SPRAWOZDANIE O STANIE REALIZACJI ZADANIA z wykonania badań podstawowych na rzecz postępu biologicznego w produkcji roślinnej w 2012 roku

Transkrypt

1 pieczątka SPRAWOZDANIE O STANIE REALIZACJI ZADANIA z wykonania badań podstawowych na rzecz postępu biologicznego w produkcji roślinnej w 2012 roku 1. Nr decyzji MRiRW: nr HOR hn /12/ z dnia zadanie nr Nazwa tematu: Ustalenie zależności występowania kwasu felurowego w ziarnie a odpornością na choroby grzybowe pszenicy 3. Podmiot realizujący temat: Katedra Genetyki i Hodowli Roślin, Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu 4. Wydział/Pracownia/ Pracownie: Wydział Rolnictwa i Bioinżynierii 5. Kierownik tematu (zgodnie z kartą tematu): dr hab. Jerzy Nawracała Wykonawcy: prof. dr hab. Julian Perkowski dr Danuta Kurasiak-Popowska dr Kinga Stuper-Szablewska pracownicy techniczni 6. Informacja o realizacji prac w roku 2012 a) Materiały i metody: Materiał roślinny Do zasadniczego doświadczenia wybrano 23 genotypy pszenicy ozimej (Tab. 1). Podstawowym kryterium wyboru genotypu była zawartość kwasu ferulowego w ziarnie oraz informacje na temat odporności na choroby grzybowe. Z polskich spółek hodowlanych pochodziło 13 form pszenicy, w tym odmiany Muszelka, Arkadia, Bamberka i Fregata (Tab. 1). Linie te według hodowców charakteryzowały się zróżnicowaną odpornością na Fuzarium oraz inne choroby grzybowe. Trzy linie pszenicy ozimej wyprowadzone w Katedrze Genetyki i Hodowli Roślin UP w Poznaniu odznaczały się w przeprowadzonych doświadczeniach dużą odpornością zarówno na mączniaka jak i na Fuzarium. Linie te pochodzą z krzyżowania półkarłowych form angielskich i francuskich z czołowymi odmianami polskimi. Pozostałe siedem genotypów to odmiany i linie pochodzące z sześciu krajów europejskich (Niemcy, Czechy, Austria, Holandia, Wegry, Szwecja), które w hodowli pszenicy ozimej są wykorzystywane jako źródła odporności na Fuzarium. Z przeprowadzonych badań wynika, że do pszenic europejskich charakteryzujących się najmniejszą podatnością na fuzariozę kłosów zalicza się odmianę Praag 8, linie SVPC 87185, UNG 136 (Perkowski J., 1999), Ertus (Góral, 2005), oraz linie 1

2 20816 i mające w rodowodzie powszechnie uznane źródło odporności - bardzo odporną odmianę pszenicy jarej i 3. Tabela 1. Genotypy pszenicy ozimej analizowane pod względem zawartości kwasu ferulowego w ziarnie. Nr Genotyp Pochodzenie 1 STH 9011 HR Strzelce 2 STH 9035 HR Strzelce 3 Bamberka HR Strzelce 4 Fregata HR Strzelce 5 AND 394/07 PHR 6 NAD PHR 7 SMH 8540 HR Smolice 8 SMH 8489 HR Smolice 9 KBP Małopolska HR 10 KBP 08.8 Małopolska HR 11 Muszelka Danko 12 Arkadia Danko 13 CHD 7143/04 Danko /1 UP Poznań /2 UP Poznań UP Poznań 17 SVPC Holandia Austria 19 UNG Węgry Austria 21 Ertus Szwecja 22 Praag 8 Czechy 23 Tarkus Niemcy Metodyka badań Oznaczanie kwasu ferulowego Do analizy kwasu ferulowego pobierano z przesłanych 100g ziarna próbę o masie 10g. Próby mielono za pomocą młynka laboratoryjnego (WŻ-1). Masa próby do analizy wynosiła 0,20g. Próby umieszczano w zakręcanych probówkach do kultur o pojemności 17ml, gdzie przeprowadzono w pierwszej kolejności hydrolizę zasadową, a następnie kwasową. W celu przeprowadzenia hydrolizy zasadowej do probówek dodano 1ml wody destylowanej oraz 4ml 2-molowego wodnego roztworu wodorotlenku sodu. Szczelnie zamknięte próbówki ogrzewano na łaźni wodnej w temp. 95 C przez 30 min. Po schłodzeniu (około 20 minut) próbki poddano neutralizacji za pomocą 2ml 6-molowego wodnego roztworu kwasu solnego (ph=2). Następnie próby chłodzono w wodzie z lodem. ekstrachowano z fazy nieorganicznej za pomocą eteru dietylowego (2x2ml). Uzyskane ekstrakty eterowe na bieżąco przenoszono do fiolki o pojemności 8ml. 2

