Őszi búzafajták magas hozamának megőrzése környezeti stressz hatása alatt
WHEATSTR OM-00887/2009
Második évi beszámoló: Beszámolási időszak: 2010. október 1.- 2011. szeptember 30.
Támogatott szervezet: Vetőmag Szövetség Szakmaközi Szervezet és Terméktanács Projectvezető:
Dr. Ruthner Szabolcs
K+F tevékenységgel megbízott intézmény: Gabonakutató Non-profit Közhasznú Kft.
Project honlap cím:
http://www.vszt.hu/hu/cornet/cornet+2.html
2010/2011
1. Összefoglalás Németország, Ausztria és Magyarország búzanemesítésében és termesztésben érdekelt kis és közép vállalkozóinak bevonásával összeállított huszonöt őszi búzafajtából álló kísérleti fajtasort vizsgáltunk, a magas terméshozam és környezeti stressz (elsősorban aszály) összefüggésében. A kísérleti anyagot egységesen Bécsben, az osztrák partner csávázta és osztotta szét a kísérleti országok számára. Biztosítva ezzel, hogy a genotípusok viselkedését minél kevesebb nem biológiai hatás befolyásolja. A Magyarországra jutó szemmennyiségből 3 szabadföldi kísérletet vetettünk el a GK Kft. Kecskés-telepi kísérleti területén, egyet öntözésre, a másik kísérletet ezzel páthuzamosan természetes csapadék ellátottságra állítottuk be. A harmadik kísérletet Szegedtől 25 km-re keletre, a szegedi körülményeknél szárazabb viszonyok között vetettük el. A 2010-es évben a három magyarországi körülmény között csak kevés csapadék különbség volt, ezzel szemben 2011-ben a sokévi átlagnak megfelelően alakultak a csapadékviszonyok. A kiszombori időjárás szárazabb és forróbb volt, mint az előző év. A kísérlet céljainak teljesen megfelelő volt az időjárás (jellegzetesen dél-alföldi). A kisparcellás termésmennyiség átlagértéke jelentősen meghaladta az elmúlt évi átlagtermést. Az öntözött és kontroll körülmények között a fajták terméseredmény sorrendje nagyon hasonló volt. Az öntözött kísérlet átlagtermése viszont egy tonnával magasabb volt, mint a kontroll kísérlet átlaga. Az eredmény jól mutatta a víz fontosságát a terméseredményben. Száraz körülmények között (Kiszombor), a terméshozam szempontjából legfontosabb a termésmennyiség csökkenésben a legkisebb különbséget mutató fajták sora (önmagukhoz viszonyítva). Ebben az esetben a 25 fajta közül az Eurofit, Midas, GK Békés, GK Fény, Robigus, Brilliant volt az első hat helyen. Ezek a fajták mondhatók termésmennyiségben a legkevésbé érzékenynek a környezeti (öntözött, kontroll, aszály) változásokra. A szárazság a minőségi tulajdonságokra, jelentősen csökkentő hatással volt. Az ezzel
kapcsolatos
fontosabb
megállapításokat
megtettük
a
beszámolóban,
de
az
általánosítások lényegesen gazdagabbak lesznek, amikor a német, osztrák és magyar adatokat összevetjük és értékeljük (Gumpenstein). A molekuláris genetikai vizsgálatok során előnyös volt a német és magyar partner együttműködése, tapasztalati adatok kicserélése. Részletes vizsgálatokat folytattunk a CORNET fajtasor anyagán, üvegházban beállított, vízadagolásban ellenőrzött viszonyok között. Ezen túl, a már korábban létrehozott térképezési populációk részletesebb, elsősorban fenotípus vizsgálatát folytattunk, hogy a genotipizáláshoz megfelelő, szárazságtűréshez
3
korrekten köthető adatsor álljon rendelkezésünkre. Ezt a programot, a projekt befejezésén túl is folytatni fogjuk. A feladat összetettsége miatt, több projekten átnyúló kutatásról van szó. Ebben a szakaszban a fenotipizálás kiterjesztése és a minél teljesebb genotipizálás előkészítése (populáció meghatározása) volt a cél. A SME tagoknak és az érdeklődőknek két bemutatón számoltunk be az eredményekről. Februárban előadótermi körülmények között, míg júniusban a kísérleti területen tájékoztattuk személyesen az érdeklődőket. Tagjaink nagy érdeklődést mutattak, különösen az osztrák, német, valamint a magyar fajták között meglévő különbség láttán. A projektben elért eredményeket a Gumpensteinben novemberben (2010-ben és 2011-ben) megrendezett nemzetközi ülésen, előadásban és poszteren mutatják be az együttműködő partnerek. A következő novemberi ülés lesz a projekt záró összejövetele. 2011. május végén egy Steering Committee ülést tartottunk Szegeden, amelyet tenyészkerti szemlével zártunk. A beszámolás évében, a jelenlegi tagok túlnyomó részvételével újabb project is született, a legújabb CORNET pályázati kiírás keretében, EFFICIENT WHEAT acronym alatt. Sajnos Magyarország ebben a CORNET kiírásban nem szerepelt, ezért pénzügyi támogatást a magyar oldalon nem tudtunk az új projektre szerezni.
4
2. Részfeladatok listája és státusza Feladat megnevezése WP 1.* WP 1.1. WP 1.2. WP 1.3. WP 1.4. WP 1.5. WP 2.
WP 2.1.
WP 2.2.
WP 2.3. WP 3 WP 3.1.
WP 3.2. WP 3.3. WP 3.4.
WP 3.5.
A német, osztrák, és magyar származású genotípus kollekció (25 búzafajta) feno- és genotípusos értékelése aszálytűréssel szemben Üvegházi és tenyészkerti kísérletek beállítása Az első kísérleti év zárása: kísérletek betakarítása és eredmények értékelésének megkezdése Laboratóriumi, üvegházi, esőárnyékoló, tenyészkerti kísérleti adatok értékelése Az utolsó év kísérletnek zárása, betakarítás, adatok összegyűjtése. A projekt kísérleti eredményeinek záró értékelése. A sütőipari tulajdonságok értékelése a tenyészkerti kísérleti parcellákról (stresszelt, nem stresszelt) származó anyagból (25 búzafajta). Szárazság/hő stressz és a minőség kapcsolata. Az alkalmazott szárazság stresszel összefüggésben, a kenyérsütési minőséget közvetlenül és közvetetten befolyásoló paraméterek vizsgálata. Az első éves kísérletek minőségi vizsgálata. Az alkalmazott szárazság stresszel összefüggésben, a kenyérsütési minőséget közvetlenül és közvetetten befolyásoló paraméterek vizsgálata. A második éves kísérletek minőségi vizsgálata. Az aszálytűrés és minőség kapcsolatának kísérleti adatokkal alátámasztott záró értékelése A szárazság és hő stresszel kapcsolatos QTL-ek molekuláris térképezése A magyar térképezési populáció (DH2) üvegházi és tenyészkerti fenotípizálási kísérletei. A kísérletek vetése, adatok felvételezése, aratás, adatok értékelése, statisztikai értékelés. Ozmométeres vizsgálatok a levelek víztartalmával kapcsolatban vízmegvonás és ideális nevelési körülmények között. DH2 populáció genotipizálása molekuláris markerekkel SSR markerek használata, QTL lokalizáció. Szárazság tűrésben jelölt gének analízise. A szülő fajták és a DH populáció tesztelése, polimorfizmus vizsgálat, genomspecifikus primerek használata. Jellemzett térképezési populáció eredményeinek zárása, publikáció. További genetikai kísérletekhez a populáció és az adatok biztosítása
Kezdés időpontja
Befejezés időpontja
2009. 10. 01.
