich stejnému původu. Mezi syrskými liniemi S46 a S53 byly zjištěny určité odlišnosti v reakci na náhlé sucho, přičemž jako více tolerantní byla syrská linie S53. Diskriminace izotopu 13C Odolnost rostlin vůči suchu související s efektivnější využitelností dostupné vody může být vyjádřena parametrem WUE (Water Use Efficiency, okamžitá účinnost využití vody listem), což je poměr asimilovaného CO2 k množství vytranspirované vody. Jiným, spíše agronomickým měřítkem efektivity využití vody rostlinou, je porovnání spotřeby vody pro tvorbu biomasy (výnosu) po celý čas ontogeneze (Condon et al., 2004). Přímé měření úrovně využití vody v rostlině je však pracné a v polních podmínkách obtížně proveditelné, v případě WUE navíc závislé na konkrétních podmínkách v okamžiku měření. Určitým zjednodušením je nepřímé hodnocení pomocí relativního zastoupení těžkého izotopu uhlíku 13C v sušině listů, semen nebo celé rostliny. Metoda vychází z nerovnoměrné distribuce molekul CO2 obsahujících izotopy 12C a 13C v rostlině a v atmosféře, kdy rostlinná biomasa je oproti zdroji (vzdušný CO2) vždy ochuzena o těžký izotop uhlíku. Tento stav lze matematicky vyjádřit a souvisí s poměrem koncentrace CO2 vně a uvnitř listu a karboxylací katalyzovanou enzymem Rubisco. Uzavírání průduchů a s tím spojený nižší obsah CO2 v listech se projeví nižší diskriminací izotopu 13C (∆13C), což lze vztáhnout k WUE. Vzhledem k tomu, že atomy uhlíku se zabudovávají do rostlinných pletiv postupně, je možné pomocí této metody postihnout delší období života rostliny (Farquhar and Richards, 1984). Pro stanovení ∆13C byly použity vzorky zrna 19 odrůd pšenice ozimé pěstovaných ve vláhově příznivých a suchých podmínkách. Průměrný výnos zrna se v letech 2009– 2011 na vláhově příznivém stanovišti dosáhl 9,7; 9,2 a 11,7 t.ha-1, na suchém stanovišti pak 1,8; 7,9 a 5,2 t.ha-1. Korelační koeficient mezi ∆13C a výnosem v jednotlivých letech dosáhl hodnoty 0,49; 0,51 a 0,24 na vláhově příznivém stanovišti a 0,28; 0,08; 0,02 na suchém stanovišti. Teoreticky by měl vyšší výnos zrna souviset s vyšší WUE a tedy s nižší ∆13C. Pokud však je stres suchem pouze mírný, více se prosadí schopnost rostlin získat vodu, což se následně projeví na úrovni transpirace a hodnotě diskriminace. Vyšší výnos pak může souviset s vyšší ∆13C (Araus et al., 2003). Hodnocení výnosu ve stresových podmínkách Výnos obilnin v podmínkách mírného stresu, je silně závislý na výnosovém potenciálu odrůdy, přičemž mírný stres lze definovat jako podmínky, ve kterých dojde k maximálně 50% redukci výnosu v porovnání s výnosem v optimálních podmínkách (Blum, 2006). V případě intenzivnějšího stresu pak více záleží na obranných mechanismech rostliny, především na schopnosti omezit dehydrataci pletiv. Mezi obvyklé symptomy vlivu nedostatku vláhy u obilnin patří výrazné snížení produkce biomasy a tedy i výnosu zrna, a s tím související redukce délky stébla, menší počet 24

listů a listové plochy, redukce počtu plodných stébel a nižší počet zrn v klase (Reynolds et al., 2009). Z hlediska počtu klasů a počtu zrn v klasu je nejcitlivější růstové období od prodlužování růstového vrcholu po kvetení, stres po odkvětu pak negativně ovlivní intenzitu a dobu plnění zrna, což se projeví nízkou hmotností zrna (Shpiler et Blum, 1991). Pokud však dojde k silné redukci počtu plodných stébel, nebo počtu zrn v klasu, v případě včasného odeznění stresu se projeví kompenzační schopnost a hmotnost zrna se zvýší. Reakci vybraného sortimentu odrůd ozimé pšenice na nedostatek vody jsme sledovali v polních pokusech prováděných na pozemcích Školního zemědělského podniku v Žabčicích. Kromě výnosu zrna byla také sledována výška porostu, počet klasů na plochu, zdravotní stav porostu, HTZ a základní kvalitativní parametry. Pokusy byly každoročně zakládány na dvou stanovištích s odlišným vláhovým režimem v půdě. Na základě průběhu povětrnostních podmínek a dosažené výnosové úrovně lze sklizňové roky 2006-2009, 2011 a 2014 charakterizovat jako suché s dostatečným projevem stresu a roky 2010 a 2013 jako vlhké. Výsledky roku 2012 nebyly z důvodu silného poškození porostů mrazem a suchem hodnotitelné. Porovnáním průměrných výnosů v jednotlivých letech bylo zjištěno, že na suchém stanovišti byl výnos redukován o 45, 68, 67, 81, 13, 54, 33 a 58 % (2006–2011; 2013–2014) v porovnání s vláhově příznivým stanovištěm (tab. 1). Z hlediska distribuce srážek výjimečný rok 2010 prokázal, že výnos na suchém stanovišti je výrazně limitovaný vláhou. Hodnoty všech znaků na suchém stanovišti byly, s výjimkou počtu klasů v roce 2010, nižší nebo srovnatelné s vláhově optimálnějšími podmínkami. Nejmenší rozdíly byly zjištěny pro objemovou hmotnost (1–7 %), nevyšší pro výnos (13–81 %). Počet klasů byl na suchém stanovišti redukován o 10 až 40 %, pouze v roce 2010 byl o 11 % vyšší. Rozdíl v HTS byl mezi 15 až 19 % ve prospěch vláhově příznivých podmínek. Korelační koeficienty mezi výnosem ve vláhově příznivých a suchých podmínkách byly v ročnících s projevem sucha statisticky neprůkazné (-0,09 až 0,08), což je v souladu se zjištěním, že vyšší výnosový potenciál odrůdy se ve stresových podmínkách nemusí projevit, zvláště pokud je stres intenzivnější (Talebi et al., 2009), a naopak genotypy s nižším výnosovým potenciálem mohou ve stresových podmínkách poskytnout nadprůměrný výnos (např. Sio-Se Mardeh, 2006). Na základě víceletých výsledků je možné vybrat odrůdy, které v podmínkách nedostatku vody poskytly opakovaně nadprůměrný výnos zrna. Tyto informace jsou přínosné pro pěstitele v oblastech s vyšším rizikem přísušku, kteří výběrem odrůd s vyšší tolerancí mohou dosáhnout lepší efektivity pěstování.

25

Tab. 1 Hodnocení sortimentu odrůd na dvou stanovištích s odlišným vláhovým režimem v půdě v období 2006–2011 a 2013–2014 Znak

Rok sklizně

Počet odrůd

-1

2006

41

8,6 639 42,5 776

0,7 81 2,8 25

4,8 572 35,7 723

0,6 87 3,1 31

-44 -10 -16 -7

-1

2007

41

8,2 695 42,2 794

0,5 113 3,1 19

2,6 35,2 772

0,3 2,6 19

-68 -17 -3

-1

2008

46

9,4 605 45,2 791

0,4 70 3,9 21

3,1 386 36,8 763

0,4 43 3,1 18

-67 -36 -19 -4

-1

2009

47

9,5 611 47,5 790

0,7 70 3,8 17

1,8 364 40,3 783

0,5 32 3,4 17

-81 -40 -15 -1

-1

2010

52

9 691 48,1 806

0,7 80 3,4 21

7,8 768 40,8 794

0,5 73 2,8 22

-13 11 -15 -1

-1

2011

52

11,6 785 44,9 814

0,6 74 3,5 21

5,3 548 37,1 799

0,5 48 3,0 17

-54 -30 -17 -2

-1

2013

67

9,4 573 42,6 800

0,8 65 2,9 16

6,3 555 36,6 773

0,7 61 2,8 25

-33 -3 -14 -3

-1

2014

46

11,3 691 45,2 812

0,8 82 3,4 14

4,7 452 41,8 797

0,3 41 3,5 17

-58 -35 -7 -2

Výnos (t.ha ) 2 Počet klasů (ks.m ) HTS (g) -1 Objemová hmotnost (g.l ) Výnos (t.ha ) 2 Počet klasů (ks.m ) HTS (g) -1 Objemová hmotnost (g.l ) Výnos (t.ha ) 2 Počet klasů (ks.m ) HTS (g) -1 Objemová hmotnost (g.l ) Výnos (t.ha ) 2 Počet klasů (ks.m ) HTS (g) -1 Objemová hmotnost (g.l ) Výnos (t.ha ) 2 Počet klasů (ks.m ) HTS (g) -1 Objemová hmotnost (g.l ) Výnos (t.ha ) 2 Počet klasů (ks.m ) HTS (g) -1 Objemová hmotnost (g.l ) Výnos (t.ha ) 2 Počet klasů (ks.m ) HTS (g) -1 Objemová hmotnost (g.l ) Výnos (t.ha ) 2 Počet klasů (ks.m ) HTS (g) -1 Objemová hmotnost (g.l )

Příznivé podmínky Suché podmínky Rozdíl Průměr s Průměr s (%)

Výsledky byly získány v rámci řešení projektu NAZV QJ1310055. Literatura Araus JL, Villegas, D, Aparicio N, García del Moral LF, El Hani S, Rharrabti Y, Ferrio JP, Royo C, 2003: Environmental Factors Determining Carbon Isotope Discrimination and Yield in Durum Wheat under Mediterranean Conditions. Crop Science, 43 (1): 170–180.

26

Blum A, 2006: Drought Adaptation in Cereal Crops: A Prologue. p. 3–15. In Ribaut JM (editor) Drought Adaptation in Cereals. Food Products Press, Binghamton, NY. Blum A, 2011: Plant Breeding for Water-Limited Environments. Springer, 255 p. Condon AG, Richards RA, Rebetzke GJ Farquhar GD, 2004: Breeding for high water–use efficiency. Journal of Experimental Botany, 55 (407): 2447–2460. Farquhar GD, Richards RA, 1984: Isotopic composition of plant carbon correlates with water–use efficiency of wheat genotypes. Australian Journal of Plant Physiology, 11: 539–552. Fleury D, Jefferies S, Kuchel H, Langridge P, 2010: Genetic and genomic tools to improve drought tolerance in wheat. Journal of Experimental Botany, 61 (12): 3211–3222. Hara M, 2010: The multifunctionality of dehydrins Plant Signaling & Behavior 5(5): 503-508. Kosová K, Prášil I, Vítámvás P, 2011: Role of dehydrins in plant stress response. In Pessarakli M (ed.) Handbook of plant and crop stress. CRC Press, United States of America, p. 239–285. Maggio A, Miyazaki S, Veronese P, Tomomichi F, Ibeas I I, Damsz B, Narasimhan M L, Hasegawa P M, Joly R J, Bressan R A 2002: Does proline accumulation play an active role in stress-induced growth reduction? The Plant Journal Volume 31, Issue 6: 699-712. Ribaut JM (editor), 2006: Drought Adaptation in Cereals. Food Products Press, 642 p. Binghamton, NY. Reynolds MP, Foulkes MJ, Slafer GA, Berry P, Parry MA, Snape JW, Angus WJ, 2009: Raising yield potential in wheat. Journal of Experimental Botany, 60 (7): 1899–1918. Reynolds MP, Rebetzke G, Pellegrineschi A, Trethowan R, 2006: Drought Adaptation in Wheat. p. 401–446. In: Ribaut JM (editor) Drought Adaptation in Cereals. Food Products Press, Binghamton, NY. Shpiler L, Blum A, 1991: Heat tolerance for yield and its components in different wheat cultivars. Euphytica, 51 (3): 257–263. Sio-Se Mardeh A, Ahmadi A, Poustini K, Mohammadi V, 2006: Evaluation of drought resistance indices under various environmental conditions. Field Crop Research, 98: 222–229. Talebi R, Fayaz F, Naji AM, 2009: Effective selection criteria for assessing drought stress tolerance in durum wheat (Triticum durum Desf.). General and Applied Plant Physiology, 35 (1/2): 64-74.

27

Historie a současnost doporučování odrůd pšenice P. PAŘÍZEK, V. HORÁKOVÁ ÚKZÚZ Brno

Historické přehledy dokladuji, že systematické šlechtění významných hospodářských plodin, především obilnin a cukrovky se v našich zemích datuje od druhé poloviny 19. století, stejně tomu bylo v Německu, Francii, Holandsku nebo Švédsku. Zušlechťování pšenice v Čechách a na Moravě je pozdějšího data než u jarního ječmene. První srovnávací pokusy s pšenicí se byly zakládány na přelomu 19. a 20. století. Záměrem byl výběr nejvhodnějších odrůd, neboť v sortimentu pěstovaných pšenic panoval chaos. K dispozici byla vedle desítek krajových odrůd majících původ v Českých červených pšenicích, Českých červených přesívkách, Moravských a Slováckých pšenicích také řada odrůd z Německa a Anglie, na Moravě pak z Uher. Období 1920-1939 Rozsah pěstovaných odrůd přinutil tehdejší Zemědělské rady k zakládání poloprovozních pokusů. Účelem pokusů, zakládaných u hospodářských škol a dalších institucí, např. Zemské výzkumné stanice pro pěstování rostlin v Brně, Hospodářské botanické stanice při Královské České akademii v Táboře, bylo zajistit množení a rozšiřovat do praxe nejlepších ze zkoušených odrůd. Zmíněná pokusnická činnost byla jistě značným pokrokem pro objektivní rozlišení odrůd, měla však především informativní charakter. Samostatné Československo s velmi silným agrárním sektorem již v roce 1921 přijalo Zákon č. 128 o uznávání původnosti odrůd, uznávání osiva a sádí a zkoušení odrůd kulturních rostlin s navazujícím Nařízením vlády č. 208/1921, kterým se zákon prováděl. Zákon v svém § 4 zavedl pojem původní odrůda, kterou na základě návrhu uznávací komise zapsalo ministerstvo zemědělství do knihy původních odrůd. Přiznání původnosti bylo jednoduché, odrůda musela prokázat šlechtitelskou vyrovnanost (dnes DUS testy), výkonnost nebyla hodnocena. Původnost se udělovala na tři roky a šlechtitel musel požádat o její obnovení. Odrůda, která se na základě víceletých zkoušek zvláště osvědčila v určitých oblastech ČSR mohla být dle ustanovení § 9 zákona zapsána do rejstříku osvědčených odrůd, což představovalo určitou formu doporučení garantovaného zákonem. Výše zmíněná původnost byla prodlužována především u osvědčených, tedy žádaných odrůd. Dle délky registrace jsou rekordmany z osvědčených odrůd např. Chlumecká 12, pěstovaná nepřetržitě od roku 1912, tedy ještě před přiznáním původnosti, do roku 1970 a Postoloprtská přesívka pěstovaná od roku 1914 do roku 1957 (Lekeš, 1997). Zápisy do rejstříku osvědčených odrůd byly zveřejněny ve „Věstníku ministerstva zemědělství“. Zkoušení odrůd organizoval Svaz výzkumných ústavů zemědělských. V Čechách to byl Ústav pro pěstování a šlechtění rostlin výzkumných ústavů zemědělských v Praze, na Moravě Semenářská sekce Zemského ústavu zemědělského v Brně-Pisárkách, dnešním sídle ÚKZÚZ. Pro účely zkoušení odrůd byla vytvořena při zemských výzkumných ústavech síť 30 pokusných bází v typických produkčních oblastech. Tato pracoviště byla ze zákona přímo pověřena technickým prováděním zkušební a kontrolní činností. Výběr lokalit byl natolik kvalitní, že jsou dodnes základem zkušební sítě nejen ÚKZÚZ, ale i výzkumných ústavů a šlechtitelských stanic, která zajišťují odrůdové zkoušky pro registraci i 28

doporučování. Z hlediska současné legislativy je pozoruhodné, jak detailně byla v zákoně č. 128 specifikována činnost uznávací komise včetně přesného popisu povinností jednotlivých členů. V této části našeho vystoupení je třeba zmínit jména prof. Chmelaře a prof. Šimona, kteří s hlubokou znalostí půdně-klimatických podmínek ČSR již zmíněnou síť zkušebních stanic navrhli. Oba také významně ovlivnili metodiku zkoušek. Plán pokusu, hodnocení pěstitelských a hospodářských vlastností odrůd a jejich zpracování dle jednotných zásad a následné statistické vyhodnocení, to vše bylo závaznými postupy, které byly z velké části převzaty do metodik státních odrůdových zkoušek. Prof. Chmelař a prof. Šimon se také výrazně podíleli na sestavení můžeme říct prvního seznamu doporučených odrůd, který byl pod názvem „Návrh odrůd pro pšeničné oblasti v Československu“ vydaný na základě výsledků přesných odrůdových pokusů provedených Svazem výzkumných ústavů zemědělských, lesnických a zemědělsko-průmyslových v Československé republice a názorných pokusů zemědělských rad v letech 1921-1932. Zkoušeno bylo 109 původních československých odrůd ozimých pšenic a 19 jarních pšenic. Na 39 pokusných lokalitách bylo provedeno 370 přesných a 700 „názorných“ poloprovozních pokusů. Odrůdové pokusy byly organizovány podle jednotné metodiky a každá odrůda byla zkoušena po tři roky v tzv. předběžných pokusech, nejlepší odrůdy z těchto pokusů postoupily do „hlavních“ pokusů (3 x 100 m2). Součástí návrhu bylo také rozdělení země dle hlavních pšeničných oblastí. Výsledky těchto pokusů se tedy promítly do přesně zpracované rajonizace osvědčených odrůd. Pro praxi to představovalo komplexní informaci o tehdy nejvhodnějších odrůdách, neboť nabídka odrůd byla natolik široká, že bez této informace byla pro praktického zemědělce naprosto nepřehledná. Jako příklad výstupu této precizní práce uvádíme část přehledu osvědčených odrůd včetně jejich rajonizace (Tab. 1). Závěrem první části můžeme konstatovat, že v období první republiky byl vypracován a legislativně (Zákon č.128/1921 Sb.) i organizačně zajištěn systém přiznávání původnosti odrůd. Dle Bareše a kol. 1995 byla přiznána pro Čechy a Moravu původnost celkem 132 odrůdám ozimé pšenice a 34 odrůdám jarní pšenice. Bylo zavedeno zkoušení pro zápis do rejstříku osvědčených odrůd a realizován systém zkoušek pro rajonizaci, což lze považovat za určitou formu doporučování. Z Přehledu osvědčených odrůd (Chmelař a kol. 1933) lze vyvodit, že jako osvědčené bylo zapsáno minimálně 48 odrůd oz. pšenice a 11 odrůd jarní pšenice.

29

Tab. 1 Ukázka z Přehledu osvědčených odrůd pšenice v Č. S. R. (Chmelař, 1933)

Odrůda pšenice:

Pšeničné oblasti v zemi Moravskoslezské SeveroPodhorská Podhorská východní Oblast Oblast oblast oblast Podhorská nížinná jižní střední moravská moravská oblast oblast Moravy Moravy západní východní slezská moravskočást část slezská I. II. III.a III.b IV. V.

České ozimé pšenice: Dregerova B I/22 Dobrovická B II/19 Dregerova J. D. Kraftova Siegerlandka Dregerova červenka č.12 Selecty Bastard Dobrovická B Strubeho Stocken Selecty ozimá vouska Dětenická ozimá vouska

III, 2-3 II-III, 23 II-III, 2 III, 1 III, 1 -

III, 2-3

-

I-II, 2-3

I-II, 2-3

-

III, 2-3 III, 2 III, 1 III, 1 -

I-II, 2 I-II, 1-2 -

I-II, 2-3 -

II, 2-3 II, 2 II-III, 2-3 II-III, 1-2 II-III, 1-2 I-II, 3-4 III, 1-2 II-III, 2-3

II II

I-II, 2-3 II, 1 -

I, 2-3 III, 1 III, 2-3 III, 2-3 II-III, 23 I-II, 1-2 II, 1-2 II-III, 12 II, 1-2 II, 2-3 II-III, 23 -

I-II, 1-2 I-II, 1-2 -

I-II, 2-3 II-III, 1-2 III, 2-3 -

I-II, 2-3 -

-

I, 1-2 II, 1-2

II-III, 2-3 III, 2-3 I, 1-2 II, 1-2

II-III, 2-3 I-II, 1-2 II-III, 1-2

I-II I-II I-II -

II, 1-2 III, 1-2 I, 2-3

II, 1-2 III, 1-2 I, 2-3

II-III, 1-2 II, 1-2 II-III, 1-2 I-II, 2-3

II I-II

-

-

II-III, 2-3 -

-

Moravské ozimé pšenice: Višňovská Rb Jihomoravská holice Hustoklasá M 8 Bezosinná M 20 Ruská genealofická bílá Novodvorská bělka Hnědoklasá Volha Židlochovická Jubilejní Kelčanská osinatka

I-II, 1 II, 1-2

Hodonínská osinatka Pavlovická vouska Non plus ultra I Valtická osinatá Moravia běloklasá

II, 1-2 III, 1 II, 1 III, 1 -

Moravia hnědoklasá Opavská vouska Vyškovská II

-

Vysvětlivky: Skupina odrůd

Skupina odrůd

I = velmi výnosné, II = výnosné, III = středně výnosné až výnosné. 1 = velmi dobrá jakost zrna, 2 = dobrá jakost zrna, 3 = prostřední jakost zrna.