3 Następnie przeprowadzano hydrolizę kwasową. W tym celu do fazy wodnej dodawano 3ml 6- molowego wodnego roztworu kwasu solnego. Szczelnie zamknięte próbówki ogrzewano na łaźni wodnej w temp. 95 C przez 30 min. Po schłodzeniu w wodzie z lodem próbki poddano ekstrakcji za pomocą eteru dietylowego (2x2ml). Uzyskane ekstrakty eterowe na bieżąco przenoszono do fiolki o pojemności 8ml, po czym odparowano do sucha w strumieniu azotu. Przed rozpoczęciem analizy próby rozpuszczano w 1ml metanolu. Analizę przeprowadzono za pomocą wysokosprawnego chromatografu cieczowego (Waters SDS 501) z detektorem absorbcjometrycznym (Waters 486 Tunable Absorbance Detector). Rozdział chromatograficzny odbywał się na kolumnie RP C-18, 250 x 4mm x 5μm, jako fazę wymywającą stosowano mieszaninę acetonitryl : 2% kwas octowy w wodzie (ph=2) (gradient). Pomiar stężenia kwasu ferulowego następował przy użyciu wzorca zewnętrznego przy długości fali λ=320 nm. Identyfikacja związku odbywała się na podstawie porównania czasu retencji badanego piku (46,2 min) z czasem retencji standardu oraz poprzez dodanie do badanej próbki określonej ilości standardu i powtórną analizę. Odzysk kwasu ferulowego wynosił 98%, natomiast poziom wykrywalności 1μg/g. Oznaczanie ergosterolu Analiza stężenia ergosterolu została przeprowadzona po wcześniejszej ekstrakcji analizowanego związku z jednoczesnym zmydlaniem. Procesy te przebiegały pod wpływem promieniowania mikrofalowego. Ergosterol został wyekstrahowany za pomocą pentanu. Analizę stężenia ergosterolu przeprowadzono za pomocą wysokosprawnego chromatografu cieczowego (Waters Alliance 2695) z absorbcjometrycznym detektorem diodowym (Waters 2996 Photodiode Array Detector). Rozdział chromatograficzny wykonano na kolumnie Nova-Pak C18 (150 mm x 3,9 mm); jako faza wymywająca zastosowano mieszanina metanolu i acetonitrylu w stosunku 90:10 (v/v). Pomiar stężenia ergosterolu przebiegał metodą wzorca zewnętrznego przy długości fali λ= 282 nm. Identyfikacja związku odbywała się na podstawie porównania czasu retencji badanego piku z czasem retencji oryginalnego standardu oraz przez dodanie do badanej próbki określonej ilości standardu i powtórną analizę (Perkowski i in., 2008). Inokulacja Przygotowanie inokulum Do produkcji inokulum zastosowano kilka izolatów grzybów rodzaju Fusarium porażających pszenicę, reprezentujących różne gatunki, charakteryzujące się wysoką patogenicznością: F. graminearum i F. culmorum - po 3 izolaty z każdego gatunku. W celu zweryfikowania poprawności identyfikacji gatunków przeprowadzono izolację DNA patogenów a następnie reakcję PCR w oparciu o 3