2011. 09. 30.
Státusz
---2009. 10. 01. 2009. 10. 01.
2009. 11. 30 2010. 08. 30.
2010. 07. 15.
2010. 11. 30.
2010. 10. 01.
2011. 08. 30.
2011. 07. 01.
2011. 09. 30.
2011. 07. 01.
2011. 09. 30.
befejezve befejezve befejezve befejezve befejezve
---2010. 07. 01.
2010. 11. 30. befejezve
2011. 07. 01.
2011. 09. 30. befejezve
2011. 07. 01.
2011. 09. 30.
2009. 10. 01.
2011. 09. 30.
2009. 10. 01.
2010. 11. 30.
befejezve ----
befejezve 2009. 11. 01.
2011. 09. 30.
befejezve
2010. 01. 01.
2011. 09. 30.
befejezve
2010. 12. 01.
2011. 08. 30.
befejezve
2011. 08. 30.
2011. 09. 30.
befejezve
5
3. Az elért eredmények leírása Az eredményeket a részfeladatok pályázatban felsorolt listája (2. pont) és számozása alapján mutatjuk be, a VSZT-vel kötött szerződésben szerepeltek (27-28. oldal) szerint. A feladat státusának megfelelően, a 2011. szept. 30-án esedékes feladatok eredményei kerültek az alábbi pontokba (WP=work package). WP 1. A német, osztrák és magyar származású genotípus kollekció (25 búzafajta) fenoés genotípusos értékelése aszálytűréssel szemben Kutatásunk célja, a második évben is ugyanaz maradt, hogy feltárjuk és megvizsgáljuk a környezeti stresszek – különösen a szárazság – hozamra és minőségre gyakorolt hatását. A 2010/11 év e célnak kiválóan megfelelt. Az időjárási körülmények a sokévi átlag szerint alakultak, azaz a csapadékban viszonylag ideális téli időszakot, száraz május vége, június és július követte. Ez a körülmény markánsan jelentkezett a szegedi és kiszombori kísérleti hely között. Kiszomboron a szegedi időjárási körülményeknél még aszályosabb volt a tenyészidő vége (május-július), mint Szegeden. Tehát a kísérlet alapfeladatához 2011-ben, az időjárás kiváló körülményeket teremtett. Ellentétben a 2010-es évvel, amely hazánkban az egyik legcsapadékosabb év volt az elmúlt évtizedekben. WP 1.4. Az utolsó év kísérleteinek zárása, betakarítás, adatok összegyűjtése A beszámolás évében három „időjárási” körülménynek megfelelően állítottuk be a kísérleteket. Két kísérletet Kecskés-telepen és egyet a Szegedtől 25 km-re keletre elhelyezkedő kiszombori tenyészkertünkben állítottuk be. A szegedi első kísérletet öntézésre rendeztük be, míg a másik az öntözés nélküli kontroll kísérlet volt, amely a szegedi természetes időjárási körülményeket tükrözte. A kiszombori tenyészkertünk, bár légvonalban viszonylag közel esik Szegedhez, de időjárásban a sokéves átlagidőjárásnak megfelelően, jelentősen különbözik Szegedtől. Általában kevesebb csapadék hull és a hőségnapok száma is több. Ez a tapasztalat, ebben a tenyészidőszakban is igazolódott. Kecskés-telepen az öntözött kísérletben háromszor öntöztünk (május 24., 26. és 31-én) mikroszórófejekkel, öntözésenként kb. 20 ml vizet kiadagolva. Összesen 44 ml öntöző vizet juttatunk ki a három alkalommal az öntözött kísérletre, a búzának abban a fenofázisában (virágzás után, szemfeltöltődés kezdete), amikor a legnagyobb szüksége volt a növényeknek a vízre. Később azért nem öntöztünk, mert fennállt a jelentősebb megdőlés veszélye. A legfontosabb agronómiai adatokat a 1.-3. táblázat foglalja össze.
6
1. táblázat. A CORNET őszi búza fajtasor négy fontos argonómiai tulajdonság (termés, kalászolás, növénymagasság, ezerszemtömeg) adatainak összefoglalása a kecskés-telepi öntözött kísérleti helyen. A táblázatban a fajták sorrendje a termés (dt/ha) sorrendjét követi. (*január 1-től napokban számolva, **dt=decitonna) Parc. sz. 2011
Kecskés-telep, öntözött Fajta
Termés
Kalászolás*
Növ. magasság
e.t.
dt/ha**
nap
cm
g
515
Premio
85,5
141
90
43,5
521
Komárom
78,7
141
104
38,7
518
Tacitus
76,6
140
102
43,4
512
Hyland
76,0
143
101
33,8
520
GK Petur
74,8
139
101
38,1
532
JB Assano
73,3
144
105
39,1
535
GK Rába
73,3
139
112
40,1
519
Robigus
69,2
148
87
29,4
516
GK Kalász
68,5
139
102
39,3
514
Brilliant
68,0
146
94
32,3
536
Tiger
67,8
144
127
42,1
522
Hybred
66,8
147
107
34,4
534
GK Szala
64,7
141
106
37,9
513
Bitop
62,9
140
113
44,6
523
Midas
61,1
141
116
43,3
525
GK Hunyad
60,6
140
113
47,6
533
GK Csongrád
57,1
138
97
33,2
529
GK Fény
57,1
139
105
36,4
531
Eurojet
56,2
146
115
41,2
528
Element
55,8
140
114
38,6
526
GK Békés
55,7
140
104
37,8
530
Eurofit
55,2
143
115
39,1
524
Pegassos
51,2
144
113
40,0
527
Capo
50,7
142
121
34,7
517
Exklusive
46,1
146
113
45,0
Kísérleti átlag
64,5
142,0
107,0
38,9
7
2. táblázat. A CORNET őszi búza fajtasor négy fontos argonómiai tulajdonság (termés, kalászolás, növénymagasság, ezerszemtömeg) adatainak összefoglalása a kecskés-telepi öntözetlen (kontroll) kísérleti helyen. A táblázatban a fajták sorrendje a termés (dt/ha) sorrendjét követi. (*január 1-től napokban számolva, **dt=decitonna) Parc. sz. 2011
Kecskés-telep, kontroll Fajta
Termés
Kalászolás*
Növ. magasság
e.t.
