pobierz

Część I. Rozliczenie w zakresie rzeczowym
Zad. 2.2 „Poszerzenie puli genetycznej jęczmienia”.
1. W jakim stopniu planowane cele poszczególnych zadań zostały zrealizowane w danym
roku (podać także w %)
Celem zadania jest określenie genetycznego uwarunkowania odporności na rdzę karłową linii Ph8604 i na mączniaka linii Bgh255-3-3 jęczmienia jarego wyodrębnionych z populacji odmian
miejscowych oraz zbadanie odporności populacji odmian miejscowych na populację mączniaka i rdzę
karłową.
W roku 2015 zaplanowano wykonanie następujących prac:
1. ocena fenotypowa w stadium siewki dwóch populacji mieszańcowych F2 Bgh255-3-3
× Manchurian i Ph860-4 × L94 po zakażeniu izolatami grzybów, odpowiednio Blumeria
graminis (mączniak prawdziwy) i Puccinia hordei (rdza karłowa). Uzyskanie pokolenia F3,
2. pobranie materiału roślinnego do przyszłych (2016 rok) analiz molekularnych z badanych
dwóch populacji mieszańcowych F2,
3. ocena fenotypowa w stadium siewki po 100 rodzin F3 dla dwóch badanych populacji,
4. oceny odporności 20 populacji odmian miejscowych (200 obiektów) w warunkach
kontrolowanych (fitotron, szklarnia). Wyprowadzenie linii czystych odpornych na populacje
mączniaka i/lub rdzę karłową jęczmienia występującą w Polsce,
Zakładany cel został zrealizowany w 100%.
2. Opis wykonania zadań (z uwzględnieniem informacji o wyjazdach zagranicznych)
W ramach zadania wykonano następujące prace:
Ad 1:
Wykonano ocenę fenotypową stopnia odporności na Puccinia hordei lub Blumeria graminis f.sp.
hordei dwóch populacji mieszańcowych F2 (obie składały się ze 100 osobników). Populacja
mieszańcowa F2 Ph860-4 × L94 - po zakażeniu izolatem Ph604 Puccinia hordei w populacji
stwierdzono obecność 67 roślin odpornych (ocena 0 – 2) i 33 roślin podatnych (ocena 3 – 4).
Otrzymany stosunek rozszczepień, nie różnił się istotnie od teoretycznego stosunku 3:1 (test
χ2=3,4133 i P=0,0647), ale był bliski przekroczenia poziomu istotności P=0,05. Populacja
mieszańcowa F2 Bgh 255-3-3 × Manchurian - wykonano ocenę fenotypową po zakażeniu izolatem
Bgh27 Blumeria graminis f.sp. hordei (100 osobników). W populacji zaobserwowano 68 rośliny
odpornych (ocena 1 – 2) i 32 rośliny podatne (ocena 4). Otrzymany stosunek rozszczepień nie różnił
się istotnie od teoretycznego stosunku 3:1 (test χ2=2,6133 i P=0,1060) i jest zgodny z modelem
segregacji pojedynczego genu. Rośliny populacji mieszańcowej F2 po testach fitopatologicznych
rozmnożono w szklarni i uzyskano nasiona pokolenia F3. Uzyskane nasiona rodziny F3 po
dwutygodniowym dosuszeniu w temperaturze pokojowej przekazano do oceny testem
fitopatoligiczym pod względem reakcji na zakażenie izolatem Bgh 27 B. grarmnis izolatem.
Testy fitopatologiczne P. hordei. Testy prowadzono na 10-dniowych siewkach, które do inokulacji
rosły w doniczkach z ziemią ogrodową w temperaturze 18-22°C i fotoperiodzie 16 godz. Inokulację
siewek z wyrośniętym pierwszym liściem wykonywano za pomocą drobnokropelkowego
opryskiwacza zawiesiną wodną zarodników o stężeniu ok. 3mg urediniospor/10ml wody na 100
roślin z dodatkiem preparatu Tween 20 (zmniejszenie napięcia powierzchniowego). Po inokulacji
rośliny przetrzymywano przez 24 godziny w ciemności w temperaturze 15-17°C i wilgotności bliskiej
pełnego wysycenia. Po tym okresie przywrócono warunki wzrostu roślin poprzedzających inokulację.
Po 12-14 dniach dokonywano oceny wizualnej reakcji na zakażenie w skali 0-4 wg Stakmana i in.