30

Období protektorátu Pro registraci odrůd platily říšské zákony a předpisy, kdy odrůda musela nejdříve prokázat samostatnost a vyrovnanost a následně byla podrobena zkouškám hodnoty ověřující pěstitelské vlastnosti, což odpovídalo našim zkouškám užitné hodnoty. Tento postup se v krátkém poválečném období nezměnil. Doporučování se neřešilo. Období 1948-1989 Nástup totalitního režimu po roce 1948, násilná kolektivizace, znárodnění velkých hospodářství včetně šlechtitelských a semenářských firem, zásadně změnil podobu venkova. Překvapivě však nebyl postižen systém registrace odrůd. Na rozdíl od jiných, možno říci devastujících zásahů do mnoha odvětví národního hospodářství, nedošlo k likvidaci osvědčené sítě pokusných stanic a pracovišť. Nový zákon č.188/1950 Sb. nezměnil podmínky pro povolování odrůd. Zavedl povinnost jejich soustavného zkoušení a zmocnil MZe vyhláškou direktivně určit oblasti, ve kterých lze povolené odrůdy pěstovat. Tato část zákona posílila pozici zkušebních stanic. Část jich přešla do nově vzniklých, převážně plodinových výzkumných ústavů. Většina pak byla převedena do nově zřízeného ÚKZÚZ, dále ústav, který nahradil na úseku státního zkušebnictví a kontroly zrušené zemské ústavy. Síť zkušebních stanic byla v rámci ústavu rozšířena a v průběhu 60tých let minulého století již pokrývala všechny významné pěstitelské oblasti celého Československa. Zákon o rozvoji rostlinné výroby č. 61/1964 Sb. zpřesnil požadavky na systém povolování odrůd, do zákona vrátil funkci Státní odrůdové komise (SOK) a v souladu s politikou plánovaného a direktivně řízeného hospodářství zavedl povinnost soustavného zkoušení odrůd pro jejich rajonizaci. Rajonizace se stala po projednání s výrobními správami a ve SOK závaznou, byla MZe vyhlášena a semenářské organizace ji musely naplnit odpovídajícím množstvím osiva. Direktivní rajonizace neměla nic společného s doporučováním, shodné bylo pouze rozhodování na základě výsledků soustavného zkoušení. Tento systém měl sice svoje přednosti, ale také slabiny. Předností bylo téměř luxusní zkoušení. Ústav disponoval pro zkoušení pšenice 25 stanicemi, na kterých byly pokusy s ozimou pšenicí zakládány po dvou, ale i třech předplodinách a to po zlepšující (okopaniny, luskoviny, pícniny) předplodině a po obilnině. Každoročně byly k dispozici výsledky minimálně ze 30ti pokusů. Dále je doplňovala řada agrotechnických pokusů, např. pozdní výsevy, různé testy apod., které pak s využitím závěrů z podobných pokusů ve výzkumu zpřesnily rajonizaci a odrůdovou agrotechniku. Lze konstatovat, že praxe sice měla komplexní informace o odrůdách, které byly tehdy k dispozici, ale tvrdá selekce kandidátů na registraci ještě před vlastními zkouškami, orientace na východoevropské zdroje a minimální konfrontace se západoevropským šlechtěním omezily optimální míru diverzifikace. Při velkoplošném rozšíření několika málo odrůd, většinou stejného původu, byla snížena genetická pestrost sortimentu, což vedlo ke ztrátě rezistencí a odolností proti škodlivým činitelům. V osmdesátých letech byla direktivní rajonizace postupně utlumována a výsledky zkoušek ústavu začaly být chápány ve smyslu doporučování. Prosadily se domácí odrůdy vyšlechtěné v různých agroekologických podmínkách a praxe je proto začala diferencovaně využívat. Velkou předností byl úzký kontakt zemědělců s odrůdovým zkušebnictvím a výzkumem. Na pravidelných „Dnech otevřených dveří“ byla diskutována odrůdová problematika přímo u porostů. Výsledky zkoušek byly 31

široce publikovány a distribuovány prostřednictvím zemědělských správ přímo do jednotlivých podniků. Obrázek č. 1: Odrůdová skladba v letech 1964-1987 (Křen, 1988)

Období po roce 1989 Po změně celkové politické situace před 25 lety přestala fungovat jakákoliv administrativní omezení v přijímání odrůd do zkoušek pro registraci a vzrostl počet zkoušených a následně i registrovaných odrůd. Ústav musel na vzniklou situaci organizačně i technicky reagovat avšak s vědomím, že nelze přerušit a omezit tok informací pro praxi zejména z hlediska srovnání úrovně registrovaných odrůd s kandidáty resp. nově registrovanými odrůdami. Zároveň bylo nutné urychleně zavést testy odlišnosti, uniformity a stálosti (DUS) a přizpůsobit zkušebnictví směrnicím EU. Ústav obdobně jako zemědělsky vyspělé státy (Německo, Francie, Velká Británie) začal publikovat „Přehledy odrůd“, publikaci s kompletní informaci o hospodářských a technologických vlastnostech odrůd. Přehledy odrůd byly vydávány v letech 1995 - 2005. Zákon o odrůdách, osivu a sadbě pěstovaných rostlin č. 92/1996 Sb. sice již obsahoval institut Seznamu doporučených odrůd (dále SDO), ale k aplikaci jeho předpisů v praxi nedošlo vzhledem k neexistenci prováděcí vyhlášky, která by řešila finanční pokrytí pokusů zakládaných u privátních subjektů (jinou odborně způsobilou fyzickou nebo právnickou osobou). Podklady pro přehledy odrůd tvořila data získaná při ověřování vlastností registrovaných odrůd. Seznamy doporučených odrůd, jak je známe dnes, jsou vydávané od roku 2006. Právně jsou zakotveny v Zákoně č. 219/2003 Sb. o oběhu osiva a sadby. Na základě §38 zákona byl ústav MZe pověřen organizováním samostatných zkoušek s registrovanými odrůdami, jejichž výsledky jsou každoročně zveřejňovány. Ustavené 32

odborné komise vydávají u jednotlivých plodin doporučení k metodikám výsledkům i publikacím těchto zkoušek. Podklady pro tvorbu SDO tvoří jednak data získaná v pokusech pro registraci odrůd. V těchto pokusech jsou kandidáti na registraci srovnáváni s nejlepšími z registrovaných odrůd což umožňuje využití těchto výsledků i pro účely SDO. Dalším zdrojem dat jsou pokusy zakládané výhradně pro potřebu doporučování, zakládané na lokalitách mimo ústav. Na základě získaných podkladů odborné komise rozhodují o postavení odrůdy v systému doporučování (doporučená, předběžně doporučená, ostatní). Finanční hrazení těchto pokusů je řešeno garanty jednotlivých plodin. Garantem pro ozimé pšenice je Agrární komora ČR, která získává prostředky prostřednictvím dotačního programu 9.A.b.4). Zákon č. 219/2003 Sb. neřeší možnost ověřování odrůd ze společného katalogu, jejichž uvádění do oběhu umožňuje §3 zákona.

Technické poznámky k pokusům v období po roce 1989 1994 - 1997 ověřování registrovaných odrůd oddělené od registračních pokusů oddělení zkoušení odrůd v 1. roce řízení, 1998 odrůdy v 2. a 3. roce řízení ve společném sortimentu s výběrem současnost registrovaných odrůd 1994 pokusy zakládány ve dvou variantách pěstování (zavedena ošetřená současnost varianta) 1991 - 1997 testovaná reakce registrovaných odrůd na pozdní výsev (3 lokality) pokusy pro SDO na reakci odrůd na pozdní výsev po kukuřici (6 2006 - 2010 lokalit)

Přínos systému zkoušení odrůd pro doporučování (rajonizace) v ČR od roku 1920: - objektivní informace pro zemědělce - reprezentativní síť pokusných míst - odborné zakládání pokusů, vedení a zpracování výsledků, obecně akceptované odbornou veřejností - víceleté zkoušení odrůdy - aktivní spoluúčast výzkumu, šlechtění a semenářství

Použitá literatura Bareš, I. a kol., 1995: Původní a povolené odrůdy pšenice v Československu v letech 1918-1992. Chmelař, F., Šimon, J., 1933: Návrh odrůd pro pšeničné oblasti v Československu. Chmelař, F.: Zásady pro srovnávací pokusy odrůdové. Chmelař, F., 1924: Zkoušení obilních odrůd. Křen, J., Úroda 36, 1988, s. 533-535: Výnosový trend odrůdové skladby ozimé pšenice. Lekeš, J, 1997: Úvod, počátky a vývoj šlechtění, semenářství a odrůdového zkušebnictví. Němec, V. a kol., 2000: Almanach českého a moravského šlechtění rostlin. Petr, J. a kol., 1983: Intenzivní obilnářství. Zákon č. 128/1921 Sb. o uznávání původnosti odrůd, uznávání osiva a sádi a zkoušení odrůd kulturních rostlin. Zákon č. 188/1950 Sb. o zdokonalení rostlinné výroby. 33

Zákon č. 61/1964 Sb. o rozvoji rostlinné výroby. Zákon č 92/1996 Sb. o odrůdách, osivu a sadbě pěstovaných rostlin. Zákon č. 219/2003 Sb. o uvádění do oběhu osiva a sadby pěstovaných rostlin a o změně některých zákonů (zákon o oběhu osiva a sadby).

34

Pěstební technologie pro odrůdy nebo odrůdy pro pěstební technologie? J. KŘEN Ústav agrosystémů a bioklimatologie AF MENDELU, Zemědělská 1, 613 00 Brno e-mail: [email protected]

Úvod Příspěvek vznikl na základě dlouhodobé práce autora na úseku pěstebních technologií obilnin (především ozimé pšenice) a v Komisi ÚKZÚZ pro doporučování odrůd pšenice. Záměrem (otázky v názvu) je upozornit na současné problémy doporučování odrůd v ČR a snaha o nalezení efektivního způsobu využívání odrůd pšenice v zemědělské praxi. Obecná východiska V podstatě se jedná o efektivní využívání vegetačních a produkčních faktorů i biologického potenciálu odrůd na základě jednotné teorie tvorby výnosu umožňující objasňování vztahů při interakci genotypu a prostředí. Cílem šlechtitele je vytvořit odrůdu s vysokým a stabilním výnosovým potenciálem a vysokou kvalitou produkce. Cílem pěstitele je tento biologický potenciál realizovat. Stabilitu výnosu a kvality dosahuje šlechtitel homeostází odrůdy a pěstitel zajištěním stability prostředí, tj. modifikací způsobu hospodaření a optimalizací pěstební technologie. Hlubší pohled na tyto vztahy umožní vyčlenění pěstebních technologií ze složky prostředí, což lze vyjádřit jako G x P x T, kde je: - G = odrůda a její biologický potenciál, - P = pěstitelem neovlivnitelné nebo málo ovlivnitelné složky prostředí fyzikálního (půdně-klimatické podmínky lokality a počasí) a ekonomického (ceny vstupů a výstupů), - T = pěstitelem ovlivnitelná (vytvářená) složka prostředí (pěstební technologie jako soubor pěstitelských opatření v průběhu vegetace plodiny, modifikovaný podle požadavků odrůdy, podmínek lokality, průběhu počasí, intenzity hospodaření, způsobu využití produkce, cen vstupů a výstupů atd.). Optimalizace tohoto systému (sladění všech složek na základě jejich významu a funkcí) by měla být zaměřena na vyváženost vztahů mezi: - realizací biologického potenciálu výnosu a kvality produkce, - rentabilitou vstupů a - negativními dopady hospodaření na prostředí. Při praktickém provádění se jedná o volbu správné odrůdy pro dané stanovištní podmínky a způsob využití produkce a o rozhodování o na sebe navazujících pěstebních opatření, která by měla být prováděna: - na správném místě, - ve správný čas, - správnou intenzitou. Všechny tyto činnosti jsou v konečném výsledku v zemědělské praxi hodnoceny ekonomickými ukazateli (tržby z jednotky plochy, příspěvek na úhradu, zisk), které umožňují vyjadřování ekonomických efektů jednotlivých pěstebních opatření a pěstební technologie jako celku. Při tom je třeba chápat pěstební technologii jako integrální celek odrůdy a k ní prováděných pěstebních opatření modifikovaných pro konkrétní situaci danou půdními podmínkami, průběhem počasí a cenami vstupů a výstupů. 35

Dosažení dobrých ekonomických výsledků závisí na stupni determinace a sladění jednotlivých složek tohoto systému, tj. snížení rizika neplnění jejich „rolí“ při realizaci biologického potenciálu výnosu a kvality produkce. Neovlivnitelná a málo ovlivnitelná část prostředí (P) Tato část prostředí hodnoceného systému zahrnuje: půdně-klimatické podmínky lokality, počasí, ekonomické prostředí – ceny vstupů a výstupů. Kvalitní popis půdně-klimatických podmínek je důležitý pro rajonizaci odrůd ale také pro stanovení úrovně vstupů v pěstební technologii. Kvalitní předpověď počasí umožňuje pěstebními opatřeními eliminovat jeho případné negativní vlivy a zvyšovat efektivnost vstupů do pěstební technologie. Při výběru odrůdy ve vztahu k počasí je důležitou vlastností adaptabilita. Interpretace výsledků odrůdových pokusů by proto měla být prováděna s využitím kvalitní charakteristiky průběhu počasí v daném roce. Ceny výstupů a vstupů ovlivňují rozhodování o volbě odrůdy podle způsobu využití produkce a uplatnění na trhu (např. z hlediska kvality zrna) a na druhé straně rozhodování o pěstebních opatřeních (výběr a správné použití hnojiv, pesticidů a regulátorů růstu) s cílem dosažení co nejvyšší rentability vstupů a zisku z jednotky plochy porostu. -

Význam odrůdy (G) Výběrem odrůdy se zvýší determinace popisovaného systému. Proto by měla být dobře zvolena ve vztahu k ostatním složkám systému – půdně klimatickým podmínkám lokality a plánované intenzitě vstupů. Pro zajištění efektivnosti pěstebních opatření musí pěstitel respektovat agrobiologické vlastnosti odrůdy. Aby je mohl respektovat a využívat, musí je dobře znát, tj. mít k dispozici podrobný popis odrůdy. Bohužel máme k dispozici hodně odrůd, ale většinu z nich dostatečně dobře neznáme, respektive naše znalosti jejich agrobiologických vlastností neodpovídají současným potřebám pro optimalizaci pěstebních technologií. Pěstební technologie (T) Pěstební technologie přestavuje ekonomicky realizované agronomické znalosti v převážně nekontrolovatelném prostředí. Základní problém, který by měl být řešen je vyváženost produkčních faktorů v prostoru a v čase, tj. zajištění jejich dostupnosti podle potřeb vyvíjejícího se porostu. V praxi jsou využívány dva rozdílné způsoby chápání pěstební technologie. Tradiční (konzervativní) pohled je založený na dlouholetých průměrech ověřování úrovně produkčních faktorů v polních pokusech. Jeho výhodou je určitá jistota a menší riziko dosažení průměrných výsledků, paušální přístup, menší náročnost na znalosti. Nevýhodou je dosažení pouze průměrných výsledků. V posledních letech se více uplatňuje koncepce, kterou lze nazvat „šití na míru“. Tento přístup zvyšuje požadavky na podrobný popis agrobiologických vlastností odrůd, jak pro jejich správnou volbu pro dané podmínky, tak pro volbu vhodných pěstebních opatřeních během vegetace. Pěstitelé pracují se zvolenou odrůdou a potřebují znát její reakce v různých situacích, předpokládaných v daných 36

stanovištních podmínkách. Důležitá je kvalitní diagnostika stavu porostu a operativnost při následné modifikaci pěstebních opatření, které by měla být prováděna pružně podle průběhu počasí. Výhodou je efektivnější využití produkčních faktorů a dosažení lepších hospodářských výsledků. Nevýhodou je větší rizikovost dosažení výše postavených cílů a větší náročnost na znalosti. Toto pojetí pěstebních technologií se v praxi stále více rozšiřuje. Je rozvíjeno při organizování soutěží pěstebních technologií, neboť umožňuje pružně reagovat na změny prostředí (počasí), kompenzovat jeho výkyvy a tak dosahovat lepších výsledků. Je proto logické, že praxe by uvítala náročnější výběr a podrobnější charakteristiku odrůd. Způsob registrace i doporučování odrůd však není v souladu s novými trendy ve vývoji pěstebních technologií. Značný počet nabízených odrůd zvyšuje obtížnost znalostně obsáhnout informace o jejich agrobiologických zvláštnostech. Marketingové a propagační strategie firem svádí pěstitele k rychlému uplatňování novinek, které nejsou v našich podmínkách dostatečně vyzkoušeny. Firmy při tom hřeší na rychlou obměnu odrůd, která společně s mnohdy neobjektivním marketingem zamlžuje malé inovační přínosy některých nově registrovaných odrůd. Nabízeny jsou i odrůdy z Evropského katalogu, o nichž nejsou k dispozici z našich podmínek žádné výsledky. Uvedené trendy ve vývoji pěstebních technologií na jedné straně a navyšování počtu registrovaných odrůd na straně druhé jsou proto výzvou pro zdokonalení doporučování odrůd v rámci SDO. Možnosti řešení U odrůdy požadujeme stabilitu deklarované úrovně výnosu a kvality zrna, zimovzdornost a dobrý zdravotní stav. Tyto základní vlastnosti jsou podmíněny celou řadou dílčích znaků, jejichž kvalitní prověření je při současném počtu odrůd, které se dostávají na náš trh prakticky nemožné. Rezervy jsou ve zvýšení nároků na užitnou hodnotu odrůd a v jejich podrobnější charakteristice. Současný systém registrace a doporučování odrůd poskytuje cenné, objektivní (nezávislé) informace o řadě důležitých hospodářských vlastností využitelných především při tradičním pojetí pěstebních technologií. Snahy o další zkvalitňování naráží na mnohdy neujasněné představy odpovědných institucí i zástupců pěstitelů o významu a způsobu provozování SDO. To se projevuje jak v nejistém financování pokusů pro SDO, tak i v obtížném prosazování objektivních výsledků SDO proti některým neobjektivním marketingovým aktivitám firem. I když v odrůdových pokusech (ke kterým patří i pokusy pro doporučování odrůd) musí být zajištěna určitá úroveň standardizace, lze uvést několik možností jejich modifikací a způsobu vyhodnocení výsledků, vedoucích ke zkvalitnění charakteristiky zkoušených odrůd. Při rozvoji koncepce „šití na míru“ by praxe ocenila informace o následujících vlastnostech odrůd: - reakce na předplodinu (obilnina, kukuřice, řepka, luskovina ….), - výnos v pozici druhé a další obilniny, - reakce na rané setí (obvykle po obilnině a řepce), - reakce na pozdní setí (po kukuřici, řepě a bramborách), - utváření struktury porostu (klasový, kompenzační a odnoživý typ), - nároky na jarovizaci, - citlivost na délku dne / citlivost na teplotu, - schopnost vytvářet jarní odnože (počet dnů k dosažení BBCH 31), - odolnost proti komplexu chorob pat stébel, 37

odolnost proti plísni sněžné, odolnost k poléhání bez a s aplikací regulátorů růstu, odolnost proti porůstání, ekonomické efekty dosažené aplikací fungicidů a regulátorů růstu. Součástí podrobného popisu odrůd je znalost jejich chování při rozdílném průběhu počasí v jednotlivých letech (ročnících). Pěstitelům to usnadňuje realizovat výnosový potenciál odrůd. Lze to realizovat zveřejňováním různých kategorií výsledků. Výsledky odrůd v pokusech pro SDO by měly být zveřejněny hned po prvním roce zkoušení spolu s podrobným popisem průběhu počasí v daném ročníku. Doporučování odrůd však může být provedeno až na základě víceletých výsledků, ale mělo by být zveřejněno co nejdříve, hned po uzavření cyklu víceletého zkoušení. Hendikepem je i to, že souhrnné vyhodnocení výsledků SDO v publikaci mohou pěstitelé využít při volbě odrůd až v následujícím roce. -

Závěr Za současného stavu zkoušení a doporučování odrůd nejsme schopni efektivně vybírat odrůdy pro pěstební technologie ale ani vytvářet pěstební technologie pro odrůdy. Odpověď na otázku v nadpisu záleží na tom, jak dokážeme determinovat jednotlivé části systému interakce odrůdy s jednotlivými složkami prostředí. V případě kvalitního popisu menšího počtu odrůd lze efektivněji využívat koncepci pěstební technologie pro odrůdy. V případě standardního (v současné době již nedostatečného) popisu velkého počtu odrůd bude naopak spíše platit koncepce odrůdy pro pěstební technologie. Charakteristika uvedených vztahů a závěry provedené analýzy mohou být inspirací pro zaměření a metodické změny pokusů pro SDO pšenice.

Při zpracování příspěvku byly využity výsledky řešení projektu NAZV ČR č. QI111A133.

38

The Problem of Yellow Rust from the Point of View of a Breeder M. TAYLOR Wheat Breeder Limagrain GmbH, Germany

Yellow Rust (Stripe Rust) Puccinia striiformis is one of the most destructive leaf diseases of wheat worldwide and is probably becoming a greater threat to global wheat production than the Black rust (Stem rust) Puccinia graminis race Ug99. Yellow Rust is changing…races are increasingly moving round the globe. Some of these races are unusually aggressive and can tolerate higher temperatures. The new “thermophile races”, Yr27 derivatives and the Warrior/Ambition sub-groups are the most urgent threat to deal with at present. The Global Rust Initiative Network and the Global Rust Reference Centre are coordinating worldwide research into understanding the genetics of Yellow Rust and resistance breeding. As always this is a race with the continually changing pathogen. Dr. Norman Borlaugh, the initiator of the Initiative Network said simply “Rust never sleeps”. Prof. Mogens Hovmøller from the Global Rust Reference Centre also says simply “never trust a rust”. In most countries of the world, breeding varieties with genetic resistance is the only economic possibility of controlling Yellow Rust and other wheat diseases. Where yield levels are low, fungicides are not cost-effective and can only be used as an emergency measure. Over the last 15 years in Europe the virulence pattern of Yellow rust has changed completely. Until 2006 the Brigadier race Yr17 was dominant, but since then Yr Robigus, followed by Yr32 and Yr6 and since 2011 Yr Warrior/Ambition races have been dominant. The highly aggressive Warrior/Ambition races appeared simultaneously in the UK and Denmark in 2011. Their origin appears to be Central Asia and they are genetically very different from traditional North West European races. They have displaced most of the older races in Europe as well as the thermophile races which had begun to spread in Spain and North Africa. In Scandinavia Yr Kranich is currently dominant, but has not spread to any degree further south. In the UK the Sterling race, which is related to older European races, is spreading and it remains to be seen if Yr Tulsa which has been restricted to Scandinavia in the past starts to spread south with the increasing area of varieties with cv. Tulsa in their genetic background. Yr27 derived races are not known to be present in Europe as yet, but this has to be confirmed by virulence analysis of races in South East Europe. In 2014 there were severe outbreaks of Yellow rust in areas outside the traditional cool, wet regions of North West Europe where it can be regularly expected. These included Poland, Czech Republic, Slovak Republic, Austria, Hungary, North Spain, North Serbia and West Rumania. The epidemic reached as far north as Latvia. Virulence analysis showed most of this was due to the Warrior/Ambition races. The reasons for this sudden spread are not clear, but growing of highly susceptible foreign and local varieties played a major role in this. Also the possibility of repeat epidemics in the coming years is not clear. In the past new races of Yellow Rust have appeared in Germany after a lag period of about 3 years compared to the UK. These races then appear in the Czech Republic about a year later. Europe wide breeding with observation plots in UK, Denmark, Belgium, Netherlands, France, Poland and Czech Republic give the Limagrain breeders advanced warning of the spread of potentially new, dangerous races.

39

In Western Europe the high yield potential of the wheat crop is protected by the use of routine fungicide sprays. Over 95% of the wheat grown receives at least one fungicide application. The further East in Europe, the lower this percentage becomes. The most important factor for a wheat variety to remain competitive on the market is the relative yield under intensive growing conditions with fungicide and growth regulator application. In most cases resistance-genes cost the plant energy and therefore some yield potential. However, without any resistance breeding, in 10-12 years the varieties being grown would become extremely susceptible to new races and adaptation of other races and fungicides would no longer be able to prevent severe epidemics. This means, that the breeder has a moral obligation to continue with resistance breeding even if this work is not always appreciated. In the UK “Minimum Standards” on the Recommended List ensure, that susceptible varieties are not grown widely. In Germany the Official Trial Index with a bonus for resistant varieties ensures, that susceptible lines do not progress further in the testing period. SNP markers are increasingly enabling the breeder to understand the resistances present in their varieties and allowing them to pyramidise major genes and recognise the presence of potential durable resistances.

40

Choroby způsobené lepkem T. DVOŘÁKOVÁ, P. FRIČ Interní klinika 1. LF Univerzity Karlovy a Ústřední vojenské nemocnice – Vojenské fakultní nemocnice Praha

Obiloviny představují jednu ze základních složek výživy člověka. Jejich zavedení do stravy před 10 000 lety však vytvořilo podmínky pro vznik chorob způsobených expozicí lidského organismu lepku. Tento bílkovinný komplex je patogenním faktorem alergie na pšenici, celiakie a citlivosti na lepek. Obsah lepku je nejvyšší v pšenici, sestupně dále v žitu, ječmeni a nejméně v ovsu. Charakter patogenity lepku se mění v průběhu lidských generací. Zavedeni obilných produktů do lidské výživy bylo pravděpodobně spojeno u geneticky disponovaných jedinců s výskytem těžkého onemocnění, které bylo často smrtelné před dosaženim reprodukčního věku. Timto způsobem se stala dominantní linie v průběhu generací vzácnou a zůstala jen početná recesivní linie s menší penetrancí genetické vlohy u heterozygotů. Postupný vliv modifikujicích genů v rostoucím počtu generací vedl k rostouci variabilitě fenotypu až do přítomnosti. Přetrvávajicí patogenita lepku je způsobena omezenou a časově dlouhodobou adaptibilitou lidského genomu, který se nedokázal adaptovat u všech jedinců během 10 000 let na lepek jako plně tolerovanou potravinovou bílkovinu. Reakce imunitního systému na peptidy lepku je různá a podle ní se liší vzniklé choroby. Alergie na lepek (pšenici) a celiakie jsou zprostředkovány systémem specifické imunity s aktivací T buněk ve střevní sliznici. Za příčinu citlivosti na lepek jsou naopak považovány poruchy mechanizmů nespecifické imunity. Všechny tyto stavy jsou modifikovány navíc dalšími faktory genetickými a zevního prostředí (viry, toxiny, kojení). Alergie na lepek (pšenici) je nepříznivá imunologická reakce (zprostředkovaná IgE imunoglobuliny) na bílkoviny pšenice. Hlavní formy jsou potravinová alergie, profesionální astma pekařů a rinitida. Celiakie je hereditární autoimunitní onemocnění dětí i dospělých způsobené celoživotní nesnášenlivostí lepku. Vyskytuje se po celém světě, incidence je udávána kolem 1-2% populace. Základním patogenetickým mechanismem při vzniku celiakie je zvýšený paracelulární transport makromolekul přes těsná spojení ve sliznici tenkého střeva. Klinický obraz celiakie se mění v závislosti na věku. Je třeba zdůraznit, že v prevenci rozvoje celiakie má velký význam kojení a výživa v prvním roce života. Neceliacká citlivost na lepek (zkáceně citlivost na lepek, NCCL) je nová klinická jednotka. Někteří jedinci mají obtíže při konzumaci potravy obsahující lepek a zlepší se při bezlepkové dietě, ale nelze u nich identifikovat alergické ani autoimunitní mechanizmy jako u výše uvedených chorob. Za pozornost stojí úloha lepku a případě i jiných potravinových alergenů v patogenezi dalších onemocnění (diabetu mellitu 1. typu, roztroušené sklerózy, revmatoidní artritidy, schizofrenie, maniodepresivní poruchy, syndromu dráždivého střeva).

