Zasoby genetyczne kukurydzy w KCRZG oraz dawne polskie odmiany kukurydzy jako źródło bioróżnorodności

Transkrypt

1 Seminarium Jakość czy ilość w uprawie kukurydzy? Zasoby genetyczne kukurydzy w KCRZG oraz dawne polskie odmiany kukurydzy jako źródło bioróżnorodności Mgr inż. Monika Żurek Instytut Hodowli i Aklimatyzacji Roślin- PIB Radzików

2 Kukurydza w KCRZG 1101 obiektów w Kolekcji 1011 obiektów w centralnej przechowalni KCRZG Kurator kolekcji kukurydzy: dr Roman Warzecha

3 Kukurydza w KCRZG 19,3 % obiekty z ekspedycji 80,7% materiały hodowlane

4 Kolekcja kukurydzy- prace prowadzone w ramach Programu wieloletniego IHAR-PIB Zad 1.2 temat Gromadzenie, charakterystyka, ocena, dokumentacja oraz udostępnianie zasobów genetycznych kolekcji kukurydzy Cel: Zabezpieczenie przed utratą zasobów genowych poprzez ich zbiór, utrzymywanie w stanie żywym w warunkach ex situ, charakterystykę i ocenę dla obecnego i przyszłego wykorzystania w hodowli nowych odmian, prac badawczych i działalności szkoleniowej na rzecz wyżywienia i zrównoważonego rolnictwa oraz rozwoju terenów wiejskich poprzez: 1. utrzymanie zasobów genowych 2. gromadzenie obiektów; 3. charakterystyka i ocena zebranych i przechowywanych materiałów, w tym: identyfikacja botaniczna, charakterystyka morfologiczna i molekularna, ocena cech użytkowych tj. rolniczych, jakościowych i technologicznych; wstępne wytypowanie potencjalnych duplikatów do weryfikacji pod kątem ich usunięcia z kolekcji; 4. opracowanie oraz przekazywanie danych paszportowych i waloryzacyjnych oraz dokumentacji fotograficznej poszczególnych faz rozwojowych dotyczących obiektów z kolekcji do centralnej bazy danych EGISET; 5. regeneracja i rozmnażanie nasion i materiałów wegetatywnych obiektów kolekcyjnych; przekazywanie nasion obiektów kolekcyjnych do długoterminowej przechowalni nasion do Krajowego Centrum Roślinnych Zasobów Genowych, IHAR PIB; Przekazanie 5 kolb regenerowanych obiektów do kolekcji referencyjnej Herbarium. 6. udostępnianie zasobów genowych i informacji zgodnie z obowiązującymi międzynarodowymi umowami, standardami i obowiązującymi procedurami w ramach obszaru (zgodnie z zapotrzebowaniem odbiorców); współpraca z krajowymi użytkownikami zasobów genowych, zagranicznymi bankami genów i międzynarodowymi organizacjami

5 Rozmnożenie nasion obiektów kukurydzy Rozmnażaniu poddajemy ok 50 obiektów rocznie Przygotowanie pola do założenia doświadczenia (orka, bronowanie, nawożenie, uprawa przedsiewna). Siew siewnikiem poletkowym Wintersteiger. Nasiona w 2- rzędach, po 50 szt. w każdym rzędzie, w rozstawie 75 x 16,4 cm, co zabezpiecza obsadę roślin około 8 szt/m 2. Oprysk herbicydem doglebowym Lumax 537SE. Następnie, w celu ułatwienia wschodów roślin, a także dla zapewnienia ochrony przed żerowaniem ptaków, pole zostaje przykryte agrowłókniną wiosenną. Po usunięciu agrowłókniny, wysiane genotypy zostają oznakowane etykietami polowymi i przez cały okres wegetacji prowadzone są prace pielegnacyjne.

6 Rozmnożenie nasion obiektów kukurydzy Przed kwitnieniem roślin, w jednym rzędzie, usuwa się wiechy i zakłada izolatory foliowe na kwiatostany żeńskie (kolby), na około 20 roślinach. Z drugiego rzędu należy zebrać populację pyłku z izolowanych izolatorami z pergaminu kwitnących wiech i nanieść na kwitnące znamiona. Zbiór kolb wykonuje się po osiągnięciu dojrzałości fizjologicznej (wilgotność ziarna poniżej 35 %, ziarno twarde, okrywy zaschnięte, podstawy ziarna widoczna ciemna plamka). Kolby z każdego poletka po zdjęciu izolatorów pergaminowych i odsłonięciu z liści okrywowych, zerwano i zapakowano do bawełnianych przewiewnych woreczków. Każdy woreczek zostaje oznakowany etykietą z zaznaczeniem numeru poletka, nazwą obiektu. Zebrane kolby dosuszane są w woreczkach w suszarni kontenerowej w temperaturze C aż do osiągnięcia przez ziarno wilgotności %.

