A Triticum turgidum ssp. Biológiája
BIO2006-07 biológiai dokumentum: Párhuzamos jegyzetfüzet a kritériumokkal az új tulajdonságokkal rendelkező növényekkel kapcsolatos környezeti kockázat értékeléséhez
Tartalom
A. rész - Általános
A. rész - Általános
A1. Kontextus
A PNT nyílt környezetben történő kibocsátásának engedélyezése előtt fel kell mérni a környezeti kockázatot. Dir94 08 irányelv - Az új jellemzőkkel rendelkező növényekkel kapcsolatos környezeti kockázat értékelésének kritériumai meghatározzák azokat a kritériumokat és követelményeket, amelyek a kockázat értékelése során összegyűjtendő adatok bemutatására vonatkoznak annak érdekében, hogy garantálni lehessen a növény biztonságát. növény. 'környezet nyílt környezetben történő kibocsátás esetén.
A2. Hatály
B. rész - A Triticum turgidum biológiája ssp. durum
B1. Általános leírás, kultúra és foglalkoztatás
Ez egy közepes magasságú egynyári fű, lapított levéllemezzel. A terminális tüskés virágzat tökéletes virágokból áll (Bozzini, 1998). Mint a közönséges búza esetében, vannak félig törpe durumbúza fajták is. A gyökérrendszer a magonc által a kelés során előállított maggyökerekből, valamint az esetleges gyökerekből áll, amelyek később a növény tövében levő csomókból képződnek és alkotják az állandó gyökérzetet. A durumbúza hengeres, felálló szárú, általában üreges és internódákra oszlik. Egyes fajták azonban szilárd szárúak (Clarke et al., 2002).
A főszár tövében lévő csomópontokban lévő axilláris rügyekből a rács (tillers) képződik. A szálak száma a fajtától, a termesztési körülményektől és az ültetési sűrűségtől függ. Normál körülmények között egy növény a fő száron kívül összesen három ágat hozhat létre, de nem mindegyik szükségszerűen szemcsés (Bozzini, 1988). A többi füvéhez hasonlóan a durumbúza levelei a szárat körülvevő alapból (hüvelyből), a párhuzamos erekkel egy vonalba eső végső részből és egy hegyes végből állnak. A levélhüvely kapcsolódási pontján egy vékony, átlátszó membrán (ligule) található, két kis oldalsó függelékkel (auricle). A fő szár és az egyes szálak egy virágzatot hordoznak egy terminális epiben.
A durumbúza virágzat egy fül, amely rachis-szal rendelkezik, és rövid internódusok választják el egymástól (Bozzini, 1988). Mindegyik tüskének van két csillaga (lapja), amelyek két-öt pár virágot tartalmaznak egy racheole-on. Minden tökéletes virág a lapokhoz hasonló szerkezetekbe van zárva, nevezetesen az alsó lemma (lemma vagy lemma) és a felső lemma (palea). Mindegyiküknek három bilokuláris portyájú porzója van, valamint két stílusú bibe tollas stigmákkal. Az éréskor az orsó alakú pollenszem általában három magot tartalmaz. Minden virágból egyetlen mag, a karyopsis termhet. Minden mag tartalmaz egy nagy endospermiumot és egy lapított embriót, amely a mag csúcsán és a virág tövénél helyezkedik el.
Világszerte a durumbúza termesztésére fordított átlagos terület évente mintegy 18 millió hektár, ami átlagosan évi 30 millió tonna termést eredményez (Nemzetközi Gabonatanács, 2002). Az Európai Unió (főleg Olaszország, Spanyolország és Görögország) a durumbúza legnagyobb termelője, éves átlagtermése nyolc millió tonna. Kanada a második helyen áll 4,6 millió tonnával évente, ezt követi Törökország és az Egyesült Államok 4, illetve 3,5 millió tonnával (Nemzetközi Gabonatanács, 2002).
Kanadában a durumbúzát a déli-középső Prairies szárazabb részein termesztik. Így Manitobának, Saskatchewannak és Albertának tartozunk 2, 84, illetve 14% -kal. 100 kanadai termelés.