41

Léčba chorob způsobených lepkem spočívá v celoživotním dodržování bezlepkové diety. V posledních letech se intenzivně studuje vliv ovsa a ovesných produktů na další průběh celiakie při jejich zařazení do bezlepkové diety. V současné době se zejména v západních zemích objevuje velmi kontroverzní nový trend držet bezlepkovou dietu i u zdravých lidí či u onemocnění, kde její efekt nebyl dosud spolehlivě prokázán (psychopatie, roztroušená skleroza, syndrom dráždivého střeva).

42

Fuzariózy klasu u pšenice J. CHRPOVÁ, V. ŠÍP, L. ŠTOČKOVÁ, T. SUMÍKOVÁ Výzkumný ústav rostlinné výroby, v.v.i., Drnovská 507, PSČ: 161 06 Praha 6 Ruzyně

Úvod V současné době je kladen velký důraz na produkci kvalitních a zdravotně nezávadných potravin. Na kvalitu zrna pšenice má vliv řada faktorů, mezi něž patří i napadení houbovými chorobami. Mikroskopické vláknité houby rodu Fusarium napadají pšenici, k výskytu klasových fuzarióz dochází ve všech světových obilnářských oblastech. Kromě toho, že v důsledku napadení dochází ke snížení kvality zrna a k výnosovým ztrátám, produkují houby mykotoxiny, které mají negativní vliv na zdraví lidí a hospodářských zvířat. K rozšíření klasových fuzarióz přispívá ústup od tradičního střídání plodin (převažující obilniny, mizející víceleté pícniny) a standardního zpracování půdy. Přestože Česká republika nepatří k nejvíce ohroženým oblastem, v některých ročnících dochází ke zvýšenému výskytu klasových fuzarióz a k překročení Limitů maximálního obsahu mykotoxinů (především deoxynivalenolu). V ČR existují oblasti, kde se jedná o každoroční výskyt klasových fuzarióz (Bártová a kol., 2010). Podle studie provedené v roce 2009 (Polišenská a kol., 2010) bylo v ČR na pšenici nejčastěji se vyskytujícím druhem F. graminearum. Na základě výsledků vlastního výzkumu je možno konstatovat, že v ročnících 2012 a 2013 bylo zjištěno vysoké zastoupení F. poae. Je známo, že výskyt jednotlivých druhů fuzáriových patogenů výrazně souvisí s klimatickými podmínkami dané lokality a existují i údaje o vlivu měnícího se klimatu na fuzáriové patogeny (West a kol., 2012). Výskyt F. poae je spojen s relativně suchými a teplými podmínkami, F. graminearum převažuje v teplých a vlhkých podmínkách a F. avenaceum a F. culmorum se vyskytují četněji v chladnějších a vlhkých podmínkách (Xu a kol., 2008). Nejvíce sledovaným mykotoxinem je deoxynivalenol (DON), setkat se můžeme i s dalším trichothecenem typu B, kterým je nivalenol (NIV). DON patří k méně toxickým trichothecenovým mykotoxinům, je ale považován za indikátor možného výskytu dalších toxičtějších trichothecenů (Lombaert a kol., 2002). Významným mykotoxinem produkovaným druhy F. graminearum a F. culmorum je rovněž zearalenon (ZEA) a jeho deriváty. Globální oteplování a klimatické změny přispívají k rozšiřování dříve méně běžných druhů fuzárií. V důsledku toho se spektrum mykotoxinů v různých komoditách rok od roku mění a bývá výrazně pestřejší (Miraglia a kol., 2009). Ochranná opatření během vegetace Úplné eliminace klasových fuzarióz a mykotoxinů v zrnu za reálných podmínek dosáhnout nelze. K minimalizaci mykotoxinové kontaminace obilovin lze přispět dodržováním tzv. zásad správné zemědělské praxe. Ty zahrnují mimo jiné střídání plodin, správné ošetření půdy po sklizni i před setím a racionální aplikaci hnojiv a pesticidů (Edwards, 2004). V rámci preventivních opatření proti šíření klasových fuzarióz lze doporučit především kvalitní zapracování posklizňových zbytků do půdy, podpoření mineralizace posklizňových zbytků dodáním dusíku a promísení posklizňových zbytků s půdou, které zlepší jejich rozklad. Dále je třeba doporučit, pokud je to možné, rozšíření osevních postupů úzce orientovaných na obiloviny a na kukuřici o další plodiny. Na tvorbu mykotoxinů má vliv i stav porostu během vegetace, je třeba udržovat porost zdravý a zabránit jeho polehnutí. Jako nejúčinnější ochranné opatření se jeví volba odrůdy s vyšší rezistencí v kombinaci s cílenou ochranou fungicidy. Na základě přesných pokusů se v průměru 43

uvádí přibližně 50 %-ní účinnost cílené fungicidní ochrany, která však bývá vlivem různých faktorů značně variabilní (Šíp a kol., 2010). Odrůdová rezistence je nepochybně významným faktorem, který hraje roli při minimalizaci rizik kontaminace zrna mykotoxiny v konvenčním i v ekologickém zemědělství. Geneticky podmíněná odolnost k fuzarióze klasu Rezistence obilovin ke klasovým fuzariózám je polygenně založená a má různé komponenty. Rozlišujeme rezistenci k invazi patogena, k šíření infekce v klasu, k akumulaci mykotoxinů v zrnu, ke kolonizaci zrna patogenem, jakož i toleranci k infekci posuzovanou na základě stupně redukce výnosových znaků (Mesterházy, 2002). Při hodnocení rezistence je pozornost zaměřena především na rezistenci k invazi patogena a k akumulaci (hromadění) mykotoxinů v zrnu. Při napadení fuzariózou klasu hrají významnou roli i tzv. mechanismy pasivní rezistence (výška rostliny, hustota klasu, typ kvetení). Hodnocení rezistence k fuzarióze klasu Rezistence k fuzarióze klasu u pšenice je dlouhodobě hodnocena pracovníky VÚRV, v.v.i v pokusech s umělou infekcí. Provádí se přímá infekce klasů suspenzí konidií F. culmorum. Intenzita napadení klasů je hodnocena pomocí 9 bodové stupnice, kterou používá ÚKZÚZ. Po sklizni je stanoveno % fuzariózou poškozených zrn, redukce výnosových prvků vzhledem k neinfikované kontrole a obsah nejvýznamnějšího mykotoxinu deoxynivalenolu (DON) metodou ELISA. Výhodou pokusů s umělou infekcí postřikem do klasů a s podporou závlahy je možnost dosáhnout vysokých hodnot obsahu DON, což umožňuje lépe posoudit schopnost odrůd akumulovat mykotoxiny v zrnu. V tomto příspěvku uvádíme nejnovější výsledky hodnocení rezistence odrůd pšenice ozimé doporučených pro pěstování v ČR. Odolnost k fuzarióze klasu byla hodnocena ve třech ročnících (2012 –2014) u 33 odrůd pšenice doporučených pro pěstování v ČR. Současně byly hodnoceny odrůdy Arina, Samanta a Biscay, které jsou dlouhodobě využívány jako kontroly. Arina je švýcarská odrůda, která je mezinárodně uznávaná jako odrůda s mírnou rezistencí k fuzarióze klasu. Odrůda Samanta (registrovaná 1993) také dlouhodobě vykazuje vyšší rezistenci k fuzarióze klasu. Odrůda Biscay byla náchylnou kontrolou. Při hodnocení rezistence odrůd k fuzarióze klasu je kladen velký důraz na detekci obsahu DON v zrnu (rezistence k akumulaci mykotoxinů). Průměrný obsah DON celého souboru byl 52,7 mg/kg (Tab. 1), nejvyšší hodnoty byly dosaženy v roce 2013 (63,5 mg/kg). V průměru nejnižší obsah DON vykazovaly odrůdy Samanta, Dagmar, Cimrmanova raná a Baletka. Akumulace DON byla u těchto odrůd nižší než u kontrolní odrůdy Arina. Statisticky shodný obsah DON s mírně rezistentní odrůdou Arina byl zjištěn v tomto pokuse u odrůd Julie, Rumor, Sailor, Athlon, Aladin, Turandot a Genius. Celkově nejvyšší úroveň rezistence na základě všech sledovaných znaků byla zjištěna u odrůd Samanta, Cimrmanova raná, Dagmar, Arina, Sailor, Baletka, Athlon, Aladin, Julie a Rumor. Na základě dříve provedených hodnocení byla vyšší odolnost k fuzarióze klasu opakovaně prokázána u odrůd Alana, Apache, Bakfis, Bodyček, Federer, Graindor, Nela, Sakura a Simila přičemž odrůda Bakfis prokázala nejvyšší odolnost k akumulaci mykotoxinů (Chrpová a kol., 2007, 2010, 2012). Nejvyšší akumulace DON (>100 mg/kg) byla v rámci tohoto hodnocení zjištěna u odrůd Tobak, Biscay a Matchball. Tyto odrůdy současně vykazovaly největší ovlivnění chorobou i v dalších sledovaných znacích. Na základě předchozích šetření byla vysoká náchylnost prokázána také u odrůd Altigo, Bagou, Complet, Cubus, Kodex a Pitbull. 44

Vzhledem k prokázaným rozdílům mezi odrůdami představují údaje o rezistenci cennou informaci pro pěstitele. Mesterházy a kol. (2012) uvádějí, že fungicidní ochrana náchylných odrůd je při velkém infekčním tlaku klasových fuzarióz problematická, a to i při použití účinného fungicidu a dobrých trysek. Také se upozorňuje na to, že již výskyt 3 - 5 % napadených klasů v porostu může vést k převýšení limitní hodnoty 1,25 mg/kg, která je stanovena pro obsah DON v zrnu nezpracované pšenice. Za podmínek silného infekčního tlaku hraje rezistence odrůd významnější roli než fungicidní ošetření. Na druhou stranu při pěstování současných komerčních odrůd je vždy nutné počítat s určitou mírou rizika spojenou s výskytem klasových fuzarióz. Riziko se zvyšuje za určitých podmínek (evidentní je především vliv ročníku, lokality a kukuřice jako předplodiny). Ochranná opatření během sklizně a po sklizni Důležité je správné načasování sklizně z hlediska zralosti, počasí apod. Kombajnová sklizeň představuje určitý filtr, pomocí kterého mohou být odstraněna lehká fuzáriová zrna. Již tříděním a čištěním lze v případech vysokého napadení suroviny plísněmi velmi výrazně zredukovat množství mykotoxinů (až o 32 %) (Tvrzník a kol., 2007). Velmi významné je i kvalitní skladování. Po sklizni je třeba udržovat fyzikálněchemické podmínky na takových úrovních, aby nedocházelo k růstu plísní. Je známo, že ke tvorbě zearalenonu, mykotoxinu s estrogenními účinky, dochází především až v rámci skladování při vlhkosti zrna 22 až 25 % a teplotách 12-18 °C. V současné době jsou komerčně dostupné suplementy do krmiv na bázi sorbentů. Látka prochází organismem, aniž by byla výrazně vstřebána a metabolizována a je vyloučena v prakticky stejné podobě, ve které byla přijata. Mezi hojně využívané sorbenty patří aktivní uhlí, různé syntetické zeolity a jíly či produkty na bázi buněčných stěn kvasinek. Kromě těchto aditiv mohou vázat mykotoxiny i přirozené složky potravy, jako je například vláknina. Účinnost sorbentů a stabilita vzniklých komplexů závisí na druhu mykotoxinu, jeho koncentraci, chemické struktuře apod. (Dohnal a kol., 2008). Závěr Úplné eliminace klasových fuzarióz a následné kontaminace zrna mykotoxiny za reálných podmínek dosáhnout nelze. Dodržování doporučených opatření, jejichž součástí je i pěstování odrůd s vyšším stupněm rezistence a cílená fungicidní ochrana, přináší úspěch v boji proti patogenům z rodu Fusarium a hraje významnou roli v udržování hladin mykotoxinů na hodnotách neohrožujících zdraví člověka ani zvířat. V současné době hrají významnou roli i klimatické změny, se kterými souvisí změny ve spektru patogenů. Na úrovni výzkumu je třeba se v této souvislosti kromě „klasických“ mykotoxinů (DON, ZEA) zaměřit i na tzv. “emerging” (nově se objevující) mykotoxiny, o jejichž výskytu existují pouze omezené údaje a jejichž eliminace chemickými ochrannými prostředky může být problematická.

45

Tab. 1 - Výsledky tříletého (2012-2014) hodnocení obsahu DON (se zařazením odrůd do homogenních skupin: LSD; P<0,05), symptomatického projevu (SH; 9–1, 9 – bez příznaků), % fuzariózou poškozených zrn (% FPZ), redukce hmotnosti 1000 zrn (HTZ-R) a redukce hmotnosti zrn na klas (HZK-R) u 33 odrůd pšenice ozimé po umělé infekci houbou Fusarium culmorum Odrůda/ročník DON mg/kg SH Samanta 13,4 a 7,3 Cimrmanova raná 18,8 abc 7,1 Dagmar 16,2 ab 6,7 Arina 26,8 abcde 7,1 Sailor 29,8 abcde 6,9 Baletka 21,6 abcd 6,8 Athlon 29,9 abcde 6,5 Aladin 31,4 abcde 6,5 Julie 27,8 abcde 6,9 Rumor 28,1 abcde 6,3 Turandot 31,9 abcde 6,6 Evina 41,1 bcdefg 6,5 Genius 32,4 abcde 6,7 Patras 49,8 efghijk 6,3 6,2 Zeppelin 46,2 cdefghi Matylda 38,6 abcdef 5,8 Fakir 43,2 bcdefgh 6,1 Lavantus 44,2 cdefgh 6,1 Elly 37,3 abcdef 6,0 Etana 66,5 ghijkl 6,0 Sultan 69,7 hijkl 6,4 Bohemia 42,3 bcdefgh 6,2 Nordica 36,9 abcdef 5,6 Annie 46,5 defghij 6,2 Gordian 63,7 fghijkl 5,7 Elan 73,6 ijkl 5,2 Tilman 76,8 klm 5,7 Brokat 78,8 lm 5,6 Fabius 81,9 lmn 5,2 KWS Ozon 76,3 klm 5,2 Seladon 87,0 lmno 5,5 Vanessa 86,4 lmno 5,3 Artist 74,0 jkl 5,1 Tobak 103,6 mno 5,0 Biscay 109,4 no 4,2 Matchball 113,3 o 4,0 2012 52,0 a 6,2 2013 63,5 b 5,7 2014 42,6 a 6,1 průměr 52,6 6,0

%FPZ 24,7 24,8 26,4 26,1 35,7 32,3 39,4 37,0 46,9 40,6 36,6 34,8 42,4 47,5 39,0 45,1 42,1 44,3 48,8 47,6 48,4 47,8 47,0 48,4 51,7 54,9 56,1 58,7 53,0 63,2 58,4 66,2 54,5 59,2 70,0 73,9 47,2 40,2 52,1 46,5

HTZ-R (%) 18,2 11,1 19,6 22,4 22,2 24,4 24,2 24,3 24,6 25,2 24,4 29,1 30,2 27,2 27,9 25,3 30,7 25,4 24,3 28,0 35,0 37,6 36,4 33,9 38,5 37,2 41,8 37,5 41,9 38,6 40,7 39,9 46,1 44,0 49,0 49,2 35,2 31,3 28,3 31,6

HZK-R (%) 30,5 30,4 28,2 37,9 28,7 38,3 41,0 42,4 41,2 34,8 46,2 43,8 42,9 39,5 46,8 44,0 44,8 46,5 47,3 37,0 48,2 50,1 50,4 51,7 49,9 55,3 59,4 64,7 58,9 58,8 56,7 52,6 60,8 60,5 67,4 73,9 51,1 45,9 45,6 47,5

Článek byl zpracován na základě výsledků projektu NAZV QJ1210189 a za podpory institucionálního příspěvku: „Udržitelné systémy a technologie pěstování zemědělských plodin pro zlepšení a zkvalitnění produkce potravin, krmiv a surovin v podmínkách měnícího se klimatu“ MZE RO0414. 46

Použitá literatura Bártová, Š., Šíp, V., Chrpová, J., Štočková, L. 2010. Klasové fuzariózy pšenice a predikce rizika napadení. Úroda (recenzovaná publikace), 58(12), 8-10. Dohnal, V., Ježková, A., Kuča, K., Jun, D. 2008. Prevence vzniku T-2 toxinu a způsoby minimalizace jeho toxického působení. Kontakt, 10, 200-208. ISSN 1212-4117. Edwards, S.G. 2004: Influence of agricultural practices on fusarium infection of cereals and subsequent contamination of grain by trichothecene mycotoxins. Toxicology Letters, 153, 29–35. Chrpová, J., Šíp, V., Štočková, L., Dumalasová, V. 2012. Evaluation of Fusarium head blight resistance in wheat under high infection pressure in field conditions. Cereal Research Communications, 2012, 40 (3): 396 – 404. Chrpová, J., Šíp, V., Štočková, L., Milec, Z., Bobková, L. 2010. Resistance of winter wheat varieties registered in the Czech Republic to Fusarium head blight in relation to the presence of specific Rht alleles. Czech Journal of Genetics and Plant Breeding, 46(3): 122-134. Chrpová, J., Šíp, V., Matějová, E., Sýkorová, S. 2007. Resistance of winter wheat varieties registered in the Czech Republic to mycotoxin accumulation in grain following inoculation with Fusarium culmorum. Czech Journal of Genetics and Plant Breeding, 43(2): 44-52. Lombaert, G.A. 2002. Methods for determination of deoxynivalenol and other trichothecenes in food. In: J.W. DEVRIES, M.W. TRUCKSESS, L.S. JACKSON, eds. Mycotoxins and Food Safety. New York: Kluwer Academic/Plenum Publishers, 141–153. ISBN: 978-1-4613-5166-5. Mesterházy, Á., Lechoczki-Krsjak, S., Szabó-Hevér, A., Cseuz, L., Tóth, B., Lemmens, M. 2012. Novel results in reducing Fusarium head blight (FHB) and DON in wheat by integrating resistance, updated fungicide technology and agronomy skill. Proceedings of the 4th International Symposium on Fusarium Head Blight. Nanjing, China, August 23-26, 2012: 101. Mesterházy, Á. 2002. Role of deoxynivalenol in aggressiveness of Fusarium graminearum and F. culmorum and in resistance to Fusarium head blight. European Journal of Plant Pathology, 108, 675-84. Miraglia, M., Marvin, H.J.P., Kleter, G.A., Battilani, P., Brera, C., Coni, E., Cubadda, F., Croci, L., De Santis, B., Dekkers, S., Filippi, L., Hutjes, R.W.A., Noordam, M.Y., Pasante, M., Piva, G., Prandini, A., Toti, L., van den Born, G.J., Vesperman, A. 2009. Climate change and food safety: An emerging issue with special focus on Europe. Food and Chemical Toxicology, 47, 1009–2021. Polišenská, I., Jirsa, O., Salava, J., Matušinsky, P., Prokeš, J. 2010. Fuzáriové mykotoxiny a patogeny Fusarium v obilovinách sklizně roku 2009. Obilnářské listy, 18, 12-16. ISSN: 1212-138X. Šíp, V., Chrpová, J., Veškrna, O., Bobková, L. 2010. The impact of cultivar resistance and fungicide treatment on mycotoxin content in grain and yield losses caused by Fusarium head blight in wheat. Czech Journal of Genetics and Plant Breeding, 46, 21-26. Tvrzník, P., Zeman, L., Suchý, P., Herzig, I., Harazim, J. 2007. Hodnocení rizik nežádoucích látek v krmivech. Praha – Uhříněves: Výzkumný ústav živočišné výroby, v.v.i., Vědecký výbor výživy zvířat, 82 s. West, J.S., Holdgate, S., Townsend, J.A., Edwards, S.G., Jennings, P., Fitt, B.D.L. 2012. Impact of changing climate and agronomic factors on fusarium ear blight of wheat in the UK. Fungal Ecology, 5, 53-61. 47

Xu, X.M., Nicholson, P., Thomsett, M.A., Simpson, D., Cooke, B.M., Doohan, F.M., Brennan, J., Monaghan, S., Moretti, A., Mule, G., Hornok, L., Beki, E., Tatnell, J., Ritieni, A., Edwards, S.G. 2008. Relationship between the fungal complex causing Fusarium head blight of wheat and environmental conditions. Phytopathology, 98, 69-78.

48

Zdroje rezistence k mazlavým snětím na pšenici V. DUMALASOVÁ Výzkumný ústav rostlinné výroby, v.v.i., Drnovská 507, PSČ: 161 06 Praha 6 Ruzyně

K metodám ochrany pšenice proti mazlavým snětím patří aplikace fungicidů, pěstování odolných odrůd a dodržování agrotechnických opatření. Každá z uvedených metod má svá negativa. Fungicidy mohou být finančně nákladné, mohou poškozovat prospěšné mikroorganismy a kontaminovat životní prostředí; vývoj odolné odrůdy trvá roky, může nastat překonání odolnosti patogenem, v nepřítomnosti patogena se může odolnost negativně projevit na výnosu. Agrotechnická opatření nejsou vždy akceptována pěstiteli a často sice proti jedné konkrétní chorobě poskytují ochranu, ale zároveň mohou jiné problémy vyvolat. Že sněti mazlavé patří k patogenním organismům, proti kterým se účinně bránit pomocí odolných odrůd lze, se prokázalo v průběhu mnoha let v Kanadě a v USA. V suchých oblastech jižního Idaha a severního Utahu, kde by jinak produkce ozimé pšenice nebyla možná, byl výskyt sněti zakrslé prostřednictvím odolných odrůd snížen na stopová množství nevýznamná pro produkci a kvalitu. V Evropě je výzkumu odolnosti pšenice k mazlavým snětím věnována menší pozornost, což souvisí s široce rozšířeným používáním účinných fungicidů. Pro ekologické zemědělství však výskyt mazlavých snětí zůstává limitujícím faktorem. Zdroje rezistence se vyskytují mezi pěstovanými odrůdami i planými druhy příbuznými pšenici (Aegilops spp., Agropyron intermedium). Odolnost může být založena na major genech (tzv. Bt geny) nebo minor genech s kvantitativním účinkem. V roce 2014 dosáhly v našich polních pokusech náchylné odrůdy Batis, Citrus, Dulina, Evina, Excellenz, Fermi a Hewitt napadení vyššího než 75% klasů, zatímco odrůdy Bill, Cardos, Genius, Globus, Magnifik, Quebon a Sailor prokázaly odolnou reakci s napadením nižším než 10% klasů. U odrůd registrovaných v ČR v poslední době nebyla zatím odolnost k mazlavým snětím potvrzena ve víceletých testech. Mezi evropskými odrůdami a liniemi pšenice však zdroje rezistence jsou. Ve Švédsku byly vyšlechtěny odolné odrůdy Tjelvar a Stava. Odolné materiály pochází i z dalších zemí, z Německa, Rumunska, Švýcarska a Ukrajiny. Některé evropské odrůdy pšenice mají dokonce určitou míru odolnosti k mazlavým snětím, aniž by tímto směrem bylo prováděno cílené šlechtění (např. odrůdy Globus, Tommi). Odolnost k mazlavým snětím a agronomicky žádoucí vlastnosti je tedy možné kombinovat.

49

Choroby pat stébel J. PALICOVÁ 1), A. HANZALOVÁ 1), I. BÍŽOVÁ 2) 1)

Výzkumný ústav rostlinné výroby, v.v.i., Drnovská 507, PSČ: 161 06 Praha 6 Ruzyně 2) SELGEN, a.s.

