pieczątka SPRAWOZDANIE O STANIE REALIZACJI ZADANIA z wykonania badań podstawowych na rzecz postępu biologicznego w produkcji roślinnej w 2012 roku 1. Nr decyzji MRiRW: HOR hn 801-16/12/ zadanie nr 59 2. Nazwa tematu: Analiza sposobu dziedziczenia cech u otrzymanych mutantów rzepaku ozimego (Brassica napus L.) oraz ocena ich przydatności do hodowli 3. Podmiot realizujący temat: Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu 4. Wydział: Rolnictwa i Bioinżynierii 5. Kierownik tematu (zgodnie z kartą tematu): prof. dr hab. Tadeusz Łuczkiewicz. Wykonawcy: dr hab. Jerzy Nawracała, pracownicy techniczni 6. Informacja o realizacji prac w roku 2012 I. Wstęp W ostatnim ćwierćwieczu nastąpił olbrzymi postęp w hodowli nowych odmian rzepaku ozimego (przede wszystkim otrzymanie odmian dwuzerowych). Odmiany te w niewielkim stopniu różnią się pod względem zarówno cech jakościowych jak i ilościowych. Zwiększenie zmienności genetycznej u tego allopoliploidalnego gatunku może być uzyskane poprzez resyntezę Brassica napus L., zastosowanie metod inżynierii genetycznej lub indukowanie mutacji. Występujące u rzepaku dziedziczenie zarówno tetrasomiczne jak i disomiczne a także działanie genów zduplikowanych (genomy A i C) utrudniają hodowlę mutacyjną. Przy złożonym sposobie dziedziczenia cech jakościowych i ilościowych u tego gatunku recesywne mutacje genowe mogą się ujawnić w pokoleniu M 2 (najczęściej jednak w pokoleniach dalszych) i to przy założeniu wystarczająco dużej populacji popromiennej. Traktowanie corocznie nasion zebranych z tej samej populacji roślin promieniowaniem gamma może zwiększyć szanse otrzymanie nowej zmienności genetycznej cech jakościowych i zwiększenie zakresu zmienności cech ilościowych w wyniku sumowania się corocznie stosowanych dawek promieniowania. 1
II. Materiał roślinny i metodyka badań II.1. Materiał roślinny Materiał roślinny w doświadczeniu stanowiło (jak w latach ubiegłych) 144 linie mutacyjnych rzepaku ozimego. Zostały one otrzymane w Katedrze Genetyki i Hodowli Roślin w rezultacie wieloletnich prac prowadzonych od połowy lat siedemdziesiątych nad indukowaniem mutacji u rzepaku ozimego. W ramach tych prac od 1979 roku poddawano wielokrotnemu działaniu czynnika mutagennego nasiona tej samej populacji z trzech odmian jednozerowych: Jet Neuf, Brink i Janpol. Zastosowano następujące dawki 0,0 Gy, 500,0 Gy i 1000 Gy. Dawka 100,0 Gy jest dawką krytyczną dla tego gatunku. Począwszy od pokolenia M 1 z każdej rośliny zbierano 1 2 łuszczyny i powtórnie poddano działaniu promieniowania jonizującego (3 dawki, 3 odmiany). Podobną procedurę zastosowano w kolejnych 22 latach doświadczenia. Począwszy od pokolenia M 2 w każdym roku selekcjonowano rośliny odbiegające fenotypowo od wzorca. Rośliny te izolowano a potomstwo oceniano na jednorządkowych poletkach w roku następnym. W ten sposób wyselekcjonowano w różnych pokoleniach szereg linii różniących się od wzorca pod względem wielu cech jakościowych i ilościowych. W sezonie wegetacyjnym 2011/2012 prowadzono trzy doświadczenia polowe : 1. Doświadczenie ze 144 liniami mutacyjnymi 2. Doświadczenie z 4 liniami mutacyjnymi wykazującymi większą odporność łuszczyn na osypywanie 3. Doświadczenie nad sposobem dziedziczenia cechy ilościowej. Analiza biometryczna roślin pokoleń P 1,P 2,F 1,F 2 