Vildgener stärker vetet
De sorter av vete som odlas i dag har förädlats för att vara resistenta mot diverse skadegörare. Tyvärr utvecklas nya raser av exempelvis mjöldagg rasande snabbt och vetet behöver nya resistensgener. Pernilla Ellneskog-Staam vid SLU har sett att korsningshybrider mellan två vildgräs och vete har fått resistens mot både mjöldagg och brunrost. Innan en färdig vetesort med långvarig resistens kan presenteras återstår dock en del korsningsarbete.
Genom att överföra värdefulla karaktärer från vilda gräs till vete kan man exempelvis öka sjukdomsresistensen, en egenskap som ofta inte är hållbar. Det betyder att en vetesort som är resistent mot exempelvis mjöldagg några år senare kan uppvisa stora angrepp. Många skadegörare, exempelvis svampar, sprids nämligen snabbt och har en kort generationstid. Nya raser utvecklas i en rasande takt. Därför krävs ett ständigt sökande efter nya källor för resistensgener eller nya kombinationer av gener.
För att föra över gener från vilda gräsarter till vete kan man använda sig av traditionell växtförädling. Det är idag möjligt att korsa vete med de flesta av de runt fyrahundra arter som ingår i den del av gräsfamiljen som kallas Triticeae samt även med vissa arter utanför denna grupp, t.ex. majs. Dessa gräs växer i allt från arktiska till subtropiska miljöer, på stäppmark, strandängar, i skogar och bergsområden. Man kan därför förvänta sig alla möjliga intressanta egenskaper i denna stora genresurs.
Ett problem vid korsningar mellan skilda arter eller släkten är att näringsreserven i fröet ofta är bristfällig. Genom att plocka ut det befruktade embryot (fröämnet) ett visst antal dagar efter pollineringen och placera det i näringsmedium, kan man komma förbi denna svårighet. På detta sätt framställdes de hybrider mellan vete och de två vilda gräsen Thinopyrum junceiforme (strandkvickrot) och Leymus racemosus som studerats inom Pernilla Ellneskog-Staams forskningsprojekt vid SLU.
Ett annat problem med mellanartskorsningar är att de resulterande plantorna, primärhybriderna, ofta är sterila eller har mycket dålig fertilitet. För att komma förbi detta problem kan man inducera kromosomtalsfördubbling, kemiskt eller genom att korsa primärhybriderna med en art som kan sätta igång kromosomtalsfördubbling. Det senare alternativet användes i de ovan beskrivna vetekorsningarna.
Hybriderna mellan vete och strandkvickrot respektive vete och L. racemosus är fortfarande i ett tidigt stadium av förädlingsprocessen. Pernilla Ellneskog-Staams arbete visar att de är genetiskt instabila, har bristande fertilitet och innehåller ett stort antal kromosomer från de vilda gräsen. Meningen är att de ska korsas med en befintlig vetesort, varvid andelen vilda kromosomer kommer att minska.
Målet är att minska mängden vilda gener så att i slutändan endast en liten del av en kromosom, innehållande den önskade genen/generna, finns inkorporerat i vetegenomet. Detta borde vara möjligt, eftersom dessa studier visat att parning mellan vete- och vildgräskromosomer i meiosen (reduktionsdelningen i könsceller) förekommer i materialet. Det är också positivt att resistens mot såväl mjöldagg som brunrost visat sig finnas i materialet. Målet är en ny vetesort med resistens som fungerar länge och bidrar till minskad användning av bekämpningsmedel i jordbruket.
FM Pernilla Ellneskog-Staam, institutionen för växtvetenskap, SLU, försvarar fredagen den 25 oktober klockan 10.00 sin avhandling för filosofie doktorsexamen.
Plats: Alnarp, Hörsalen, institutionen för växtvetenskap
Titel: Relationships in the Triticeae. Genomes and wide hybridisation
Kontaktinformation
För mer information, kontakta Pernilla Ellneskog-Staam, 040-40 55 25, 042-13 27 59, 070-400 73 83. E-post: Pernilla.Ellneskog@vv.slu.se, http://www.vv.slu.se
Pressbilder: http://www.slu.se/aktuellt/pressbilder/pernilla_ellneskog/index.html