dt/ha**
nap
cm
g
515
Premio
79,73
141
91
37,9
519
Robigus
70,04
148
88
30,0
518
Tacitus
65,38
139
103
41,3
521
Komárom
65,04
141
101
32,3
532
JB Assano
62,77
144
103
38,5
514
Brilliant
61,85
146
95
36,4
520
GK Petur
61,69
138
99
28,4
513
Bitop
59,81
139
112
39,0
523
Midas
58,12
142
119
37,3
535
GK Rába
55,08
138
116
39,2
534
GK Szala
54,81
141
109
36,2
530
Eurofit
53,15
145
118
38,0
533
GK Csongrád
52,46
137
100
31,8
526
GK Békés
51,73
139
105
37,8
529
GK Fény
51,58
138
104
34,3
512
Hyland
50,23
144
103
28,6
525
GK Hunyad
48,50
140
112
47,8
531
Eurojet
48,31
147
118
38,4
516
GK Kalász
46,81
138
100
36,7
524
Pegassos
45,88
146
115
39,5
527
Capo
45,65
143
122
36,6
536
Tiger
45,54
144
125
40,0
522
Hybred
42,35
147
106
33,1
528
Element
41,62
140
119
35,7
517
Exklusive
41,46
147
111
39,9
Kísérleti átlag
54,4
142,0
107,6
36,6
8
3. táblázat. A CORNET őszi búza fajtasor négy fontos argonómiai tulajdonság (termés, kalászolás, magasság, ezerszemtömeg) adatainak összefoglalása a kiszombori szárazsággal sújtott kísérleti helyen. A táblázatban a fajták sorrendje a termés (dt/ha) sorrendet követi. (*január 1-től napokban számolva, **dt=decitonna) Parc. sz. 2011
Kiszombor Fajta
Termés
Kalászolás*
Növ. magasság
e.t.
dt/ha**
nap
cm
g
512
Hyland
69,88
144
84
42,8
519
Robigus
64,00
148
71
35,9
522
Hybred
63,19
146
88
42,0
524
Pegassos
62,92
146
97
43,5
523
Midas
62,35
143
98
46,8
534
GK Szala
62,04
140
91
46,3
514
Brilliant
61,31
148
78
35,9
536
Tiger
59,58
145
108
48,6
531
Eurojet
57,85
146
104
47,0
532
JB Assano
56,27
145
85
49,2
529
GK Fény
56,04
137
92
37,7
515
Premio
55,62
141
72
44,4
528
Element
55,42
140
100
44,2
535
GK Rába
54,50
137
80
45,9
527
Capo
53,77
142
105
45,0
521
Komárom
53,50
140
84
42,4
530
Eurofit
53,27
145
90
45,4
525
GK Hunyad
51,58
140
94
50,4
526
GK Békés
50,92
138
86
42,1
520
GK Petur
50,23
138
75
41,0
517
Exklusive
49,23
148
92
46,2
518
Tacitus
48,54
140
80
40,4
516
GK Kalász
48,31
137
79
40,9
513
Bitop
47,96
139
86
43,8
533
GK Csongrád
45,69
138
77
38,4
Kísérleti átlag
55,8
142,0
87,6
43,4
9
Öntözött körülmények között, 8,5 tonna feletti eredménnyel a francia származású Premio fajta szerepelt a legjobban. Termésmennyiségben, az élmezőnyben kifejezetten olyan fajták vannak, amelyek az elmúlt évben is a legjobb fajták között szerepeltek. A legjobb tíz fajta között három magyar fajta (GK Petur, GK Rába, GK Kalász) is szerepelt. Az öntözött és a kontroll kísérlet termésszintje között 1 tonna különbség van a kontroll kísérlet kárára. Ebből megállapítható, hogy viszonylag kis mennyiségű öntözővíz (44 ml), ideális időben kiadva, milyen jelentősen tudta növelni a kísérlet termésátlagát. Az öntözött (1. táblázat) és az aszállyal sújtott (3. táblázat) kiszombori kísérlet adatainak összehasonlítása kapcsán, azonnal látható a vízhiány jelentős hatása. Jó egyezőséget mutat a kontroll (2. táblázat) és a kiszombori kísérlet (3. táblázat) átlagos termésszintje. Mindkét kísérlet természetes időjárási körülmények között volt beállítva és a kísérleti átlag szinte pontosan megegyezik, annak ellenére, hogy a fajták növénymagasságában mintegy 20 cm különbség volt mérhető (2. és 3. táblázat). A termésszintben viszont ez nem mutatkozott meg. Az is látható, hogy a két kísérleti helyen kalászolási időben nem volt jelentős különbség a fajták között. Ez arra utal, hogy a szárazság a tenyészidő végén (mint általában hazánkban) jelentkezett, és elsősorban a termés mennyiségét károsította, egy tonnával csökkentve a kísérlet termésátlagát. Szembetűnő, hogy a kiszombori kísérletben (3. táblázat) az ezemszemtömeg kísérleti átlaga 4,5 grammal magasabb, mint a kontroll kísérletben. Ez arra utal, hogy a fajták – azonos termésszinten – más terméskomponens változásokkal reagáltak a termőhelyi különbségekre, de ez a reakció kísérleti szinten (25 fajta) csak kompenzálást eredményezett, termésmennyiség változást nem. Más a helyzet, ha a fajták szereplését külön-külön megvizsgáljuk, és megpróbáljuk megkeresni magas hozam mellett a szárazsághoz jobban alkalmazkodó fajtákat. Szembetűnő, hogy azok a fajták, amelyek az öntözött kísérlet (1. táblázat) termésmennyiség rangsorában elöl vannak, azok közül csak néhány szerepel a termésmennyiség rangsor elején az aszályos kiszombori (3. táblázat) termőhelyen. A fajtáknak csak 1/3-ad része szerepel mindkét helyen az élcsoportban. Ez arra utal, hogy termés szempontjából a fajták jelentős része vagy az ideális öntözött körülményeket kedveli, vagy viszonylag jól teljesít aszályos körülmény között is. A fajták egyedi, fajtaspecifikus viselkedésére a következő pontban térünk ki részletesebben.