4 specyficzne startery. Wybrane izolaty zaszczepiono na sterylnym ziarnie pszenicy w szklanych kolbach. Następnie hodowano przez około 4 tygodnie. Tak przygotowany materiał infekcyjny suszono i przechowywano w temperaturze 4 C do momentu inokulacji. W dniu inokulacji ziarno z grzybnią i zarodnikami konidialnymi moczono w wodzie, a następnie filtrowano przez gazę w celu uzyskania zawiesiny zarodników bez fragmentów grzybni. Ustalono stężenie zarodników na około 10 6 Iml. Następnie zawiesiny wszystkich izolatów zmieszano. Przeprowadzenie inokulacji Inokulację przeprowadzono poprzez opryskiwanie roślin zawiesiną zarodników. Oprysk przeprowadzono dwukrotnie w odstępie tygodniowym w okresie kwitnienia roślin pszenicy. Ocena stopnia porażenia i efektów porażenia Nasilenie fuzariozy kłosów oceniano od momentu ukazania się pierwszych objawów choroby. Po trzech tygodniach od drugiej inokulacji oceniono porażenie przez fuzariozę kłosów. Określano udział kłosów z objawami porażenia w ogólnej liczbie kłosów na poletku oraz liczbę porażonych kłosków w ch z objawami choroby. Z każdego poletka zbierano po 20 losowo wybranych kłosów. Ocena wykonana została w oparciu o klucz graficzny do oznaczania chorób opracowany przez EPPO (European and Mediterranean Plant Protection Organization). Index fuzariozy obliczono wg następującego wzoru Index fuzariozy (IFK) = (procent porażenia x procent kłosów porażonych na poletku)/ 100 Opracowanie wyników Otrzymane wyniki opracowano statystycznie przy pomocy programu Statistica. b) Szczegółowe omówienie wykonanych prac i uzyskanych wyników (łącznie dla wszystkich Pracowni realizujących temat). Zadanie 1. Przeprowadzenie doświadczeń polowych w 3 lokalizacjach z 23 genotypami pszenicy ozimej: obserwacje fenologiczne i morfologiczne, ocena stopnia porażenia chorobami grzybowymi Doświadczenia polowe założone zostały w 3 lokalizacjach: Rolniczym Gospodarstwie Doświadczalnym Dłoń, na polu Stacji Doświadczalnej Katedry Genetyki i Hodowli Roślin Uniwersytetu Przyrodniczego w Poznaniu, w Strzelcach - Hodowla Roślin Strzelce sp. z o. o. w Krzeczowicach - Małopolska Hodowla Roślin - HBP Spółka z o.o Oddział Stacja Hodowli Roślin Mikulice, Dział Hodowli Krzeczowice. Wybrane 23 genotypy wysiano we wrześniu 2011 roku na 4

5 poletkach o powierzchni 1m 2, (1m x1m), w układzie bloków losowanych, w takim samym układzie we wszystkich trzech lokalizacjach. W okresie zimy 2011/12 roku wystąpił wyjątkowo niekorzystny dla roślin pszenicy układ warunków pogodowych. W grudniu i również w styczniu (w Dłoni do 19 stycznia) panowały wysokie temperatury powodujące rozhartowanie roślin. W Dłoni dodatkowo w styczniu spadło 65 mm deszczu powodując podmoknięcie pól. W tych warunkach przy braku okrywy śnieżnej wystąpiły mrozy z temperaturami około -20 O C. Spowodowało to wymarznięcie w RGD Dłoń prawie wszystkich genotypów pszenicy ozimej (Fot. 1). Podobne warunki panowały w Strzelcach w rezultacie czego w doświadczeniu przezimowały tylko dwa genotypy: odmiany Ertus i Praag 8 (Fot. 2). W trzeciej lokalizacji, w Krzeczowicach pokrywa śnieżna zapewniła dobre przezimowanie roślin (Fot. 3 i 4). Dlatego też wszystkie obserwacje i wyniki pochodzą tylko z tego doświadczenia Fot. 1. Stan doświadczenia w RGD Dłoń (KG i HR ) Fot. 2. Stan doświadczenia w Strzelcach (Hodowla Roślin Strzelce ) 5

