PARTNERZY PORTALU
  • partner portalu farmer.pl
  • partner portalu farmer.pl
  • partner portalu farmer.pl

Rola hodowli odpornościowej w tworzeniu nowych odmian pszenicy ozimej

W dobie obowiązującej nas od kilku lat integrowanej ochrony roślin, jak i sukcesywnego ograniczania ilości dostępnych substancji czynnych pestycydów, szczególnego znaczenia nabiera wybór do uprawy odmiany mniej podatnej na choroby. Zapytaliśmy hodowcę pszenicy ozimej z HR Strzelce o aktualne kierunki hodowli odpornościowej.



Idealna odmiana pszenicy ozimej to taka, która wysoko plonuje, tworzy ziarno o pożądanej jakości oraz charakteryzuje się wysoką odpornością na wyleganie, suszę, tolerancją na zakwaszenie gleby i dobrą zimotrwałością. Równie ważne jest, aby nie była podatna na poszczególne patogeny chorobotwórcze.

Straty gospodarcze wywołane przez choroby grzybowe w przypadku pszenicy ozimej przeciętnie wynoszą od 10 do nawet 50 proc. wysokości plonu (w zależności od choroby, odmiany i warunków wzrostu). Sięgając po odmiany bardziej odporne, możemy zmniejszyć skalę strat i obniżyć koszty ochrony. Jednocześnie Komisja Europejska sukcesywnie ogranicza ilość substancji czynnych dopuszczonych do stosowania w ochronie roślin. Dotyczy to także środków grzybobójczych. Należy się zatem spodziewać, że skuteczna ochrona roślin z roku na rok będzie trudniejsza. W zaistniałej sytuacji coraz większego znaczenia nabiera hodowla odpornościowa.

W jakim kierunku podąża ona w przypadku zbóż? Czy jest możliwe wyhodowanie kompleksowo odpornych odmian przy równoczesnym zachowaniu wysokiej plenności? O to między innymi zapytaliśmy dr. Przemysława Matysika, zastępcę dyrektora pionu HR Strzelce odpowiedzialnego w spółce za hodowlę pszenicy ozimej.

"Farmer": Co powinniśmy wiedzieć na temat hodowli odpornościowej, by lepiej zrozumieć zagadnienia z tym związane?

Dr Piotr Matysik, HR Strzelce: W tworzeniu nowych, bardziej odpornych odmian nie tylko pszenicy ozimej, ale każdego gatunku wykorzystuje się przede wszystkim dwa rodzaje odporności: odporność rasowo-specyficzną (tzw. pionową, pełną) oraz odporność rasowo-niespecyficzną (tzw. poziomą, częściową). Pierwszy rodzaj odporności jest zazwyczaj zakodowany przez pojedyncze geny. I to właśnie stanowi jej podstawową wadę. Odporność ta łatwo ulega przełamaniu, w momencie gdy w środowisku pojawi się nowa rasa patogenu, na którą dany genotyp nie będzie odporny. Bardziej trwała wydaje się odporność rasowo-niespecyficzna (pozioma). Warunkowana jest ona wieloma genami i zabezpiecza roślinę przeciwko różnym rasom (patotypom). Jest natomiast mniej efektywna niż odporność pionowa.

"Farmer": Czy w europejskiej hodowli zbóż można wskazać wspólne kierunki dotyczące podnoszenia ich odporności?

P.M.: W hodowli odpornościowej pszenicy nadal częstą strategią jest korzystanie z odporności rasowo-specyficznej, czyli tej jednogenowej i przez to łatwiejszej do przełamania. Są jednak tendencje do łączenia (tzw. piramidyzacji) genów odporności. Dzięki temu uzyskujemy materiały cechujące się wysoką, kompleksową odpornością na kilka patogenów i jednocześnie na wiele tworzonych przez nie ras. Niestety, w przypadku niektórych chorób grzybowych wiele kwestii związanych z genami warunkującymi odporność oraz procesami dziedziczenia nie jest jeszcze dobrze poznanych, co stanowi podstawową trudność dla hodowcy.