Doświadczenia polowe zostały założone w Rolniczym Gospodarstwie Doświadczalnym Dłoń należącym do Uniwersytetu Przyrodniczego w Poznaniu 51º 38 50 N szerokości geograficznej północnej 17º 10 10 E długości geograficznej wschodniej II.2. Analiza biometryczna linii mutacyjnych Doświadczenie ze 144 liniami mutacyjnymi założono w Rolniczym Gospodarstwie Doświadczalnym Dłoń. Siew przeprowadzono 26 sierpnia 2011. Odmianą kontrolną była odmiana Californium. Każda linia została wysiana na poletku jedno - lub dwurzędowym o długości 6 m. Rozstawa rzędów wynosiła 50 cm. Liczba roślin na m 2 około 50. Zabiegi uprawowe, nawożenie, oprysk herbicydem oraz przeciwko słodyszkowi rzepakowemu wykonano zgodnie z zaleceniami dla uprawy rzepaku. W okresie wegetacji przeprowadzono obserwacje cech zmienionych i wykonano dokumentację fotograficzną. Na 2
każdym poletku zakładano dwa izolatory w celu zachowania homozygotyczności linii. Do opracowania biometrycznego wybierano losowo 5 pojedynków z poletka. Opracowanie biometryczne dotyczyło 9 cech fenotypowych roślin (wysokość roślin, wysokość do I rozgałęzienia, liczba rozgałęzień, liczba łuszczyn, długość łuszczyn, liczba nasion z rośliny, liczba nasion w łuszczynie, masa nasion z rośliny, masa 1000 nasion) jak i 12 cech związanych ze składem chemicznym nasion. Łącznie przeanalizowano w ten sposób ponad 1000 roślin. Obserwacje wszystkich 144 linii mutacyjnych przeprowadzono w 2012 roku podobnie jak w latach poprzednich. Wykonano obserwacje cech morfologicznych i cech struktury plonu. Z uwagi na olbrzymią liczbę pojedynków rzepaku zebranych we wszystkich doświadczeniach opracowanie wyników tego doświadczenia jest jeszcze aktualnie kontynuowane. Dokładną charakterystykę wszystkich linii przedstawiono w latach ubiegłych W sezonie wegetacyjnym 2011/2012 szczególną uwagę poświęcono doświadczeniu z genotypami nieosypującymi się. II. 3. Doświadczenie z liniami mutacyjnymi wykazującymi mniejszy stopień osypywania. - Siew : 26 sierpień 2011 r. - Układ: bloki losowane w 3 powtórzeniach - poletka : 6 rzędowe, rozstawa 50 cm, długość rzędu 6 m, powierzchnia poletka 18 m 2 - Liczba obiektów 4 linie mutacyjne i odmiana wzorcowa Californium Istnieje wiele metod oceny odporności łuszczyn na pękanie. W przeprowadzonym doświadczeniu wykorzystano cztery metody. 1. Liczenie osypanych i nieosypanych łuszczyn w dwu terminach zbioru roślin. Do analiz biometrycznych wybierano losowo ) z poletka 50 roślin (razem 150 z genotypu) w momencie dojrzałości technicznej roślin. Przeprowadzono analizę biometryczną. Określono liczbę osypanych i nieosypanych łuszczyn na roślinach Analizom biometrycznym (2) poddano około 50 roślin z każdego poletka miesiąc po osiągnięciu dojrzałości technicznej. 2. Ocena bonitacyjna procentu osypanych na poletku łuszczyn Ocenę bonitacyjna osypywania analizowanych genotypów przeprowadzono na każdym poletku w dwu terminach przez 2 osoby. - Pierwszy w fazie dojrzałości technicznej roślin - 8.08.2012 - Drugi - 30.08.2012 Stopień osypywania wyrażono w procentach 3