7

8 Opracowanie oraz przekazanie danych waloryzacyjnych dotyczących obiektów z kolekcji do centralnej bazy danych EGISET W czasie całego sezonu wegetacyjnego prowadzone są opisy cech morfologicznych rozmnażanych obiektów według metodyki CPVO- UPOV. Kolby wymłócono ręcznie, łącząc ziarno ze wszystkich kolb. Pozostawiono po jednej kolbie (wzorcowej) z każdego obiektu do przekazania razem z rozmnożonymi nasionami do KCRZG. Dane przekazano do centralnej bazy danych EGISET

9 Opisane cechy Lp. Cecha wg metodyki CPVO - TP/2 i wytycznych UPOV Termin badań (skala BBCH) Ocena cechy w stopniach 1 Pierwszy liść; antocyjanowe zabarwienie pochwy 14 1,3,5,7,9 2 Pierwszy liść; zakończenie blaszki liściowej 14 1,2,3,4,5 3 Łodyga; antocyjanowe zabarwienie korzeni podporowych ,3,5,7,9 4 Wiecha; termin kwitnienia 65 1,2,3,4,5,6,7,8,9 5 Wiecha; zabarwienie antocyjanowe podstawy plewy w środkowej części osi głównej 65 1,3,5,7,9 6 Wiecha; antocyjanowe zabarwienie plew w środkowej części osi głównej 65 1,3,5,7,9 7 Wiecha; antocyjanowe zabarwienie pylników na świeżych pylnikach w środkowej części osi głównej 65 1,3,5,7,9 8 Wiecha; zbitość kłosków w środkowej części osi głównej 69 3,5,7 9 Wiecha; kąt między główną osią a bocznymi rozgałęzieniami w dolnej trzeciej części wiechy 65 1,3,5,7,9 10 Wiecha; ustawienie bocznych rozgałęzień w dolnej trzeciej części wiechy 65 1,3,5,7,9 11 Wiecha; liczba pierwszych rozgałęzień bocznych 65 1,3,5,7,9 12 Kolba; termin pojawienia się znamion 65 1,2,3,4,5,6,7,8,9 13 Kolba; antocyjanowe zabarwienie znamion 65 1,9 14 Liść; antocyjanowe zabarwienie pochwy w środkowej części rośliny 71 1,3,5,7,9 15 Roślina; wysokość (licząc wiechę) 75 1,3,5,7,9 16 Liść; szerokość blaszki liścia powyżej górnej kolby 75 1,3,5,7,9 17 Kolba; długość kolby bez okrywy 92 1,3,5,7,9 18 Kolba; średnica w środku kolby 92 1,3,5,7,9 29 Kolba; kształt 92 1,2,3 20 Kolba; liczba rzędów ziarna 92 1,3,5,7,9 21 Kolba; typ ziarna w środkowej części kolby 92 1,2,3,4,5,6,7 22 Kolba; barwa wierzchołka ziarna 92 1,2,3,4,5,6,7,8,9 23 Kolba; barwa strony grzbietowej ziarna 92 1,2,3,4,5,6,7,8,9 24 Kolba; zabarwienie plew rdzenia antocyjanem 93 1,9 Odporność na choroby 25 Głownia guzowata sk ,2,3,4,5,6,7,8,9 26 Fuzarium łodyg sk ,2,3,4,5,6,7,8,9 27 Wyleganie korzeniowe sk ,2,3,4,5,6,7,8,9

10 Zróżnicowanie badanych obiektów- cechy morfologiczne wiechy Numer cechy CPVO/UPO V LP Numer kolekcji Wiecha; termin kwitnienia Wiecha; zabarwienie antocyjanowe podstawy plewy w środkowej części osi głównej Wiecha; antocyjanowe zabarwienie plew w środkowej części osi głównej Wiecha; antocyjanowe zabarwienie pylników na świeżych pylnikach w środkowej części osi głównej Wiecha; kąt między główną osią a bocznymi rozgałęzieniami w dolnej trzeciej części wiechy Wiecha; ustawienie bocznych rozgałęzień w dolnej trzeciej części wiechy Wiecha; liczba pierwszych rozgałęzień bocznych Kolba; termin pojawienia się znamion Kolba; antocyjano we zabarwieni e znamion Łodyga; antocyjanowe zabarwienie korzeni podporowych / Wiecha; zbitość kłosków w środkowej części osi głównej

11 LP Numer cechy CPVO/UPOV Numer kolekcji Liczba kolb Długość kolby bez okrywy Średnica kolby w środku kolby Kształt kolby Liczba rzędów ziarna Typ ziarna w środkowej części kolby Barwa wierzchołka ziarna Barwa grzbietowej strony ziarna Zabarwienie plew rdzenia antocyjanem Nasilenie zabarwienia plew rdzenia antocyjanem ;2;1 3;4 3;6 1;9 0;1; ; ;9 3; ; ;5 4;5;6 1;9 0; ; ; ; ;2 5 4;5 1;9 3;0