B2. Rövid áttekintés a fejlesztésről, a vetőmagtermesztésről és az agronómiai gyakorlatokról
B2.1 A durumbúza javítása
A kis parcellákról gyűjtött F6 termésadatok alapján a kutatók búzavonalakat választanak ki az előzetes regisztrációhoz. Ezekre az általában két évig tartó próbákra évente négy-hat helyszínen kerül sor. Azokat a vonalakat, amelyek ugyanolyan vagy jobb hozamot adnak, mint a jelenlegi kontroll fajták, tovább fejlesztik a 10-20 helyszínen három éven keresztül végzett regisztrációs kísérletekben. A regisztrációs kísérletek eredményeitől függően az adminisztratív csoportok, például a Prairie Búza, Rozs és Triticale Ajánlási Bizottság (CRPBST), támogathatják vagy nem támogathatják a tenyésztő kérelmét a fajta bejegyzésére. Amint a fajta regisztrációját jóváhagyják, a nemesítő vetőmagját szaporítás céljából kiosztják a vetőmagtermesztőknek. A tenyésztő vetőmagja az alapítványi vetőmag szakaszába kerül, amelyből a kereskedelmi célú bejegyzett és/vagy minősített vetőmag származik (névtelen, 1994).
B3. A Triticum turgidum reproduktív biológiája ssp. durum
B4. A durumbúza származási helyei
A tetraploid vadbúza széles körben elterjedt a Közel-Keleten, ahol az emberek elkezdték gyűjteni őket a vadonból (Bozzini, 1988). A diploid búzákhoz képest nagy fejük és nagy szemük sokkal érdekesebbé tette őket háziasítás céljából. A durumbúza feltehetően Törökország, Szíria, Irak és Irán mai területeiről származik (Feldman, 2001). A durumbúza allotetraploid (két genom: AABB), összesen 28 kromoszómával (2n = 4x = 28), amely az egyes törzsfajok kromoszómáinak teljes diploid komplementjét tartalmazza. Mint ilyen, az A genomban minden kromoszómapárnak van egy pár homeológ kromoszómája a B genomban, amelyhez szorosan kapcsolódik. A meiózis során azonban a kromoszómák párosítása a homológ kromoszómákra korlátozódik a gátló gének genetikai aktivitásával. A kutatók számos gátló gént azonosítottak, de az 5B kromoszóma hosszú karján elhelyezkedő Ph1 gént kritikus gátló génnek tekintik (Wall et al., 1971).
B5. A kemény termesztésű búza spontán gyomnövény lett
C. rész - A Triticum turgidumhoz szorosan kapcsolódó fajok ssp. durum
C1. A fajok és nemzetségek hibridizációja
A T. turgidum nyílt felszabadulásának lehetséges környezeti hatásainak értékelésekor fontos megérteni a hibridek lehetséges fejlődését, amely a növény és a rokon fajok közötti fajok közötti és intergeneratív keresztezésből ered. ssp. durum génmódosított. A hibridek fejlődése új tulajdonságok behatolásához vezethet a rokon fajokban, ami megzavarhatja az ökoszisztémát és növeli e fajok káros hatásait.
C2. A Triticum turgidum gének introgressziójának lehetősége ssp. durum rokon fajokban
A hexaploid és tetraploid búzák átfogó kutatások tárgyát képezték, interspecifikus és intergenerikus keresztezéseken alapulva (Sharma és Gill, 1983). Ez a munka azonban kevés jelentőséggel bír a vadonban, mivel csak néhány búzával rokon faj honos Kanadában. A durumbúza genomjának stabilitása azon géneknek köszönhető (Ph1 és mások), amelyek korlátozzák a kromoszómák párosulását homológ kromoszómákkal. Emellett laboratóriumi technikákra, például kéz beporzásra, embriómentésre és mesterséges kromoszóma megduplázására van szükség meiózis inhibitorokkal, szükség van termékeny utódok megszerzésére. Így a laboratóriumban lehetőség nyílt hibridek előállítására a T. turgidum között ssp. durum és Ae. cylindrica, Ae. triuncialis, Ae. elcseszett és Ae. ovata (Knobloch, 1968; Arzani és mtsai, 2000; Benavente és mtsai, 2001; Prazak, 2001).