6 Fot. 3. Stan doświadczenia w Krzeczowicach (Małopolska Hodowla Roślin - HBP Spółka z o.o Oddział Stacja Hodowli Roślin Mikulice, Dział Hodowli Krzeczowice ) Fot. 4. Doświadczenie w Krzeczowicach (Małopolska Hodowla Roślin - HBP Spółka z o.o, Oddział Stacja Hodowli Roślin Mikulice, Dział Hodowli Krzeczowice ) W doświadczeniu w Krzeczowicach zastosowano trzy kombinacje: 1. Pełna ochrona chemiczna - zastosowano Duet Ultra 497 SC 0,6 l/ha, Capalo 337,5 SE 2 l/ha oraz Granstar 75WG. 2. Brak ochrony chemicznej, naturalne porażenie chorobami 3. Brak ochrony chemicznej, sztuczna inokulacja grzybami z rodzaju Fusarium - przeprowadzono dwukrotną inokulację ( oraz ) W trakcie okresu wegetacji przeprowadzono ocenę stopnia porażenia genotypów przede wszystkim 6

7 przez choroby fuzaryjne oraz przez mączniaka, septoriozę i rdzę brunatną. Wyniki obserwacji przedstawiono w tabeli 2. Wystąpienia rdzy brunatnej nie odnotowano. Tabela 2. Stopień porażenia chorobami grzybowymi 23 genotypów pszenicy ozimej (Krzeczowice 2012) Procent Procent Indeks fuzariozy Mączniak Septorioza Genotyp porażenia porażonych kłosów MUSZELKA 95,0 100,0 95,0 8 3 SMH ,0 100,0 90,0 6 4 KBP ,0 90,0 81,0 5 6 ARKADIA 90,0 85,0 76,5 5 5 STH ,0 90,0 76,5 9 5 NAD ,0 85,0 74,0 6 5 STH ,0 90,0 72,0 9 5 AND 394/07 80,0 80,0 64,0 6 6 BAMBERKA 75,0 75,0 56,3 8 4 SMH ,0 80,0 60,0 8 5 KBP ,0 80,0 60,0 7 5 SVPC ,0 75,0 56,3 8 6 CHD 7143/04 70,0 70,0 49, /1 65,0 60,0 39,0 8 3 TARKUS 60,0 60,0 36, ,0 50,0 30,0 7 5 PRAAG 8 45,0 30,0 13, ,0 20,0 5, /2 15,0 15,0 2,3 8 6 FREGATA 20,0 10,0 2,0 8 7 ERTUS 5,0 5,0 0, ,0 1,0 0, UNG ,0 1,0 0, skala 9 stpniowa 9- nieporazone Zadanie 3. Analiza zawartości związków ogółem oraz kwasu ferulowego w ziarnie zebranym z roślin genotypów będących w doświadczeniu polowym. Przeprowadzone analizy wykazały duże zróżnicowanie zawartości kwasu ferulowego, kwasów i ergosteroli pomiędzy badanymi genotypami i pomiędzy kombinacjami doświadczenia. W tabeli 3 przedstawiono wyniki analiz uszeregowane według genotypów od największego do najmniejszego indeksu fuzariozy (IFK) zamieszczonego w tabeli 2. Najmniejszym IFK charakteryzowały się sprawdzone już we wcześniejszych doświadczeniach genotypy będące źródłami odporności na fusarium: UNG , 20818, Ertus, i Praag 8 oraz odmiana Fregata i linia 7