Jeśli chodzi o europejskie trendy w hodowli odpornościowej pszenicy, to są one wspólne dla wszystkich krajów. Obecnie duży nacisk kładziony jest na podniesienie odporności nowych odmian wobec sprawcy rdzy żółtej. Jeszcze kilka lat temu w naszych warunkach choroba ta nie miała znaczenia gospodarczego. Obecnie coraz częściej obserwujemy jej epidemiczne występowanie. Szereg aktualnie uprawianych odmian jest na nią podatnych. Sytuacja powoli będzie się zmieniała. Dysponujemy już źródłami odporności i wykorzystujemy w pracach nad nowymi rodami, z których część na pewno uzyska status zarejestrowanych odmian.

Bardzo ważną chorobą z punktu widzenia praktyki rolniczej była i jest fuzarioza kłosów. W przypadku tej choroby możemy wymienić kilka rodzajów odporności na fuzariozę. Trzy najważniejsze to: odporność na początkową infekcję (tzn. że kłos nie zostaje zainfekowany), odporność na rozprzestrzenianie się patogenu (tzn. może zostać zainfekowany 1 kłosek, ale choroba nie rozprzestrzenia się), odporność na porażenie ziarna (kłos jest porażony, ale ziarno jest porażone w mniejszym stopniu) i odwrotnie, tzn. wydaje się, że infekcji w warunkach polowych nie było, ale ziarno jest w dużym stopniu porażone.

Odporność na fuzariozę jest bardzo złożona, gdyż warunkuje ją wiele genów. Można je uzyskać ze starych brazylijskich i chińskich odmian. Niestety, korzystając z ich materiału genetycznego, przenosi się jednocześnie szereg niekorzystnych cech, np. niską plenność, podatność na porażenie innymi chorobami. Ich eliminacja jest procesem żmudnym, pochłaniającym wiele czasu.

Ważnymi chorobami są także septoriozy liści oraz kłosów. Genetyczna odporność pszenicy na te patogeny również jest w znacznej części warunkowana wieloma genami. W przypadku tej choroby możemy wykorzystywać materiały pochodzące od np. Triticum dicoccoides - dzikiego gatunku pszenicy jarej bądź z gatunków spokrewnionych i krzyżujących się z pszenicą zwyczajną, a należących do rodzaju Aegilops.

"Farmer": Wysoka odporność odmiany na choroby i wysoka plenność - czy da się te cechy pogodzić?

P.M.: To podstawowe zadanie hodowcy, aby tworzyć wysokoplenne odmiany, o jednocześnie wysokiej odporności na podstawowe patogeny. Trudno bowiem uzyskać wysoki plon w przypadku dysponowania odmianą wrażliwą na infekcje grzybowe. Owszem, mamy broń w postaci fungicydów, ale zbyt częste użycie ich powoduje z jednej strony wzrost kosztów produkcji, a z drugiej sprzyja występowaniu zjawiska odporności na stosowane substancje czynne. Do tego dochodzą zmienne i niestabilne warunki pogodowe, które nierzadko uniemożliwiają przeprowadzenie zabiegu fungicydowego w optymalnym terminie. Zatem siejąc odmianę odporną z genetycznie zaprogramowaną wysoką plennością, łatwiej ten potencjał plonowania wykorzystać.

"Farmer": Czy jest możliwe wyhodowanie odmiany pszenicy ozimej o wysokiej kompleksowej odporności na podstawowe patogeny grzybowe?

P.M.: W hodowli cały czas próbujemy łączyć i wykorzystywać różne komponenty odporności. Staramy się wybierać linie i materiały pochodzące z różnych regionów Europy w celu połączenia komponentów odporności w tzw. procesie gromadzenia genów w jednej odmianie. Jak wspomniałem wcześniej, grzyby ewoluują i tworzą nowe rasy. Trudno jest połączyć w 1 genotypie i w 1 linii wszystkie korzystne cechy. W niektórych przypadkach jest to tym bardziej trudne, że nie wszyscy hodowcy mają możliwość rutynowego korzystania z tzw. markerów molekularnych. Markery molekularne wskazują obecność genów warunkujących daną cechę i są możliwe do określenia w warunkach laboratoryjnych jeszcze przed wysiewem w pole. Pozwala to usprawnić proces decyzyjny, co jest bardzo istotne w przypadku hodowli odpornościowej.