Choroby pat stébel jsou z důvodu zavádění bezorebných technologií a nedostatků v dodržování osevních sledů (pěstování pšenice po pšenici) stále aktuálním problémem, mohou způsobit až 50 % ztráty na výnosech. Nejvýznamnější chorobou na pšenici je stéblolam způsobený Oculimacula yallundae a Oculimacula acuformis (dříve Pseudocercosporella herpotrichoides var. herpotrichoides a var. acuformis). Oba druhy se liší rychlostí růstu, hostitelským okruhem i citlivostí vůči účinným látkám fungicidů. Koncem odnožování až počátkem sloupkování se objevují těsně nad povrchem půdy na pochvách spodních listů nespecifické nekrózy. Typické oválné skvrny připomínající oko („eyespot“) na bázích stébel, se objevují později. Uprostřed skvrn je pletivo drsné s hnědavými sklerociálními buňkami, tím se liší od skvrn způsobených kořenomorkou. V místech skvrn pletivo nekrotizuje, stéblo se láme. Koncem vegetace napadené rostliny předčasně zasychají, takže se od zdravých liší světlejší barvou (běloklasost). Chemická ochrana je účinná, je-li provedena v růstové fázi BBCH 30–32 (počátek sloupkování až do vzniku 2. kolénka). Velká pozornost je věnována studiu genů rezistence, již byly popsány tři a jsou označovány symbolem Pch (Pseudocercosporella herpotrichoides). Gen Pch1, odvozený od Aegilops ventricosa, je z nich nejúčinnější. Přítomnost genu Pch1 byla zjištěna i u odrůd pšenice registrovaných v ČR. Další gen rezistence ke stéblolamu Pch2 byl nalezen v genomu staré francouzské odrůdy ozimé pšenice Cappelle-Desprez a jeho účinnost byla známa již před využíváním genu Pch1. Třetí gen rezistence Pch3 byl odvozen od Dasypyrum villosum. V letech 2013-2014 byla v maloparcelovém pokusu v Praze-Ruzyni testována reakce vybraných odrůd ozimé pšenice k umělé infekci Oculimacula yallundae a O. acuformis. Odrůdy byly sledovány z hlediska napadení chorobami pat stébel také v polních podmínkách na šlechtitelské stanici v Úhřeticích (okres Chrudim) na pozemku, který je dlouhodobě oséván pouze pšenicí, bez dalších meziplodin. Byly zařazeny i odrůdy nesoucí gen Pch1 (odrůda Hermann, Annie, Princeps, Manager). Inokulum bylo připraveno ze směsi dvou izolátů O. yallundae a jednoho izolátu O. acuformis pocházejících z ČR. Inokulace probíhala na podzim a na jaře. Infekční pokus byl hodnocen ve stádiu sloupkování a mléčné zralosti šestibodovou stupnicí (0 = žádné napadení, 5 = stéblo se láme). Výsledky byly statisticky zpracovány programem Statistica 12. Byly prokázány statisticky významné rozdíly v reakci testovaných odrůd ozimé pšenice k umělé infekci původci stéblolamu (Oculimacula yallundae a O. acuformis) i k přirozené infekci chorobami pat stébel v polních podmínkách. Stádium mléčné zralosti se ukázalo jako nejvhodnější pro hodnocení chorob pat stébel. Odrůdy Hermann, Annie, Manager a Princeps, které jsou nositeli genu rezistence ke stéblolamu Pch1, vykazovaly vysokou úroveň rezistence na obou sledovaných lokalitách. Odrůdy Potenzial, JB Asano a Bohemia byly mírně rezistentní až mírně náchylné ke stéblolamu, odrůdy Turandot a Cubus spíše náchylné. Gen rezistence 50

Pch1 se tedy jeví jako dostatečná ochrana proti stéblolamu v polních podmínkách s přirozeným infekčním tlakem. Článek byl zpracován na základě výsledků projektu NAZV QJ1210189 a za podpory institucionálního příspěvku: „Udržitelné systémy a technologie pěstování zemědělských plodin pro zlepšení a zkvalitnění produkce potravin, krmiv a surovin v podmínkách měnícího se klimatu“ MZE RO0414.

51

Hygienická jakost krmiv M. BOLECHOVÁ, P. KOSUBOVÁ, Z. NEHYBOVÁ, M. POSPÍCHALOVÁ Ústřední kontrolní a zkušební ústav zemědělský, Hroznová 2, 656 06 Brno, Česká republika e-mail: [email protected]

Hygienická jakost krmiv podmiňuje nejen zdraví a prospívání chovaných zvířat, ale značně ovlivňuje i bezpečnost a kvalitu potravin živočišného původu. Proto je produkci bezpečných a kvalitních krmiv věnována v EU velká pozornost. V posledních 15 letech došlo k významným změnám v krmivářské a potravinářské legislativě. Byly harmonizovány postupy a zásady platné pro potraviny a krmiva. Současná legislativa tak pokrývá potravní řetězec jako celek a potravinové a krmivářské právo je založeno na stejných principech. Za základní legislativní předpis můžeme považovat NAŘÍZENÍ EVROPSKÉHO PARLAMENTU A RADY (ES) č. 178/2002 ze dne 28. ledna 2002, kterým se stanoví obecné zásady a požadavky potravinového práva, zřizuje se Evropský úřad pro bezpečnost potravin (EFSA) a stanoví postupy týkající se bezpečnosti potravin se zřetelem na veškeré vstupy, tedy i krmiva. Otázky bezpečnosti krmiv jsou dále řešeny v NAŘÍZENÍ EVROPSKÉHO PARLAMENTU A RADY (ES) č. 183/2005 ze dne 12. ledna 2005, kterým se stanoví požadavky na hygienu krmiv. Hygienou krmiv se rozumí opatření a podmínky nutné pro kontrolu rizik a zajištění vhodnosti krmiv pro spotřebu zvířaty, s přihlédnutím k jejich zamýšlenému využití. Nařízení 183/2005 stanoví obecná pravidla pro hygienu krmiv, podmínky a postupy zajišťující dohledatelnost krmiv a podmínky a postupy pro registraci a schvalování provozoven. Vztahuje se na činnost provozovatelů krmivářských podniků ve všech stadiích od prvovýroby krmiv po uvádění krmiv na trh, dále na krmení zvířat určených k produkci potravin a na dovoz a vývoz krmiv ze/do třetích zemí. Hlavním cílem nařízení 183/2005 je zajistit vysokou úroveň ochrany spotřebitele s ohledem na bezpečnost potravin a krmiv v podmínkách volného obchodu mezi členskými státy EU. V praxi to znamená, že provozovatelé krmivářských podniků zajistí, aby všechny jimi řízené fáze produkce, zpracování a distribuce splňovaly příslušné hygienické požadavky. Při krmení zvířat určených k produkci potravin přijmou zemědělci opatření a postupy k udržení rizika kontaminace krmiva, zvířat a živočišných produktů na co nejnižší přiměřeně dosažitelné úrovni (princip ALORA). Primární odpovědnost za bezpečnost krmiv tedy spočívá na provozovateli krmivářského podniku, který s využitím postupů založených na zásadách analýzy rizik (HACCP) a správné výrobní a zemědělské praxe vytvoří funkční systém kontroly závažných nebezpečí ve výrobním procesu, které mohou být kritické z pohledu bezpečnosti krmiv. Systém úředních kontrol je ošetřen v NAŘÍZENÍ EVROPSKÉHO PARLAMENTU A RADY (ES) č. 882/2004 ze dne 29. dubna 2004 o úředních kontrolách za účelem ověření dodržování právních předpisů týkajících se krmiv a potravin a pravidel o zdraví zvířat a dobrých životních podmínkách zvířat. Úřední kontroly jsou prováděny pravidelně, na základě rizik, s přiměřenou četností a s ohledem na dosavadní chování provozovatelů krmivářských podniků pokud jde o dodržování právních předpisů. Úřední kontroly se většinou provádějí bez předchozího upozornění a v kterékoli z fází produkce, zpracování a distribuce krmiv, zvířat nebo živočišných produktů. Patří mezi ně kontroly krmivářských podniků, kontroly používání krmiv, kontroly skladování krmiv, kontroly procesů, materiálů, činností nebo úkonů, včetně přepravy a kontroly živých zvířat. 52

V České republice je kontrola krmiv v gesci Ústředního kontrolního a zkušebního ústavu zemědělského (ÚKZÚZ). Úřední kontroly krmiv, doplňkových látek a premixů provádějí inspektoři ÚKZÚZ podle ročních plánů kontrolní činnosti, v souladu s metodickými pokyny. Kontroly provozů provádějí bez předchozího upozornění. Úřední kontroly jsou zaměřeny na všechny fáze výroby, skladování a používání krmiv, doplňkových látek a premixů a zahrnují zejména tyto oblasti: • ověření podmínek registrace nebo schválení provozu • kontrola dodržování podmínek stanovených právními předpisy ve vztahu k hygieně krmiv • kontrola označování krmiv, doplňkových látek a premixů • kontrola používání doplňkových látek v krmivech v souladu s jejich povolením • sledování přítomnosti zakázaných, nepovolených a nežádoucích látek a produktů v krmivech • sledování přítomnosti geneticky modifikovaných organismů a jejich nepovolených forem v krmivech • kontrola užití krmiv v oblasti ekologického zemědělství Počty úředních kontrol jsou plánovány na základě analýzy rizik, která zahrnuje zejména počty provozů, které mají být kontrolovány, druhy činností, které kontrolovaný provoz vykonává, pozici a význam subjektu na trhu a počet závad zjištěných v uplynulém období. V roce 2013 vykonali inspektoři ÚKZÚZ celkem 2387 úředních kontrol krmiv. Četnost kontrol je předem stanovena podle prováděných činností, kdy je plánováno zpravidla 1-5 kontrol v podniku ročně (1 kontrola u distributorů nebo dodavatelů, mobilních mícháren, 5 kontrol například u výrobců premixů). Pokud počty provozů převyšují počty provedených kontrol, znamená to, že provozovatel svou činnost v daném období neprovádí, ale zůstává registrovaný. Pokud činnost neprovádí delší dobu, je vyzván ke zrušení registrace. U dopravců a prvovýrobců je kontrolováno pouze malé procento provozů. V oblasti krmiv ÚKZÚZ provádí následující typy úředních kontrol: • běžné kontroly výroby a uvádění krmiv • cílené kontroly krmiv • monitoring krmiv • mimořádné kontroly krmiv, včetně kontrol RASFF • registrační kontroly výroby a uvádění krmiv Běžné kontroly představují plánované kontroly, které zahrnují více oblastí (plnění podmínek registrace/schválení, označování, kontroly zařízení a vybavení, dokumentace, atd.). Oblasti, na které se inspektor zaměří, ovlivňuje okamžitá situace v provozu a inspektor se může na místě rozhodnout, co bude v rámci kontroly preferovat. Součástí plánovaných kontrol může být odběr vzorku. Cílené kontroly jsou plánované kontroly zaměřené na aktuální problémy, např. na přítomnost nepovolených genetických modifikací ve vybraných krmných surovinách, na dioxiny a na přítomnost savčích tkání v rybích moučkách. Součástí cílené kontroly je vždy odběr vzorku, u kterého se sleduje, zdali nebyly porušeny legislativou stanovené limity obsažené látky. Monitoring krmiv je koordinovaný inspekční program, který umožňuje sledování hladin látek, pro které většinou ještě nebyly stanoveny závazné limity (např. mykotoxiny). Mimořádné kontroly nejsou součástí plánu, jedná se o typ cílené kontroly, kterou vyvolají vnější podněty např. varování ze systému RASFF, stížnosti spotřebitelů nebo informace od krajských veterinárních správ. RASFF - Systém rychlého varování Ústav je kontaktním místem pro systém rychlého varování, přičemž pro tento účel zpracovává pohotovostní operační plány, v nichž stanoví opatření pro případ zjištění, 53

že produkt ke krmení není bezpečný a představuje přímé nebo nepřímé riziko pro lidské zdraví, určí pravomoci, odpovědnost a způsoby předávání informací v rámci ústavu. Výskyt produktu ke krmení, který nemůže být podle předpisu Evropských společenství považován za bezpečný, je ústav povinen oznámit neprodleně Národnímu kontaktnímu místu. Registrační kontroly rovněž nejsou schváleny nebo plánovány a jsou iniciovány doručením žádosti provozovatelů o registraci, změnu rozsahu registrace provozu. Vzorky z úředních kontrol jsou analyzovány v Národní referenční laboratoři ÚKZÚZ. Pracoviště je národní referenční laboratoří pro krmiva v oblasti doplňkových látek, těžkých kovů, mykotoxinů, reziduí pesticidních látek a živočišných tkání. Jmenování referenčních laboratoří Společenství a národních referenčních laboratoří přispívá k vysoké kvalitě a jednotnosti analytických výsledků. Vzájemná spolupráce se vyznačuje používáním validovaných analytických metod, zajišťováním dostupnosti referenčních materiálů, organizováním srovnávacích zkoušek a školením pracovníků laboratoří. Síť národních referenčních laboratoří byla vytvořena pro kontrolu nežádoucích a zakázaných látek v krmivech. (SMĚRNICE EVROPSKÉHO PARLAMENTU A RADY 2002/32/ES ze dne 7. května 2002 o nežádoucích látkách v krmivech, Nařízení Evropského parlamentu a Rady (ES) č. 1831/2003 ze dne 22. září 2003 o doplňkových látkách používaných ve výživě zvířat, Nařízení Evropského parlamentu a Rady (ES) C. 396/2005 ze dne 23. února 2005 o maximálních limitech reziduí pesticidů v potravinách a krmivech). V přednášce budou prezentovány výsledky kontrol se zaměřením na obiloviny a na výskyt mykotoxinů.

54

Kvalita pšenice sklizně 2014 v ČR s bližším pohledem na vybrané odrůdy I. POLIŠENSKÁ, O. JIRSA, L. TVARŮŽEK Agrotest fyto, s.r.o., Kroměříž

Souhrn Obsahem příspěvku je vyhodnocení pekárenské kvality pšenice sklizené v roce 2014 v ČR. Hodnocení je založeno na analýze reprezentativního souboru 550 vzorků pekárenské pšenice, získaných přímo od farmářů. Počet vzorků z jednotlivých krajů je proporcionální osevním plochám. Je hodnocena kvalita podle požadavků ČSN 46 1100-2 a obsah mykotoxinů (deoxynivalenol, zearalenon). Kvalita pšenice sklizně 2014 je zhodnocena také z pohledu souvislé časové řady výsledků získaných stejnou metodikou od roku 2002. Kvalita nejčastěji zastoupených odrůd pšenice je srovnána s výsledky odrůdového pokusu na lokalitě Kroměříž, vedeného ve dvou intenzitách pěstování. Klíčová slova: potravinářská pšenice, technologická kvalita, odrůdy, mykotoxiny. Úvod Technologická kvalita zrna pšenice je podmíněna především geneticky, jakost konkrétní vypěstované partie obilí je však významně ovlivněna také prostředím. Kromě počasí mají význam agrotechnické postupy, úroveň hnojení, výskyt chorob, poléhání a řada dalších faktorů i jejich vzájemné interakce. Charakteristika vegetační sezóny Počasí začátku podzimu 2013 bylo charakterizováno srážkově nadnormálním měsícem září. Na počátku měsíce října průměrné denní teploty klesaly o 2 až 5 °C pod hodnoty dlouhodobého průměru a spolu s těmito nízkými teplotami byly zaznamenány také první mrazy. Došlo k posunu v termínu setí a většina ozimů byla zakládána až ve druhé polovině října, případně i začátkem listopadu. Následující teplotně optimální období spolu s dostatkem vláhy však umožnilo rostlinám rychlé vzejití a zapojení porostů. Díky posunu v termínu setí a optimálním podmínkám pro vývoj rostlin byly porosty většinou zdravé, bez příznaků chorob a také přenašeči virových infekcí byli nalézáni jen zřídka. Následovala neobvykle teplá a suchá zima. Zima 2013/14 byla jednou z nejteplejších v celé historii pozorování, např. ve 44–leté řadě sledování na kroměřížské meteorologické stanici se umístila na třetím místě nejteplejších zim hned za roky 1974/75 a 2006/07. Většina porostů ozimých obilovin vstupovala do vegetační sezóny dobře odnožených a vegetace byla oproti jiným ročníkům uspíšena o 14 dní až měsíc. Srážky však v průběhu jarních měsíců přicházely pouze sporadicky. Zejména na některých místech jižní Moravy se vyskytl významný nedostatek vláhy. Za měsíc březen bylo podle meteorologické stanice v Kroměříži zaznamenáno pouze 16 % dlouhodobého úhrnu srážek, za měsíc duben 38%. Rostliny obilovin začaly trpět suchem, zejména na stanovištích s lehkými půdami. Srážková bilance byla v tomto období velmi rozdílná i na vzdálenost několika kilometrů, vzhledem k lokálním bouřkám. Vyšší úhrny srážek spadly na Olomoucku a zejména v oblasti Beskyd. Úrodu obilovin zejména jihomoravských zemědělců zachránily až deště v květnu. Některá místa v ČR pak potrápily přívalové srážky či kroupy s následným polehnutím porostů. Žně začaly proti průměru téměř o jeden až dva týdny dříve. Bouřkové počasí v červenci a srpnu vedlo k pozdržení průběhu žní s negativním dopadem na kvalitu později sklizeného obilí, což se projevilo hlavně na vzorcích sklizených po prvním srpnovém týdnu. 55

Výnosy 2014 Původní pesimistické předpovědi ohledně průměrných až podprůměrných výnosů se nenaplnily. Naopak, letos byly dosahovány vysoké, místy až rekordní výnosy. Podle údajů od pěstitelů činil průměrný výnos analyzovaného souboru 575 vzorků pšenice (550 pekárenských pšenic + 25 kategorie C) 7,7 t/ha. Pro srovnání, v roce 2013 to bylo 6,5 t/ha, což je možno považovat za výnos standardní, v roce 2012 postiženém suchem to bylo 5,3 t/ha. ČSÚ udává letos pro celou ČR 6,5 t/ha (zářijový odhad), konečné údaje z roku 2013 jsou 5,7 t/ha a pro rok 2012 4,3 t/ha. Materiál a metody Sledování kvality potravinářské pšenice je v Zemědělském výzkumném ústavu Kroměříž, s.r.o. a Agrotestu fyto, s.r.o. každoročně prováděno u sklizňových vzorků získaných od pěstitelů. Během minulých let se podařilo navázat kontakty s pěstiteli z celého území České republiky a je tak možno získat dostatečně reprezentativní soubor vzorků. Počet vzorků z jednotlivých okresů a krajů je založen na proporcionalitě k plochám pěstování. Základním požadavkem je, aby vzorky nebyly upravovány, tj. byly přímo od kombajnu. U nečištěných vzorků je stanovován podíl příměsí a nečistot. Před zkouškami dalších kvalitativních parametrů jsou vzorky upravovány v souladu s používanými metodikami. Kvalita získaných vzorků byla v roce 2014 hodnocena v Akreditované laboratoři Oddělení kvality zrna společnosti Agrotest fyto, s.r.o. podle ČSN 46 1100-2 (2001) pro pšenici setou. Laboratorními postupy podle standardizované metodiky byly hodnoceny následující ukazatele obilního zrna: • Objemová hmotnost (OH) – metodika podle ČSN EN ISO 7971-3. • Číslo poklesu (FN) – metodika podle ČSN EN ISO 3093. • Obsah N-látek (NL) – metodika podle ICC standard č. 167. • Sedimentační index (Zelenyho test) – metodika podle ČSN EN ISO 5529. • Obsah příměsí a nečistot (PN) – metodika podle ČSN 46 1011-6 (2002). Obsah fuzáriových mykotoxinů deoxynivalenolu (DON) a zearalenonu (ZEA) byl analyzován kvantitativní imunochemickou metodou ELISA. Limitem kvantifikace (LOQ) pro DON je 20 µg/kg, pro ZEA 2 µg/kg. Byly použity kity RIDASCREEN®FAST DON, RIDASCREEN® DON, RIDASCREEN®FAST ZEA a RIDASCREEN® ZEA (výrobce R-Biopharm, Darmstadt, Německo). Vyhodnocení bylo provedeno podle současně platné legislativy, nařízení Komise (ES) č. 1881/2006, limitující obsah kontaminujících látek v potravinách a surovinách pro jejich výrobu. Maximální obsah DON v nezpracovaných potravinářských obilovinách je podle tohoto nařízení 1250 µg/kg, maximální obsah ZEA 100 µg/kg. Odrůdový pokus byl založen na lokalitě Kroměříž, ve dvou intenzitách pěstování. Agrotechnické údaje k pokusu jsou shrnuty v Tab. 1. U varianty s nízkými vstupy nebyly použity regulátory růstu, fungicidy a produkční a kvalitativní přihnojování.

56

Tab. 1. Agrotechnika odrůdového pokusu s ozimou pšenicí na lokalitě Kroměříž, sklizeň 2014. Předplodina: Datum setí: Aplikace plošné:

Intenzivní varianta Intenzivní varianta Intenzivní varianta Intenzivní varianta Intenzivní varianta Intenzivní varianta Intenzivní varianta Intenzivní varianta

ozimá řepka 4.10.2013 hnojení před setím (podzim) : NPK (15:15:15) 300 kg/ha Karate Zeon 0,15 l/ha + 220 l vody Cougar Forte 0,5 l + Logran 20 g/ha + 220 l vody LAD 27% - 111 kg/ha DAM 390 - 200 l/ha DAM 390 - 150 l/ha + Retacel Extra R 68 1,5 l/ha

Data aplikace před setím 22.10.2013 31.10.2013 25.2.2014 21.3.2014 28.3.2014

Mikroprvky 1 l/ha + 220 l vody 3.4.2014 Moddus 0,3 l + hořká sůl 10 kg + Cu 5 l + Zn 5 l/ha 18.4.2014 Atlas 0,1 l + Limit 0,5 l + Prosaro 0,7 l/ha Axial plus 0,6 l/ha + 220 l vody

24.4.2014 29.4.2014

Tango Super 1,0 l/ha + 220 l vody

13.5.2014

LAD 150 kg/ha

22.5.2014

Zamir 1,25 + Zantara 0,6 l/ha + 220 l vody Karate Zeon 0,15 l/ha + 220 l vody

30.5.2014 2.6.2014

Kvalita pšenice ČR Celkem bylo v roce 2014 analyzováno 550 vzorků pekárenských odrůd pšenice seté, z nichž 249 bylo sklizeno v Čechách a 301 na Moravě. Kromě krajů s nízkým podílem osevních ploch pšenice (Karlovarský, Liberecký a Hlavní město Praha) byl získán dostatečný počet vzorků z jednotlivých krajů. Požadavky na jakost pekárenské pšenice splnilo ve čtyřech hodnocených parametrech (tj. bez příměsí a nečistot) pro celou ČR 58 % vzorků; 51 % vzorků sklizených v Čechách a 63 % vzorků sklizených na Moravě. Výsledky hodnocení kvality pekárenské pšenice sklizně 2014 v rámci celé ČR (Obr. 1 až 4) ukazují velký podíl vzorků nevyhovujících na obsah bílkovin (N-látky; vyhovělo 68 % vzorků), což je možno označit za nejproblematičtější parametr v letošním roce. Nízký dosahovaný obsah N-látek souvisí zejména s letošním specifikem sklizně obilovin – s vysokými výnosy. Podíl vyhovujících vzorků pro kvalitu bílkovin (Zelenyho test; vyhovělo 86 % vzorků) je možno označit za mírně horší průměr předchozích let, a tedy za druhý obecně nejčastěji problémový parametr. Naopak podíly vzorků vyhovujících na číslo poklesu (vyhovělo 89 % vzorků) a objemovou hmotnost (vyhovělo 87 % vzorků) se pohybují nad úrovní průměru předchozích let. Na Moravě požadavkům normy na obsah N-látek vyhovělo 73 % vzorků, nejlépe jsou na tom z hlediska N-látek vzorky z krajů Jihomoravského (vyhovělo 89 %) a Zlínského (vyhovělo 84 %), nejhůře z Moravskoslezského (vyhovělo 51 % vzorků). 57

Výsledky pro české kraje ukazují, že obsah N-látek je nižší než na Moravě, normě v Čechách vyhovělo 62 % vzorků. Patrné jsou rozdíly v obsahu N-látek mezi jednotlivými kraji: Nejvíce na obsah N-látek vyhověly vzorky Ústeckém kraji (76 %) a také v krajích Středočeském (70 %) a v Plzeňském (67 % vzorků). Nejméně na obsah N-látek vyhověly vzorky v krajích Královéhradeckém (44 %), Jihočeském (45 % vzorků) a Pardubickém (58 %). Lepší byla na Moravě také kvalita bílkovin: na Moravě normě vyhovělo na Zelenyho test 89 % vzorků, zatímco v Čechách 83 %. Přibližně stejná kvalita v Čechách a na Moravě byla s ohledem na objemovou hmotnost (vyhovělo: české kraje 88 %, moravské kraje 87%). Velký rozdíl není ani v čísle poklesu (vyhovělo: české kraje 90 %, moravské kraje 87%). Tyto parametry byly ovlivněny spíše lokálně. Nejméně vyhovující objemovou hmotnost a číslo poklesu měly vzorky z Moravskoslezského kraje. Značné lokální rozdíly v kvalitě se vyskytují i v rámci jednotlivých krajů. Jejich příčinou jsou zejména výkyvy počasí v jednotlivých regionech, zejména deště v srpnu při pozdější sklizni, které vedly k výskytu porostlých zrn a snížení čísla poklesu, případně dalších parametrů.

Obr. 1. Průměrné hodnoty objemové hmotnosti (sloupce) a podíl vzorků vyhovujících v tomto parametru požadavku ČSN 46 1100-2 pro pekárenskou pšenici, sklizně 2005–2014, ČR.

58

Obr. 2. Průměrné hodnoty obsahu N-látek (sloupce) a podíl vzorků vyhovujících v tomto parametru požadavku ČSN 46 1100-2 pro pekárenskou pšenici, sklizně 2005–2014, ČR.

Obr. 3. Průměrné hodnoty Zelenyho testu (sloupce) a podíl vzorků vyhovujících v tomto parametru požadavku ČSN 46 1100-2 pro pekárenskou pšenici, sklizně 2005–2014, ČR.