(1962), przyjmując ocenę w przedziale 0-2 jako reakcję odporności i 3-4 jako reakcję podatności
gospodarza. W każdej serii doświadczeń, jako kontrolę skuteczności zakażenia stosowano odmianę
podatną L94.
Testy fitopatologiczne B. graminis. Testy prowadzono na 10-dniowych siewkach, które do inokulacji
rosły w doniczkach z ziemią ogrodową w temperaturze 18-22°C i fotoperiodzie 16 godz. Inokulacji
siewek dokonywano przez strząsanie nad nimi zarodników konidialnych z roślin porażonych
wybranym izolatem. Po 8–10 dniach od inokulacji oceniano reakcję roślin w pięciostopniowej (0–4)
skali Mainsa i Dietza (1930). Rośliny o reakcji 0–2 klasyfikowano, jako odporne, a 3–4 jako podatne.
Ad 2:
Na potrzeby przyszłych analiz molekularnych z każdej badanej rośliny obydwu populacji pokolenia
F2 (w sumie 200 próbek) pobrano fragment liścia (około 200mg) i zamrożono w temp. –80°C.
Ad 3:
Wykonano ocenę fenotypową na zakażanie izolatem Ph604 Puccinia hordei 100 rodzin F3
kombinacji mieszańcowej Ph860-4 × L94. Test został wykonany w stadium siewki zgodnie z podaną
wcześniej metodyką. W populacji stwierdzono obecność 32 rodzin odpornych, 35 rodzin o mieszanej
reakcji (rozszczepiających się) i 33 rodzin podatnych. Otrzymane stosunki rozszczepień (teoretycznie
1:1:1, test χ2=0,14, P=0,9324) w populacji F2:3 świadczą o uwarunkowaniu odporności w linii Ph8604 przez więcej niż jeden gen. Podobnie wykonano ocenę fenotypową na zakażanie izolatem Bgh 27
Blumeria gramnis f. sp. hordei 100 rodzin F3 kombinacji mieszańcowej Bgh 255-3-3 x Manchurian.
Test został wykonany w stadium siewki zgodnie z podaną wcześniej metodyką. W populacji
stwierdzono obecność 15 rodzin odpornych, 57 rodzin o mieszanej reakcji (rozszczepiających się)
i 28 rodzin podatnych. Otrzymane stosunki rozszczepień (teoretycznie 1:2:1), w populacji F2:3
świadczą o uwarunkowaniu odporności w linii Bgh 255-3-3 prawdopodobnie przez więcej niż jeden
gen.
Ad 4:
Rozpoczęto prace mające na celu ocenę odporności 200 obiektów odmian miejscowych (20
populacji) w warunkach kontrolowanych (fitotron, szklarnia) na rdzę karłową (P. hordei) i mączniaka
prawdziwego (B. graminis). Testy odporności prowadzono zgodnie z metodyką podaną w Ad. 1. Jak
dotąd, 200 obiektów odmian miejscowych (20 populacji) zostało przetestowanych dwoma izolatami
P. hordei (Ph604 i Ph518-3), które różniły się profilem wirulencji/awirulencji względem genów
odporności Rph:
Ph604 – 1, 2, 3, 4, 2+6, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 19 / 5, 7, 15
Ph518-3 – 8, 10, 11, 14 / 1, 2, 3, 4, 5, 2+6, 7, 9, 12, 13, 15, 19
Spośród badanych 200 obiektów odmian miejscowych (20 populacji), 24 były odporne na izolat
Ph518-4 i jeden obiekt na izolat Ph604. Wymienione obiekty odmian miejscowych oceniono pod
względem odporności na mączniaka B. graminis izolatem Bgh 27. Podobnie w 200 obiektach odmian
miejscowych (20 populacji) zakażonych izolatem Bgh 27 wyróżniono 40 odpornych – reakcja 0, 1
i 0(4).
3. Wymierne rezultaty realizacji zadań
−
−
Otrzymane stosunki rozszczepień F2:3 świadczą o uwarunkowaniu odporności na rdzę karłową w
linii Ph860-4 przez więcej niż jeden gen.
W 200 obiektach odmian miejscowych pochodzących z 20 populacji, wykazano występowanie
24 odmian odpornych na izolat Ph518-4 i jedną odmianę na izolat Ph604.
4. Rola partnerów w realizacji zadań (ze szczególnym uwzględnieniem organów
administracji publicznej)
Na obecnym etapie badań brak instytucji, z którymi prowadzona jest współpraca.