Stiftelsen lantbruksforskning

Lantbruks- och trädgårdsföretagarnas egen forskningsstiftelse finansierar behovsdriven forskning för svenska förhållanden.
Läs mer

Betstämning av rotdjup i spannmålsgrödor med kvantitativ PCR- teknik.

Status: Avslutat
Projektnummer: H1333238
Kategori: Forskningsprogram | Växtodling
Ansökningsår: 2013
Datum för slutrapport: 29 september 2016
Huvudsökande: Ulf Axelson
Organisation: Hushållningssällskapet Skaraborg
E-postadress: ulf.axelson@hushallningssallskapet.se
Telefon: 0511-24800
Medsökande: Maria Stenberg
Medsökande: Anders Jonsson
Beviljade medel: 409 000 SEK

In studies of root development in crops has so far the most common method included technics with washing soil from the roots. The aim of this project is to test a method based on quantitative PCR technique to describe root development with respect to rooting depth and root mass and also compare automatic soil sampling with traditional manual technics.
Using quantitative PCR technology root development can be studied at different depths in undisturbed soil samples. It is with the PCR technique also possible to distinguish between roots from different species and varieties. by using a soil sample it is possible to compare root development between different soil types, between soils with different degree of soil compaction and also to see differences in root development between different varieties. Increased knowledge of different kinds of root development provides opportunities for the best choice of cultivar to different soil types and different degree of soil compaction.

Målet med projektet är att testa en metod baserad på kvantitativ PCR- teknik för att beskriva rotutveckling med avseende på rotdjup och rotmassa. Metoden skall jämföras med traditionell bestämning av rotdjup i stråsäd. Avsikten är att undersöka möjligheten att använda automatisk provtagning för att reducera tidskrävande manuellt arbetet. För att utvärdera tillförlitlighet och precision görs en jämförelse mellan manuellt utgrävd profil och provtagning med jordborr. Den nya tekniken bygger på bestämning av artspecifika DNA-sekvenser. Med hjälp av PCR-teknik kan rotutveckling följas på olika djup i ostörda jordprov. Metoden kan i framtiden bli ett viktigt redskap och ge värdefull kunskap om olika sorters och arters rotutveckling samt ge möjligheter att mäta eventuella effekter av packningen på olika jordar. Med ökad kännedom om rotutveckling ges nya möjligheter att bedöma effekten packning och strukturskador på våra jordar och ökar möjligheten att göra rätt sortval på olika jordtyper.

Rotstudier är nödvändiga för att förstå och förklara skillnader i avkastningsnivåer, skillnader i mark bördighet samt skillnader mellan arter och sorter, Den traditionella metoden med tidskrävande framtagning av rötter med tvätt av jord kan nu ersättas med analys av rot-DNA via qPCR teknik. Denna studie visar att det finns ett gott samband mellan mängd analyserad DNA och mängd framtvättad rotmängd. i höstkorn (r2=0,87) och ett något sämre samband vad gäller vårkorn (r2=0,34). I projektet studerades också hur fört DNA dör efter skörd av grödan. Resultatet visade att efter tretton dagar är en nedgång av rotDNA på över 80 %. Slutsatsen är att medtoden fungerar väl för rotstudier och ger stora möjlihgheter att med ett enkelt jordprov jamföra sorter, arter och studera olika jordars bördighet.

Populärvetenskaplig rapport, SLF projekt, H1333238
Bestämning av rotdjup i spannmålsgrödor med kvantitativ PCR teknik.
Ulf Axelson Hushållningssällskapet Skaraborg
Anders Jonsson SLU, Skara

Inga instrument kan ersätta en rot
För att en gröda skall kunna växa och ge bra avkastning krävs givetvis att rötterna skall kunna utvecklas. Rotens utveckling är kanske den bästa mätaren på hur tillståndet är för våra jordar. Inget mätinstrument kan efterlikna det faktiska arbetet som en rot utför. Fram tills nu har det vanligaste sättet för att mäta rotutveckling, varit att tvätta eller sålla fram rötterna i en jord. Ett otroligt tidskrävande och tålamodsprövande arbete!
På senare år har det utvecklats metoder där DNA teknik utnyttjas för att bestämma förekomst av rötter. Med ett enkelt jordprov är det möjligt att spåra så små mängder rötter som 2 milligram rötter på ett kilo jord.