59

Obr. 4. Průměrné hodnoty čísla poklesu (sloupce) a podíl vzorků vyhovujících v tomto parametru požadavku ČSN 46 1100-2 pro pekárenskou pšenici, sklizně 2005–2014, ČR. Hodnocené vzorky byly odebírány nečištěné, přímo od kombajnu, čemuž odpovídá i vysoký podíl příměsí a nečistot – 48 % vzorků nevyhovělo v některé z limitovaných kategorií, v celkovém obsahu příměsí a nečistot nevyhovělo 19 % vzorků. Z příměsí byl nejvýznamnější podíl zlomků zrn (kat. 3.2 – nevyhovělo 35 %). Výskyt nevyhovujícího podílu porostlých zrn (kat. 3.9) byl v Čechách zjištěn u 1,2 % a na Moravě u 2,3 % vzorků pekárenské pšenice. Ve srovnání s předchozími lety ve sledované řadě od roku 2005 je kvalita letošní sklizně potravinářské pšenice podprůměrná při hodnocení podle obsahu N-látek, průměrná z hlediska Zelenyho testu a mírně nadprůměrná s ohledem na objemovou hmotnost a číslo poklesu. Zajímavý je vztah mezi průměrným výnosem a obsahem N-látek v letech 2006 až 2014 pro analyzovaný soubor vzorků (Obr. 5), který potvrzuje výjimečnou pozici aktuální sklizně s vysokými výnosy a nízkým obsahem N-látek.

60

Obr. 5. Vztah mezi průměrným výnosem a obsahem N-látek ve vzorcích potravinářské pšenice, sklizně 2006-2014, cca 5700 vzorků, ČR. Obsah fuzáriových mykotoxinů Obsah DON u pšenice byl celkově nízký: u 67 % analyzovaných vzorků byl pod LOQ, 90 % analyzovaných vzorků pšenice mělo obsah DON menší než 88 µg/kg (90% percentil). Limitu pro potravinářské obiloviny (1250 µg/kg) vyhověly všechny vzorky, nejvyšší zjištěný obsah DON činil 498 µg/kg. Ve srovnání s výsledky od roku 2010 se jedná o nejnižší úroveň kontaminace, a to jak podle průměru, mediánu, podílu pozitivních vzorků i maximální zjištěné hodnoty. Také obsah ZEA byl v letošním roce u pšenice nízký: u 89 % vzorků byl obsah ZEA pod LOQ. Maximální obsah ZEA činil 29 µg/kg, limitu pro potravinářské obiloviny (100 µg/kg) vyhověly tedy všechny vzorky pšenice. Nebyly zjištěny významnější rozdíly mezi kraji. Hodnocení odrůd Celkem bylo v souboru hodnocených 550 vzorků pekárenské pšenice 82 různých odrůd jakostních skupin E, A a B. K nejvíce zastoupeným (více než 5 %) patřily ozimé odrůdy Tobak, Genius, Bohemia, Potenzial a Mulan (Tab. 2). Jarní pšenice byly zastoupeny pěti odrůdami. Tab. 2. Zastoupení jednotlivých odrůd v souboru potravinářských pšenic sklizně 2014 (500 vzorků, celá ČR) a průměrné hodnoty dosažených kvalitativních parametrů. Odrůda Tobak Genius Bohemia Potenzial Mulan Pannonia NS Dagmar Evina Matchball Turandot Bodyček

Počet Podíl OH vzorku (kg/hl) 73 13,27% 77,5 54 9,82% 79,7 37 6,73% 79,0 31 5,64% 78,4 28 5,09% 76,2 18 3,27% 81,3 15 2,73% 80,7 15 2,73% 79,3 12 2,18% 79,6 12 2,18% 77,8 12 2,18% 80,9 61

FN (s) 303 341 331 314 260 342 303 313 334 240 321

NL (%) 11,9 12,4 12,6 11,9 11,4 12,9 11,6 12,2 12,4 11,3 11,9

Zeleny (ml) 33 47 53 44 31 51 39 46 33 35 43

Statistickou analýzou (ANOVA) byly zjištěny průkazné rozdíly mezi odrůdami (p ≤ 0,05) pro všechny sledované parametry. Největší vliv měla odrůda na Zelenyho test a objemovou hmotnost, nejnižší na obsah N-látek. Porovnání průměrných hodnot pro vzorky jedenácti nejčastěji zastoupených odrůd pěstovaných v Čechách a na Moravě ukázalo významně nižší obsah N-látek (o 0,6 %) a Zelenyho testu (o 3 ml) v Čechách ve srovnání s Moravou. Příčinou je zejména sucho a s ním spojené nižší výnosy dosahované na Moravě, roli však mohou hrát také rozdíly v agrotechnice, např. v úrovni hnojení a další. Odrůda Pannonia NS (A) měla nejvyšší objemovou hmotnost, číslo poklesu i obsah N-látek. Stejně vysoké číslo poklesu měla odrůda Genius (E). Nejvyšší Zelenyho test měla Bohemia (A) před druhou Pannonií. Nejnižší objemovou hmotnost a Zelenyho test měla odrůda Mulan (A) před Tobakem (B). Odrůdy Turandot (A) a Mulan měly nejnižší číslo poklesu i obsah N-látek. Odrůdový pokus Devět z výše uvedených jedenácti odrůd bylo hodnoceno také v odrůdovém pokusu na lokalitě Kroměříž, který byl veden ve dvou intenzitách pěstování. Nebyly zastoupeny odrůdy Pannonia NS a Bodyček. Kvalita byla hodnocena pouze třemi ukazateli, Zelenyho test nebyl hodnocen. Mulan měl nejnižší objemovou hmotnost ve vysoké i nízké intenzitě, nejvyšší pak Evina, ve vysoké intenzitě stejně jako Potenzial. Nejnižší číslo poklesu měl Turandot, nejvyšší Bohemia (nízká int.) a Genius (vysoká int.). Nejnižší obsah N-látek měl Mulan, ve vysoké intenzitě stejně jako Matchball. Nejvyšší obsah N-látek měl Genius. Největší zvýšení ukazatelů kvality ve vyšší intenzitě měly odrůdy Mulan (objemová hmotnost), Tobak (číslo poklesu a obsah N-látek) a Evina (obsah N-látek). Tab. 3. Průměrné hodnoty kvalitativních parametrů dosažené v odrůdovém pokusu při dvou intenzitách pěstování na lokalitě Kroměříž, 2014. Nízká intenzita Vysoká intenzita Rozdíl OH (kg/hl)

FN (s)

NL (%)

OH (kg/hl)

FN (s)

NL (%)

OH (kg/hl)

FN (s)

NL (%)

76,0

270

10,4

79,2

344

12,9

3,2

74

2,5

Genius

79,6

369

12,4

80,6

388

14,0

1,0

19

1,7

Bohemia

77,3

374

11,8

79,2

360

13,0

1,9

−14

1,2

Potenzial

79,4

351

10,5

81,6

337

12,8

2,2

−14

2,3

Mulan

75,3

270

9,9

78,8

300

12,2

3,5

30

2,3

–

–

–

–

–

–

–

–

–

Dagmar

78,0

308

10,7

80,5

353

12,6

2,5

45

1,8

Evina

79,9

313

11,3

81,6

332

13,9

1,7

19

2,5

Matchball

78,9

332

10,9

81,2

369

12,2

2,3

37

1,3

Turandot

76,7

246

10,6

79,6

262

12,3

2,9

16

1,6

Bodyček

–

–

–

–

–

–

–

–

–

Odrůda Tobak

Pannonia NS

62

Závěr Celkový podíl vyhovujících vzorků potravinářské pšenice ze sklizně 2014 v ČR je necelých 60 %. Z hlediska kvality je nejproblematičtějším parametrem obsah N-látek, což souvisí hlavně s vysokými dosahovanými výnosy. Na Moravě požadavkům normy na obsah N-látek (min. 11,5 %) vyhovělo 73 % vzorků, v Čechách 63 % vzorků. Pokud bychom zohlednili požadavky některých odběratelů na vyšší obsahy N-látek, podíl vyhovujících vzorků by byl mnohem menší, např. požadavku na min. obsah Nlátek ve výši 12,5 % by vyhověla pouze třetina vzorků z Čech a polovina vzorků z Moravy. Jako téměř ve všech letech, vyskytují se značné regionální rozdíly mezi jednotlivými kraji i v rámci krajů. Některé partie jevily vysoké známky porůstání s vysokou aktivitou amyláz a poškozením škrobu, zejména ze severní Moravy, českomoravského pomezí a jižních Čech. Vzhledem k dosahovaným vysokým výnosům a ke zvláštnostem počasí se v letošním roce zvláště zřetelně projevily specifické kvalitativní vlastnosti jednotlivých odrůd. Charakteristickým rysem letošní sklizně z hlediska kvality je nižší obsah bílkovin a jejich zhoršená kvalita. Úroveň kontaminace pšenice a ječmene fuzáriovými mykotoxiny DON a ZEA je nízká, ojedinělé výskyty partií pšenice s vyšším obsahem však vyloučit nelze. Poděkování Výsledky roku 2014 byly získány a článek byl vypracován za podpory MZe ČR prostřednictvím funkčních úkolů č. 530/2014-17221 a 531/2014-17221 a s využitím institucionální podpory na dlouhodobý koncepční rozvoj výzkumné organizace (rozhodnutí MZe ČR č. RO0211 ze dne 28.2.2011).

63

Mražené výrobky z pšenice M. NOVÁKOVÁ La Lorraine, Kladno

Pekařská skupina La Lorraine Bakery Group je 100% belgická rodinná firma působící na evropském pekárenském trhu. Společně se svým mlynářským podnikem je součástí holdingu Vanobake NV. Společnost La Lorraine má více než 2 700 zaměstnanců a její obrat v roce 2013 dosáhl částky 566 milionů eur. Vyváží své výrobky do více než 25 zemí, do většiny z nich prostřednictvím vlastních prodejních poboček. Společnost La Lorraine je největším výrobcem a distributorem zamraženého pečiva v České republice a na Slovensku. Je osvědčeným dodavatelem pečiva pro maloobchod i gastronomii. Roční produkce je přes 23 000 tun pečiva. Ve východní i západní Evropě je skupina LA LORRAINE BAKERY GROUP jednou z největších pekařských společností. Její součástí je 6 závodů na mražené pečivo, 7 závodů na čerstvé pečivo a 2 závody na pečivo v ochranné atmosféře. Z pšenice zpracováváme průměrně : 630 tun pšeničné mouky hladké T530 týdně, dále pšeničnou mouku hladkou silnou T530 PS, pš. mouku celozrnnou jemnou T1800, pšeničnou mouku hrubou T450, celozrnnou hrubou - graham, pšeničné otruby, Durum - pšeničnou krupici. Pšeničná mouka hladká T530 splňuje parametry specifikace odsouhlasené s dodavatelem (vlhkost, lepek, bílkoviny, P/L, energii, popel, pádové číslo). Je dodávaná v cisternách. Sortiment s podílem pšenice zahrnuje: Slané pečivo (bagety, ciabatty, kostky, kaiserky, bulky, slané croissanty, louhované pečivo, chleby, speciální chleby, výběrové venkovské chleby, focaccia, panini, klasické pečivo, rustikální pečivo, briošky). Slané pečivo s náplní (šneky, mřížky, rolky, mini snacky, obložené a plněné snacky). Jemné sladké pečivo (muffiny, donuty, koblihy, tradiční pečivo, koláčky, dorty, balené dorty, mini dezerty). Plundrované a listové pečivo (listové pečivo - kapsy, záviny, duo záviny, mini pečivo; plundrové pečivo - croissanty, plněné croissanty, ovocné náplně, tradiční náplně, mini pečivo). BAKE-OFF systém = dopékání předpečeného nebo předkynutého pečiva přímo v prostorách prodejny. Princip dopékání: Pečivo (předpečené, předkynuté, k dopečení) je v hluboce zamraženém stavu dodáno k zákazníkům. Přímo v prostorách obchodu (nebo v zázemí k tomu určeném) se pečivo po krátkém rozmražení dopéká. K zákazníkům se tak dostává čerstvě upečené, hutné a krásně voňavé pečivo. Výhody „bake-off“ systému: široký sortiment, stálá čerstvost, hospodárnost, kvalita a kreativita. Jsou využívány 3 druhy dopečení. PŘEDPEČENÉ PEČIVO - je upečené na 80 %, na prodejně se jen krátce dopeče a po dopečení na prodejně získává vlastnosti, které obecně přisuzujeme pojmu „čerstvost“ tzn. křupavost, vůni, barvu a objem (bagety, kaiserky, ciabatty a speciální chleby). 64

PŘEDKYNUTÉ A LISTOVÉ PEČIVO – za syrova zamražené, na prodejně se kompletně upeče (kapsy, záviny, croissanty, šneky, mřížky, rolky). PLNĚ DOPEČENÉ – je upečené na 100 %, nechá se na prodejně pouze povolit v pokojové teplotě (bábovky, muffiny, donuty) Dopékané pečivo ze zmrazeného polotovaru se na prodejně nikdy pouze neohřívá. Společnost La Lorraine splňuje standard kvality a bezpečnosti potravin pro značkové potravinářské výrobky (IFS - International Food Standard). Vybrané výrobky byly oceněny národní značkou kvality Klasa.

65

Přehled nejvýznamnějších škůdců osiv ve skladech ČR V. STEJSKAL, R. AULICKÝ Výzkumný ústav rostlinné výroby, v.v.i., Drnovská 507, PSČ: 161 06 Praha 6 Ruzyně

e mail: [email protected]

1. Úvod - rizika škůdců osiv Howe (1973) byl první vědec, který začal systematicky přezkoumávat negativní dopady škůdců (hmyz a roztoči) na uložených semenech na celosvětové úrovni. Nevyšší škody na skladovaných semenech se vyskytují v tropických zemích. Významné škody jsou však i v dalších geografických oblastech. Např. Bartoš a Verner odhadovali, že v roce 1986 každoročně způsobili skladištní škůdci mnohasetmiliónové ztráty na skladované produkci. Osiva patří mezi komodity, které mají vysokou přidanou hodnotu. Napadení škůdci vede ke snížení klíčovosti z důvodu okusu klíčové části a zvýšení vlhkosti spojné s růstem plísní. Rizika ztrát jsou zvýšena tím, že jsou osiva skladována po relativně dlouhou dobu zahrnující více vegetačních sezón (zpravidla 1-3 roky). Tím se naneštěstí nabízí škůdcům dostačený prostor pro jejich namnožení a způsobení vážných ekonomických škod. Osiva jsou často přepravována na dlouhé geografické vzdálenosti (např. téměř 100% semen kukuřice v ČR se dováží). To podporuje opakované "importy" invazivních škůdců semen a jejich celosvětové šíření. Různé druhy škůdců představují různý stupeň rizik. Základem pro stanovení správné strategie ochrany je znalost škůdců a znalost potravního výběru semen. 2. Přehled škůdců osiv v ČR Ve skladech obilovin v ČR bylo identifikováno 70 druhů skladištních škůdců a to 30 druhů roztočů, 8 druhů pisivek, 29 druhů brouků a 3 druhy motýlů. Frekvence výskytu škůdců byla značně vysoká. Tak např. škůdci byli zjištěni v 57% vzorků potravinářské pšenice, v 69% krmné pšenice a v 78% ječmene. 2.1. Interní primární škůdci osiv Z škůdců vyvíjejících se skrytě uvnitř zrn jsou asi neznámější brouci - pilousi (čeledi nosatcovití - Curculionidae). Mezi nejvýznamnější druhy pilousů patří pilous černý (Sitophilus granarius), pilous rýžový (Sitophilus oryzae) a pilous kukuřičný (Sitophilus zeamais). Podobně škodí i brouci korovníci, tj. korovník obilní (Rhyzopertha dominica) a korovník tropický (Prostephanus truncatus), jejichž dospělci dosahují velikosti 2,5–5 mm a jsou podlouhle-válcovitého tvaru s pilovitým zakončením štítu. Korovník tropický se zatím výhradně vyskytuje v importovaných komoditách - dosud se v našich podmínkách neaklimatizoval. Nebezpečným interním škůdcem osiv je i drobný motýlek makadlovka obilní (Sitotroga cerealella). Mezi nejvýznamnější zrnokaze (čeleď zrnokazovití - Bruchidae) v ČR patří zrnokaz hrachový (Bruchus pisorum), zrnokaz černý (Bruchus atomarius), zrnokaz bobový (Bruchus rufimanus). Méně častí jsou zrnokaz fazolový (Acanthoscelides obtectus) a zrnokaz čínský (Callosobruchus chinensis), jež se převážně vyskytují v importovaných osivech. Částečně interním škůdcem je i rušník skladištní (Trogoderma granarium): dospělec je velký 3 až 4 mm, tmavohnědý, se světlejšími proužky a skvrnami na krovkách; larva je žlutohnědá s dlouhými, hnědými chlupy.

66

2.2. Externí primární a sekundární škůdci. Skupina škůdců s externím vývojem vně semen je taxonomicky mnohem bohatší: zahrnuje brouky, zavíječe, dvoukřídlé („mouchy“), roztoče, pisivky, a občas i šváby. Nejzáludnějšími škůdci osiv jsou roztoči a pisivky, unikají na osivech pozornosti díky své nepatrné velikosti (roztoči cca 0,5 mm; pisivky cca 1,5 mm). Ve skladovaných osivech se nejčastěji vyskytuje roztoč moučný (Acarus siro), roztoč ničivý (Lepidoglyphus destructor) a roztoč zhoubný (Tyrophagus putrescentiae). Mezi nebezpečné škůdce, kteří pronikají do hotových balení osiv, patří brouci lesáci (např. lesák moučný - Cryptolestes ferrugineus; lesák skladištní - Oryzaephilus surinamensis, aj.), kteří mají zcela plochý tvar těla a lesák skladištní má na štítu na každé straně 6 charakteristických výstupků. Dalšími významnými brouky jsou potemníci: potemník hnědý (Tribolium castaneum), potemník skladištní (Tribolium confusum), potemník ničivý (Tribolium destructor) a zřídka i „velký“ potemník moučný (Tenebrio molitor). Pro skladovatele osiv jsou vážným rizikem (a často „penetrátory“) hotových balení skladištní motýli-zavíječi. Dospělci zavíječů dosahují velikosti 15-28 mm. Většinou mají hnědošedá křídla s nevýraznou černou kresbou. Výjimkou je zavíječ paprikový, který má křídla dvoubarevně žlutohnědá. Mezi nejvýznamnější druhy patří zavíječ skladištní (Ephestia elutella), zavíječ paprikový (Plodia interpunctella) a zavíječ moučný (Ephestia kuehniella). Příspěvek byl podpořen projektem: Mze ČR No. MZE RO0414

67

Význam pšenice ve světě a v ČR a ekonomika jejího pěstování P. NOVOTNÝ, J. POLÁČKOVÁ, J. MASAŘÍKOVÁ Ústav zemědělské ekonomiky a informací, Praha

Globální význam pšenice Pšenice je ve světovém měřítku po kukuřici druhou nejvýznamnější obilovinou, zaujímající v marketingovém roce 2013/14 globálně 220,8 mil. ha, tj. 31 % světové výměry obilovin, která dosáhla téměř 2,5 mld. t (podle statistik USDA – Ministerstva zemědělství USA). Většina osevních ploch pšenice se nachází v oblastech mírného a subtropického klimatu Evropy, Asie a Severní Ameriky, ze zemí jižní polokoule jsou významnými producenty pouze Austrálie a Argentina. Roční objem sklizně pšeničného zrna dosahuje v průměru posledních sedmi let 686,7 mil. t, a pšenice se tak na světové obilnářské produkci podílí 29 %. Největším světovým producentem pšenice zůstává Evropská unie se 142,5 mil. t, čímž zaujímá 20,7% podíl na celkovém světovém objemu. Dalšími významnými producenty jsou Čína s objemem 118,4 mil. t (17,2 % světové produkce), Indie s 87,3 mil. t (12,7 %), USA s 59,6 mil. t (8,7 %) a Rusko s 53,2 mil. t (7,7 %; údaje USDA, průměr 2008-14). Světová spotřeba pšenice v marketingovém roce 2013/14 dosáhla 703,8 mil. t a připadá především na asijské, evropské a severoafrické země, přičemž zbytek světa se na spotřebě pšenice podílí přibližně pouhými 10 %. Nejvíce pšenice se zužitkuje v EU (123,3 mil. t), Číně (116,6 mil. t) a Indii (83,5 mil. t; USDA, sedmiletý průměr), následují Rusko, USA, Pákistán, Egypt, Turecko a Írán. Spotřeba pšenice vykazuje nejvyšší růstový trend v Indii a Číně, naopak v EU, USA a Rusku stagnuje či klesá. Ve spotřebě pšenice pro potravinářské účely v absolutním objemu měly v roce 2013/14 vedoucí pozice Čína (100,5 mil. t) a Indie (86,5 mil. t), ovšem v přepočtu na obyvatele jsou na předních místech vesměs země severní Afriky, Blízkého Východu a střední Asie. Např. v Libyi se v roce 2013/14 spotřebovalo 332 kg potravinářské pšenice na obyvatele, v Kazachstánu 287 kg, v Maroku 259 kg a v Turecku 209 kg, což je spojeno s vysokou spotřebou tradičních potravin jako kuskus, bulgur, pšeničné pečivo aj. Ve srovnání s tím je průměrná spotřeba obyvatele EU výrazně nižší, a to 101 kg, v případě USA 88 kg (USDA). Objem světového obchodu pšenicí dosahuje v průměru posledních sedmi let 147,3 mil. t a vykazuje trvale rostoucí trend. Podíl pěti největších vývozců – USA, EU (která je současně jedním z největších dovozců), Kanady, Austrálie a Ruska – činí 106,6 mil. t, tj. 72 % celkového globálního obchodu. Největším importérem pšenice je ve světovém měřítku Egypt s průměrným ročním dovozem 10,1 mil. t, dále Brazílie (7,0 mil. t), Indonésie, Alžírsko, Japonsko, EU, Írán a Jižní Korea. Pšenice v Evropské unii Pšenice setá je nejvýznamnější obilovinou v Evropské unii, kde zaujímá 40 % celkové plochy obilovin a podílí se 45 % na celkové produkci obilného zrna. Podle statistiky COCERAL (Evropského výboru pro obchod s obilovinami, olejninami a jejich produkty) byla pšenice setá v marketingovém roce 2013/14 v 28 zemích Evropské unie sklizena z celkové plochy 23,2 mil. ha a produkce dosáhla výše 124,7 mil. t při průměrném výnosu 5,88 t/ha. Největšími producenty pšenice seté v EU jsou tradičně Francie (s produkcí 36,9 mil. t v roce 2013), Německo (24,9 mil. t), Spojené království (11,9 mil. t) a Polsko (9,6 mil. t). Česká republika zaujímá s objemem loňské sklizně 4,7 mil. t pšenice mezi členskými státy EU 8. místo. 68

Tab. 1 – Produkce pšenice seté v zemích EU 2009-14 [mil. t] země Francie Německo Spojené království Polsko Rumunsko Španělsko Dánsko Česká republika Maďarsko Bulharsko ostatní EU 27/28 celkem

2008 37,3 25,9 17,4 8,9 7,8 5,6 5,0 4,7 5,6 4,4 18,2 140,9

2009 36,6 25,2 14,3 9,7 5,2 3,4 6,0 4,4 4,3 3,6 17,3 130,0

2010

2011

35,7 23,9 14,8 9,3 6,6 4,4 5,1 4,2 3,8 3,9 16,4 127,9

33,5 22,9 14,7 9,3 7,4 5,7 4,9 5,0 4,0 4,3 16,6 128,4

2012 35,5 22,3 13,3 8,4 5,8 4,6 4,6 3,6 3,9 4,6 19,3 125,9

2013 36,9 24,9 11,9 9,6 8,0 6,7 4,1 4,7 5,0 5,1 19,5 136,5

odhad průměr 2014 2009-14 37,6 36,1 27,9 24,7 16,4 14,7 11,5 9,5 8,3 7,0 5,6 5,2 4,9 4,9 5,4 4,6 5,0 4,5 5,0 4,4 20,4 18,3 147,9 133,9

