Növénytermesztés

Az Agropyron glael mint a kenyérbúza lehetséges génforrása

Agrofórum Online

A következő 30 évben a globális népesség várhatóan 25%-kal fog növekedni és megközelíti a 10 milliárd főt. A hagyományos nemesítési megközelítések eddig tápláló, nagy hozamú fajtákat hoztak létre, melyek jelenleg még kielégítik a növekvő populáció táplálékszükségletét. A főbb termények hozamnövekedésének jelenlegi üteme azonban valószínűleg nem lesz elegendő a jövőbeli kereslet kielégítésére.

A nemesítőkre és a kutatókra nyomás nehezedik, hogy olyan új fajtákat hozzanak létre, amelyek nagyobb hozamúak, táplálóbbak, ellenállóbbak a kártevőkkel és a betegségekkel szemben, valamint az egyre szélsőségesebb időjárást is tolerálják. A kenyérbúza genetikai potenciáljának maximalizálása megköveteli genomja eredetének, szerkezetének és funkciójának megértését, valamint a vadon élő rokonfajokkal való kapcsolatát.

A kenyérbúza génforrásainak jelentősége

Két egymást követő intergenomikus (nemzetségek közötti) hibridizációs és genomduplikációs esemény jellemzi a kenyérbúza evolúcióját. A Triticum urartu (AA) és egy feltételezhetően kihalt diploid, BB genommal rendelkező faj közötti hibridizáció a vad tönkét (T. turgidum ssp. dicoccoides) hozta létre kb. nyolcszázezer évvel ezelőtt.

Fokozatos háziasítási folyamata a Termékeny Félholdban mintegy tízezer évvel ezelőtt kezdődött. A mai termesztett búzát (T. aestivum; BBAADD) az Aegilops tauschii (DD) kecskebúzafajjal történt spontán hibridizáció hozta létre.

A további, különböző kedvező tulajdonságokra történő szelekción alapuló termesztés következtében a kenyérbúza genetikai sokfélesége korlátozott, ellentétben a fajgazdag (Aegilops, Triticum, Hordeum, Secale, Thinopyrum, Agropyron stb.) és változatos genomösszetételű (H, R, J, St, P, V, U, M, C, G stb.) rokonsági körével.

Ez a genetikai sokféleség lehetőséget biztosít a búza diverzitásának növelésére. A termesztett búzafajtákba keresztezéssel átvitt rezisztenciagének (levélrozsda, szárrozsda, lisztharmat) többsége rokon, többnyire vad fajokból származik. Azonban számuk rendkívül csekély a létező rezisztencia-génforrások számához viszonyítva.

Thinopyrum fajok a búzanemesítésben

Nemesítési szempontból olyan értékes tulajdonságokkal rendelkeznek a Thinopyrum nemzetség fajai, mint például a fokozott vitalitás és a széleskörű abiotikus és biotikus stresszrezisztencia.

A görög eredetű szavakból összerakott Thinopyrum elnevezés (thino – tengerpart, pyros – búza) a dűnéken előforduló fajokra utal. Tizenöt évelő faj alkotja a nemzetséget. Szaporodásuk elsősorban vegetatív úton történik, viszont lassú növekedésű tarackjuknak köszönhetően nem invazívak.

Szerepet játszanak a talajerózió megelőzésében, a talaj rehabilitációjában, egyes fajok szikes talajokon csökkentik a sótartalmat a levelükbe történő akkumulációval. Ezek a szárazságtűrő fűfélék élőhelyül és táplálékul szolgálnak a vadvilág számára, főként Európa mediterrán régióiban, Nyugat-Ázsiában, Afrika északi részén és Észak-Amerikában.

A tarackbúzafajok taxonómiája ismétlődő viták témája volt. Ennek köszönhetően számos Thinopyrum faj elnevezésének egy vagy több szinonimája van arra utalva, hogy korábban ezeket a fajokat a botanikusok az Agropyron nemzetségbe sorolták.

A Thinopyrum nemzetségbe tartozó fajok J vagy E genommal rendelkeznek, némelyik St genomot is tartalmaz, és ezek kombinációit. Természetes élőhelyeiken máig megtalálhatók, illetve a világ különböző génbankjaiban elérhetők. A termesztett búza harmadlagos génforrásai közé tartoznak, mivel a búzával közös genommal nem rendelkeznek.

A széles spektrumú abiotikus és biotikus stresszrezisztenciájuknak köszönhetően már a XIX. század végén felvetődött a Triticum és akkor még Agropyron genusba sorolt fajok keresztezésének gondolata.

Napjainkig több fajt sikeresen hibridizáltak a termesztett búzával. A legtöbb esetben ahexaploid Th. intermedium és a dekaploid Th. ponticum fajt használták hasznos tulajdonságaik búzába történő átvitelére, melyek között nagy jelentőséggel bír a levélrozsda- és szárrozsda-rezisztenciagének beépítése a búzába.

Dr. Kruppa Klaudia, dr. Türkösi Edina, dr. Szakács Éva

Agrártudományi Kutatóközpont, Mezőgazdasági Intézet, ELKH, Martonvásár

A cikk teljes terjedelmében az Agrofórum újság 2023. szeptemberi számában olvasható.

KATTINTSON!

Agrofórum Hírlevél
Iratkozzon fel az Agrofórum hírlevélre!

A feliratkozást követően a rendszer egy megerősítő emailt fog küldeni a megadott email címre. Ha nem érkezne meg a levél, kérjük nézze meg a spam vagy Gmail esetén a Promóciók és az Összes levél mappát.

Mi várható idén a repcében?

2025. január 21. 14:10

A repce földrajzi „mozgása” is kortünet: délkeletről mozog nyugat felé, vagyis a csapadékosabb területek felé húzódik.

Meggyőző bizonyítékok szólnak az új szójafajták mellett

2025. január 21. 12:10

A keresleti piacot generáló szója termesztése egyre sikeresebb. Két új, a hazai termesztési körülményeket kedvelő fajtát mutatunk be.

Cirok: mikor és hogy érdemes belevágni?

2025. január 20. 17:10

A cirok termesztése napjainkban felfutó tevékenységnek számít, de fontolóra kell venni, hogy milyen tényezőkkel kell számolnia annak, aki belefog.

A kockázatkezelés jelentősége kukoricában: KWS hibridek az élvonalból

2025. január 16. 17:10

A modern KWS hibrideknek sajátja, hogy a FAO 300–399-es tenyészidőbe tartozó átlaghoz képest hamarabb virágoznak pár nappal.

Őszi árpa. A csúcsok csúcsai

2019. július 27. 07:17

A SAATEN-UNION hagyományosan erős ősziárpa-portfóliója mind a kétsoros, mind a többsoros szegmensben rendszeresen bővül.

SAATEN-UNION-szójafajták: több van benne, több marad utána

2023. január 26. 09:36

Könnyű felismerni azokat az előnyöket, amelyek a szója termesztésével járnak.

A Pioneer® 95 éve mozdítja előre a mezőgazdaságot

2021. április 24. 11:44

A Pioneer® volt az első vetőmagtermelő vállalat, amely hibridizációs technológiával nemesített vetőmagokat hozott forgalomba.

Hozza ki a hibridkalászosokból a maximumot!

2020. július 10. 13:17

A szántóföldi növénytermesztésre a folyton változó és egyre változatosabb termelési körülmények, továbbá a hektikus piaci árak jellemzők. Ebben a bizonytalan környezetben hibridek használatával tehetjük hatékonyabbá kalászostermesztésünket, hiszen a hibrideket a fajtáknál lényegesen nagyobb termésbiztonság jellemzi.