Növénytermesztés

Ideális választás a törpebúza: nagyobb kalász, alacsony szár

Agrofórum Online

Az egyre súlyosabb károkat okozó klímaváltozás és a Föld népességének robbanásszerű növekedése mind a hazai, mind a nemzetközi élelmiszerbiztonságot veszélyeztetik. Annak érdekében, hogy a kedvezőtlen éghajlati viszonyok között megfelelő mennyiségű búzatermést állítsunk elő, fontos ismerni az új környezeti változások hatását a búza termékenységére és az azt kialakító meiótikus sejtosztódásra.

Az alacsony növekedésű (féltörpe) búzafajták megjelenése és elterjesztése az 1950-es évektől kezdve óriási termésnövekedést eredményezett világszerte, elindítva a „zöld forradalom“-ként ismert mezőgazdasági fejlődést.

Az innovatív mezőgazdasági megoldások eredményeként több mint egymilliárd ember menekült meg az éhezéstől. Az új, féltörpe növekedésű búzafajták rendkívül kedvezően reagáltak a műtrágyázásra, hiszen a tápanyagokat a szár hosszabbítása helyett a termés növelésére fordították, így a tápanyag nagyobb része összpontosult a búzaszembe.

További előny, hogy a féltörpe búzák nagyobb és nehezebb kalászai ellenére az alacsony szár védettséget biztosít a megdőlés ellen. A ma Magyarországon köztermesztésben levő búzafajták mindegyike hordoz valamilyen törpeség jelleget, amelyről ma már tudjuk, hogy genetikailag meghatározott.

A törpeség okai és a magas hőmérséklet hatása

A féltörpe búzafajták rövid szárnövekedése genetikailag meghatározott tulajdonság, különböző törpeség gének (rövidítés: Rht gének, Reduced height genes) mutáns változatainak köszönhető, amelyek több eltérő mechanizmus útján alakíthatják ki a törpeséget.

A törpeséget okozó mutáns Rht gének egy része, ún. gibberellin érzéketlen törpeséget okoz, amelynek hátterében az áll, hogy a gibberellin (GA) növekedésserkentő hormon nem képes kifejteni hatását. Ezen fajták üvegházi kísérleteiben megfigyelték, hogy bizonyos körülmények között termékenységük jelentősen csökken, ami komoly terméskieséshez vezetett.

A termékenységcsökkenés az üvegházban tavasszal kialakuló magasabb hőmérsékletek megjelenése után jelentkezett. Feltételezték, hogy a gibberellin-érzéketlenséget okozó genetikai háttér hőmérséklet-érzékenységet okozhat, különösen a növények generatív fejlődésének korai szakaszában (tavasszal). Bár mind az európai, mind a nemzetközi búzafajták túlnyomó többsége hordoz mutáns Rht géneket, a hőstressz által előidézett terméketlenség mértéke és annak okai máig ismeretlenek.

A következő évtizedekben a tavaszi hőmérsékletek várhatóan jelentősen megemelkednek és 2050-re meghaladhatják a napi 30 ºC-os maximumot. A természetben tavasszal alakulnak ki a búza ivarsejtjei, amelyet a virágzás, a megtermékenyülés, a szemtelítődés majd az érés követ.

Annak érdekében, hogy a kedvezőtlen éghajlati viszonyok között megfelelő mennyiségű termést állítsunk elő, fontos feltárni az új környezeti változások hatását az ivarsejteket (petesejt, pollen) kialakító meiótikus sejtosztódásra.

A búza ivarsejteket kialakító, számfelező (meiótikus) sejtosztódás

A meiózis alapvető biológiai folyamat, amely a haploid ivarsejteket alakítja ki. Az apai és anyai eredetű kromoszómapárok (homológok) szabályos továbbörökítésének előfeltétele, hogy:

  • a homológ kromoszómák (apai és anyai) a meiózis korai szakaszában (profázis) felismerjék egymást;
  • egy cipzárszerű fehérjeszerkezet (a szinaptonémás komplex) segítségével teljes hosszukban összekapcsolódjanak (szinapszis);
  • egyes részeiket kicseréljék egymással (rekombináció).

Ezen folyamatok sikertelensége kromoszómakieséshez, az ivarsejtek funkcióvesztéséhez és végül terméketlenséghez és terméskieséshez vezet.

Dr. Sepsi Adél, Mihók Edit, Makai Diána, Lenykó-Thegze Andrea, Dr. Cseh András

ATK Mezőgazdasági Intézet, Martonvásár

A cikk teljes terjedelmében az Agrofórum újság 2020. novemberi 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.

Különböző talajok eltérő vízellátottságának hatása a kukorica és a szemes cirok kezdeti fejlődésére

2025. április 14. 16:10

A globális éghajlatváltozás következtében az extrémitások és stresszhatások a tenyészidőszak bármely szakaszában megjelenhetnek, megnehezítve ezzel a kukorica sikeres és gazdaságos termesztését.

Az őszi káposztarepce magyarországi termesztéshanyatlása, és ami a háttérben meghúzódik

2025. április 9. 11:10

A repcéhez kötődő magyarországi termesztési hajlandóság hanyatlása egyértelműen a termelésbiztonságot veszélyeztető tényezőkre vezethető vissza.

Innováció és kihívások a szójatermesztésben

2025. március 31. 11:10

A Magyar Szója és Fehérjenövény Egyesület továbbképzésén a szója piaci trendjeiről, a növényvédelemről és a talajmegőrzésről is szó esett.

Gáz nélkül szárítunk - költséghatékony megoldás a termények biztonságos tárolására

2025. március 31. 06:40

A mezőgazdasági terményszárítás hagyományosan fosszilis energiahordozókra támaszkodik, ami magas költségekkel és környezeti terheléssel jár. Azonban a gázköltség teljes kiváltása már lehetséges!

A zöldfelület-intenzitás és a felszíni hőmérséklet összefüggései Győr példáján

2021. március 30. 03:38

A zöldinfrastruktúra-tervezés, mint alternatív és integrált megközelítés az ökológiai tájtervezésben, jelentős potenciállal bír az alkalmazkodási akciókban.

Ha most nem változik a szemléletmód, akkor mikor?

2022. szeptember 13. 07:36

Az elmúlt évek, évtizedek azonban trend szintjén egyelőre mást mutatnak, és ha az elmúlt hónapok nem hoznak szemléletváltást, akkor talán semmi...

Járható lesz-e a jövő géntechnológia nélkül?

2023. augusztus 7. 10:07

Az éghajlatváltozás hatással van kultúrnövényeinkre, valamint a termeszthetőség mikéntjére, annak helyére is. A PLOS Biology folyóiratban megjelent új cikkgyűjtemény a növények éghajlatváltozással szembeni ellenálló képességének fokozásával és szén-dioxid-megkötési potenciáljuk növelésével kapcsolatos kettős kihívást vizsgálja.

Tarlóművelésmódok és azok fejlesztésének lehetőségei a Vajdaságban

2019. január 6. 14:06

Az utóbbi évek nyári szélsőséges időjárási helyzetei erőteljesen irányították a figyelmet a tarlóművelés és a tarlógondozás fontosságára. A talajhoz adaptált műveléssel elsősorban a nedvességvesztés csökkentése a fő cél. A szerző a tarlóművelési kísérletekben a talaj állapotát vizsgálta, melyek gyom- és a tarlóborítottság felméréssel egészültek ki.