Pramen: COCERAL – Grain Crop Forecast V roce 2013 bylo nejvyšších průměrných výnosů pšenice dosaženo v zemích Beneluxu (8,85 t/ha) a Irsku (8,30 t/ha). Dlouhodobě vysoké výnosy v zemích severozápadní Evropy jsou dány využitím příznivých podmínek přímořského klimatu s dostatkem srážek a vysokou intenzitou výroby. COCERAL odhaduje letošní produkci pšenice seté v EU jako rekordní, dosahující výše 147,9 mil. t, a to díky vysokým výnosům a nárůstu pěstebních ploch o 1,0 mil. ha. Předběžný odhad předpokládá rekordní sklizeň ve Francii, Německu, Spojeném království, Polsku, Rumunsku, ČR, Švédsku a v dalších, méně významných pěstitelských zemích. Pšenice tvrdá, jejíž pěstování je soustředěno především do středomořské oblasti, byla podle statistiky COCERAL v EU v roce 2013 sklizena z plochy 2,6 mil. ha, přičemž produkce dosáhla 8,2 mil. t zrna. Hlavními producentskými zeměmi jsou Itálie (3,9 mil. t v roce 2013) a Francie (1,8 mil. t), následovány Španělskem a Řeckem. Letošní sklizeň je odhadována pouze na 6,9 mil. t, především vinou poklesu produkce všech čtyř hlavních pěstitelských zemí v důsledku sucha. Česká republika jako významný producent pšenice Podobně jako ve většině zemí EU je i v Česku pšenice dominantní obilovinou. V roce 2013 činila sklizňová plocha pšenice v ČR 829,4 tis. ha, což představuje 59 % celkové výměry obilovin. Ozimé odrůdy zaujímaly 788,4 tis. ha, tj. 95,1 % celkové výměry pšenice (podobně jako v předchozích letech), jarní odrůdy pouze 41,0 tis. ha. Podíl pšenice na celkové výměře obilovin vzrostl od roku 1989 téměř o 10 %, a to především v důsledku výrazného poklesu ploch ječmene (o 200 tis. ha) a žita (o 100 tis. ha). V roce 2013 bylo v ČR sklizeno 4 700,7 tis. t pšenice při průměrném výnosu 5,67 t/ha, což představuje za období od roku 2000 nadprůměrný objem produkce. Odhad ČSÚ předpokládá letošní produkci ještě vyšší, a to rekordních 5 431,2 tis. t. při téměř nezměněné sklizňové ploše a odhadovaném průměrném výnosu 6,50 t/ha. Tuzemská spotřeba pšeničného zrna v ČR dlouhodobě stagnuje okolo 3 000 tis. t, z čehož tvoří potravinářské užití 1 250 tis. t, spotřeba na krmné účely pak 1 450 tis. t, přičemž pšenice zůstává nejdůležitější krmnou obilovinou. Je tedy patrné, že produkce každoročně výrazně převyšuje domácí spotřebu. Míra soběstačnosti, tj. poměr domácí produkce vůči domácí spotřebě, je v případě pšenice velice vysoká a v roce 2013 dosáhla 158 %, přičemž za letošní rok se odhaduje její rekordní výše okolo 180 %. Přebytek produkce je i po odečtení zásob nutno realizovat na zahraničních trzích. ČR vykazuje, podobně jako u většiny obilovin, vysoce kladnou bilanci zahraničního 69

obchodu pšenicí. V roce 2013 bylo vyvezeno 1 501,3 tis. t pšenice za 8 105 mil. Kč, především do okolních zemí EU, dovoz pak činil jen 53,1 tis. t za 292 mil. Kč. Podobnou bilanci lze předpokládat i za letošní rok. Ceny zemědělských výrobců pšenice (CZV) jsou ovlivňovány vývojem cen na velkých evropských trzích, především na sousedním německém trhu. V souvislosti s celosvětovou potravinovou krizí v letech 2007-08 dosáhly CZV pšenice doposud rekordních hodnot (u potravinářské pšenice přes 6 000 Kč/t), následně však v důsledku vysoké sklizně došlo k výraznému propadu cen. CZV pak vzrostly v roce 2010 a zejména v roce 2012 v důsledku nižší produkce nejen v ČR, ale i v sousedních zemích. S předpokladem dobré úrody, který rekordní sklizeň potvrdila, CZV od letních měsíců do současnosti opět klesají. Obchod pšenicí, stejně jako ostatními zrninami, je v Česku z velké části realizován prostřednictvím organizací zemědělského zásobování a nákupu, v menším měřítku pak prostřednictvím odbytových organizací či komoditní burzy. Některé zemědělské podniky pšenici přímo prodávají zpracovatelům či exportují, případně zpracovávají pšeničné zrno na produkty s vyšší přidanou hodnotou. Graf 1 – Ceny zemědělských výrobců pšenice v ČR 2008-14 [Kč/t]

Pramen: ČSÚ Ekonomika výroby pšenice Podkladem pro rozbor ekonomiky pěstování pšenice ozimé jsou výběrová šetření o nákladech a výnosech zemědělských výrobků, dlouhodobě organizovaná Ústavem zemědělské ekonomiky a informací. V období 2009-13 bylo do výběrového souboru respondentů zahrnuto 211-252 zemědělských podniků. Na celkové výměře pšenice ozimé v ČR se podílely zhruba 10 % a výsledné údaje jsou reprezentativní. Vývoj nákladů, výnosů a rentability pšenice ozimé v období 2009-13 shrnuje tabulka 2. Vlastní náklady celkem na 1 ha sklizňových ploch postupně rostly, kromě roku 2010, kdy došlo k jejich poklesu, zejména v důsledku výrazného meziročního poklesu nákladů na nakupovaná hnojiva. Za celé pětileté období vlastní náklady celkem vzrostly o 25 %. 70

Tab. 2 - Vývoj nákladů, výnosů a rentability pšenice ozimé 2009-13 Ukazatel Vlastní náklady celkem

Měrná jednotka Kč/ha

Rok šetření 2011 2012

2009

2010

2013

19 131

17 953

21 275

22 677

24 056

Hektarový výnos

t/ha

5,55

5,30

6,27

4,86

6,13

Vlastní náklady výrobku

Kč/t

3 035

2 982

2 984

4 107

3 453

Realizační cena

Kč/t

2 563

3 393

4 307

4 856

4 525

%

-15,5

13,8

44,3

18,2

31,1

Kč/t %

882 13,5

864 42,7

747 69,3

1 210 47,7

1 029 60,9

Míra nákladové rentability Přímé platby a doplňkové národní platby Míra souhrnné rentability

Pramen: ÚZEI - Výběrové šetření o nákladech a výnosech zemědělských výrobků za období 2009-13; Přímé platby a doplňkové národní platby - vlastní výpočet ze sazby na 1 ha podle Zelené zprávy za rok 2013 pro hektarové výnosy ve výběrovém šetření Z jednotlivých nákladových položek měly největší vliv na růst celkových nákladů v období 2009-13 náklady pomocných činností s růstem o 86,3 %, ostatní přímé náklady a služby o 37,0 % a pracovní náklady o 28,2 %. Ostatní nákladové položky rostly pomaleji, nebo dokonce došlo k jejich poklesu (správní režie o -41,6 %). Ve struktuře celkových nákladů pšenice měly v jednotlivých letech většinou největší podíl náklady na hnojiva, pracovní náklady a náklady pomocných činností. Významnými položkami byly dále náklady na prostředky ochrany rostlin a režie. V období 2009-13 celkovou dynamiku vlastních nákladů výrobku v Kč/t zrna ovlivnilo více kolísání průměrných hektarových výnosů, než postupný růst vlastních nákladů celkem na 1 ha sklizňových ploch. Proto byly vlastní náklady přepočtené na 1 t zrna v roce 2013 vyšší než v roce 2009 jen o 13,8 %. Vývoj průměrných realizačních cen pšenice v období 2009-13 byl vedle nabídky na vlastním trhu v ČR do značné míry ovlivňován situací na světovém trhu. Průměrná realizační cena pšenice ozimé dosažená ve výběrovém šetření byla v roce 2013 o 76,5 % vyšší než v roce 2009. Z vývoje vlastních nákladů a realizačních cen se odvíjel vývoj rentability pěstování pšenice ozimé v období 2009-13 pozitivně, což odpovídá určité stabilitě pěstování spočívající zvláště ve výnosové spolehlivosti s možností exportu a případně vhodné nabídky do intervenčního nákupu. Nejvyšší míra nákladové rentability byla dosažena v roce 2011 a 2013. Nízké ceny v roce 2009 způsobily, že míra nákladové rentability se u pšenice propadla do červených čísel. Od roku 2010 byla situace vlivem růstu průměrných realizačních cen pro zemědělské podniky příznivější a nákladová míra rentability je opět kladná. Při hodnocení ekonomiky pěstování pšenice ozimé je třeba uvažovat i míru souhrnné rentability, která zohledňuje vliv přímých plateb a doplňkových národních plateb na výslednou rentabilitu pěstování pšenice. Při jejich zahrnutí do výpočtu se míra rentability pšenice ve všech letech období 2009-13 zvýšila a kladný výsledek se projevil i v roce 2009. Velmi silný vliv na úroveň nákladů má rozdílná intenzita výroby (viz tabulka 3). S růstem hektarových výnosů se obvykle projevuje růst celkových vlastních nákladů na 1 ha sklizňových ploch. V roce 2013 se zvyšováním intenzity výroby rostly nejen vlastní náklady celkem, ale pravidelně rostla také většina nákladových položek. V intervalu hektarových výnosů nad 6,8 t/ha se největší růst nákladů proti intervalu do 5 t/ha projevil u nakupovaných hnojiv (o 84,2 %), prostředků ochrany rostlin (o 81,1 %) a nákladů pomocných činností (o 60,2 %). 71

Při průměrné míře nákladové rentability 31,1 % za šetření celkem bylo v roce 2013 pěstování pšenice ozimé rentabilní ve všech intervalech hektarových výnosů a s růstem intenzity výroby míra nákladové rentability rostla. Tab. 3 - Náklady, výnosy a rentabilita pšenice ozimé v závislosti na výši hektarových výnosů v roce 2013 Ukazatel Vlastní náklady celkem Hektarový výnos Vlastní náklady výrobku Realizační cena Míra nákladové rentability

Měrná jednotka Kč/ha t/ha Kč/t Kč/t %

Interval hektarového výnosu (t/ha) do 5,00

19 455 4,29 3 987 4 463 11,9

5,01-5,80

21 097 5,46 3 397 4 586 35,0

5,81-6,80

24 846 6,31 3 466 4 289 23,7

nad 6,80

27 834 7,36 3 329 4 708 41,4

Pramen: ÚZEI - Výběrové šetření o nákladech a výnosech zemědělských výrobků za rok 2013 Významným faktorem, který ovlivňuje průměrné náklady šetření, je úroveň a variabilita individuálních nákladů jednotlivých respondentů. Individuální náklady na 1 ha sklizňových ploch pšenice ozimé se v roce 2013 pohybovaly v intervalu 9 881,95-45 301,46 Kč, hektarové výnosy v intervalu 2,18-9,24 t a náklady na 1 t zrna v intervalu 1 554,47-11 184 Kč. Rozdílná úroveň výsledků hospodaření je dána zejména finanční a ekonomickou strategií podniků, úrovní managementu, lidskými zdroji, situací na vnitřním a světovém trhu apod. Jedná se o nefinanční charakteristiky, které se značně promítají jak do celopodnikových výsledků, tak do ekonomiky jednotlivých výrob.

72

Odrůdy pšenice SELGEN, a.s. v projektu ADAPTAWHEAT L. ANDĚLOVÁ, I. BÍŽOVÁ, T. BLÁHA, L. DAŠKOVÁ, J. ŠVEHLOVÁ (HANZALOVÁ), P. HORČIČKA, O.VEŠKRNA SELGEN, a.s.

Projekt ADAPTAWHEAT je řešen v rámci sedmého rámcového programu EU. Možnost geograficky širokého pěstování pšenice na zemi souvisí s možností adaptace jejího genotypu na různé podmínky prostředí. Pšenice přizpůsobuje dobu kvetení teplotě vzduchu a sumě slunečního svitu. Mezinárodní projekt ADAPTAWHEAT mapuje vztahy mezi raností a vývojem mikrofenologických a makrofenologických znaků pšenice a jejich reakci na podnebí. Proces adaptace na dané prostředí je důležitý pro spuštění generativní fáze vývoje tak, aby došlo k jejímu rozvoji až ve vhodných teplotních podmínkách. Citlivost na tyto faktory prostředí je řízena geny Vrn1 a Vrn2 (geny pro jarovizaci) a genem Ppd (geny pro fotoperiodu), dalším faktorem ovlivňujícím kvetení je vliv genů Eps. Aktivita těchto genů definuje formu pěstování pšenice. Projekt ADAPTAWEAT se věnuje oběma růstovým formám pšenice, ozimé i jarní. V devíti panelech je řešena adaptace pšenice na měnící se podmínky prostředí. V panelu 1 jsou hodnoceny domácí odrůdy ve vlastním environmentálním prostředí. Selgen, a.s. dále pracuje na vyhodnocování panelu 4, který mapuje soubor rodičovských odrůd projektu ADAPTAWHEAT, následně panel 5, který mapuje DH linie vzniklé křížením rodičovských odrůd (MV Tóborzo x Verbunkos, Avalon x Cadenza). V panelu 1 je základním předpokladem přesná datace jednotlivých mikro a makrofenologických fází odrůd pšenice v jejich přirozeném prostředí během celé vegetace a následně po sklizni hodnocení jednotlivých výnosových prvků a jakosti. Společně s popisem jednotlivých fází je měřena i FAR, suma teplot vzduchu a další stresové faktory. Získaná data lze zároveň užít k vytvoření modelové predikce chování jednotlivých genotypů pšenice v různém prostředí. V rámci panelu bylo hodnoceno 10 odrůd ozimé pšenice (JULIE, ANNIE, ELLY, MATYLDA, BOHEMIA, ELLY, TURANDOT, VANESSA, HERMANN, FERMI a přesívková odrůda GRANNY) a 10 odrůd jarní pšenice (ASTRID, ANABEL, ALONDRA, SEPTIMA, DAFNE, SEANCE, SIRAEL, AMARETTO, KWS CHAMSIN a přesívková odrůda GRANNY). Tab.1: Odrůdy ozimé pšenice, jejich kvalita a ranost. Bohemia Elly

Fermi

Hermann Julie

Matylda Annie

Granny Turandot Vanessa

Kvalita

A

A

C

C

E

A

E

A

Ranost

R-PLR

R

PLR

PLR

R

R

PLR

přesívka PLR

73

A

C PLR

Obr.1: Mikrofenologické fáze dle Waddingtna.

Tab.2: Hodnocení mikrofenologických fází odrůd ozimé pšenice. Suma dní od Bohemia Elly zasetí 159 165 170 179 184 192 200 205 212 219 228 234

Fermi

Waddingtonova stupice 2.0 2.0 2.0 2.25 2.25 2.5 2.5 2.5 2.5 3.5 3.25 3.5 3.6 3.7 3.70 4.0 4.2 4.0 6.0 7.0 6.0 7.0 7.5 7.0 8.5 8.75 7.8 8.75 9.0 8.75 9.8 10 9.2 10 10

Hermann Julie

Matylda Annie

Granny Turandot Vanessa

1.75 2.1 2.4 3.0 3.4 3.5 4.0 5.5 7.3 7.5 9.0 10

1.8 2.5 3.0 3.6 4.0 4.2 7.0 7.5 8.7 8.75 10

1.75 2.5 2.7 3.25 3.25 4.2 6.0 6.5 8.5 8.75 10

2.0 2.5 2.5 3.5 4.0 4.3 7.2 7.6 8.7 8.75 10

2.0 2.5 2.7 3.25 3.25 4.2 5.0 7.0 7.80 8.6 9.8 10

2.1 2.75 2.85 3.25 3.5 4.0 5.5 6.0 7.5 8.75 9.5 10

2.0 2.5 3.0 3.25 3.7 3.7 6.0 6.8 7.8 8.75 9.5 10

Tab.3: Hodnocení makrofenologických fází odrůd ozimé pšenice. Prodlužovací fáze Bohemia Elly Fermi Hermann Julie Matylda Annie Granny Turandot Vanessa

Objevení praporcového Metání listu

Počet dní od zasetí 189 210 187 204 181 212 197 216 181 207 181 207 187 208 187 207 189 212 192 212

219 217 221 223 219 217 219 222 220 221

74

Kvetení

Nalévání zrna Plná zralost

226 224 231 232 228 226 224 230 225 226

235 229 235 235 234 232 235 231 235 236

276 275 276 276 275 275 277 275 276 276

Graf 1: Počet dní od zasetí do metání a suma teplot od zasetí ozimé pšenice v letech 2013, 2014.

Graf 2: Výnos odrůd ozimé pšenice v neošetřené a ošetřené variantě pokusu v letech 2013, 2014.

75

Graf 3: Výnos odrůd jarní pšenice v neošetřené a ošetřené variantě pokusu v letech 2013, 2014.

76

Využití genového zdroje SUMAI3 ve šlechtění odrůd na zvýšenou odolnost proti napadení houbami rodu Fusarium L. ANDĚLOVÁ, J. HANZALOVÁ, O. VEŠKRNA Výzkumné centrum SELTON, s.r.o.

Úvod Fuzariózy klasů (FHB - Fusarium head blight) jsou jednou z nejzávažnějších chorob obilnin, způsobené (Fusarium spp.). Mají význam nejen pro značnou redukci výnosu (Chrpová et al., 2007), ale především pro produkci sekundárních metabolitů mykotoxinů (Chrpová et al., 2011). Fuzariové mykotoxiny deoxynivalenol (DON) a zearalenon (ZEA) jsou známými kontaminanty obilovin a cerálních výrobků (Štočková et al., 2012). Mykotoxiny jsou nebezpečné jak člověku, tak zvířatům a dále také způsobují technologické problémy při zpracování surovin na finální produkty. V současné době zatím nejsou známy odrůdy plně odolné k napadení FHB, avšak jarní pšenice SUMAI3 vykazuje zatím nejvyšší známý stupeň odolnosti (Niwa et al., 2014). Křížením genového zdroje SUMAI3 s kulturními genotypy jarních pšenic vznikly kombinace, u nichž byla v průběhu let 2012, 2013 a 2014 sledována odolnost k napadení touto chorobou. Materiál a metody Bylo testováno 55 linií vybraných z 8 kombinací, vzniklých křížením kulturních genotypů s odolnou odrůdou SUMAI3. Testování odolnosti k FHB bylo prováděno v hnízdových výsevech v letech 2012, 2013 a 2014. V době květu (BBCH 61-64) bylo vybráno 10 reprezentativních klasů, které byly infikovány suspenzí spór Fusarium spp. Koncentrace inokula byla adjustována na 500 000 konidií na 1 ml. Před vlastní aplikací bylo k suspenzi přidáno smáčedlo v dávce 0,2 ml/l. Hodnocení incidence napadení bylo prováděno ve třech termínech, 14, 21 a 28 dnů po infekci (DPI). Symptomy byly hodnoceny na základě devítibodové stupnice (9=rezistentní; 1=náchylná). Výsledky byly porovnávány ke kontrolním odrůdám: SUMAI3, SEPTIMA a SW KADRILJ. Výsledky Výsledky uvedeny v tabulce 1 shrnují symptomatické hodnocení FHB pro jednotlivé kombinace po křížení s odrůdou SUMAI3. Jsou setříděny sestupně, podle SH 28. den po infekci (DPI). Tato hodnota nejlépe vystihuje stupeň odolnosti k FHB. Nejvyšší odolnost z testovaných materiálů měla kontrolní odrůda SUMAI3 (SH 7,6). Výsledky odrůd Septima (SH 5,3) a SW Kadrilj (SH 4,6) odpovídají výsledkům z minulých let, kde byly hodnoceny jako mírně náchylné. Ze sledovaného výběru osmi kombinací se nepodařilo detekovat linie, které by vykazovaly lepší průměrnou odolnost k napadení FHB než SUMAI3, ale zároveň všechny vykazovaly zlepšenou odolnost v porovnání s odrůdami Septima a SW Kadrilj. Kombinace SG-S2698*SUMAI3 (SH 6,6) a SUMAI3*SYLVIE*SG-S16-04*SG-S874-03 (SH 7,1) se průkazně nelišily od kontrolní odrůdy SUMAI3. Kombinace SG-S856-02/2*SUMAI3 a SUMAI3*SAKURA měly v rámci sledovaných kombinací pouze průměrné výsledky. Ostatní kombinace se svou odolností k FHB neodlišovaly od kontrolních odrůd Septima a SW Kadrilj. Kombinace SG-S91600*SUMAI3/2*SWEDJET*SEPTIMA vykazovala dokonce nižší SH než odrůda Septima. Z výsledků hodnocení vybraných kombinací nebyl zjištěn vliv typu křížení (jednoduché vs vícenásobné) na odolnost k FHB. 77

Tab. 1: Symptomatické hodnocení (SH; 9=rezistentní; 1=náchylná) odolnosti k FHB u kombinací s rezistentní odrůdou SUMAI3; průměry 14, 21, 28. den po infekci (DPI) a při nejvyšší incidenci napadení (28 DPI) FHB SH průměrné hodnocení průměrné kombinace hodnocení kombinace 2012 2013 2014 (14, 21, 28. (28. DPI) DPI) SUMAI3 8,4 8,2 8,4 8,3 7,6 SUMAI3*SYLVIE*SG-S16-04* 8,3 7,7 7,3 7,8 7,1 SG-S874-03 SG-S26-98* SUMAI3 7,7 8,0 8,3 7,9 6,6 SUMAI3* SAKURA 7,7 7,7 7,3 7,6 6,3 SG-S 856-02/2*SUMAI3 8,0 7,2 8,0 7,6 6,2 SG-S856-02*SUMAI3 7,5 6,9 7,8 7,3 6,0 SG-S856-02/3*SUMAI3 x 6,9 8,3 7,3 6,0 ZUZANA/2* SUMAI3* TYBALT 6,5 7,7 7,7 7,3 6,0 Septima 6,5 6,1 7,8 6,7 5,3 SG-S916-00*SUMAI3/2* 7,5 6,3 7,7 7,1 5,0 SWEDJET*SEPTIMA SW KADRILJ 6,6 5,6 6,5 6,2 4,6 průměr FHB SH 7,8 7,2 7,8 7,5 6,2 (14, 21, 28. DPI) průměr FHB SH (28. DPI) 6,4 5,5 7,3 Závěr Podařilo se detekovat linie se zlepšenou odolností k FHB, zejména z kombinací SUMAI3*SYLVIE*SG-S16-04*SG-S874-03 a SG-S26-98*SUMAI3. Tyto linie jsou předmětem testování k dalším hospodářsky významným vlastnostem, zejména výnosový potenciál a pekařská jakost. Poděkování Hodnocení odolnosti k FHB bylo prováděno v rámci výzkumného záměru 8653/2014MZE-17011. Literatura Chrpová, J., Šíp, V., Sýkorová, S., Sychrová, E.: Možnosti snížení rizika napadení obilnin klasovými fuzariózami [online]. certifikovaná metodika; Praha: Výzkumný ústav rostlinné výroby, 2007 [cit. 2014-11-24]. 18 s. ISBN 978-80-87011-33-1. Chrpová, J., Štočková, L., Šíp, V.: Fuzariózy klasu a jejich vliv na hygienickou kvalitu. Úroda, 2011, roč. 59, č. 12, s. 10-14. Niwa, S., K. Kubo, J. Lewis, R. Kikuchi, M. Alagu a T. Ban.: Variations for fusarium head blight resistance associated with genomic diversity in different sources of the resistant wheat cultivar 'Sumai3'. Breeding Science [online]. 2014, vol. 64, issue 1, s. 90-96 [cit. 2014-11-24]. DOI: 10.1270/jsbbs.64.90. Štočková, L., Chrpová, J.: Deoxinivalenol a zearalenon v produktech živočišné výroby jako důsledek kontaminace krmiv. Obilnářské listy, 2012, roč. 20, č. 4, s. 87-89.