10
WP 1.5. A projekt kísérleti eredményeinek záró értékelése Annak érdekében, hogy közelebb jussunk a fajták nagy hozam melletti jó alkalmazkodóképességéhez, a 4. táblázatban fajtánként kigyűjtöttük, a kísérleti helyek között mutatott legnagyobb különbségeket. A 4. táblázat értékmérőnként ezeket az adatokat tartalmazza. A négy vizsgált tulajdonság közül a kalászolás időben a 25 fajtánál egy esetben sem volt lényeges különbség. Ez arra utal, hogy a kalászolás ideéig nem volt lényeges különbség a kísérleti helyek között. Lényeges különbség mutatkozik a fajták magasságának változásában. Volt olyan fajta, pl. a GK Rába, amely 36 cm-rel csökkentette a szármagasságát a kísérleti helyek között, míg a GK Fény (a legjobb) csak 13 cm-rel (4. táblázat). A terméshozam szempontjából a legfontosabb a termésmennyiség változásban legkisebb különbséget mutató fajták sora (önmaga teljesítményéhez viszonyítva). Ebben az esetben a 25 fajta közül az Eurofit, Midas, GK Békés, GK Fény, Robigus, Brilliant volt az első hat helyen. Ezek a fajták voltak termésmennyiségben a legkevésbé érzékenyek a környezeti (öntözött, kontroll, aszály) változásokra, önmagukhoz és egymáshoz viszonyítva. Annak érdekében, hogy ezt a teljesítményt kombináljuk a magas terméssel, súlyozott értéket alkalmaztunk (5. táblázat). Az öntözött termésrangsor súlyozott pontszámait összeadtuk a terméskülönbséget mutató rangsor súlyozott pontszámaival. Ez az értékelés sorba állította a fajtákat a legnagyobb termőképesség és a környezeti változásra mutatott reakció alapján. Itt az első hat fajta sorrendje: Robigus, Brilliant, Midas, J.B. Assano, GK Fény, GK Szala. A hatból négy fajta benne található ebben a sorrendben is. Elmondható, hogy a magas termés és jó termésbiztonság ezek között a fajták között, a kísérleti adatok alapján bizonyítható volt. A kísérleti adatok szerint a magas és környezettől legkevésbé függő hozam a következő négy fajtától várható: Robigus, Brilliant, Midas és a GK Fény. Természetesen nagyon fontos lesz majd az adatok végső értékelése kapcsán a német, osztrák és magyar adatok összevetése. A kísérletezésben és gyakorlatban köztudott, hogy a termésmennyiség és termésbiztonság nem fetisizálható, hiszen más agronómiai tulajdonságok biztonsága és stabilitása legalább ennyire fontos. A következő pontban a sütőipari tulajdonságokhoz közvetlen kapcsolódó minőségi paraméterek alakulásával foglalkozunk.
11
4. táblázat. A szélső értékek közötti különbségek a 25 fajta esetében, a három termőhelyen, négy fontos értékmérő tulajdonságban. A táblázatban a fajták sorrendje a termésben mutatott legkisebb termés különbséghez igazodik. Par. sz. Par. sz. termés kalászolás Par. sz. magasság Par. sz. e.t. Fajta Fajta Fajta Fajta 2011 2011 2011 2011 különbség különbség különbség különbség (dt/ha) (nap) (cm) (g) 530 Eurofit 2,05 515 Premio 0 529 GK Fény 13 525 GK Hunyad 2,8 523 Midas 4,23 519 Robigus 0 531 Eurojet 14 518 Tacitus 3,0 526 GK Békés 4,78 525 GK Hunyad 0 514 Brilliant 17 529 GK Fény 3,4 529 GK Fény 5,52 528 Element 0 519 Robigus 17 524 Pegassos 4,0 519 Robigus 6,04 512 Hyland 1 527 Capo 17 514 Brilliant 4,1 514 Brilliant 6,69 513 Bitop 1 524 Pegassos 18 516 GK Kalász 4,2 517 Exklusive 7,77 518 Tacitus 1 534 GK Szala 18 526 GK Békés 4,3 527 Capo 8,12 520 GK Petur 1 512 Hyland 19 513 Bitop 5,6 531 Eurojet 9,54 521 Komárom 1 515 Premio 19 517 Exklusive 6,3 534 GK Szala 9,89 522 Hybred 1 522 Hybred 19 515 Premio 6,5 533 GK Csongrád 11,41 527 Capo 1 525 GK Hunyad 19 519 Robigus 6,5 525 GK Hunyad 12,1 531 Eurojet 1 526 GK Békés 19 533 GK Csongrád 6,6 528 Element 14,18 532 JB Assano 1 528 Element 19 535 GK Rába 6,7 513 Bitop 14,94 533 GK Csongrád 1 536 Tiger 19 530 Eurofit 7,4 532 JB Assano 17,03 534 GK Szala 1 521 Komárom 20 528 Element 8,5 524 Pegassos 17,04 536 Tiger 1 532 JB Assano 20 531 Eurojet 8,6 535 GK Rába 18,8 514 Brilliant 2 517 Exklusive 21 536 Tiger 8,6 516 GK Kalász 21,69 516 GK Kalász 2 523 Midas 21 522 Hybred 8,9 536 Tiger 22,26 517 Exklusive 2 516 GK Kalász 23 523 Midas 9,5 522 Hybred 24,45 523 Midas 2 518 Tacitus 23 521 Komárom 10,1 520 GK Petur 24,57 524 Pegassos 2 533 GK Csongrád 23 534 GK Szala 10,1 521 Komárom 25,2 526 GK Békés 2 520 GK Petur 26 527 Capo 10,3 512 Hyland 25,77 529 GK Fény 2 513 Bitop 27 532 JB Assano 10,7 518 Tacitus 28,06 530 Eurofit 2 530 Eurofit 28 520 GK Petur 12,6 515 Premio 29,88 535 GK Rába 2 535 GK Rába 36 512 Hyland 14,2
12
5. táblázat. A CORNET őszi búza fajtasor súlyozott értékelése, az öntözött terméseredmény és a három kísérletben mutatott legnagyobb terméskülönbséget mutató rangsor szerint. A sorrend az összesített pontokat követi. Rangsor Rangsor pontok a pontok Parc. sz. Összesített Fajta terméskülönbség öntözött 2011 rangsorpontok szerint** termés alapján* 519 Robigus 18 21 39 514 Brilliant 16 20 36 523 Midas 11 24 35 532 JB Assano 20 11 31 529 GK Fény 8 22 30 534 GK Szala 13 16 29 530 Eurofit 4 25 29 521 Komárom 24 4 28 535 GK Rába 19 9 28 526 GK Békés 5 23 28 520 GK Petur 21 5 26 515 Premio 25 1 26 518 Tacitus 23 2 25 512 Hyland 22 3 25 516 GK Kalász 17 8 25 513 Bitop 12 12 24 525 GK Hunyad 10 14 24 533 GK Csongrád 9 15 24 531 Eurojet 7 17 24 536 Tiger 15 7 22 522 Hybred 14 6 20 527 Capo 2 18 20 517 Exklusive 1 19 20 528 Element 6 13 19 524 Pegassos 3 10 13 * A legmagasabb pontot (25) az öntözött kísérletben legjobb termésű fajta kapta. ** A legmagasabb pontot (25) a három kísérletben a legkisebb terméskülönbséget mutató fajta kapta.