3. Ocena czasu potrzebnego do pęknięcia łuszczyny w wytrząsarce. Analizę stopnia osypywania łuszczyn przeprowadzono na wytrząsarce laboratoryjnej typu 358 S, w której umieszczono plastikowy pojemnik wraz z dwiema metalowymi kulkami (o średnicy 1,8cm) i masie jednej kulki 35,82g. W plastikowym pojemniku umieszczono 5 łuszczyn. Wytrząsanie odbywało się z amplitudą 300 wahań na minutę. Liczono pęknięte i otwarte łuszczyny po upływie 20, 40 i 60 sekund. Policzono także łuszczyny, które nie pękły po 60 sekundach wytrząsania. Łącznie z każdego genotypu analizowano 400 łuszczyn (80 wytrząsań po 5 łuszczyn) 4. Pomiar siły (w N) potrzebnej do pęknięcia łuszczczyn w aparacie skonstruowanym w Instytucie Agrofizyki PAN w Lublinie. Działanie aparatu polega na mierzeniu siły potrzebnej do pęknięcia łuszczyny przy nacisku nasady łuszczyny na przyrząd pomiarowy aż do momentu pęknięcia. Ocenę podatności na osypywanie w warunkach laboratoryjnych przeprowadzono na partii łuszczyn przechowywanych przez dwa miesiące w temperaturze pokojowe (około 20 0 C). II. 4. Przebieg wegetacji rzepaku ozimego w sezonie 2011 / 2012 W czasie wegetacji rzepaku w sezonie 2011/2012 wystąpiły następujące czynniki pogodowe wpływające na przebieg wegetacji rzepaku: - Bardzo dobre i wyrównane wschody 8 dni - Bardzo dobry stan doświadczeń rzepaku przed wejściem w stan zimowego spoczynku. Rzepak wszedł w okres spoczynku zimowego w fazie około 10 liści - Występujące w styczniu i lutym silne mrozy bez okrywy śnieżnej spowodowały duże straty (wymarznięcia) roślin na doświadczeniach a także uszkodzenia roślin - W prowadzonych w RGD doświadczeniach szacowane straty roślin rzepaku wynosiły około 40% - Okres kwitnienia, zawiązywania łuszczyn rzepaku i dojrzewania nasion był w roku 2012 korzystny. Temperatura i opady zbliżone do średnich z wielolecia. Nie wystąpiły zjawiska (gradobicie, silne wiatry, burze itd) zwiększające prawdopodobieństwo osypywania 4
III. Wyniki Analiza linii mutacyjnych o zmniejszonej tendencji do osypywania 1. Liczenie łuszczyn osypanych i nieosypanych w dwu terminach zbioru Jak podano w metodyce analiza stopnia osypywania polegała na określeniu procentu łuszczyn osypanych (w stosunku do ogólnej liczby łuszczyn na roślinie). Pomiary biometryczne przeprowadzono na 50 roślinach z każdego poletka (łącznie dla obiektu analizowano 150 roślin). Pomiarów dokonano w dwu terminach: w czasie dojrzałości technicznej i w 22 dni po osiągnięciu przez rośliny dojrzałości technicznej. Wyniki pomiarów przedstawiono w tabeli 1 i 2 Tabela 1 Procent osypanych łuszczyn (w stosunku do ogólnej liczby łuszczyn) z 50 roślin z poletka Pierwszy termin dojrzałość techniczna (8.08.2012). Genotyp 1 powtórzenie 2 powtórzenie 3 powtórzenie Średnia Californium 32,06 31,32 35,21 32,86 Krótkosłupkowe 18,85 25,21 24,99 23,17 306/6 27,44 25,21 25,44 26,03 306/6A 23,92 22,97 25,57 24,15 306/6/K 32,57 29,65 30,45 30,89 Różnice statystycznie istotne na poziomie α = 0,01 Linie mutacyjne 306/6, 306/6A oraz krótkosłupkowe wykazały się istotnie niższym procentem osypanych łuszczyn w stosunku do odmiany wzorcowej Californium. W okresie pomiędzy zbiorem w czasie dojrzałości technicznej nie wystąpiły w RGD Dłoń zjawiska atmosferyczne (burze, silne, wiatry), które mogłyby spowodować znaczące zwiększenie osypywania się łuszczyn. Dlatego różnice pomiędzy procentem osypanych łuszczyn w pierwszym i drugim terminem zbioru były niewielkie. (Tabela 2). Osypywanie łuszczyn w okresie od dojrzałości technicznej do 30.08.2012 wystąpiło w większym stopniu u odmiany Californium (różnica 3,54%) 5