78

Komplexní analýza odezvy ozimé pšenice Samanta a jarní pšenice Sandra na chlad na úrovni proteomu a fytohormonů - srovnání ozimého a jarního růstového typu K. KOSOVÁ1*), P. VÍTÁMVÁS1), J. RENAUT2), R. VAŇKOVÁ3), I. T. PRÁŠIL1) 1)

Odbor rostlinné genetiky, šlechtění a kvality produkce, Výzkumný ústav rostlinné výroby, v.v.i., Drnovská 507, 161 06 Praha 6 - Ruzyně, Česká republika 2) Centre de Recherche Public, Gabriel Lippmann, 41 Rue du Brill, 4422 Belvaux, Luxembourg 3) Ústav experimentální botaniky Akademie věd České republiky (ÚEB AV ČR), Rozvojová 263, 16502 Praha 6 - Lysolaje, Česká republika *Kontakt: [email protected]

Rostliny pšenice seté (Triticum aestivum L.), ozimé odrůdy Samanta a jarní odrůdy Sandra, byly v době raného vegetativního vývojového stadia (3. list) vystaveny nízké teplotě (4 °C) v regulovaných podmínkách kultiva čního boxu (12 h fotoperioda, ozářenost 350 µmol m-2s-1) po dobu 21 dnů. Byly provedeny odběry vzorků odnožovacích uzlů (crown) po 0 (kontrolní podmínky; 20 °C), 3 a 21 d nech otužení. Ve vzorcích byly provedeny analýzy hladin řady fytohormonů (kyselina abscisová a její deriváty, aktivní cytokininy, gibereliny, kys. jasmonová, kys. salicylová, kys. 3indolyloctová - auxin, kys. aminocyklopropankarboxylová - prekurzor ethylenu) a analýza celkového proteomu pomocí metody dvourozměrné diferenciální gelové elektroforézy (2D-DIGE). Na základě vyhodnocení 2D-DIGE gelů bylo vybráno 58 reprezentativních proteinových spotů vykazujících kvantitativní rozdíly (min. 2 násobná změna, p≤0.05) mezi kontrolními a stresovanými rostlinami anebo mezi ozimým a jarním růstovým typem pro identifikace proteinů pomocí metody MALDITOF/TOF, 36 proteinových spotů bylo jednoznačně identifikováno. Na základě výsledků identifikací lze odvodit, že chlad vedl u obou růstových typů k významným změnám v energetickém metabolismu spojeným s nárůstem relativní abundance katabolických enzymů (enzymy glykolýzy - GAPDH) a naopak poklesem anabolických enzymů (enzymy účastnící se syntézy škrobu - fruktokináza-2, sacharososyntáza) a zásobních proteinů (legumin-like protein). Chlad vedl k nárůstu proteinů podílejících se na deaktivaci reaktivních forem kyslíku (thioredoxindependentní peroxidasa) a ochranných proteinů (thaumatin-like protein, chaperony, proteiny podílející se na ochraně hlavního fotosyntetického enzymu RubisCO). Po 21 dnech chladu byly zjištěny rozdíly mezi oběma růstovými typy u proteinů spojených s regulací růstu a vývoje rostlin, čemuž odpovídaly i hladiny fytohormonů. Zatímco ozim vykazoval nárůst proteinů a hormonů spojených s vegetativním vývojem a chladovou aklimací (ochranné proteiny - germin-like protein, lektin VER2, kys. jasmonová), jařina vykazovala nárůst proteinů a hormonů spojených s obnovením aktivního růstu a vývoje a přechodem do reproduktivní fáze (eIF5A2, glycin-rich RNAbinding protein - regulace transkripce a buněčného cyklu; adenin fosforibosyltransferáza - enzym podílející se na biosyntéze aktivních cytokininů; nárůst hladin aktivních cytokininů a giberelinů). Poděkování: Práce byla podpořena projekty Grantové agentury České republiky (GA ČR) P501/11/P637 a 522/09/2058, a institucionální podporou Ministerstva zemědělství (MZe ČR) MZe 0002700604 a RO0414.

79

Testování odrůd pšenice ke rzi plevové (Puccinia striformis, Wested) a její vliv na redukci výnosu J. MATYK 1), P. HORČIČKA 2) 1) 2)

Šlechtitelská stanice Selgen a.s., Stupice Výzkumné centrum Selton s.r.o., Stupice

Úvod Rez plevová (Puccinia striformis, Wested) je významným onemocněním pšenice. V České republice se v minulých letech jednalo spíše o minoritního patogena. Vyskytuje se v několikaletých cyklech. Hospodářsky významná je hlavně u citlivých odrůd. Velká pozornost jí byla věnována hlavně v 60. letech minulého století, kdy na našem území došlo k rozsáhlé epidemii a odolnost k této chorobě byla jedním z limitujících kritérií při povolování nových odrůd. Poslední ekonomicky významný výskyt rzi plevové byl zaznamenán v letech 1999-2001. V Evropě je charakteristická hlavně pro západní a severozápadní část, kde je její výskyt častější, vlivem chladnějšího a vlhčího podnebí, a odkud se k nám může šířit. Jednou z podmínek zavedení nových odrůd do praxe je jejich odolnost k základním chorobám. Úspěch praktického šlechtění závisí na kombinaci rezistence k ekonomicky významným chorobám s výnosem, jakostí a dalšími agronomickými znaky. Šlechtění je ekonomicky a ekologicky nejvýhodnější formou eliminace patogena. Škodlivé organismy mohou v kritických letech výskytu u náchylných odrůd způsobit velké ztráty, které se poté projeví ve vysokých výnosových ztrátách. Testování odolnosti ke rzi plevové u stávajících odrůd a linií v rámci novošlechtění se provádí v provokačních (infekčních) testech tzv. fytoškolkách i v polních testech bez záměrné infekce. Důležitý je dostatečný infekční tlak, díky kterému lze determinovat náchylné odrůdy a linie. Reakce jednotlivých odrůd je různá. Liší se v závislosti na růstové fázi rostliny, průběhu počasí, infekčnímu tlaku, přípravě inokula, klíčivostí spor, atd. Materiál a metody Umělá infekce ve fytoškolkách se provádí od přelomu března a dubna až do začátku května. Ta je závislá na obnovení růstu pšenice po zimě, stavu rostlin a povětrnostních podmínkách. Provádíme ji co nejdříve, jak tyto podmínky nastanou, aby bylo zachyceno chladné počasí pro dobrý rozvoj choroby po infekci. Inokulaci provádíme směsí uredospor. Infikujeme náchylné odrůdy tzv. spredry, u kterých je vysoká pravděpodobnost napadení a následné šíření v rámci fytoškolky. Tím navodíme dostatečný infekční tlak. Mezi dlouhodobě používané odrůdy patřily Danubia, Banquet a Diana, nově jsou zařazeny do infekčních pásů odrůdy Accor, Victo, ST 1417 a Baletka. Materiály jsou hodnoceny v závislosti na průběhu počasí a stupni napadení zpravidla ve dvou cyklech, koncem května a v polovině června. Pozdější bonitace jsou většinou již problematické z hlediska rozvoje dalších chorob (např. listové skvrnitosti, rez pšeničná). Hodnocení je prováděno dle devítistupňové bodovací škály (1 = velmi náchylná odrůda, vysoké napadení až 9 = rezistentní odrůda, bez výskytu infekce), která vyjadřuje stupeň napadení rostliny patogenem. Významným zdrojem variability je ročník. Jednotlivé roky se mohou lišit průběhem povětrnostních podmínek, a tím ovlivnit možný rozvoj jednotlivých patogenů.

80

Výsledky a diskuse Mezi odrůdami jsou tedy poměrně znatelné rozdíly v jednotlivých letech. Odrůdy Seladon, Elly a Sultan v ročnících 2008-2010 nejevili žádné napadení rzi plevovou a byly hodnoceny stupněm 9. V roce 2011 došlo k prolomení jejich rezistence a hlavně u odrůd Sultan a Elly se vyskytovalo poměrně velké napadení rostlin. Další skupina odrůd jako Diadem, Dulina, Secese, linie SG-S 269-09 a SG-S 1040-13 ukázala vysokou stabilitu v odolnosti ke rzi plevové, kdy se jejich hodnoty napadení pohybovaly na hranici 7-9. Samanta a Julie ukázaly během testovaného období vyšší napadení rzi plevovou a lze je zařadit mezi náchylnější odrůdy s hodnotami 5. Velkých výkyvů bylo zjištěno u odrůd Bohemia, Annie a Vanessa (viz. tabulka č. 1). Při porovnání celkového průměru daného souboru odrůd v jednotlivých ročnících jsou patrné rozdíly. Ročníky 2008 a 2010 ukázal poměrně nízký stupeň napadení (8,3 resp. 8,4), oproti ročníku 2013, kdy průměr činil 5,7. Za zlomový lze považovat rok 2011, kdy došlo u řady odrůd a linií v novošlechtění k rapidnímu poklesu odolnosti ke rzi plevové a výrazné změně rezistence. Průměr ročníků 20082010 byl na hodnotách 8,1. Pokles průměru u ročníků 2011-2014 byl vysoký, až na úroveň 6,4 (viz. tabulka č. 2). Jednou z možných příčin je výskyt nové rasy Oakley (označení 478E478), která se od roku 2009 mohla postupně šířit ze západní Evropy. Tato rasa je termofilní, rozvíjí se i v teplejších oblastech než dosud a má širší teplotní rozpětí. V dnešní době jsou sledovány rasy nové, jako například Warrior, Soltice, Kranich, atd., jejichž původ je situován do oblasti Číny, Pakistánu a Indie. Tabulka č. 1: Provokační testy rzi plevové u souboru vybraných odrůd a novošlechtění ozimé pšenice v letech 2008-2014 na ŠS Stupice (1 -100% napadení, 9 – 0% napadení). Ročník Odrůda Seladon Bohemia Elly Sultan Secese Diadem Dulina Julie Annie Samanta Vanessa SG-S 269-09 SG-S1040-13 Průměr Minimum

2008 9 8 9 9 9 x 9 x x 5 x x x 8,3 5

2009 9 6 9 9 9 9 9 8 7 3 x x x 7,8 3

2010 9 7 9 9 9 9 9 x x 6 x x 9 8,4 6

2011 8 6 4 4 9 9 8 5 6 6 4 9 9 6,7 4

81

2012 7 5 5 5 9 9 9 4 9 5 5 9 9 6,9 4

2013 5 5 4 5 7 6 5 5 5 5 6 7 9 5,7 4

2014 6 5 5 6 8 8 8 5 5 4 7 8 8 6,4 4

Průměr 20082014 7,6 6 6,4 6,7 8,6 8,3 8,1 5,4 6,4 4,9 5,5 8,3 8,8

Tabulka č. 2: Hodnocení provokačních testů rzi plevové v obdobích 2008/10 a 2011/14 na ŠS Stupice. Ročník Průměr 2008-2010 8,1 2011-2014 6,4 Rezistence u odrůd v dospělosti zůstává trvalá. Mezi jednotlivými odrůdami jsou rozdíly v dynamice napadení rzí plevovou, během svého růstu. Některé odrůdy jsou náchylné v raných růstových stádiích, ale dobře odolávají chorobě v dospělosti. U některých odrůd dochází k pozvolnému napadení rostlin patogenem, některé naopak vykazují rychlý nástup choroby. V tabulce č. 3 jsou uvedeny rozdíly mezi sledovanými odrůdami ve stupní napadení při první (5.5.), druhé (19.5.) a třetí (26.5.) bonitaci rostlin v roce 2014 v infekčních školkách. Odrůdy Tobak, Secese, linie SG-S 269-09 a SG-S 1807-12 lze zařadit mezi rezistentní, bez větších známek infekce. Odrůdy Elly, linie SG-U 1104-2 a SG-S 1817-09 ukázaly při první bonitaci mírné napadení, avšak při třetí již napadení rzí plevovou bylo poměrně vysoké (na úrovni 5). Mírné napadení při první bonitaci bylo zjištěno i u odrůdy Granny a linie ST 2098, resp. ST 2099. Ty však při třetí bonitaci byly již zcela napadené s minimem zelených částí na listech (bonitace 2, resp. 1). Odrůdy Fermi, linie SG-S 1320-13 a SG-U 3073-13 již od začátků sledování jevili vyšší stupeň napadení a lze je řadit mezi náchylné materiály. Tabulka č. 3: Vývoj napadení rzí plevovou v infekčních školkách v roce 2014 na ŠS Stupice (1 -100% napadení, 9 – 0% napadení) Odrůda Tobak Secese SG-S269-09 SG-S1807-12 Fermi Julie SG-S1320-13 SG-U3073-13 Granny ST 2098* ST 2099* SG-S1817-09 SG-U1104-12 Elly Průměr

5.5. 9 9 9 9 5 6 4 5 7 8 8 8 9 8 7,4

Bonitace 19.5. 9 9 9 9 3 5 3 4 4 2 2 5 7 7 5,6

26.5. 8 8 8 9 2 5 2 3 2 1 1 5 5 5 4,6

*ST 2098 (Fermi*Inspiration), ST 2099 (Dafne*Caroll) Redukce výnosu ve vztahu k napadení rostlin rzi plevovou Při epidemickém výskytu klesá silně výnos zrna a ztráty mohou činit až 50 %. Zrno je poté drobné, zadinovité, svrasklé, klesá hmotnost tisíce semen a snižuje se i kvalita zrna. U odrůd s nízkým napadením rzí plevovou (polní bonitace 7-9) se potvrdila zanedbatelná redukce jejich výnosu. Ze sledovaného souboru odrůd do této 82

skupiny lze zařadit odrůdy Turandot, Sultan, Julie, Elly, Cimrmanova raná, Vanessa a linie SG-S 1040-13. U těchto odrůd došlo k malému snížení výnosu, oproti ošetřené variantě a rozdíl činil do 10 %. U odrůd Seladon, Bohemia, Carmina a Annie došlo k redukci jejich výnosu okolo 20 %. Vysoký pokles výnosu zaznamenaly odrůdy Baletka, Nordika a Tilman. Tyto odrůdy redukovaly výnos okolo 35 %, což korespondovalo s jejich vysokým napadením (polní bonitace 3-4). Redukce výnosu přibližně 45 %, s vysokým stupněm napadení rzí plevovou, byla zjištěna u odrůd Fermi (2), Granny (2) a Brokát (4). Nejvyššího snížení výnosu neošetřené varianty, oproti variantě ošetřené, bylo zjištěno u linií ST 2098 (1) a ST 2099 (1). Výnosy se u nich pohybovaly na úrovni 3-4 tuny z hektaru, se snížením výnosu 68%, resp. 76 % (viz. tabulka č. 4). Průměr výsledků bonitací testovaných odrůd v polních podmínkách, bez umělé infekce činil 5,7. Oproti provokačním testům s umělou infekcí, kde bylo dosaženo průměru 4,7. Průměrný výnos neošetřené varianty byl 9,6 tun z hektaru, naproti ošetřené variantě, kde bylo dosaženo výnosu 13,1 tun z hektaru. To činí přibližně rozdíl 3,5 tuny z hektaru, což odpovídá redukci výnosu 27 % (tabulka č. 4). Tabulka č. 4: Vliv napadení rzí plevovou na výnos ozimé pšenice na ŠS Stupice v roce 2014 (1 = velmi náchylná odrůda, vysoké napadení, 9 = rezistentní odrůda, bez výskytu infekce).

Odrůda

Průměrné napadení (9-1) Polní

SG-S1040-13 Annie Cimrmanova raná Elly Sultan Julie Bohemia Seladon Turandot Vanessa Carmina Brokat Tilman Nordika Baletka Granny Fermi ST 2099 ST 2098 Průměr

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

Výnos t/ha Redukce výnosu Neošetřená Ošetřená t/ha % Fytoškolka varianta varianta 8 13,1 14,6 1,5 10,1 5 11,1 13,4 2,3 17,2 9 5 6 5 5 6 6 7 6 3 4 4 5 2 2 1 1 4,7

10,8 12,6 12,3 12,5 11 11,9 11,8 12,1 10,1 7,5 9,1 8,9 7,9 5,3 7,2 2,9 4,3 9,6

*ST 2098 (Fermi*Inspiration), ST 2099 (Dafne*Caroll)

83

11,8 13,4 12,5 12,6 12,7 15,4 12,9 13,7 12,3 13,9 14,3 13,7 12,4 9,7 13,8 12,5 13,6 13,1

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

8,9 6,5 2,3 0,8 13,9 23,1 8,5 11,7 17,9 45,9 36,4 35 36,3 45,6 47,7 76,8 68,3 27,0

Výsledky průměrných výnosů a jeho redukce u jednotlivých skupin odrůd v závislosti na stupni napadení v roce 2014 je uveden v tabulce č. 5. Odrůdy byly rozděleny podle stupně napadení rzí plevovou do třech skupin (R – skupina odrůd se stupněm napadení 7-9, MR-MS - odrůdy se stupněm napadení 4-6, S - odrůdy se stupněm napadení 1-3). Odrůdy s nízkým stupněm napadení měly průměrný výnos v neošetřené variantě 11,7 tun z hektaru, oproti 13,1 tuny z hektaru. Redukce výnosu u této skupiny činila 12,7 %. Zde se projevil efekt nízkého napadení rostlin patogenem. Naopak u skupiny odrůd s vysokým napadením (1-3) byl celkový průměr bonitací 1,8. To se výrazně projevilo na redukci výnosu u těchto odrůd. V neošetřené variantě výnos klesl na úroveň 5,5 tun z hektaru. Redukce výnosu činila 55 %. Tabulka č. 5: Vliv odolnosti odrůd ozimé pšenice ke rzi plevové na výnos (ŠS Stupice, 2014) Redukce Průměrné Výnos t/ha výnosu Odrůdy napadení Neošetřená Ošetřená varianta varianta t/ha % R 7-9 8,0 11,7 13,4 1,8 12,7 MR-MS 4-6 4,5 8,9 13,5 4,6 33,8 S 1-3 1,8 5,5 12,4 6,9 54,9 R – skupina odrůd se stupněm napadení 7-9, MR-MS - odrůdy se stupněm napadení 4-6, S- odrůdy se stupněm napadení 1-3 Závěr Ztráty, které může rez plevová způsobit na náchylných odrůdách pšenice, mohou přesahovat až 50 % ztráty sklizně. Šlechtěním na odolnost můžeme zajistit účinnou ochranu proti tomuto patogenu. Předpokladem efektivního šlechtění na odolnost vůči rzi plevové je znalost jejich patotypů, používání vhodných zdrojů rezistence a dostatečné testování potenciálních odrůd na různých lokalitách v rámci ČR, ale i v zahraničí Výběr vhodné odrůdy je jedním z významných agronomických opatření, jak docílit zdravého porostu, snížit množství použitých fungicidů v agroekosystému a dosáhnout dobré efektivity pěstování.

84

Hodnocení výnosotvorných parametrů u exotických linií pšenice ozimé s potenciálně vyšší tolerancí k suchu L. PROKEŠOVÁ, L. HOLKOVÁ, P. SMUTNÁ Mendelova univerzita v Brně

Cílem této práce bylo vyhodnotit znaky podílející se na výnosu u linií původem z ICARDA pěstovaných v relativně suché oblasti jižní Moravy. Hodnocené syrské linie byly vytvořeny opakovaným zpětným křížením hexaploidní syntetické linie SW2 s odrůdou CHAM6. Proces šlechtění je popsán v práci Valkouna (2001). Tyto linie byly získány z kolekce genových zdrojů pšenice uchovávané ve Výzkumném ústavu rostlinné výroby v Praze. Jako kontrolní materiály byla použita syrská odrůda CHAM6 a dvě odrůdy pšenice běžně pěstované v České republice s různou úrovní citlivosti k suchu (Meritto a Etela). Původní materiály z genové banky vykazovaly v rámci dvouletých přesevů značnou variabilitu v morfologických znacích jako je výška rostlin, délka osin, zbarvení klasu nebo osin, tvar klasu apod. Proto byly vybrány fenotypově odlišné rostliny a dále sledována jejich klasová potomstva, která byla po dvouletém přesevu již téměř uniformní. Linie pocházející ze stejné položky jsou označeny stejným počátečním číslem v rámci použitého číselného kódu. Klasová potomstva vybraných rostlin jednotlivých linií (celkem 51) byla pěstována na lokalitě Branišovice ve vegetačním období 2013/2014. Z každé linie bylo odebráno 10 klasů, u kterých byl proveden klasový rozbor (hmotnost klasu, počet plodných klásků, délka vřetene, počet článků vřetene, počet a hmotnost zrn v klasu, průměrný počet zrn v klásku, HTS, poměr zrna ke hmotnosti klasu). Vybrané výnosotvorné parametry byly vyhodnoceny pomocí jednofaktorové analýzy rozptylu (ANOVA). Tab. 1 Analýza rozptylu pro délku klasu, hmotnost klasu, počet zrn v klase a hmotnost zrn v klase d. f. Genotypy Chyba

22 198

MS délka klasu 12,86** 1,82

MS hmotnost klasu 3,23** 0,678

MS počet zrn v klase 640,7** 117,9

MS hmotnost zrn v klase 1,70** 0,43

Pozn. ** = p < 0,01 Pomocí analýzy rozptylu byl prokázán statisticky vysoce významný vliv genotypu na hodnocené znaky (tab. 1). Porovnání linií s kontrolními odrůdami je uvedeno v tabulce 2. Tab. 2 Hodnoty vybraných znaků u linií a kontrolních odrůd Znak CHAM6 Meritto Etela Linie (n=51) Průměr Minimum Maximum Sm.odch. Délka klasu (cm) 9,3 9,8 11,9 9,8 7,4 12,1 1,2 Hmotnost klasu (g) 2,1 2,5 3,7 2,7 1,3 3,9 0,6 Počet zrn v klase 29 39 55 37 8 58 10 Hmotnost zrn v klase (g) 1,4 2,0 2,8 2,0 0,6 2,9 0,5

85

Nejnižší hodnoty ve sledovaných znacích měla odrůda CHAM6, nejvyšší odrůda Etela. Linie odvozené ze syrských pšenic vykázaly v jednotlivých znacích vysokou variabilitu. Hmotnost tisíce semen (graf 1) a průměrná hmotnost zrn na rostlinu (graf 2) byly stanoveny vždy z rostlin celého řádku. V grafech je zobrazeno pouze 19 fenotypově nejlepších linií. HTS byla u většiny linií srovnatelná s kontrolními odrůdami, drobné zrno měly linie S27/2, S46/10 a S46/17. Velké zrno s HTS nad 60 g měla linie S46/5. Hmotnost zrna na rostlinu u většiny linií nepřesáhla hodnoty zjištěné u českých odrůd, pouze 3 linie (S46/10, S 46/15, S53/2) měly vyšší výnos než odrůda Meritto. Na základě hodnocení byly nejlepší linie vysety také v letošním roce na dvou stanovištích. Graf 1 Porovnání HTS u linií a kontrolních odrůd 70

65

HTS (g)

60

55

50

45

S53/2

S53/1

S47/6

S47/2

S46/25

S46/18

S46/17

S46/16

S46/15

S46/10

S46/9

S46/5

S30/5 sv

S30/5 tm

S30/3

S30/2

S30/1

S27/8

S27/2

Etela

CHAM

35

Meritto

40

Graf 2 Porovnání hmotnosti semen na rostlinu u linií a kontrolních odrůd 20 18

14 12 10 8 6 4

86

S53/2

S53/1

S47/6

S47/2

S46/25

S46/18

S46/17

S46/16

S46/15

S46/10

S46/9

S46/5

S30/5 tm

S30/5 sv

S30/3

S30/2

S30/1

S27/8

S27/2

Etela

0

Meritto

2

CHAM

Hmotnost zrn na rostlinu

16

Zvýšení schopnosti osmotického přizpůsobení u rekombinantních linií ječmene a hodnocení možného vztahu mezi OP a výnosovými parametry v podmínkách suchého ročníku 2014 V. SLABÁ, L. HOLKOVÁ, P. SMUTNÁ Mendelova univerzita v Brně

Práce byla zaměřena na sledování vlivu osmotického stresu na změny osmotického potenciálu listů u linií generace F5, které byly vytvořeny reciprokým křížením odrůd Tadmor a Jersey. Tadmor je odrůda původem ze Sýrie, která vznikla výběrem ze syrské krajové odrůdy Arabi Aswad v rámci šlechtitelského programu ICARDA (International Center for Agricultural Research in the Dry Areas)., Je tolerantní k terminálnímu suchu a vykazuje vysoký osmotický potenciál kořenů (Teulat et al., 1997b). Jersey je sladovnická odrůda původem z Holandska, která je charakterizována vysokým výnosem, ale také citlivostí na sucho, byla registrovaná v roce 2000. Na základě fenotypového hodnocení generace F4 byly vybrány rostliny označené jako 1/2, 1/23, 1/28, 2/8, 2/12, 2/25. Rodičovské odrůdy Tadmor a Jersey a vybrané linie generace F5 byly pěstovány hydroponicky v kultivačním boxu za řízených světelných a teplotních podmínek (12hodinový den; teplota 18°C den/15°C noc). Po 21 dnech byla polovina semenáčků vystavena fyziologickému suchu –0,3 MPa pomocí PEG. Za stejných podmínek byla pěstována kontrolní varianta bez přidání PEG. Fyziologickému suchu byly rostliny vystaveny po dobu 10 dnů. U odebraných a zmražených listů byl hodnocen osmotický potenciál listů. Osmotický potenciál (OP) je majoritní složka vodního potenciálu a závisí na množství rozpuštěných osmoticky aktivních látek. Čím vyšší je koncentrace rozpuštěných látek, tím větší je osmotický potenciál (Lambers et al., 2008). OP představuje zápornou hodnotu osmotického tlaku, který závisí na množství (koncentraci) rozpuštěných látek (osmolaritě) – vztah je dán van´t Hoffovou rovnicí (Procházka et al., 2006). Osmolarita byla hodnocena pomocí osmometru VAPRO. Stanovení osmolarity je založeno na stanovení rosného bodu vzorku (vzorek se odpaří a nechá zkondenzovat). Hodnoty naměřené osmometrem je nutné vynásobit koeficientem (-0,002437), abychom získali hodnotu OP v MPa. Na základě výsledků bylo zjištěno, že potomstvo generace F5 vykazovalo vyšší osmotický potenciál v podmínkách fyziologického sucha oproti odrůdě Jersey. Odrůda Tadmor se vyznačuje vysokým osmotickým potenciálem, v hydroponických podmínkách však reagovala odlišně (stres i v kontrolní variantě). Hodnocení výnosových prvků u linií generace F5 bylo provedeno v polních podmínkách na dvou stanovištích (Brno, Žabčice). Od každé kombinace (JxT a TxJ) bylo vyseto 45 linií do samostatných řádků. Po sklizni byla hodnocena hmotnost tisíce semen (HTS), podíl zrn nad sítem 2.0 mm a výnos zrn na rostlinu. Na suším stanovišti (Žabčice) bylo zjištěno statisticky průkazné snížení HTS a podílu zrn. Snížení výnosu na jednu rostlinu bylo statisticky nevýznamné. Ve všech hodnoceních byly pozorovány rozdíly v závislosti na rodičovské kombinaci. Pokud byl Tadmor použitý jako mateřská rostlina, odvozené linie vykázaly na suchém stanovišti nižší poškození ve všech sledovaných parametrech. Literatura: Lambers H., Chapin F.S., Chapin (III.) F.S., Pons T.L. (2008): Plant Physiological Ekology. Springer, ISBN 0387783415, 604.