"Farmer": Czy odporność na choroby jest dziedziczna? Jak długo utrzymuje się nadany w procesie hodowlanym określony poziom odporności?

P.M.: Oczywiście, odporność na choroby jest dziedziczna. Dla ustabilizowanej genetycznie odmiany w kolejnych pokoleniach geny te nadal będą występować i odpowiadać za odporność danej odmiany na choroby. Należy jednak pamiętać - podkreślę to raz jeszcze - że grzyby ciągle ewoluują i tworzą nowe rasy. Gdy nadana nowej odmianie odporność na dany patogen jest warunkowana tylko jednym genem, już po roku lub 2 latach jej masowej uprawy dochodzi do powstania nowej rasy grzyba zdolnej przełamać tę odporność. Wykorzystanie przez hodowcę odporności warunkowanej przez wiele genów wydłuża ten okres o kilka lat, nawet przy bardzo wirulentnej populacji.

Wrócę do rdzy żółtej, której sprawcą jest grzyb o nazwie Puccinia striiformis. Jeszcze kilka lat temu choroba ta pojawiała się u nas sporadycznie i rozwijała się tylko wtedy, gdy wiosny były bardzo chłodne. Sytuacja się zmieniła z chwilą, gdy w środowisku pojawiła się nowa rasa tego grzyba nazwana Warrior, która infekuje oraz rozwija się także w wyższych temperaturach. Rasa ta wywodzi się z terenów Himalajów. W Europie najpierw pojawiła się w Wielkiej Brytanii i potrzebowała ok. 2 lat, aby dotrzeć do Polski. Ostatnie doniesienia mówią o obecności w krajach Europy Zachodniej kolejnej, zupełnie nieznanej rasy rdzy żółtej. Można się spodziewać, że wkrótce pojawi się także u nas. Nie wiemy, jak poszczególne odmiany pszenicy na nią zareagują i czy przełamie ona odporność naszych odmian.

"Farmer": Jak ocenia się poziom odporności wyhodowanego genotypu?

P.M.: Już na etapie pierwszych krzyżowań wybieramy zdrowe materiały wyjściowe, z założenia o wyższej odporności, nieniosące ze sobą znamiona silnych infekcji grzybowych. Selekcji dokonujemy także na każdym etapie hodowlanym, eliminując te rośliny i ich potomstwo, które zostały w wysokim stopniu porażone. Do najważniejszych chorób ocenianych w procesie hodowlanym należą: mączniak prawdziwy jęczmienia, rdza brunatna, rdza żółta, brunatna plamistość liści, łamliwość podstawy źdźbła, septorioza paskowana liści, septorioza plew, jak również fuzariozy.

W warunkach polowych oceniamy to wizualnie. Jest to łatwe do zaobserwowania w latach o silnej presji chorób grzybowych. Gorzej, gdy objawów chorobowych mamy mało, a warunki nie sprzyjają rozwojowi tych patogenów. Możemy wówczas sprowokować infekcję sztucznie. W praktyce zdarza się, że wykonujemy w czasie kwitnienia pszenicy dwukrotny oprysk zawiesiną zawierającą zarodniki grzybów z rodzaju Fusarium. Możemy także wywoływać sztuczne infekcje zarodnikami Septoria nodorum (septorioza plew), wówczas również wykonujemy dwukrotny oprysk odpowiednio przygotowaną zawiesiną. Niektórzy hodowcy wywołują także sztuczne infekcje rdzą żółtą oraz brunatną.

Innym sposobem jest siew badanej odmiany bądź linii w tzw. szkółkach infekcyjnych, czyli na stanowiskach sprzyjających rozwojowi chorób grzybowych, np. siew w monokulturze z nieprzeoraną słomą, jako szkółka selekcyjna na septoriozy czy DTR (brunatna plamistość liści). Słoma stanowi źródło infekcji.