Fördelarna med DNA teknik jämfört mot traditionell tvättning av rötter kan sammanfattas med följande:
• ingen förlust av finrötter som däremot uppstår vid tvättning
• provtagning är enkel och möjlig i ostörd jord
• arter kan urskiljas i blandade växtbestånd
• små mängder rot-DNA kan detekteras i ett jordprov

I detta projekt har vi gjort två delstudier där vi undersökt hur väl DNA metoden stämmer med den arbetsamma manuella metoden och hur länge DNA kan detekteras, efter att grödan skördats.. Det är viktigt att veta att det bara är den senast odlade grödan som återfinns i DNA-analysen och inte förra årets gröda!

Det tar tid att tvätta fram rötter!

För att jämföra DNA tekniken med den manuella metoden med tvättning av rötter sådde vi ett fältförsök med höst och vårkorn, vårvete och Engelskt rajgräs. Vi valde en jord som skulle vara lätt att hantera i labbet vid tvättningen. På olika nivåer 0-20, 20-40 och 40-60 cm tog vi ut prover dels för att tvätta fram rötter och också för att skicka till undersökning av DNA. Proverna för bestämning av rot-DNA skickades med Posten AB till Dr McKay`s laboratorium vid SARDI (http://www.sardi.sa.gov.au/) i Adelaide, Australien. De har en unik möjlighet att provbereda och extrahera DNA ur provmängder upp till 500g jord. Tvättning, rengöring och vägning av rötterna gjordes i Hushållningssällskapets laboratorie på Logården , Grästorp
Även fast detta var en lättarbetat jord, kräver den manuella framtagningen av rötter både tid och tålamod!


a. b.
Bild 1 a och b.
a. Markprofilen på försöksfältet ned till 60 cm djup.
b. Bild på cylindrarna som användes för provuttagning

Hur länge lever rötter efter skörd?
För att se hur länge rot DNA levde efter skörd av gröda sådde vi vårkorn i vanliga PVC rör som fylldes med inköpt trädgårdsjord. Jorden vattenmättades och fem stycken kärnor såddes i varje rör. Plantorna i samtliga rör klipptes sedan av vid axgång .
Vid 0, 1, 5 och 13 dagar efter avklippning tog vi ut jordprover som efter torkning också skickades till Dr McKay`s laboratorium vid SARDI i Adelaide, Australien för bestämning av förekomst av rot-DNA .


Bild 3 a och b. Bilder på odlingsrören och ställning till rören

Framtiden för rotstudier går via jordprov!
Resultaten visar att tekniken med mätning av rot-DNA för bestämning av förekomst av rötter från en gröda tycks fungera väl. Sambandet mellan framdissekerade rötter och DNA-bestämningen varierade mellan grödorna men var bäst höstkorn och betydligt lägre för vårkorn. Vår slutsats är att variationen antagligen beror mer på svårigheten att plocka ut rötterna i jorden än problem med DNA analysen.
Försöksplatsen valdes utifrån att det skulle vara relativt enkelt att rensa fram rötterna. Men det var ändå svårt och tidsödande. Det kan antas att det blir än större problem i en lerjord. En svaghet med denna jämförelse är naturligtvis att inte samma jord kunde användas för fram plockning av rötter och som för extraktion av DNA.
Resultaten från bestämningen av rot-DNA efter avklippning i axgång bekräftar tidigare erfarenheter att det sker en snabb avdödning av rötterna från skördade plantor. I nivå 0-20 cm har rotmängden minskat med 68 %, på tretton dagar. Motsvarande minskning i nivå 20-40 är 86 %, , och i nivå 40-60 cm 84 %.

 

Antal träffar i projektbanken: 1528

Energi- och kostnadseffektiv reningsgrad för biogas vid användning i traktorer
Gunnar Larsson, Sveriges lantbruksuniversitet, SLU

Projektnummer: V1340051 • Status: Avslutat • Datum för slutrapport: 2 maj 2016

Especially for farm plants high upgrading costs result in biogas rarely being an option as fuel for farm tractors, despite the advantages this fuel may have on agriculture in general. However, it is likely that the tractors would work at least equally well if the gas was less purified, reducing the …

Läs mer

Effekt av Genetisk och Fenotypisk Variation i Puccinia striiformis på gulrostens epidemiologi i Sverige
Jonathan Yuen, Sveriges lantbruksuniversitet, SLU

Projektnummer: V1133036 • Status: Avslutat • Datum för slutrapport: 27 april 2016

Puccinia striiformis causes yellow rust on grasses including wheat, rye, and triticale. Samples of the pathogen were taken in 2012 (353 total) and 2015 (162) and analysed with microsatellite markers (15 in 2012 and 16 in 2015). Race analyses were also undertaken on samples from the same fields in …

Läs mer

Marknadsföring och marknadsskapande av ekologisk produktion och konsumtion
Susanne Sweet, Handelshögskolan i Stockholm