87

Procházka S. (2006): Botanika: morfologie a fyziologie rostlin. Mendelova zemědělská a lesnická univerzita, Brno, 2.vyd., 242 s. Teulat B., Rekika D., Nachit M.M., Monneveux P. (1997b): Komparative osmotic adjustments in barley and tetraploid wheats. Plant Breeding 116 (6): 519-523.

88

Barevné pšenice – studium genetických aspektů a technologického využití Coloured wheat - the study of genetic aspects and technological use K. ŠTIASNA1), M. PRESINSZKÁ1), Z. JAKUBCOVÁ1), O. ŠŤASTNÍK1), F. KARÁSEK1), M. JANEČKOVÁ1), Y. DOSTÁLOVÁ1), V. TROJAN1), T. VYHNÁNEK1), E. MRKVICOVÁ1), L. HŘIVNA1), P. MARTINEK2), L. HAVEL1) 1)

Mendelova univerzita v Brně, Zemědělská 1/1665, 613 00 Brno Agrotest fyto, s.r.o. Kroměříž, Havlíčkova 2787/121, 767 01 Kroměříž [email protected]

2)

Abstrakt Neobvyklé zabarvení obilky pšenice je zpravidla spojováno se zvýšeným obsahem biologicky aktivních rostlinných barviv ze skupiny anthokyanů a karotenoidů. Tyto látky mají výrazné antioxidační účinky. Zajišťují rostlinám ochranu proti chorobám a jiným stresujícím faktorům, mohou ovlivňovat dormanci a klíčení obilek a plnit roli atraktantů při opylování (lákání opylovačů). Anthokyany působí pozitivně na zdraví konzumentů (člověka a zvířat). U kolekce pšenic zahrnující vzorky s bílýmí obilkami, purpurovým perikarpem a modrým aleuronem a žlutým endospermem byly na Mendelově univerzitě v Brně prováděny DNA analýzy genetických markerů pro geny ovlivňující technologickou a krmnou kvalitu. Jednalo se o alely pro některé nízkomolekulární gluteniny, waxy geny a geny ovlivňující tvrdost obilky. Byla hodnocena rovněž kvalita se zaměřením na mlynářské a pekařské vlastnosti suroviny pro testování metodik zpracování produkce. Mouka a šrot byly využity pro výrobu běžného pečiva. Byly provedeny krmné testy pro hodnocení vlivu anthokyanů na finální produkci svaloviny u brojlerů. Výsledky jsou součástí řešení zaměřeného na rozšíření využitelnosti pšenice s neobvyklým zabarvením zrna od výchozího genetického založení až po konečného uživatele “od DNA po vidličku“ a prohloubí možnost využití těchto pšenic v zemědělství. Klíčová slova: pšenice, barva obilky, genetické markery, technologická kvalita, krmná kvalita Abstract Unusual coloration of wheat caryopsis is generally associated with an increased content of biologically active plant pigments from the group of anthocyanins and carotenoids. These substances have significant antioxidant activity, ensure the protection of plants against diseases and other stress factors, can influence dormancy and germination of grains and act as attractants for pollination (attracting pollinators). Anthocyanins exhibit a positive effect on the health of consumers (humans and animals). A wheat collection containing samples with white kernels, purple pericarp, blue aleurone layer and yellow endosperm was analysed using DNA genetic markers for genes affecting bread-making and feeding quality at the Mendel University in Brno. The allelic composition of low molecular weight glutenins, waxy genes and genes influencing grain hardness were analysed. There was also evaluated quality from the point of view of milling and baking properties of raw materials for testing methodologies of processing. Flour and meal were used to make bakery products. The effect of anthocyanins on final muscle production in broilers was assessed using feeding tests. The results are part of the activities aimed at widening the applicability of wheat unusual grain colour from the initial genetic inception to the end user "from DNA to fork" and will increase the possibility of using these wheats in agriculture. Keywords: wheat, caryopsis colour, genetic markers, technological quality, feeding quality 89

Úvod Anthokyany a karoteniody jsou významnou skupinou biologicky aktivních sloučenin s antioxidačními účinky. V rostlinách ovlivňují i dormanci a klíčení obilek, působí jako aktraktanty pro opylovače (zbarvení květů), ale mají i ochranný účinek proti biotickému a abiotickému stresu (Lachman et al., 2003). V poslední době jsou tyto látky vysoce ceněny pro své senzorické vlastnosti a zejména pro blahodárný vliv na zdraví. Zmírňují riziko oxidačního poškození, zvyšují schopnost vazby těžkých kovů nebo mohou působit preventivně proti kardiovaskulárním onemocněním (Wallace, 2011). Pšenice s purpurovým perikarpem mají vysoký obsah anthokyanů zastoupených především ve formě kyanidin 3-glukosidu a peonidin 3-glukosidu (Knievel et al., 2009), pšenice s modrým aleuronem pak obsahují hlavně delfinidin 3glukosid a delfinidin 3-rutinosid (Abdel-Aal et al., 2008). Pšenice se žlutým endospermem obsahuje karotenoidy ze skupiny tetraterpenoidů, kde dominantními zástupci jsou lutein a zeaxantin (Hentschel et al., 2002). Využití pšenic s purpurovým perikarpem, resp. modrým aleuronem předpokládá jejich uplatnění hlavně ve formě celozrnné mouky. To proto, že se tyto pigmenty nacházejí především v povrchových vrstvách na rozdíl od karotenoidů nacházejících se více v endospermu. Využití celozrnné mouky ale přináší změnu chuťových vlastností u využití tradičních receptur. Kequan et al. (2005) uvádějí, že červené pšeničné otruby obsahují větší koncentrace ferulové kyseliny ve srovnání s otrubami bílé pšenice. Liu et al. (2010) uvádějí vyšší obsah sinapové kyseliny. Obsah fenolických kyselin je ovlivňován genetickými dispozicemi, ale i faktory vnějšího prostředí (Bravo, 1998; Mpofu et al., 2006). Studium genů determinujících technologickou kvalitu je důležité ve šlechtění. V případě pekařské kvality se významně uplatňují lepkotvorné proteiny, které nemají bezprostřední vztah ke genům syntetizujícím anthokyany. Z praktických důvodů je důležité tyto geny vhodně zkombinovat s geny pro biosyntézu anthokyanů tak, aby bylo možné vyšlechtit odrůdy s barevnými obilkami a zároveň s vysokou potravinářskou (pekařskou) kvalitou. Významnými markery jsou nízko- /LMW/ a vysoko-molekulární /HMW/ podjednotky gluteninů (Klimushina et al., 2013). Z dalších významných genů ovlivňujících technologickou kvalitu je možno využít waxy geny (Li et al., 2013), ovlivňující množství a kvalitu škrobu tím, že zvyšují poměr mezi amylosou a amylopektinem, což jsou parametry důležité pro výrobu těstovin, ale i ovlivňující stravitelnost krmných směsí. U krmné kvality, resp. mlynářské kvality je důležitá tvrdost obilky. Cílem projektu bylo studium genetických aspektů barevných pšenic a možnosti technologického využití, tzv. studium barevných pšenic “od DNA po vidličku“. Materiál a metodika Studium genetických aspektů V kolekci 25 genotypů barevných pšenic firmy Agrotest fyto, s.r.o. /pšenice s bílou obilkou – Novosibirskaja 67, Heroldo; pšenice s purpurovým perikarpem – ANK-28A, ANK-28B, Abissinskaja Arrasajta, Konini, Purple, Purple Feed, Indigo, Rosso; pšenice s modrým aleuronem – UC66049, Tschermaks Blaukörniger Sommerweizen, Tschermaks Blaukörniger, 48M, Skorpion, RU 440-5, Barevná 9, Barevná 25, Xiao Yian, EF 02-54/9, H 90-15-2; pšenice se žlutým endospermem – Citrus, Luteus, Bona Dea a TA 4024/ byla provedena detekce přítomnosti alel lokusu Glu-A3 determinující nízkomolekulární podjednotky gluteninů podle metodiky Wang et al. (2010), detekce nulových alel pro waxygeny (McLauchlan et al., 2001) a detekce alel pro puroindolin a a b (Huang a Brulé-Babel, 2011). 90

Technologického zpracování U novozélandské odrůdy Konini byly stanoveny následující základní parametry mlynářské a pekařské jakosti: objemová hmotnost zrna, třídění a vyhodnocení podílu jednotlivých velikostních frakcí. Dále bylo provedeno hodnocení kvality bílkovinného komplexu a enzymatické činnosti zrna (číslo poklesu). Zrno bylo semleto a z jednotlivých mlýnských frakcí byla připravena těsta o různém podílu otrubnatých částic. Byly vyrobeny pekárenské výrobky, u kterých bylo provedeno jejich hodnocení. Hodnocení krmné kvality K pokusu byla využita kuřata brojlerového typu Cobb 500. Kuřata byla rozdělena do 5 skupin (tab. 1). Jednotlivými skupinami byla krmena směs s rozdílným zastoupení barevné pšenice (Konini) a běžné pšenice, u které byl obsah dusíkatých látek dorovnán lepkem tak, aby byl stejný jako v pšenici Konini (16,8 % NL). Krmné dávky byly energeticky srovnány na stejnou úroveň. Krmné směsi pro kuřata obsahovaly 78 % pšenice, 4 % řepkového oleje, 13,1 % sójového extrahovaného šrotu, 0,60 % pšeničného škrobu, 0,3 % mletého vápence, 0,7 % monokalciumfosfátu, 3 % minerálně-vitamínového premixu VBR3 (Mikrop Čebín) a 0,3 % oxidu chromitého jako indikátoru stravitelnosti. U skupiny označené EXP_1 bylo zastoupení pšenice Konini a běžné pšenice 1/1; u skupiny Exp_2 bylo zastoupení pšenice Konini a běžné pšenice 1/2; u skupiny EXP_3 bylo zastoupení pšenice Konini a běžné pšenice 2/1; u skupiny EXP_4 byla v krmné směsi jen odrůda Konini a u EXP_5 byla použita jen běžná pšenice. U kuřat byly sledovány přírůstky hmotnosti a spotřeby krmiva. Ve 42 dnech věku byla kuřata zvážena, poražena, vykuchána a byla zvážena jatečně opracovaná těla. Následně byla vypočtena jatečná výtěžnost. Data byla statisticky zpracována programem STATISTICA 10. Výsledky a diskuze Studium genetických aspektů Nejčetnější výskyt měla alela Glu-A3f (52%). Méně často se vyskytovaly alely Glu-A3c a Glu-A3d. Alely Glu-A3a, Glu-A3b, Glu-A3g a Glu-A3d nebyly pozorovány. Pro porovnání, u francouzských odrůd (Branlard et al., 2003) byla nejčetnější alela Glu-A3a, stejně jako u vybraných českých a afrických pšenic, kde byla druhou nejčetnější alela Glu-A3d (Bradová a Štočková, 2010; Bellil et al., 2012). Zhang et al. (2012) uvádějí, že přítomnost alel Glu-A3a, A3c, A3d a A3f má pozitivní efekt na odpor a tažnost těsta, a tedy testované genotypy vykazují potenciál pekárenské kvality. Při detekci nulových alel pro waxy geny, byla detekována nulová alela pouze v lokusu Wx-B1 u pěti analyzovaných genotypů (Konini, TA 4024, Tschermaks Blaukörniger Sommerweizen, Tschermaks Blaukörniger a Barevná 9). Přítomnost nulové alely verifikoval u iránských odrůd Khaniani et al. (2012). Genotypy s výskytem nulové alely, resp. genotypy skupiny částečných waxy typů mají významné využití v asijských zemích pro produkci speciálních těstovin, tzn. “udon” a “ramen” (Nagao, 1996). Při studiu genů ovlivňujících tvrdost obilky pšenice byla v lokusu Pina-D1 detekována výhradně alela Pina-D1a, kterou detekovali Morris a Bhave (2008) u pekařských pšenic. V lokusu Pinb-D1 byla nejvíce zastoupena alela Pinb-D1b (40%), pak následovaly alely Pinb-D1a a Pinb-D1d. Alely Pinb-D1b a PinbD1d jsou charakteristické pro evropské a severoamerické odrůdy pšenice s trvdým zrnem (Huang a Röder, 2005).

91

Možnosti technologického zpracování Zrno odrůdy pšenice Konini vykazovalo velmi dobrou kvalitu. Vysoká objemová hmotnost zrna (79,5 kg.hl-1) a vysoký podíl plných zrn (90,6 %) zajistil velmi dobrou výtěžnost předních mouk. Poměrně kvalitní bílkovinný komplex zrna vykazující hodnotu sedimentačního (Zelenyho) testu na úrovni 39 ml dával záruky příznivých výsledků pekařských zkoušek. Nejlepších parametrů pečiva bylo dosaženo u varianty, kde k výrobě byla použita pouze mouka bez přídavku otrub. Pečivo zde se vyznačovalo velmi dobrým vyklenutím vysokým měrným objemem pečiva (565 ml) a velmi dobrými texturními vlastnostmi. Přídavek otrub zhoršoval především objem pečiva včetně jeho texturních vlastností. Akceptovatelný byl podíl otrub do 5 %, který neměl na kvalitu pečiva výraznější vliv. Měrný objem pečiva se zde snížil o cca 5 ml, nepatrně se snížila hmotnost těsta v důsledku nižší vaznosti vody, na hmotnost pečiva to ale nemělo větší vliv, protože ztráty výpekem byly stejné jako u varianty bez otrub. Přídavek otrub 10 % snížil měrný objem pečiva na 515 ml, hmotnost těsta poklesla o 4 % a hmotnost pečiva o 5,5 %. S dalším přídavkem otrub se parametry dále zhoršovaly. Úprava otrub jejich dalším rozemletím kvalitu zlepšovala. Potvrdilo se to u výrobků, které obsahovaly 20 % rozemletých otrub. I když objem pečiva byl ve srovnání s variantami s nižším podílem otrub menší, celistvost kůrky a pórovitost střídy byla hodnocena velmi dobře a ve srovnání s variantou, která obsahovala stejné množství nerozemletých otrub, byla kvalita podstatně lepší. Potvrdilo se, že větší velikost otrubnatých částic více narušuje lepkovou strukturu a následně snižuje objem pečiva (Lai et al., 1989). Hodnocení krmné kvality Nejvyšší průměrné hmotnosti kuřat v den porážky (42. den věku kuřat) bylo dosaženo u skupiny Exp_5 s hodnotou 2670,40 g (tab. 1). Nejnižší průměrné hmotnosti bylo dosaženo u skupiny kuřat Exp_3 s hodnotou 2547,46 g. Zjištěné hodnoty nebyly statisticky průkazné (P < 0,05). V pokusu Karásek (2014) byly hmotnosti kuřat ve věku 42 dní 2797 g až 2953 g. V jejich pokusu však bylo použito 60 % pšenice Citrus oproti našim 78 % pšenice Konini a pokusy byly prováděny s kuřaty hybridní kombinace ROSS 308. Dle Zelenky et al. (2007) je doporučený obsah pšenice v krmné směsi pro vykrmovanou drůbež do 25 %, autoři uvádějí, že lze použít obsah pšenice v krmných směsích do 50 % s doplňkem enzymů. V našem pokusu byl použit vyšší obsah pšenice (78 %) z důvodu zjištění maximálního efektu zařazení barevné pšenice do krmné směsi. U jatečně upraveného těla (JUT) bylo nejvyšší hodnoty dosaženo u skupiny Exp_1 (71,16 %) a nejnižší u skupiny Exp_5 (69,64 %). Podobné hodnoty byly zjištěny v pokusu Karásek et al. (2014), kde bylo dosaženo nejvyšších hodnot jatečné výtěžnosti 71,49 %. Nejnižší hodnota byla 70,39 %. U všech skupin nebyl prokázán negativní účinek při zařazení barevné pšenice Konini do krmné směsi pro brojlerová kuřata. Tab. 1 Hodnoty průměrných hmotností na konci výkrmu ve 42 dnech věku kuřat a jatečná výtěžnost Poměr Konini N Hmotnost v g ± Jatečná výtěžnost v a běžné pšenice směrodatná % ± směrodatná odchylka odchylka 2568,55 ± 39,990 71,16 ± 0,471 Exp_1 1/1 11 2564,18 ± 22,527 70,06 ± 0,520 Exp_2 1/2 11 2547,46 ± 22,289 71,00 ± 0,527 Exp_3 2/1 11 2624,00 ± 21,272 69,94 ± 0,430 Exp_4 1 11 2670,40 ± 29,212 69,64 ± 0,484 Exp_5 0 10 92

Závěr V rámci projektu byla provedena detekce alel genů ovlivňujících technologickou, resp. krmnou kvalitu pšenice u kolekce genotypů s rozdílným zabarvení, přičemž mohou být vybrány potenciální donory pro šlechtitelské použití. Byly testovány a navrženy postupy pekárenského zpracování barevných pšenic a vyhodnocen vliv na modelovém objektu (brojleři). Dosažené výsledky přispívají v poznání a uplatnění barevných pšenic v praxi.

Poděkování Problematika byla řešena za finanční podpory projektu IGA AF MENDELU č. TP 1/2014. Literatura ADBEL-AAL, E.-S.M., ABOU-ARAB, A.A., CAMEL, T.H., HUCL, P., ZOUNZ, J.C., RABALSKI, I. Fractionation of blue wheat anthocyanin compounds and their contribution to antioxidant properties. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 56, 2008, 11171-11177. BELLIL, I., KHELIFI, D., CHEKARA BOUZIANI, M. Genetic diversity of high and low molecular weight glutenin subunits in Saharan bread and durum wheats from Algerian oases. Czech Journal of Genetics and Plant Breeding, 48, 2012, 23–32. BRADOVÁ, J., ŠTOČKOVÁ, L. Evaluation of winter wheat collection in terms of HMW- and LMW-glutenin subunits. Czech Journal of Genetics and Plant Breeding, 46, 2010, S96-S99. BRANLARD, G., DARDEVET, M., AMIOUR, N., IGREJAS, G. Allelic diversity of HMW and LMW glutenin subunits and omega-gliadins in French bread wheat (Triticum aestivum L.). Genetic Resources and Crop Evolution, 50, 2003, 669-679. BRAVO, L. Polyphenols: chemistry, dietary sources, metabolism, and nutritional significance. Nutrition Reviews, 56, 1998, 317-333. HENTSCHEL, V., KRANL, K., HOLLMANN, J., LINDHAUER, M.G., BÖHM, V., BITSCH, R. SPECTROPHOTOMETRIC DETERMINATION OF YELLOW PIGMENT CONTENT AND EVALUATION OF CAROTENOIDS BY HIGH-PERFORMANCE LIQUID CHROMATOGRAPHY IN DURUM W HEAT GRAIN. JOURNAL OF AGRICULTURAL AND FOOD CHEMISTRY, 50, 2002, 6663-6668. HUANG, X.Q., BRULÉ-BABEL, A. Development of simple and co-domimnat PCR markers to genotype puroindoline a and b alleles for grain hardness in bread wheat (Triticum aestivum L.). Journal of Cereal Science, 53, 2011, 277-284. HUANG, X.Q., RÖDER, M.S. Development of SNP assays for genotyping of the puroindoline b gene for grain haardness in wheat using pyrosequencing. Jornal of Agriculture and Food Chemistry, 53, 2005, 2070-2075. KEQUAN, Z., PARRY, J.W., YU, L. Fruit seed oils. In SHAHIDI, F., HO, C.T. (Eds.) Free radicals in food: chemistry, nutrition, and health effects.American Chemical Society, Washington, USA: 10-18. KHANIANI, B.H., DARVISH, F., BIHAMTA, M.R., HASSANI, M.E., NAJAFIAN, G. Identification of a null allele at the Wx-B1 locus in some of Iranian bread wheat genotypes. Advances in Environmental Biology, 6, 2012, 2586–2589. KLIMUSHINA, M.V., DIVASHUK, M.G., MOHAMMED, T.A.K., SEMENOV, O.G., KARLOV, G.I. Analysis of allelic state of genes responsible for baking properties in allocytoplasmic wheat hybrids. Russian Journal of Genetics, 49, 2013, 530-538. KNIEVEL, D. C., ABDEL -AAL, E-SM., RABALSKI, I., NAKAMURA, T., HUCL, P. Grain color development and the inheritance of high anthocyanin blue aleurone and 93

purple pericarp in spring wheat (Triticum aestivum L.). Journal of Cereal Science, 50, 2009, 113-120. LACHMAN, J., DUDJAK, J., ORSÁK, M., PIVEC, V. Effect of accelerated ageing on the content and composition of polyphenolic complex of wheat (Triticum aestivum L.) grains. Plant, Soil and Environment, 49, 2003, 1-7. LAI, C.S., HOSENEY, R.C., DAVIS, A.D. Effect of wheat bran in breadmaking. Cereal Chemistry, 66, 1989, 217-219. LI, W., LIU, A.J., SHENG, Y.Z., CHEBY, G.Y., PU, Z.E., LIU, Y.X., KONG, L. Genetic Diversity of Null Alleles of Waxy Gene in Triticum L. Journal of Plant Science, 8, 2013, 15-23. LIU, Q., QIU, Y., BETA, T. Comparison of antioxidant activities of different colored wheat grains and analysis of phenolic compounds. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 58, 2010, 9235-9241. MCLAUCHLAN, A., OGBONNAYA, F.C., HOLLINGSWORTH, B., CARTER, M., GALE, K.R., HENRY, R.J., HOLTON, T.A., MORELL, M.K., RAMPLING, L.R., SHARP, P.J., SHARIFLOU, M.R., JONES, M.G.K., APPELS, R. Development of robust PCR-based DNA markers for each homoeo-allele of granule-bound starch synthase and their application in wheat breeding programs. Australian Journal of Agriculture Research, 52, 2001, 1409–1416. MORRIS, C.F., BHAVE, M. Reconciliation of D-genome purouindoline allele designations with current DNA sequence data. Journal of Cereal Science, 48, 2008, 277-287. MPOFU, A., SAPIRSTEIN, H.D., BETA, T. GENOTYPE AND ENVIRONMENTAL VARIATION IN PHENOLIC CONTENT, PHENOLIC ACID COMPOSITION, AND ANTIOXIDANT ACTIVITY OF HARD SPRING W HEAT. JOURNAL OF AGRICULTURAL AND FOOD CHEMISTRY, 54, 2006, 1265-1270. NAGAO, S. Processing Technology of Noodle Products in Japan in Pasta and Noodle Technology. 169-194. In KRUGER, J.E., MATSUO, R.B. and DICK, J.W. (eds.) American Association of Cereal Chemists. WALLACE, T.C. 2011. Anthocyanins in Cardiovascular Disease. Advance in Nutrition, 2, 2011, 1-7. WANG, L., LI, G., PENA, R.J., XIA, X., HE, Z. Development of STS markers and establishment of multiplex PCR for Glu-A3 alleles in common wheat (Triticum aestivum L.) Journal of Cereal Science, 51, 2010, 305-312. ZHANG, X., JIN, H., ZHANG, Y., LIU, D., LI, G., XIA, X., HE, Z, ZHANG, A. Composition and functional analysis of low-molecular-weight glutenin alleles with Aroona near-isogenic lines of bread wheat. BMC Plant Biology, 12, 2012, 243-258.

94

Pro účastníky semináře vydal Výzkumný ústav rostlinné výroby, v.v.i. Praha 6 – Ruzyně Českomoravská šlechtitelská a semenářská asociace Zelený pruh 99 140 02 Praha 4 tel: +420-910110491 fax: +420-910110504 e-mail: [email protected] http://www.cmssa.cz

Počet výtisků: 120 ks Texty příspěvků neprošly jazykovou úpravou ©Výzkumný ústav rostlinné výroby, v.v.i. ISBN: 978-80-7427-157-1