8 117/2. Największy IFK stwierdzono dla odmiany Muszelka, Arkadia i otrzymanych z hodowli linii SMH 8489, KBP 08.17, STH 9011 i NAD (Tab. 2). Ziarno zebrane z poletek chronionych chemicznie zawierało od 678 (KBP 08.17) do 1942 µg/g (20818) kwasu ferulowego, od 999 do 2315 µg/g wszystkich kwasów i od 4,88 (NAD 08104) do 19,9 mg/kg (83/2011) ergosteroli. Największą zawartością kwasu ferulowego charakteryzowały się genotypy w najmniejszym stopniu porażone przez fuzarium. Trzy genotypy z najmniejszym indeksem fuzariozy zawierały w ziarnie średnio prawie dwukrotnie więcej kwasu ferulowego w porównaniu ze średnią dla trzech genotypów z największym indeksem (Tab. 3 i 4). Porównanie w ten sam sposób 6 genotypów z najmniejszym i największym IFK wskazuje w dalszym ciągu na większą zawartość kwasu ferulowego w ziarnie odporniejszych genotypów (Tab. 5). kwasów kształtowała się w taki sam sposób jak zawartość kwasu ferulowego, który stanowi ponad 90% wszystkich kwasów. W ziarnie z kombinacji doświadczenia z naturalnymi warunkami porażenia zawartość kwasu ferulowego była średnio o 377,8 µg/g mniejsza w porównaniu z kombinacją z ochroną chemiczną. Mniejsza też była w porównaniu z ochroną chemiczną zawartość kwasów i ergosteroli (Tab. 3). W przypadku tej kombinacji doświadczalnej nie obserwowano wyraźnej, jak w kombinacji z ochroną chemiczną zależności pomiędzy zawartością kwasu ferulowego a IFK. Wskazuje na to porównanie 6 genotypów z najmniejszym i największym IFK oraz również 3 genotypów z najmniejszym i największym IFK ponieważ tylko w tym ostatnim przypadku 3 genotypy odporne miały nieznacznie większą zawartość kwasu ferulowego (Tab. 4 i 5). Średnio zdecydowanie największą zawartość wszystkich analizowanych związków stwierdzono w ziarnie zebranym z poletek inokulowanych grzybami z rodzaj Fusarium (Tab. 3). Zawartość kwasu ferulowego w ziarnie wahała się od 1749 do 3935 µg/g, sumy kwasów od 2507 do 4834 µg/g a ergosteroli od 5,91 do 90,24 mg/kg. Wzrost zawartości tych związków w stosunku do kombinacji z ochroną chemiczną wynosił średnio odpowiednio o 222,3, 236,9 i 268,8%. Stwierdzono, że odwrotnie jak w ziarnie zebranym z poletek chronionych chemicznie, średnio największą zawartością kwasu ferulowego charakteryzowały się genotypy z największym IFK a najmniejszą genotypy z najmniejszym IFK (Tab. 3, 4 i 5). Różnica ta wynikała z faktu, że zawartości kwasu ferulowego, sumy kwasów i ergosteroli (ERG) w ziarnie pszenicy ozimej po inokulacji roślin grzybami z rodzaju Fusarium w stosunku do ziarna zebranego z roślin chronionych chemicznie wzrosła np. w przypadku 3 genotypów z największym IFK o 326,6% podczas gdy 3 genotypów odpornych tylko o 127,1% (Tab. 6). W jeszcze większym stopniu w ziarnie genotypów porażonych w 8