Tabela 2 Procent osypanych łuszczyn u 50 roślin z poletka (w stosunku do ogólnej liczby łuszczyn). Drugi termin po osiągnięciu przez rośliny dojrzałości technicznej 30.08.2012 Różnice statystycznie istotne na poziomie α = 0,01 1 2 Genotyp powtórzenie powtórzenie 2. Ocena bonitacyjna stopnia osypywania Podobnie jak liczenie osypanych i nieosypanych łuszczyn na pojedynkach ocenę bonitacyjna przeprowadzono w dwu termiach (w czasie dojrzałości technicznej i 22 dni po osiągnięciu przez rośliny dojrzałości technicznej). Bonitacji dokonały niezależnie dwie osoby. Wyniki oceny przedstawiono w tabeli 3 i 4. W obu ocenach bonitacyjnych genotypem najbardziej osypującym się była odmiana wzorcowa Californium (31,7% i 32,5%). Znacznie mniejszą tendencję do osypywania wykazał genotyp 306/6K (21,7% i 20,8%). Genotypy pozostałe charakteryzowały się najwyższą odpornością na osypywanie. Podobnie jak przy ocenie stopnia osypywania na podstawie liczenia osypanych i nieosypanych łuszczyn na roślinie, osypywanie w okresie od momentu dojrzałości technicznej do drugiej oceny bonitacyjnej było niewielkie. W tym czasie najwięcej łuszczyn osypało się na poletkach z krótkosłupkowymi. 3 powtórzenie Średnia Californium 35,16 35,74 38,25 36,38 Krótkosłupkowe 26,78 22,73 24,29 24,60 306/6 24,08 31,63 31,98 29,23 306/6A 25,94 22,34 27,84 25,37 306/ 27,16 33,12 33,74 31,34 6
Tabela 3 Ocena bonitacyjna procentu łuszczyn osypanych pięciu genotypów rzepaku ozimego w czasie dojrzałości technicznej (6.08.2012 ), wykonana przez dwie osoby A i B. Powtórzenie I Powtórzenie II Powtórzenie III Genotyp Średnia osoba osoba osoba ogólna A B A B A B Californium 20 35 30 35 40 30 31,7 Krótkosłupkowe 10 0 15 20 10 15 11,7 306/6 15 10 15 20 15 15 15,0 306/6A 10 15 15 20 5 20 14,2 306/K 15 25 15 30 15 30 21,7 Tabela 4. Ocena bonitacyjna procentu łuszczyn osypanych pięciu genotypów rzepaku ozimego w 3 tygodnie po osiągnięciu przez rośliny dojrzałości technicznej (30.08.2012 ), wykonana przez dwie osoby A i B. Genotyp Powtórzenie I osoba Powtórzenie II osoba Powtórzenie III osoba Średnia ogólna A B A B A B Californium 25 40 30 40 30 30 32,5 Krótkosłupkowe 15 5 25 20 15 25 17,5 306/6 20 10 20 30 10 20 18,3 306/6A 20 15 25 20 10 20 18,3 306/K 15 20 20 20 20 30 20,8 7
3. Ocena stopnia osypywania w wytrząsarce Ocena stopnia osypywania w wytrząsarce dobrze symuluje warunki, jakie panują w polu w czasie wiatrów, które często powodują pękanie łuszczyn i osypywanie nasion. W przeprowadzonym doświadczeniu większość łuszczyn odmiany Californium pękała w czasie pierwszych 20 sekund wytrząsania (tabela 5). Nieco mniej w tym czasie osypało się łuszczyn genotypu krótkosłupkowego, najmniej pękniętych łuszczyn obserwowano u rodu 306/6A. Dużą odporność na osypywanie w teście wykazał genotyp 306/6A po 60 sek. wytrząsania - 43,5% łuszczyn nie uległo pęknięciu. Tabela 5. Czas potrzebny (w sekundach) do pęknięcia łuszczyny i osypania nasion w wytrząsarce (400 łuszczyn z każdego genotypu) Procent Czas < 20 20-40 40-60 Powyżej nieosypanych Genotyp sek sek sek 60 sek po 60 sek Liczba łuszczyn Californium 230 99 48 23 5,8 Krótkosłupkowe 186 111 52 51 12,8 306/6 157 90 60 84 21,0 306/6A 68 85 63 174 43,5 306/K 156 108 94 42 10,5 4. Ocena siły (w N ) potrzebnej do pęknięcia łuszczczyn Wykorzystany