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

Utveckling av sortprovning av ensilagemajs, kvalitet och riskmanagement
Mårten Hetta, Sveriges lantbruksuniversitet, SLU

Projektnummer: H1260158 • Status: Avslutat • Datum för slutrapport: 10 mars 2017

Forage maize is an important forage type for dairy and beef production. Maize is different from other forages due to its physiology, large number of hybrids with variation in maturity, yield and quality. The turnover of the hybrids is high due to that new hybrids are introduced every year. The …

Läs mer

Rumslig variation i kvävefixering i åkerböna och klövervall inom enskilda fält och på gårdsnivå
Maria Stenberg, SLU

Projektnummer: H0941326 • Status: Avslutat • Datum för slutrapport: 3 mars 2017

Hur mycket varierar den symbiotiska fixeringen av kväve i baljväxter inom ett fält? I den här kunskapssammanställningen belyser vi faktorer som påverkar kvävefixering i fält. Mängden fixerat kväve i en gröda kan uppgå till så mycket som 1000 kg N per ha och den variera mycket inom ett fält. Det är …

Läs mer

Har mjölkfettet en hämmande verkan på mjölkfettsyntesen - och hur kan det i så fall utnyttjas i praktiken?
Kerstin Svennersten Sjaunja, SLU

Projektnummer: V1330038 • Status: Avslutat • Datum för slutrapport: 1 mars 2017

The prerequisite for sustainable dairy production is persistent lactation and high yield. The trend is fewer but bigger herds with increasing level of automation, like automatic milking (AM). To increase the efficiency in AM, automatic cluster take off can be done at high milk flow levels and with …

Läs mer

Agroväst Nöt- och lammköttsprogram
Mats Emilson, Agroväst Livsmedel AB

Projektnummer: R--16-62-606 • Status: Avslutat • Datum för slutrapport: 23 februari 2017

The overall aim of the Agroväst Beef and Lamb Program is to improve the resource-efficiency and profitability of the Swedish beef and lamb production. Specific objectives of the different projects are
• to study the effect of tall fescue and timothy grass silage harvested at different maturity …

Läs mer

Snabb och säker diagnos av rödklöverpatogener i jord och rot samt värmebehandling av rödklöverfrö för ökad utsädeskvalitet
Ann-Charlotte Wallenhammar, HS Konsult AB

Projektnummer: H1160210 • Status: Avslutat • Datum för slutrapport: 31 januari 2017

Realtids- PCR teknik utvecklades i projektet för att identifiera och kvantifiera fyra patogener som orsakar rotröta i rödklöver. Sjukdomsutvecklingen hos 18 sorter har undersökts på olika försöksplatser. Vi har visat att Cylindrocarpon destructans troligtvis är den svamp som till störst del orsakar …

Läs mer

Proteiner i osteochondrose: nøkkelen til hvordan sykdomsprosessen styres og nedarves
Nils Ivar Dolvik, NMBU Veterinærhøgskolen

Projektnummer: H1247099 • Status: Avslutat • Datum för slutrapport: 31 januari 2017

The project aim was to identify proteins that are involved in the control and heritability of osteochondrosis. Four proteins that could potentially be involved had been identified in previous own studies, and during the course of the project, a major genetic study in pigs was completed which …

Läs mer

Kornas dricksvattenintag som mått på foderkonsumtion, optimal mjölkureahalt och hälsotillstånd
Torsten Eriksson, Sveriges Lantbruksuniversitet - SLU

Projektnummer: V1330056 • Status: Avslutat • Datum för slutrapport: 31 december 2016

Water intake can be recorded at reasonable cost on dairy farms. There is a strong linear relationship between mineral intake, water intake and milk urea concentration. If dietary mineral content is taken into account, it may be possible to estimate dry matter intake from water consumption. …

Läs mer

Forskning och Innovation Vreta Kluster
Helene Oscarsson, Sankt Kors Fastighetsaktiebolag

Projektnummer: R--16-62-607 • Status: Avslutat • Datum för slutrapport: 31 december 2016

Vreta Kluster aims at supporting projects of the newly developed research- and innovation (R&I) -agenda. During autumn 2015, we have developed project ideas that both meet SLF criteria and are in line with the R&I agenda. The priority projects are:
1. Knowledge compilation and dissemination …

Läs mer

Sykdomskontroll og forbedret dyrevelferd ved hjelp av genetiske markører: En pilotstudie av osteochondrose og Birkelandfraktur hos hest
Gunnar Klemetsdal, Universitetet for miljø og biovitenskap (UMB)

Projektnummer: H1247154 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2012

The project aims to verify our current findings of QTLs with effect on osteochondrosis and Birkelandfracture in the Standarbred trotter. The project triples the sizes of the groups in the genome-wise association studies. The project will serve a basis for international involvement, either to …

Läs mer

Prognos av växtsjukdomar baserad på molekylära metoder och sporfällor
Jonathan Yuen, Sveriges lantbruksuniversitet, SLU

Projektnummer: H1233053 • Status: Avslutat • Datum för slutrapport: 30 december 2016

The goal of this project is to determine the best method for detection of plant pathogens from different types of spore traps, as well as to determine which species are present during different time periods, and to relate the information to disease development in the field. Several pathogens are …

Läs mer

Prenumerera på vårt nyhetsbrev

Namn
E-postadress