"Farmer": W jaki sposób COBORU nadaje stopnie odporności poszczególnym odmianom?

P.M.: W pracach hodowlanych i przy ocenie odmian różne cechy roślin ocenia się przy użyciu 9-stopniowej skali bonitacyjnej, gdzie 9o - oznacza stan najkorzystniejszy pod względem rolniczym, czyli pełną odporność, natomiast 1o - oznacza stan najgorszy pod względem rolniczym, czyli całkowitą podatność (tabela). Niestety, należy mieć świadomość, że w przypadku chorób wartości te z roku na rok mogą się zmieniać, zwłaszcza gdy w środowisku pojawi się nowa rasa przełamująca wypracowaną wcześniej przez hodowców odporność. Ocena dla tych samych odmian może być różna w zależności od rejonu, odmiennych warunków środowiskowych czy w różnych sezonach wegetacyjnych.

"Farmer": Czym powinniśmy się kierować, dobierając odmiany do siewu w dobie obowiązującej nas integrowanej ochrony roślin?

P.M.: Oprócz wyników COBORU i indywidualnych ocen hodowców dobrym wskaźnikiem może być także poziom plonowania danej odmiany na poziomie A1 (czyli bez użycia fungicydów). Jeśli plonuje ona przyzwoicie w tym wariancie, oznaczać to może, że jest ona w miarę odporna na patogeny, które w danym sezonie dominowały i jednocześnie lepiej radzi sobie bez ochrony fungicydowej od odmian podatnych. Nie można tego jednak generalizować, a wyniki zawsze trzeba dogłębnie przeanalizować. Warto jednak pamiętać, że siejąc dobrze dopasowaną odmianę, możemy takim postępowaniem zmniejszyć liczbę zabiegów fungicydowych w zbożach lub nieco zredukować dawki stosowanych środków.

Podobał się artykuł? Podziel się!
×

WSZYSTKIE KOMENTARZE (0)

BRAK KOMENTARZY

PISZESZ DO NAS Z ADRESU IP: 54.80.87.62
Dodając komentarz, oświadczasz, że akceptujesz regulamin serwisu

Drodzy Użytkownicy!

W związku z odwiedzaniem naszych serwisów internetowych przetwarzamy Twój adres IP, pliki cookies i podobne dane nt. aktywności lub urządzeń użytkownika. Jeżeli dane te pozwalają zidentyfikować Twoją tożsamość, wówczas będą traktowane jako dane osobowe zgodnie z Rozporządzeniem Parlamentu Europejskiego i Rady 2016/679 (RODO).

Administratora tych danych, cele i podstawy przetwarzania oraz inne informacje wymagane przez RODO znajdziesz w Polityce Prywatności pod tym linkiem.

Jeżeli korzystasz także z innych usług dostępnych za pośrednictwem naszych serwisów, przetwarzamy też Twoje dane osobowe podane przy zakładaniu konta, rejestracji na eventy, zamawianiu prenumeraty, newslettera, alertów oraz usług online (w tym Strefy Premium, raportów, rankingów lub licencji na przedruki).

Administratorów tych danych osobowych, cele i podstawy przetwarzania oraz inne informacje wymagane przez RODO znajdziesz również w Polityce Prywatności pod tym linkiem. Dane zbierane na potrzeby różnych usług mogą być przetwarzane w różnych celach, na różnych podstawach oraz przez różnych administratorów danych.

Pamiętaj, że w związku z przetwarzaniem danych osobowych przysługuje Ci szereg gwarancji i praw, a przede wszystkim prawo do sprzeciwu wobec przetwarzania Twoich danych. Prawa te będą przez nas bezwzględnie przestrzegane. Jeżeli więc nie zgadzasz się z naszą oceną niezbędności przetwarzania Twoich danych lub masz inne zastrzeżenia w tym zakresie, koniecznie zgłoś sprzeciw lub prześlij nam swoje zastrzeżenia pod adres odo@ptwp.pl.

Zarząd PTWP-ONLINE Sp. z o.o.

Zgłoś swoje propozycje zmian!


Dziękujemy za współpracę!