9 największym stopniu wzrosła zawartość ergosteroli (Tab. 6), których największa zawartość była w najbardziej porażonych genotypach. Tabela 3. Zawartość kwasu ferulowego, suma kwasów i zawartość ergosteroli (ERG) w ziarnie 23 genotypów pszenicy ozimej w zależności od wariantu doświadczenia (Krzeczowice 2012) Genotyp Ochrona chemiczna Naturalne warunki porażenia Inokulacja Fusarium kwasów ERG kwasów ERG kwasów (mg/kg) (mg/kg) ERG (mg/kg) MUSZELKA ,69 992, , ,37 SMH , , ,89 KBP , , ,42 ARKADIA , , ,73 STH , , , ,24 NAD , , ,71 STH , , ,14 AND 394/ ,97 790, , ,91 BAMBERKA , , ,36 SMH , , ,00 KBP , , ,91 SVPC , , ,04 CHD 7143/ ,13 675, , ,89 117/ ,90 936, , ,68 TARKUS ,32 669, , , ,19 639, , ,49 PRAAG , , , ,09 847, , ,86 117/ ,90 825, , ,73 FREGATA , , , ,86 ERTUS , , , ,17 837, , ,15 UNG ,52 787, , ,10 Średnia 1158,1 1540,1 9,93 780,3 1195,4 7, ,1 3648,3 26,69 min , , ,91 max , , , ,24 9

10 Tabela 4. Zawartość kwasu ferulowego, suma kwasów i zawartość ergosteroli (ERG) w ziarnie 3 genotypów z największym i 3 z najmniejszym IFK w zależności od wariantu doświadczenia (Krzeczowice 2012) Genotyp Średnia 3 genotypów z największym IFK Średnia doświadczenia Średnia 3 genotypów z namniejszym IFK Ochrona chemiczna Naturalne warunki porażenia Inokulacja Fusarium kwasów ERG kwasów ERG kwasów (mg/kg) (mg/kg) ERG (mg/kg) 877,0 1262,7 10,1 776,5 1221,8 7,2 2864,3 3876,2 37,9 1158,1 1540,1 9,9 780,3 1195,4 7,0 2574,1 3648,3 26,7 1584,7 1928,3 8,1 841,0 1301,2 7,0 1928,7 2917,7 10,5 Tabela 5. Zawartość kwasu ferulowego, suma kwasów i zawartość ergosteroli (ERG) w ziarnie 6 genotypów z największym i 6 z najmniejszym IFK w zależności od wariantu doświadczenia (Krzeczowice 2012) Genotyp Średnia 6 genotypów z największym IFK Średnia doświadczenia Średnia 6 genotypów z namniejszym IFK Ochrona chemiczna Naturalne warunki porażenia Inokulacja Fusarium kwasów ERG kwasów ERG kwasów (mg/kg) (mg/kg) ERG (mg/kg) 988,8 1356,0 9,0 835,7 1285,0 6,3 2613,0 3764,9 43,4 1158,1 1540,1 9,93 780,3 1195,4 7, ,1 3648,3 26, ,2 1696,2 10,1 836,4 1259,9 5,4 2398,5 3387,5 12,8 Tabela 6. Procentowy wzrost zawartości kwasu ferulowego, sumy kwasów i ergosteroli (ERG) w ziarnie pszenicy ozimej po inokulacji roślin grzybami z rodzaju Fusarium w stosunku do ziarna zebranego z roślin chronionych chemicznie kwasów ERG Średnia 3genotypów z największym IFK 326,6 307,0 375,9 Średnia 222,3 236,9 268,8 Średnia 3genotypów z najmniejszym IFK 121,7 151,3 128,5 10