do analiz aparat umożliwia obserwacje (na wykresie) przebiegu pękania łuszczyny a przede wszystkim momentu pęknięcia. W przeprowadzonym doświadczeniu badano siłę potrzebną do pęknięcia łuszczyny na dwu próbach łuszczyn; zebranych w czasie dojrzałości technicznej i w 22 dni po tej dacie. W obu tych terminach najmniejszą siłę należało użyć, aby nastąpiło pęknięcie łuszczyn odmiany Californium (tab.7 i tab.8). W pierwszym terminie zbioru najbardziej odporne na osypywanie okazały się genotypy: krótkosłupkowy i 306/6A. Bardziej podatny na osypywanie okazał się genotyp 306/6. 8
Łuszczyny zebrane w drugim terminie charakteryzowały się mniejszą siłą potrzebną do ich pęknięcia (o około 40%). Podobnie jak w pierwszym terminie zbioru najbardziej odpornymi na osypywanie okazały się łuszczyny genotypów - krótkosłupkowym i 306/6A. Należy podkreślić dużą zmienność cechy osypywania oszacowanej na podstawie siły potrzebnej do pęknięcia łuszczyny (od 45,61% do 73,67%). Największą zmienność tego parametru stwierdzono u odmiany kontrolnej. Tabela 7. Siła (w N) potrzebna do pęknięcia łuszczyny badanych genotypów rzepaku Dojrzałość techniczna Genotyp Siła (N) Rozstęp Odchylenie Współczynnik min max standardowe zmienności % Californium 1,50 0,14 5,46 1,105 73,67 Krótkosłupkowe 2,82 0,42 7,43 1,621 57,48 306/6 2,40 0,42 5,75 1,198 49,91 306/6A 2,59 0,18 8,23 1,389 53,62 306/K 1,64 0,37 3,57 0,748 45,61 Tabela 8. Siła (w N) potrzebna do pęknięcia łuszczyny badanych genotypów rzepaku (II termin) Genotyp Siła (N) Rozstęp Odchylenie Współczynnik min max standardowe zmienności % Californium 1,50 0,14 5,46 1,105 73,67 Krótkosłupkowe 2,82 0,42 7,43 1,621 57,48 306/6 2,40 0,42 5,75 1,198 49,91 306/6A 2,59 0,18 8,23 1,389 53,62 306/K 1,64 0,37 3,57 0,748 45,61 9
5. Analiza biometryczna kilku cech ilościowych genotypów o zmniejszonej tendencji do osypywania oraz odmiany Californium Cechy ilościowe roślin Przeprowadzono pomiary biometryczne roślin 5, biorących udział w doświadczeniu, genotypów. Pomiary wykonano na 100 roślinach na każdym poletku. Łącznie dokonano pomiarów 300 roślin dla analizowanych obiektów. Otrzymane wyniki zestawiono w tabeli 9 Analizowane genotypy nie różniły się pod względem wysokości roślin, liczby rozgałęzień i masy tysiąca nasion. Największe różnice pomiędzy liniami mutacyjnymi, wykazującymi mniejszą tendencję do osypywania, a odmianą Californium wystąpiły w takich cechach jak liczba łuszczyn, liczba i masa nasion z rośliny Tabela 9. Średnie wartości (z 300 roślin) analizowanych cech ilościowych czterech Genotyp Wysokość rośliny (cm) Do I rozgał. (cm) Liczba rozgał. Liczba łuszczyn Liczba nasion Masa nasion (g) MTN (g) Californium 97,5 27,6 7,2 76,1 576,4 4,4 7,6 Krótkosłupk. 91,3 12,1 6,9 51,8 171,9 1,0 6,2 306/6 93,7 20,6 5,6 58,2 235,5 1,6 6,5 306/6K 92,5 15,6 5,3 48,9 178,6 1,2 7,1 306/6A 92,5 17,7 6,0 58,4 283,9 2,0 7,0 1. Analiza składu chemicznego nasion linii mutacyjnych mniej osypujących się Wyniki analizy składu chemicznego nasion metodą NIRS przedstawiono w tabeli 10. Genotypy różniły się pod względem większości badanych cech związanych ze składem chemicznym nasion. Największe różnice stwierdzono pomiędzy zawartością sumy glukozynolanów u odmiany Californium a tą cechą u linii mutacyjnych. Wśród linii mutacyjnych 306/6 i 306/6A wystąpiły jednak pojedynki o niskiej zawartości glukozynolanów (poniżej 20 µm/g.sm).wszystkie linie mutacyjne charakteryzowały się wyższą od Californium zawartością glukonapiny, progoitryny i w konsekwencji zawartością glukozynolanów alkenowych. Natomiast zawartość włóknika ADF i NDF była u linii mniej osypujących się wyższa niż u odmiany kontrolnej. Średnia zawartość białka u analizowanych była nieco wyższa niż u Californium natomiast tłuszczu niższa. 10