13
WP 2. A sütőipari tulajdonságok értékelése a tenyészkerti kísérleti parcellákról (öntözött, kontroll, aszályos) származó anyagból (25 búzafajta). Szárazság/hő stressz és a minőség kapcsolata A búzatermesztők és egyéb felhasználók a magas hozamon túl, még abban is érdekeltek, hogy a fajta minősége minél kevésbé változzon a különböző (pl. aszály) környezeti hatásokra. Ennek követésére megvizsgáltuk mind a három termőhely, minden parcellájának a fehérje- és nedvessikér tartalmát és ezek átlag adatait. A következő pontban ennek részletes eredményeit foglaljuk össze. WP 2.2. Az alkalmazott szárazság stresszel összefüggésben, a kenyérsütési minőséget közvetlenül és közvetetten befolyásoló paraméterek vizsgálata. A második éves kísérletek minőségi vizsgálata A mérési adatokat a 6. táblázat foglalja össze. A legfeltűnőbb, hogy a kiszombori kísérleti helyen megtapasztalt aszályos körülmény milyen markánsan hatott a fehérje- és nedvessikér tartalomra. Az érésidő végén tapasztalt aszály és forróság napok a fehérje- és sikér tartalmat mintegy 25-30%-kal csökkentették.
Az öntözött szegedi és kontroll
kísérletben a fajták a megszokott és jónak mondható fehérje és sikér mennyiséget hozták. A fajták legtöbbje 30 feletti sikér százalékot adott és csak néhány fajtánál mértünk 30 % alatti sikértartalmat. A magyar fajták, különösen az öntözött kísérletben, jól szerepeltek. Az első tízben 5 fajtánk található, de az összehasonlításban a magyar fajták mind jól szerepeltek. Az aszályos, kiszombori kísérleti helyen a magyar fajtákra is jelentős hatással volt az aszály. A GK Hunyad és a GK Békés kivételével a többi fajtát jelentősen károsította az aszály. A GK Hunyad és GK Békés az első kísérleti évben is jól szerepelt, bizonyítva ezzel, hogy ebből a szortimentből ez a két legjobb minőségű magyar fajta. A magyar fajtákon túl a német és osztrák fajták között is voltak kiválóan szereplő fajták. Az előző évben is jó szerepelt a Komárom, Capo, Bitop, Exklusiv, amely fajták ebben az évben is bizonyítottak. Ez az eredmény összhangba van a termesztési gyakorlattal, hiszen az Exklusiv kivételével a fajták ismertek hazánkban. A termés mellett, nagyon fontos a stressz (aszály) hatására bekövetkező minőségi változás. A projekt egyik fő célja, hogy megvizsgáljuk a magas termés mellett a minőségváltozás veszélyeit, amivel a globális klímaváltozás esetén fokozatosan szembe kell néznünk.
14
526 527 513 517 528 533 523 529 516 525 535 530 534 524 531 521 536 512 514 515 518 532 522 519 520
Parc. sz. 2011
Midas GK Fény GK Kalász GK Hunyad GK Rába Eurofit GK Szala Pegassos Eurojet Komárom Tiger Hyland Brilliant Premio Tacitus JB Assano Hybred Robigus GK Petur
GK Csongrád
GK Békés Capo Bitop Exklusiv Element
Fajta
Öntözött fehérje(%) sikér(%) 16,3 33,4 16,1 33,0 16,1 32,7 16,0 32,6 15,7 32,2 15,6 32,1 15,5 32,0 15,4 31,6 15,5 31,4 15,5 31,4 15,5 31,3 15,2 31,1 15,5* 31,0* 15,3 30,9 15,2 30,8 14,9 30,6 15,3 30,5 15,1 30,5 14,6 28,9 14,4 28,8 14,1 28,6 14,0 27,9 14,0 27,6 13,6 27,3 13,5 27,1 517 526 533 527 513 523 528 521 516 529 534 520 525 512 524 536 530 531 535 515 518 532 519 522 514
Parc. sz. 2011
Kontroll fehérje(%) sikér(%) Exklusiv 17,1 35,3 GK Békés 17,1 35,2 16,6 34,5 GK Csongrád Capo 16,7 34,2 Bitop 16,5 33,8 Midas 16,3 33,6 Element 16,1 33,2 Komárom 15,8 32,8 GK Kalász 15,9 32,6 GK Fény 15,8 32,2 GK Szala 15,6 31,9 GK Petur 15,4 31,5 GK Hunyad 15,5 31,5 Hyland 15,3 31,2 Pegassos 15,4 31,1 Tiger 15,2 30,6 Eurofit 15,2 30,5 Eurojet 15,1 30,4 GK Rába 15,1 30,4 Premio 15,0 30,3 Tacitus 14,4 29,2 JB Assano 14,4 28,8 Robigus 13,8 27,7 Hybred 14,0 27,5 Brilliant 13,9 27,3 Fajta 521 523 527 513 525 517 528 515 526 533 531 532 536 524 535 520 529 518 516 534 530 522 519 512 514
Parc. sz. 2011
Kiszombor fehérje(%) sikér(%) Komárom 12,5 24,9 Midas 12,7 24,6 Capo 12,9 24,6 Bitop 12,8 24,5 GK Hunyad 12,5 24,2 Exklusiv 12,2 23,8 Element 12,3 23,7 Premio 12,2 23,5 GK Békés 12,2 23,1 11,4 22,2 GK Csongrád Eurojet 11,4 22,0 JB Assano 11,4 22,0 Tiger 11,5 21,8 Pegassos 11,4 21,7 GK Rába 11,2 21,2 GK Petur 10,6 20,7 GK Fény 11,0 20,7 Tacitus 10,7 20,6 GK Kalász 10,9 20,3 GK Szala 11,0 20,3 Eurofit 10,5 19,8 Hybred 10,4 19,4 Robigus 10,0 19,3 Hyland 10,0 19,2 Brilliant 10,3 18,4 Fajta
6. táblázat. A CORNET fajtasor fehérje- és sikér százalék alakulása három kísérleti körülmény (öntözött, kontroll, aszályos Kiszombor) között. A fajtasorrend mindhárom kísérleti helyen a sikér százalék értékét követi, csökkenő sorrendben. Megj.: *korrigált adat
15
WP 2.3. Az aszálytűrés és a minőség kapcsolatának kísérleti adatokkal alátámasztott záró értékelése A 2011-es év a szárazságtűrési kísérletek szempontjából kedvező évjárat volt. A 2011es év a sokéves átlagos időjárást hozta, amit a kísérletek tervezésekor is reméltünk. „Elegendő” vízellátás mellett a fajták hozni tudták a genetikailag meghatározott fehérje- és sikértartalmat, mint azt a 6. táblázat két (Öntözött, Kontroll) első oszlopa mutatja. A Kiszomboron mért minőségi mutatókon viszont erősen látszott, hogy az aszály jelentős minőség károsodást okozott. A fajtákat (25 fajta) három nagy csoportra lehet osztani. Az első csoportba azok tartoznak, amelyek a jelentős szárazság stressz hatására is magas vízellátottság melletti értéken tartották sikértartalmukat. Ezek a fajták voltak a Komárom, Midas, Capo, Bitop és GK Hunyad és még néhány fajta (6. táblázat). A második csoportba azok a fajták sorolhatók, amelyek még nem vesztettek sokat nedvessikér tartalmukból, úgymint a GK Békés, GK Csongrád, Eurojet, JB. Assano és még néhány fajta. A harmadik csoportba azok a fajták sorolhatók, amelyek az aszály hatására nagyon alacsony (20 alatti) nedvessikér tartalmat mutattak. Ezeket a fajtákat (pl. Eurofit, Robiguis, Hyland stb.) szárazság veszélyes területen, vagy termesztési körülmények között, nem javasoljuk termeszteni, sőt nemesítő programokban sem ajánljuk felhasználni. A globális klímaváltozás kapcsán súlyozottan kell arra gondolnunk, hogy a nemesítési programokban, olyan genotípusokat használjunk fel, a nyugat-európai kollégákkal együtt, amelyek abiotikus (aszály) stressz toleranciája jó. A 6. táblázatban látható, hogy az aszály hatására fellépő nedvessikér tartalom csökkenés elérte a 6 %-ot, amit kedvező fajtaválasztással mérsékelni lehet, vagy el lehet kerülni. A klímaváltozással kapcsolatban alapvetően két nemesítési stratégia és ezek kombinálás jöhet szóba. Koraiságra történő nemesítéssel az aszály elkerülésére kell törekedni (a magyar fajták előnye), és/vagy genetikailag olyan fajtákat kell a keresztezési programokban használni, amelyek magas fehérje és sikértartalmukat az aszály ellenére is jól örökítik. Ilyen fajták a nyugat európai anyagból – hogy néhányat említsünk – a Komárom, Midas, Capo, Bitop, Exkluziv, és a magyar fajták közül – a vizsgált nyolc fajta közül – a GK Hunyad, a GK Békés és GK Csongrád.
