Förädling av vallväxter och korn för Norrland

Sammanfattning
Syftet med studien har varit att genom pre-breeding utveckla den genetiska variationen i förädlingsmaterialet vid Lantmännen Lantbruks förädlingsstation i Lännäs, tidigare Lantmännen SW Seed. Förädling av lantbruksgrödor är en långsiktig process, och bredden på den genetiska poolen är viktig, särskilt med hänsyn till pågående klimatförändringar. Sortframställningen är nödvändig för att lantbruket i norra Sverige ska kunna bedrivas lönsamt och konkurrenskraftigt.
I projektet har ingått kromosomtalsfördubbling av rödklöver och resistensurval i rödklöver för att förbättra motståndskraften mot rotröta och klöverröta. Det är en stor variation i frösättningen hos rödklöver mellan olika år, och en studie i fröproduktion kontra blomegenskaper hos olika rödklöversorter har ingått i projektet. I projektet har ingått även korsningar för att bredda den genetiska variationen hos vårt vårkornsmaterial, samt urval för förbättring av tidighet, stråstyrka och stärkelsehalt.

Förädling av vallväxter och korn för Norrland.
Syfte med studien
Syftet med denna studie som pågått 2010 – 2013, har varit att genom prebreeding bredda den genetiska poolen hos vårt kornmaterial, samt genom resistensurval och studier i frösättningsförmåga hos rödklöver förbättra dessa egenskaper.
Resultat
De korsningar som utfördes vid projektstarten 2010 har genererat 128 st. urval som skall provas i jämförande avkastningsförsök F6 2014. Då kan ev. framsteg när det gäller t ex stråstyrka och avkastning bedömas. De korsningar som genomfördes 2011 har resulterat i 348 st. urval som läggs ut som observationsparceller F5 2014. Från korsningar utförda 2012 finns 9300 st. urval som läggs ut som pedigreer F4 2014. 78 st. populationer från korsningar 2013 förökas under 2014 som F2.
Resistensurvalen i rödklöver har genererat tio nya populationer av sen rödklöver, både tetraploida och diploida. Dessutom har en ny tetraploid population framställts genom kromosomtalsfördubbling, vilket ökat den genetiska variationen i material anpassat för odling i Norrland.
I studien av blom- och frösättningsegenskaper jämförde vi fyra populationer, två diploida och två tetraploida. Blompipens längd är en viktig egenskap för pollinationsframgången då en lång pip förväntas försvåra nektarinsamling för de vanliga, korttungade pollinatörerna, t.ex. bin. Blompipen var som väntat längre hos de tetraploida sorterna, men även de sena sorterna uppvisade längre blompip jämfört med de medelsena sorterna.
Metod
För att bredda den genetiska poolen i kornet har vi använt oss av 10 st. tidighetsmutanter från NordGen samt två kornsorter från Island som föräldrar i korsningar med vårt eget material. Tidighetsmutanterna är dessutom dagslängdsneutrala, vilket betyder att de skjuter ax under såväl kortdags- som långdagsförhållanden. Genom att en korsning börjar klyva i F2 till en population med olika typer, möjliggör detta att göra urval. Klyvningsfrekvensen minskar med 50 % för varje generation och har i stort sett upphört i F7-F8.
Under projektperioden har urval för bättre resistensegenskaper mot klöverröta (Sclerotinia trifoliorum) gjorts i sex populationer och utvalda plantor korsades sedan samman. Urval för förbättrad resistens mot rotröta har skett genom infektion av Fusarium spp., som är en av de svampar som ingår i det komplex som orsakar rotröta. Avläsning i klasser där varje pålrot graderades i sex klasser: 0-4 samt plantor som inte visade symptom på infektion. Klassen 0 representerade helt friska plantor medan klass 4 bestod av plantor vars rötter var kraftigt rötskadade. Plantorna med små eller inga symptom korsades sedan samman.
Fyra olika sorter av rödklöver (1) diploid, medelsen; 2) diploid, sen; 3) tetraploid, medelsen; 4) tetraploid, sen) planterades i krukor (10-20 plantor per sort). Blommorfologi bedömdes genom att 3-4 olika storleksmått som kan vara intressanta för pollinationsframgången mättes, bl.a. blompipens längd. Blommans receptiva period, d.v.s. den period när märket tillåter pollen att gro och växa i pistillen, undersöktes med hjälp av ”bubbeltest” av peroxidaktivitet under olika stadier av blommans utveckling. Nektar samlades in för att bedöma mängden och eventuellt även sockerhalten. Doft undersöktes genom att växten tillfälligt inneslöts i en cellofanplastpåse. Luft pumpades med hjälp av slangar igenom påsen under några timmar och ett filter tog tillvara doftämnen som fanns i den utgående doftfyllda luften. Detta filters innehåll extraherades med lösningsmedel. Sammansättningen och mängd av doftämnen kunde sedan bestämmas med hjälp av kombinerad gaskromatografi och masspektrometri. Pollenkornens förmåga att gro och utveckla pollenslangar bestämdes i ett groningsmedium.
Slutsats och råd
Växtförädling för Norrland är av stor betydelse för att lantbruket ska få tillgång till bättre sorter och kunna behålla sin konkurrenskraft. Ett lönsamt och livskraftigt lantbruk möjliggör att människor som bor här får leva i ett öppet odlingslanskap. Lantbruket skapar även sysselsättning inom förädlingsindustrin för jordbruksprodukter. Växtförädling påverkar även miljön positivt. Nya sorter som ger en högre skörd med samma insatsmedel som till en lägre avkastande sort sparar resurser.