Projektnummer: H0731009 • Status: Avslutat • Datum för slutrapport: 18 april 2016

Målet med denna forskningsstudie är att undersöka aktörsnätverk som antingen möjliggör eller förhindrar grön matkonsumtion med syftet att synliggöra hur grön matkonsumtion produceras. Grunden för studien utgörs av empiriska fallstudier av olika aktörer och aktiviteter inom restaurang och …

Läs mer

Lustgasemission från odling på lerjordar; med en systemanalys över de svenska lustgasemissionerna. /FoU
Leif Klemedtsson, Göteborgs Universitet

Projektnummer: 0248006 • Status: Avslutat • Datum för slutrapport: 15 april 2016

Emissionerna av lustgas (N2O) var låga från Lanna, väl under 1 kg ha-1 år-1, och i samma storleksordning som för Logården (Västra Götaland). Emissionerna var därmed inte högre än i övriga EU, snarare lägre, detta än för IPCC-metoden. Det var inga skillnader i emissionerna mellan olika spannmålsslag …

Läs mer

Tekniska och ekonomiska förutsättningar för koncentrering av flytgödsel på gårdsnivå
Erik Sindhöj, JTI Institutet för jordbruks- och miljöteknik AB

Projektnummer: H1346155 • Status: Avslutat • Datum för slutrapport: 31 mars 2016

Liquid manure contains valuable nutrients, but high water contents and low nutrient concentrations increases the cost of storage, transport and spreading so that its value becomes negative even when spreading only a few kilometers from the farm center. Technology that reduces slurry volume and …

Läs mer

Det tidiga immunsvaret mot nötkreaturens lungmask, Dictyocaulus viviparus
Anna Lundén, Sveriges lantbruksuniversitet, SLU

Projektnummer: V1330011 • Status: Avslutat • Datum för slutrapport: 31 mars 2016

The cattle lungworm, Dictyocaulus viviparus, can cause severe disease in grazing animals. Since problems caused by the infection tend to increase in both young and adult cattle, new control methods are needed. Repeated infections induce protective immunity, but the mechanisms involved are poorly …

Läs mer

Pollinering i jordbruksgrödor
Riccardo Bommarco, Sveriges lantbruksuniversitet, SLU

Projektnummer: V1133010 • Status: Avslutat • Datum för slutrapport: 21 mars 2016

Vi undersökte insektspollineringens betydelse för höstrapsskörden i två typer av experiment, ett landskapsexperiment i Sverige och ett burförsök i Italien. Vi såg att skörden ökade med 11 % när honungsbin placerades ut i skånska höstrapsfält, men bara i linjesorter. I motsats till förväntningen att …

Läs mer

'Biologisk leddbehandling' - cytokinprofil i Autolog Kondisjonert Serum (AKS)
Cathrine Fjordbakk, Norges veterinærhøgskole

Projektnummer: H1247030 • Status: Avslutat • Datum för slutrapport: 17 mars 2016

Autologous Conditioned Serum (ACS) is a new form for therapy for joint disease commonly used in equine practice. ACS is derived from the patient’s own blood, by stimulating leukocytes into producing anti-inflammatory cytokines and growth factors. The resultant cytokine-rich serum is injected into …

Läs mer

Lantbruket som fjärrvärmeproducent – möjliga affärsmodeller, tekniska system och miljönytta vid ett införande av tredjepartstillträde (TPA)
Cecilia Sundberg, Sveriges lantbruksuniversitet, SLU

Projektnummer: H1140229 • Status: Avslutat • Datum för slutrapport: 14 mars 2016

I projektet undersöktes olika sätt för lantbruksföretag att leverera värme till fjärrvärmenät ägda av andra. Ny lagstiftning har förbättrat förutsättningarna för detta, även om den nya lagstiftningen inte blev så fördelaktig som ursprungligen föreslogs. Leverans av värme från förbränning av …

Läs mer

Upptag och fastläggning av fosfor i långliggande kalk- och fosforförsök: kalkning som produktions- och miljöåtgärd
Magnus Simonsson, SLU

Projektnummer: H1133140 • Status: Avslutat • Datum för slutrapport: 29 februari 2016

Kalkning med produkter som innehåller släckt kalk tillämpas ofta för att minska förlusten av fosfor (P) till ytvatten med jordpartiklar som eroderats från jordbruksmark. Fyra svenska långliggande fältförsök med olika kalk- och P-gödselgivor utvärderades för att bedöma om kalkning kan hämma …

Läs mer

Prenumerera på vårt nyhetsbrev

Namn
E-postadress