16
WP 3. A szárazság és hő stresszel kapcsolatos QTL-ek molekuláris térképezése Annak érdekében, hogy a tenyészkerti kisparcellás kísérleti adatok mélyebb összefüggéseit is megértsük, genetikai vizsgálatokat végeztünk. Egyrészt részletesebb vizsgálatokat folytattunk a CORNET fajtasor anyagán, üvegházban beállított, vízadagolásban ellenőrzött viszonyok között (WP 3.2.). Ezen túl, a már korábban létrehozott térképezési populáció (PC = Plainsman V. x Capelle Desprez) részletesebb vizsgálatát folytattuk (WP 3.3., WP 3.4.). Ezt a programot, a projekt befejezésén túl is végezni fogjuk, hiszen a feladat összetettsége miatt több projekten átnyúló. Ebben a szakaszban a fenotipizálás kiterjesztése és a minél teljesebb genotipizálás előkészítése volt a cél. WP 3.2. Ozmométeres vizsgálatok a levelek víztartalmával kapcsolatban, vízmegvonás és ideális nevelési körülmények között Ellenőrzött üvegházi körülmények között két vízkezelésben vizsgáltuk meg a fajtasort (kiegészítve a térképezési populáció két szülő fajtájával). A cserepek felében minden fajta 3-3 növényét neveltük, s ezek ideális öntözést kaptak. Így egy növény tenyészideje alatt kb. 2 liter vizet használt fel. Ellentétben, a vízmegvonásban részesített cserepekkel, ahol a növények az ideális öntözésnek mindösszesen 1/3 részét kapták (szigorú vízmegvonás). Üvegházi körülmények között, jól tudtuk modellezni a szárazságot. A kísérlet nem volt kitéve a tenyészkerti változó hatásoknak (mikro- és makroklíma változások). A 7. táblázat adataiból megállapítható, hogy az öntözött növények présnedvének ozmotikus értéke – kalászolás előtt – nagyobb, mint a vízmegvonásban részesült növényeké. Kivételt az első mérés (kalászolás előtt) esetében hét fajtánál találtunk. Ezek voltak a Bitop, GK Kalász, Premio, GK Hunyad, Capo, Element és a GK Szala (7. táblázat, 1. ábra). A második mérésnél (kalászolás után) fordult a helyzet, szinte minden fajta esetében a vízmegvonásban részesített minták ozmotikus értékei voltak magasabbak az ideálisan öntözött növények ozmotikus értékeihez képest. Ebben az esetben hat fajta volt kivétel. Ezek a fajták a Brilliant, GK Kalász, Exlisiv, Tacitus, Komárom, Capo (7. táblázat, 2. ábra). Ez a mérési eredmény rámutatott a fajták közötti jelentős különbségekre. Különböző fajták, különböző élettani „stratégiával” viselkednek a szárazság stressz alatt, amely a levelekből vett présnedv ozmotikus értékében is jól mérhető volt. A térképezési populáció két fajtája (Plainsman V., Capelle Desprez) ebben a mérésben nem különbözött egymástól.
17
A mérési adatok rámutatnak arra, hogy a növények ozmotikus körülményei követik az élettani változásokat. A szárazságtűrés és a növények ozmotikus értékének alakulása, fontos monitorozási pont lehet, a folyamatok pontos megértésében. 7. táblázat. Öntözött és vízmegvonásban részesített búza növények - CORNET fajtasor présnedvének ozmotikus érték mérése, Osmomat 030-D készülékkel. A fajtasort kiegészítettük a Plainsman V. és Cappelle Desprez fajtákkal. 1. mérés (05. 28.) 2. mérés (06. 11.) Fajta: vízhiányos öntözött vízhiányos öntözött Hyland 667 708 774 732 Bitop 759 659 1062 827 Brilliant 657 669 797 1497 Premio 597 577 690 601 GK Kalász 728 710 636 664 Exklusiv 687 698 705 794 Tacitus Hiba* 687 697 763 Robigus 551 606 671 610 GK Petur 612 650 760 582 Komárom 623 739 710 743 Hybred 632 661 778 742 Midas 625 727 759 Hiba* Pegassos 624 789 819 646 GK Hunyad 801 657 846 710 GK Békés 650 650 693 637 Capo 667 622 782 833 Element 739 661 788 771 GK Fény 702 741 758 690 Eurofit 630 799 728 643 Eurojet 613 645 842 718 JB Asano 546 660 725 654 GK Csongrád 636 695 757 642 GK Szala 646 619 843 696 GK Rába 677 795 862 713 Tiger 596 718 793 757 Plaisman V. 711 804 923 702 Capelle Desprez 662 733 866 685 * A mérési adat elveszett
18
mOsmol/kg
Osmomat mérés 05.28.