12 LP Numer cechy CPVO/UPOV Numer kolekcji Liczba kolb Długość kolby bez okrywy Średnica kolby w środku kolby Kształt kolby Liczba rzędów ziarna Typ ziarna w środkowej części kolby Barwa wierzchołka ziarna Barwa grzbietowej strony ziarna Zabarwienie plew rdzenia antocjanem Nasilenie zabarwienia plew rdzenia antocjanem ; ; ;9 3; ;3 5 4;5 3;8 4 1;9 3; ;3 5 1;2;4;5 3;4 4 1;9 0; ; ;4 4 1;9 0; ; ;9 3;5; ;2 4;3 4;5 1;9 3;0

13

14

15

16

17

18

19 Poszerzenie kolekcji kukurydzy Obiektów uzyskane z IPK z Gatersleben w 2015 roku: - Przebędowska Bursztynowa, - Mieszko, - Puławska Ryżowa Bydgoska Wczesna, pozyskana z gospodarstwa indywidualnego w miejscowości Maniów (woj. małopolskie)

20 Dawne polskie odmiany populacyjne kukurydzy jako źródło bioróżnorodności

21 Dawne odmiany populacyjne kukurydzy w kolekcji KCRZG W kolekcji Krajowego Centrum Roślinnych Zasobów Genowych w Radzikowie znajduje się 16 polskich odmian populacyjnych kukurydzy, które uprawiane były w Polsce w latach 50 i 60-tych ubiegłego wieku. Stanowią one niezwykle cenne dziedzictwo zarówno przyrodnicze jak również kulturowe polskiej wsi, które należy ocalić od zapomnienia dla przyszłych pokoleń rolników. Odmiany te reprezentują różne typy ziarna oraz kierunki wykorzystania.

22 Dawne odmiany populacyjne kukurydzy w kolekcji KCRZG

23 Dawne odmiany populacyjne kukurydzy w kolekcji KCRZG Zalety odmian populacyjnych: Brak efektu spadku plonu w kolejnym roku (możliwość rozmnażania w obrębie gospodarstwa) Odmiany populacyjne mają niższe wymagania siedliskowe niż odmiany F1 Możliwość wykorzystania w warunkach rolnictwa ekologicznego

24

25

26

27

28 odmiana wywodzi się z kukurydzy miejscowej, hodowla była prowadzona w Stacji Hodowlano- Badawczej w Smolicach, przez J. Deprę. Wpisana do Rejestru Odmian Oryginalnych w 1955 r. Łodyga średniowysoka ( cm), osadzenie kolb nad ziemią średniowysokie. Średnia liczba rzędów na kolbie: Ziarno owalne, barwy żółtej, MTZ = g. Okres wegetacji dni. Odmiana średniowczesna.

29 wywodzi się z odmiany amerykańskiej Wisconsin 25, zaaklimatyzowanej przez T. Olbrychta i W. Nadwyczawskiego. Hodowlą tej odmiany zajmowała się Stacja Hodowlano-Badawcza IHAR w Bąkowie. Łodyga wysoka, osadzenie kolby nad ziemią również wysokie. Ziarno płaskie, klinowate, ułożone w rzędach. Barwa ziarna: żółtopomarańczowa. Odmiana wysokoplenna.

30

31

32 Złota Górecka Odmiana pochodzenia rumuńskiego, wyhodowana przez K. Moldenhawera. Hodowla prowadzona była w Stacji Hodowlano-Badawczej IHAR w Borowie. Łodyga średniowysoka, posiadająca 9 międzywęźli. Ziarno poprzecznie owalne, spłaszczone. Okres wegetacji dni. Odmiana średniowczesna. Wymaga lepszego stanowiska.

33 Plonowanie odmian populacyjnych kukurydzy w warunkach rolnictwa ekologicznego (Radzików, 2013) Odmiana Plon (t/ha) SM (%) Plon przy 15 % zaw.wody Dolnośląska kiszonkowa 5,89 66,6 4,62 Małopolanka 6,30 68,5 5,07 Rzeszowska silosowa 5,41 67,1 4,27 Wawrzeńczycka 6,41 70,9 5,34 Wielkopolanka 5,15 71,1 4,31 Wigor 7,19 65,7 5,55 Mean 6,06 68,3 4,86 % plonu w porównaniu do odmian F1 uprawianych na tym samym polu Research on the selection of varieties of cereals and potatoes recommended for organic cultivation - the selection of hybrids (F1) and open pollinated varieties of maize for cultivation in organic farming. Ochodzki, Warzecha, Żurek

34 Dziękuję za uwagę