Tabela 10.Analiza składu chemicznego nasion (metodą NIRS- u) 5 analizowanych w doświadczeniu genotypów rzepaku Genotyp Cecha NDF µm/g s.m ADF µm/g s.m Białko % Tłuszcz % Glukonap µm/g s.m Progoitry -na µm/g.sm Glukoz. alkenowe µm/g.s.m Suma gluk. µm/gsm Californium 27,2 20,8 20,6 42,4 2,9 5,9 10,0 14,5 Min 24,8 18,6 17,3 38,6 2,0 3,2 6,0 10,2 Max 28,9 22,2 23,7 46,3 4,1 9,0 14,3 19,1 Krótkosłup 20,7 18,5 23,6 37,6 16,8 42,2 64,3 66,3 Min 14,9 15,7 21,9 35,2 10,1 23,1 37,1 39,8 Max 22,6 20,2 24,9 39,3 20,3 51,6 78,8 75,2 306/6 22,7 19,2 22,6 39,4 14,5 34,5 53,5 54,9 Min 19,6 17,3 19,8 35,1 2,2 3,7 6,9 11,9 Max 26,3 20,5 25,9 44,0 19,8 49,0 75,0 74,0 306/6/A 23,8 20,2 22,0 39,1 14,2 33,6 52,7 53,8 Min 19,9 18,5 19,1 35,1 1,8 4,2 7,3 10,6 Max 26,6 22,6 23,8 43,4 20,8 51,5 77,4 76,9 306/6K 22,9 18,6 22,9 39,8 12,6 28,8 45,7 47,9 Min 21,8 17,7 21,6 36,7 3,8 8,8 13,8 18,3 Max 24,7 19,4 24,0 42,8 18,2 43,8 67,7 68,1 Tabela 11. Zawartość kwasu erukowego i glukozynolanów u wybranych genotypów o zmniejszonej tendencji do osypywania Lp Poletko pojedynek Kwas Glukozynolany erukowy 1 186/2 306/6 0,0 95,3 2 186/4 306/6 0,0 15,4 3 186/6 306/6 0,0 85,7 4 186/7 306/6 0,0 79,8 5 186/8 306/6 0,0 72,1 6 186/9 306/6 0,0 74,1 7 191/41 306/6 0,0 63,9 8 188/9 306/6/K 0,0 42,2 9 188/13 306/6/K 0,0 34,3 10 188/38 306/6/K 0,0 52,0 11 188/39 306/6/K 0,0 59,0 12 188/40 306/6/K 0,0 62,2 13 188/41 306/6/K 0,4 67,2 14 188/42 306/6/K 0,0 60,9 15 188/43 306/6/K 0,0 66,9 16 192/32 306/6/A 0,4 59,1 17 192/33 306/6/A 0,0 85,5 18 192/35 306/6/A 0,0 71,1 19 192/36 306/6/A 0,7 83,0 11
20 192/39 306/6/A 0,0 78,9 21 192/43 306/6/A 0,0 85,3 22 192/44 306/6/A 0,0 70,8 23 192/47 306/6/A 0,3 66,6 24 192/49 306/6/A 0,0 57,4 25 192/50 306/6/A 0,0 55,0 Analiza genetyczna cechy ilościowej rzepaku ozimego W 2012 roku przeprowadzono analizę dziedziczenia mutacji chlorofilowej typu virescens (fot.1). U mutanta wykazującego ten typ mutacji obserwowano jasnozielone liścienie. Pierwsze liście również były jasno żółte (xantha). Na wiosną jasno żółte liście roślin stawały się ciemniejsze a przed kwitnieniem prawie normalnie zielone. W 2010 roku wykonano krzyżówkę pomiędzy roślinami linii mutacyjnej i roślinami odmiany Californium. W pierwszym pokoleniu mieszańców wszystkie rośliny nie odbiegały zabarwieniem liści od odmiany kontrolnej Californium. W drugim roku obserwowano segregację fenotypową na rośliny o liściach normalnie zielonych i na rośliny typu virescens. Obserwowana segregacja fenotopowa wynosiła 126 roślin o liściach podobnych do liści odmiany Californium i 35 roślin podobnych fenotypowo do linii mutacyjnej. Przyjęty model dziedziczenia (segregacja 3 : 1) został zweryfikowany testem χ 2 na poziomie istotności 0,95. Można przyjąć, że cecha mutanta typu virescens jest uwarunkowana przez jedną parę alleli. Normalna zawartość chlorofilu w liściach jest więc dominująca nad mutacją chlorofilową typu virescens. Mutacja ta może być dobrym markerem fenotypowym w pracach genetyczno hodowlanych. Fot 1. Rośliny wykazujące mutację chlorofilową typu virescens oraz pokolenie F 2 - Segregacja na rośliny z defektem chlorofilowym i rośliny normalnie zielone (prawa strona) 12