850 800 750 700 650 600 550 500 450
genotípusok
CD
Pl
Tiger
GK Rába
GK Szala
GK Csongrád
JB Asano
Eurojet
Eurofit
GK Fény
Element
Capo
GK Békés
GK Hunyad
Pegassos
Midas
Hybred
Komárom
GK Petur
Robigus
Tacitus
Exklusiv
GK Kalász
Premio
Brilliant
Bitop
Hyland
400
stresszelt öntözött
1. ábra. A CORNET őszi búza fajtasor présnedv mérésének ozmométeres adatai öntözött és vízmegvonás (stresszelt) körülményei között. A mérés kalászolás előtt (05. 28.) történt.
Osmomat mérés 06.11.
mOsmol/kg 1600 1400 1200 1000 800 600
CD
Pl
Tiger
GK Rába
GK Szala
JB Asano
Eurojet
Eurofit
GK Fény
GK Csongrád
genotípusok
Element
Capo
GK Békés
GK Hunyad
Pegassos
Midas
Hybred
Komárom
GK Petur
Robigus
Tacitus
GK Kalász
Premio
Brilliant
Bitop
Hyland
200
Exklusiv
400
stresszelt öntözött
2. ábra. A CORNET őszi búza fajtasor présnedv mérésének ozmométeres adatai ideálisan öntözött és vízmegvonás (stresszelt) körülményei között. A mérés kalászolás (06. 11.) után történt. (A Midas esetében az öntözött minta megsemmisült.)
19
WP 3.3. DH2 populáció genotipizálása molekuláris markerekkel, SSR markerek használata, QTL lokalizáció. A térképezési populáció létrehozásához már korábban kereszteztük az amerikai származású Plainsman V, közismerten szárazságtűrő búza fajtát, a szárazságra érzékeny francia származású Capelle Desprez fajtával. Anyának a Plainsman fajtát választottuk, mivel ez szálkás fajta, míg az apának használt Capelle Desprez tar kalászú. Az F1 növények populációján minden növényt ellenőriztünk, hogy a további vizsgálatokhoz csak hibrid növényeket (tar kalászú F1 növények) és azok utódait használjuk fel. A hasadó F2 populációból a tiszta vonalak (homozigóta) létrehozására portoktenyészetet alkalmaztunk, ezeket a növényeket egy korább projektben hoztuk létre. A CORNET program kutatási részében az elmúlt két évben, arra vállalkoztunk, hogy a Plainsman V. × Capelle Desprez hibrid kombinációból előállított, több mint 400 DH törzsből, a fenotipizálás során kiválogassuk azt a 100-150 törzset, amelyen a genotipizálást (SSR markerek futtatása, QTL lokalizáció) folytatjuk majd. Mivel a teljes DH populáció egyedei (400 DH törzs) között jelentős kalászidőbeli különbség volt, ezért a populáció szűkítése kapcsán igyekeztünk úgy átalakítani a részletesen vizsgált (genotipizálásra előkészített) populációt, hogy 1 hétnél nagyobb különbség ne legyen a legkorábbi és legkésőbbi egyedek között. A 3. ábra mutatja 2011-ben, az öntözött kísérletben megmutatkozó kalászidőbeli különbséget. Látható, hogy a 2010-es vizsgálat és szűkítés ellenére, még 2011-ben is volt öt tétel (131, 132, 141, 142, 143 napra kalászolt törzsek), ami meghaladta elvárásunkat. Ezeket a kísérletből kivéve tovább módosítottuk a populációt. A genetikai anyag vízmegvonás alatt mutatott diverzitását és annak kalászolás időben történő megoszlását foglalja össze a 4. ábra. Az ábrából jól látszik, hogy a 138 tételből összesen 12 DH törzs volt, amely kalászolás időbeni változással nem válaszolt a vízmegvonási kísérletre. Ezeket a genotípusokat kalászolási idő tekintetében stabil genotípusoknak mondhatjuk. A többi törzs esetében (126 tétel) azonban korábbi, vagy későbbi kalászolási idő különbséget találtunk a vízmegvonás hatására. Mint látható, voltak olyan törzsek (összesen 13+4=17 db), amelyek 3-4 nappal is később kalászoltak vízmegvonás hatására. Jelenleg nem egyértelmű, hogy a korábbi, vagy a későbbi kalászolás idő a kedvezőbb válaszadás a vízmegvonás (aszály) hatására. Azonban vizsgálatunkban a populáció többsége (116 tétel) vízmegvonás hatására későbbi kalászolással (1-4 nap) „válaszolt”.
20
g e n o t íp u s o k s z á m a ( d b )
50
44
40 30
20
19
20 10
15
18 7
6 1
1
131
132
4
1
1
1
141
142
143
0 133
134
135
136
137
138
139
140
kalászolás ideje (nap)
g e n o t íp u s o k s z á m a (d b )
3. ára. A térképezési populáció 138 egyedből álló populációjának kalászolási idő vizsgálata, annak érdekében, hogy a kalászolási időben megmutatkozó különbséget 1 héten belülre csökkentsük, hogy a vízmegvonási reakciót a jelentős tenyészidőbeli különbség ne zavarja.
54
60
45
50 40 30 20 10
9
12
-1
0
13 4
1
0 -3
1
2
3
4
kalászolási idő eltérése az öntözött körülményekhez képest (nap)
4. ábra. A vízmegvonás hatása a kalászolási időre, a térképezési populáció törzseire. Az eltérés minden esetben a saját homozigóta törzs öntözött kontrolljához volt viszonyítva. A vízmegvonási és öntözött kísérlet egymás szomszédságában volt beállítva, hogy talaj és egyéb körülmények ne zavarják a kísérletet.