11 W celu sprawdzenia czy wyżej opisane zależności pomiędzy zawartością analizowanych związków a porażeniem kłosów przez choroby fuzaryjne są istotne, obliczono dla każdego wariantu doświadczenia współczynniki korelacji. Stwierdzono we wszystkich kombinacjach doświadczenia oczywiste wysoce istotne korelacje pomiędzy zawartością kwasu ferulowego i sumy kwasów oraz pomiędzy parametrami porażenia kłosów (Tab. 7, 8 i 9). Odnotowano również wysoce istotne współczynniki ujemne współczynniki korelacji pomiędzy parametrami porażenia kłosów przez fuzarium a porażeniem przez septoriozę. Najważniejsze ujemne współczynniki korelacji pomiędzy zawartością kwasu ferulowego a procentem porażenia, procentem porażonych kłosów i IFK były istotne tylko w przypadku kombinacji chronionej chemicznie (Tab. 7). Świadczą one, że wraz ze wzrostem zawartości w ziarnie pszenicy kwasu ferulowego zmniejszał się procent porażenia, procent porażonych kłosów i IFK. Zależność ta wyrażona współczynnikami korelacji stała sie jeszcze wyraźniejsza jeżeli korelacje policzono dla 3 genotypów z największym i 3 z najmniejszym IFK lub 6 genotypów z największym i 6 z najmniejszym IFK (Tab. 10). W kombinacji inokulowanej istotne dodatnie korelacje stwierdzono pomiędzy parametrami porażenia a zawartością ergosteroli. Potwierdza to zanany fakt, że zawartość ergosteroli może być wskaźnikiem stopnia porażenia przez choroby grzybowe. Tabela 7. Współczynniki korelacji pomiędzy zawartością kwasu ferulowego, sumy kwasów i ergosteroli a porażeniem przez choroby grzybowe 23 genotypów pszenicy ozimej w przypadku kombinacji chronionej chemicznie (Krzeczowice 2012) kwasów kwasów 0,97 Ergosterol 0,06 0,08 % porażenia % porażonych kłosów I FK Ergosterol -0,40-0,41-0,05 Procent porażenia -0,36-0,36-0,01 0,99 Procent porażonych kłosów -0,34-0,35-0,06 0,96 0,98 Index fuzariozy Mączniak Mączniak 0,14 0,16 0,38-0,29-0,24-0,31 Septorioza 0,13 0,13-0,23-0,73-0,72-0,70 0,07 11

12 Tabela 8. Współczynniki korelacji pomiędzy zawartością kwasu ferulowego, sumy kwasów i ergosteroli a porażeniem przez choroby grzybowe 23 genotypów pszenicy ozimej w kombinacji z naturalnym porażeniem (Krzeczowice 2012) kwasów kwasów 0,91 Ergosterol -0,16 0,00 % porażenia % porażonych kłosów Ergosterol -0,19-0,15 0,08 Procent porażenia -0,18-0,13 0,09 0,99 Procent porażonych kłosów IFK -0,11-0,06 0,05 0,96 0,98 Index fuzariozy Mączniak 0,26 0,23 0,13-0,29-0,24-0,31 Mączniak Septorioza -0,05-0,06 0,17-0,73-0,72-0,70 0,07 Tabela 9. Współczynniki korelacji pomiędzy zawartością kwasu ferulowego, sumy kwasów i ergosteroli a porażeniem przez choroby grzybowe 23 genotypów pszenicy ozimej w przypadku inokulacji grzybami z rodzaju Fusarium kwasów kwasów 0,95 Ergosterol -0,22-0,18 % porażenia % porażonych kłosów Ergosterol 0,25 0,33 0,47 Procent porażenia 0,27 0,36 0,50 0,99 Procent porażonych kłosów IFK 0,23 0,32 0,49 0,96 0,98 Index fuzariozy Mączniak 0,14 0,13 0,06-0,29-0,24-0,31 Mączniak Septorioza -0,27-0,28-0,44-0,73-0,72-0,70 0,07 Tabela 10. Współczynniki korelacji pomiędzy zawartością kwasu ferulowego w ziarnie pszenicy zebranym z roślin chronionych chemicznie a porażeniem kłosów przez fuzarium 3 genotypy z 6 genotypów z Wszystkie 23 największym i 3 z największym i 6 z genotypy najmniejszym IFK najmniejszym IFK Procent porażenia -0,866-0,55-0,40 Procent porażonych kłosów -0,85-0,55-0,37 IFK -0,847-0,49-0,34 12