IV. Prace przeprowadzone w Hodowli Roślin Strzelce Sp. z oo Oddział Borowo Syntetyczna informacja o realizacji prac w 2012 r.: W ramach wyżej wymienionej usługi badawczej w HR Strzelce Sp. z o.o. Grupa IHAR Oddział Borowo przeprowadził prace pt: Wykonanie krzyżowań, ocena mieszańców pokolenia F 1 i F 2 oraz wykonanie analiz chemicznych składu nasion rzepaku ozimego. W polu, w szkółkach rzepaku ozimego przezimowało 7 mieszańców F 1 pochodzących ze skrzyżowania formy odpornej na pękanie łuszczyn z plennymi odmianami rzepaku ozimego. Z pojedynków genotypów odpornych na osypywanie wyprowadzono 20 linii DH1 oraz 72 mieszańce F 2 i 3 mieszańce F 3..Linie DH wyprowadzono z mieszańców F 1 krzyżówki z odmianą Dante (matka). Z wyżej wymienionych materiałów roślinnych wyselekcjonowano 500 pojedynków, które przeanalizowano metodą NIRS na obecność glukozynolanów. Formy o najniższej zawartości glukozynolanów wysiano w szkółce w celu obserwacji wartości gospodarczej i cechy niepękania łuszczyn. Na wysianych genotypach przeprowadzono obserwacje początku kwitnienia, końca kwitnienia, wysokości roślin. Określono także zimotrwałość rodów. W roku 2012 roku wykonano również 5 kombinacji krzyżówkowych formy odpornej na pękanie łuszczyn 306/6/09 z plennymi odmianami i rodami rzepaku. Łącznie wykonano 96 takich krzyżówek. 7. Cel badań: Określenie sposobu dziedziczenia cech ilościowych i jakościowych u mutantów rzepaku ozimego. Analiza przydatności do hodowli mutacji polegającej na zwiększonej odporności łuszczyn na osypywanie. 8. Harmonogram prac w bieżącym roku sprawozdawczym został w pełni zrealizowany. 9. Cel badań został osiągnięty 10. Najważniejsze osiągnięcia. Większa odporność na osypywanie unikalnych genotypów mutacyjnych rzepaku ozimego otrzymanych w Katedrze Genetyki i Hodowli Roślin UP w Poznaniu została w roku 2012 w pełni potwierdzona. Możliwe jest włączenie linii do programów hodowlanych rzepaku 13
ozimego, tym bardziej, że niektóre pojedynki analizowanych linii wykazały niską zawartość glukozynolanów. 11. Forma upowszechnienia wyników Wyniki będą dostępne na specjalnej stronie internetowej http://bip.up.poznan.pl/ oraz http://www.au.poznan.pl/kgihr/ 12. Wykaz prac opublikowanych w roku sprawozdawczym dot. danego tematu: Łuczkiewicz T,Bocianowski J., Nawracała J.(2012): Efekt heterozji cech ilościowych rzepaku ozimego (Brassica napus L.) u mieszańców jednozerowych linii wsobnych krzyżowanych z odmianą Californium. Biuletyn IHAR.Nr 264. s. 67-77. 13. Wykaz prac złożonych do druku. 14. Przyczyny ewentualnych odstępstw od harmonogramu zapisanego w karcie realizacji tematu. Punkt 3 harmonogramu nie został wykonany w całości, ponieważ rośliny w RGD Dłoń wymarzły. 15. Informacja o wynikach współpracy naukowo-technicznej krajowej i z zagranicą (przy współpracy z zagranicą podać kraj, firmę, temat). Nie dotyczy 16. 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 Data: 12.01.2013 Tadeusz Łuczkiewicz Podpis kierownika tematu 14