21
A két hivatkozott ábrán (3. és 4. ábra) csak kisebb részét mutattuk be a munkának. De ezek az adatok is mutatják, hogy a genotipizálás részletes munkájához lényegesen több és pontosabb fenotipizálásra van szükség, mint azt a munka kezdetén gondoltuk. Annak érdekében, hogy a genotipizálásra kerülő populációt genetikailag alkalmasnak nyilvánítsuk további vizsgálatra, fajtaspecifikus (Plainsman V. és Capelle Desprez) primerekkel megvizsgáltuk a DH törzseket, hogy tiszta vonal (DH) jellegüket a tapasztalati vizsgálaton túl, molekuláris biológiai módszerrel is megvizsgáljuk. Ennek a vizsgálatnak a végén hét olyan tételt találtunk a 138 törzsben, ami nem sorolható be a DH populációba. Ennek következtében – bár a DNS izolálást elvégeztük minden tételnél – nem kezdtük meg a genotipizálás (SSR markerek futtatása) kísérleteit. Tovább folytattuk a populáció részletes vizsgálatát, hogy a fenotipizálás végére olyan populáció és adatsor álljon rendelkezésünkre, amely megbízhatóan összevethető a genotípussal. WP 3.4. Szárazság tűrésben jelölt gének analízise. A szülő fajták és a DH populáció tesztelése, polimorfizmus vizsgálat, genomspecifikus primerek használata. Annak érdekében, hogy szárazságtűrésben jelölt géneket keressünk, és ezeknek hatásait vizsgáljuk, tökéletes szűrőrendszerre van szükség. Egyrészről szükség van olyan tesztrendszerre, ami alkalmas az ideális nevelési körülmények (optimális vízellátás) előállítására és alkalmas a vízelvonás, azaz száraz (aszály modellezése) nevelési körülmények biztosítására. A projektben üvegházban (komplex stresszdiagnosztikai rendszer) és tenyészkertben (esőárnyékoló sátor és párhuzamosan öntözés) egyaránt olyan rendszert alkalmaztunk, ami ezeknek a feltételeknek megfelel. Másrészről szükség van olyan genetikai anyagra, ami feltételezhetően tartalmaz szárazságtűrésért felelős géneket. Esetünkben ez a Plainsman V. × Capelle Desprez tudatosan létrehozott térképezési populácó, ami több mint 400 db homozigóta vonalat (DH törzsek) tartalmaz. Ezt a populációt tervszerűen vizsgáltuk, fenotipizáltuk és méretét igyekeztünk úgy alakítani, hogy minél alkalmasabb legyen polimorfizmus vizsgálatra. Mivel a szárazság tűrés kapcsán, a legjelentősebb gazdasági kár a termésveszteség, az 5. ábrán összefoglaltuk a leszűkített térképezési populáció, két-két sorozatban beállított, tenyészkerti öntözött és esőárnyékolt kísérletben kapott eredményeit. Az ábrán látható, hogy kettő olyan genotípus volt mindösszesen, ami a vízmegvonás hatására (esőárnyékoló alatt) nem mutatott terméscsökkenést. Mind az öntözött, mind az esőárnyékolt körülmények között hasonló termésszintet mutatott. A grafikonon látható, hogy a populáció túlnyomó része, pontosan 97 tétel termésveszteséggel válaszolt az alkalmazott vízmegvonásra. 22
110
90
100
70
60
50
40
30
20
10
0
-10
-20
-30
-40
-50
-60
-70
-80
-90
-100
-110
-120
-130
-140
-150
-160
-170
12 10 9 9 9 9 10 8 7 7 8 6 6 6 6 6 6 6 4 4 4 4 3 4 3 2 2 2 1 1 1 1 1 1 2 0 -180
genotípusok száma (db)
Különbözü DH vonalak termésmennyiségének változása szárazságstressz hatására
Stressz hatásra bekövetkező termésmennyiség változás az öntözött körülményekhez viszonyítva (g) 5. ábra. A Plainsman V. és Capelle Desprez fajtákból létrehozott térképezési populáció (DH) termésmennyiség változása a vízmegvonás hatására. Minden törzs 50-50 növényének önmagához viszonyított termés csökkenése vagy termésnövekedése került kiértékelésre grammban kifejezve, két sorozatos kísérlet alapján. A további munka szempontjából fontos, hogy 39 tétel volt a 138-ból, ahol nagyobb termést mértünk vízmegvonás hatására, mint az öntözött kísérletben. Látható, hogy a terméstöbblet csak négy tételnél ért el jelentős többletet, azaz 70-110 grammal volt a szemtermésük magasabb, mint saját öntözött kontrolljuk. A termésveszteség (grafikon bal oldala) nemcsak több tételnél mutatkozott, de súlyosabb is volt, hiszen a 100 grammnál magasabb veszteség 29 tételnél mutatkozott meg. A legnagyobb terméscsökkenés 180 g volt. Ezek az adatok elgondolkoztatóak. Felvetődik annak a kérdése, hogy lehetséges-e terméstöbblet szárazság hatására. Ha csak elméleti biológiai produkcióban gondolkodunk, akkor a válasz „nem”. Biológiai rendszerben lehetnek termésre, az öntözött oldalon negatív hatások (megdőlés és betegségfogékonyság
az
öntözés
hatására,
stb.),
amelyek
az
esetek
egy
részét
megmagyarázhatják. Ezekkel a tényekkel számolnunk kell, és a munkát úgy kell folytatni, hogy a végső cél, a gének izolálása szempontjából tökéletes fenotipizálást végezzünk. Az említett adatok rámutattak arra, hogy a fenotipizálást több tényezőre kiterjedve végezzük, mint arra a projekt elején gondoltunk. Lehetőség szerint minimumra kell csökkenteni azokat a hatásokat (jelentős kalászolás idő eltérés, hosszú és gyenge szár, lisztharmat-, rozsda-, vagy fuzárium érzékenység), amelyek a szárazság toleranciát közvetve 23
befolyásolják. Ennek érdekében több kísérletet állítottunk be, mint terveztük a projektben, és a fenotipizálást tovább folytattuk, hogy olyan fenotípus adatokat használjunk később, amelyek nem vezetik félre a genotipizálást. Az eddig vizsgált genotípusokból, a DNS izolálást elvégeztük. WP 3.5. Jellemzett térképezési populáció eredményeinek zárása, publikáció. További genetikai kísérletekhez a populáció és az adatok biztosítása. A térképezési populáció vizsgálata terén a projekt német és magyar partnere jól kiegészítette egymást. A német kollégák saját térképezési populációjuk vizsgálatával, és a eredmények megbeszélésével sokat segítettek számunkra. A közös munka a jelenlegi project befejezése után is folytatódik. A publikációk terén, a projekt ausztriai, Gumpenstein-i találkozóján a Steering Committee ülésen túl az eredmények részletes megbeszélésre is sor került. Ezen túlmenően 2010-ben Gumpensteinben, a ’61. Tagung’ alkalmával (november 23-25.) egy előadás és egy poszter születet a közös eredményekből (a publikációk pdf formátumban, a mellékletekben csatolva találhatók). A projekt záró alkalma 2011-ben, a tervnek megfelelően szintén Gumpensteinben lesz, a ’62. Tagung’ keretében. Két előadás és egy poszter került bejelentésre. A projekt zárását követően még több közös publikáció várható. Ezen túl, egy újabb project is született a legújabb CORNET pályázati kiírás keretében, EFFICIENT WHEAT acronym alatt. A hoszabb címe: Improving nitrogen efficiency in European winter wheat. Sajnos Magyarország ebben a CORNET kiírásban nem szerepelt, ezért pénzügyi támogatást még nem tudtunk az új projektre szerezni. A további genetikai kísérletekhez a Plainsman V. × Capelle Desprez térképezési populáció a projekten túli kutatók számára is rendelkezésre áll. A jelenlegi beszámolóban többször is hangsúlyoztuk a populáció szűkítését. Ez természetesen nem azt jelenti, hogy a több mint 400 DH tételből álló populációt lecsökkentettük és eldobtuk, csupán a szárazságtűrés térképező munkájához szűkítettük le a populáció méretét. Egyéb munkákra, a teljes populáció rendelkezésre áll, amit folyamatosan fenntartunk. Több formálódó projekt is jelezte már, hogy munkájukhoz felhasználják.
24