13 Zadanie 4. Powtórne założenie doświadczenia z 23 genotypami pszenicy wybranymi przez hodowców oraz genotypami kolekcyjnymi wg metodyki podanej powyżej oraz roślinami pokolenia F 1 uzyskanymi z przeprowadzonych w 2012 roku krzyżowań Doświadczenia polowe w 2012 r. założone zostały, podobnie jak w roku 2011 w 3 lokalizacjach: Rolniczym Gospodarstwie Doświadczalnym Dłoń, na polu Stacji Doświadczalnej Katedry Genetyki i Hodowli Roślin Uniwersytetu Przyrodniczego w Poznaniu, w Strzelcach - Hodowla Roślin Strzelce sp. z o. o. w Krzeczowicach - Małopolska Hodowla Roślin - HBP Spółka z o.o Oddział Stacja Hodowli Roślin Mikulice, Dział Hodowli Krzeczowice. Te same wybrane 23 genotypy wysiano na poletkach o powierzchni 1m 2, (1m x1m), w układzie bloków losowanych, w takim samym układzie we wszystkich trzech lokalizacjach. Zadanie 2. Krzyżowanie genotypów pszenicy w różnym stopniu porażanych przez choroby grzybowe o wysokiej i niskiej zawartości kwasu ferulowego W związku z wymarznięciem wysianych w RGD Dłoń genotypów przeznaczonych do krzyżowania, zadania tego nie wykonano. Celem badań było stwierdzenie czy istnieje związek pomiędzy zawartością w ziarnie pszenicy kwasu ferulowego a odpornością genotypów na choroby grzybowe w tym przede wszystkim fuzaryjne. Harmonogram prac w bieżącym roku sprawozdawczym nie został w pełni zrealizowany z powodu wymarznięcia dwóch doświadczen. Dodatkowo wykonano analizy zawartości ergosteroli. Cel badań został osiągnięty jednak na podstawie jednego doświadczenia. 7. Najważniejsze osiągnięcia. Najważniejszym osiągnięciem było stwierdzenie, w przypadku kombinacji chronionej chemicznie, ujemnej korelacji pomiędzy zawartością kwasu ferulowego a procentem porażenia, procentem porażonych kłosów i IFK. Świadczy to, że wraz ze wzrostem zawartości w ziarnie pszenicy kwasu ferulowego zmniejszał się procent porażenia, procent porażonych kłosów i IFK. 8. Forma upowszechnienia wyników Wyniki będą dostępne na specjalnej stronie internetowej oraz 13

14 9. Wykaz prac opublikowanych w roku sprawozdawczym dot. danego tematu: Nie opublikowano 10. Wykaz prac złożonych do druku. Złożono: Kurasiak-Popowska D., Stuper-Szablewska K., Nawracała J., Perkowski J. Phenolic acids content in winter wheat genotypes with different origin and susceptibility to Fusarium disease. 11. Przyczyny ewentualnych odstępstw od harmonogramu zapisanego w karcie realizacji tematu. W 2012 r. prace zapisane w Karcie tematu zostały wykonane nie w pełnym zakresie z powodu wymarznięcia doświadczeń w RGD Dłoń i Hodowli Roślin Strzelce. 12. Informacja o wynikach współpracy naukowo-technicznej krajowej i z zagranicą (przy współpracy z zagranicą podać kraj, firmę, temat). Nie dotyczy 13. W przypadku udziału w konferencjach, sympozjach, szkoleniach i warsztatach itp, w szczególności zagranicznych: a) cel i korzyści oraz stopień wykorzystania do realizacji zadania; b) w jaki sposób wyjazd podniósł wartość merytoryczną realizowanego zadania. Nie dotyczy Jerzy Nawracała Data: Podpis kierownika tematu 14