V časopise Scientific Reports (Nature portfolio) vyšel článek Effect of geographical origin, regional adaptation, genotype, and release year on winter hardiness of wheat and triticale accessions evaluated for six decades in trials, který se zabývá analýzou dat získaných za 60 let hodnocení zimovzdornosti pšenic a triticale pomocí provokačního „bedýnkového“ testu v Praze-Ruzyni. Autory jsou pracovníci dvou týmů Odboru genetiky a šlechtění rostlin a spolupracovník z Ústavu fyziologie AV ČR. Článek vyšel jako Open Access a lze jej volně stáhnout.
V roce 1960, po několikaletém zkoušení nové metody, začal doc. Vladimír Segeťa pravidelně hodnotit zimovzdornost obilnin pomocí provokačního bedýnkového testu v Praze-Ruzyni. Jednalo se o každoroční hodnocení zimovzdornosti v danou dobu registrovaných odrůd obilnin v ČR (dříve ČSSR) a nových vzorků získaných z celého světa od genobanky či šlechtitelů. Od té doby se vystřídalo několik generací v užití této metody. V uvedeném článku se nám podařilo ze starších i nových protokolů shromáždit hodnoty každoročního přežití vzorků v bedýnkové metodě od roku 1960 do roku 2020. Shromážděno bylo 15 510 hodnot přežití pro postupně hodnocených 1 991 vzorků pšenice (převážně pšenice seté, ale i pšenice tvrdé a pšenice špaldy) a triticale. Vzhledem k pravidelným každoročním obměnám vzorků představovala tato databáze přežití vzorků velmi nevyvážené rozložení dat. Metodou zobecněného lineárního modelu (GLM) a dalšími výpočty se podařilo získat pro každý vzorek hodnotu genotypově určené zimovzdornosti (Winter Hardiness Potential, WHP), v devítibodové stupnici (1 = nejméně zimovzdorný, 9 = nejvíce zimovzdorný), nezávisle na době jeho hodnocení. Zároveň se pro každou variantu pokusu (každoroční umístění bedýnek ve dvou výškách nad zemí) podařilo vypočítat index přezimování (Overwintering Index), charakterizující tvrdost podmínek daného prostředí v daném roce.
V publikaci je analyzována nejen rozdílná zimovzdornost odrůd podle geografického původu, ale i změny, které jsme zjistili v průběhu 60letého měření. Vliv teplých a studených zim na odrůdové složení povolovaných pšenic v ČR, dlouhodobý vliv změny klimatu i poměrně rychlý dopad zvýšené konkurence odrůd ze zahraničí po roce 1989 na změny v zimovzdornosti nově vyšlechtěných odrůd pšenice v ČR. Vzhledem k velkému počtu odrůd z různých zemí, především evropského kontinentu, bylo možno stanovit rozdíly v průměrném stupni zimovzdornosti (průměrný WHP) pro pšenice pocházejících z různých regionů a jejich závislost na tvrdosti zim. Získané stupně WHP lze využit nejen pro odrůdové charakteristiky zimovzdornosti vzorků uložených v genobance, ale i pro genetické a fyziologické studie zimovzdornosti pšenic.
Za autory:
Ilja Tom Prášil
výzkumný tým Biologie stresu a biotechnologie ve šlechtění
Obrázek 1. Areál provokačního bedýnkového testu v Praze-Ruzyni (A/ na podzim, B/ v zimě, C/ na jaře)
Obrázek 2. Průměrná zimovzdornost odrůd ozimé pšenice původem z různých regionů Evropy
(stupnice 1 až 9, od nejnižší k nejvyšší zimovzdornosti – v obrázku vlevo nahoře)
Obrázek 3. Zastoupení jednotlivých vzorků ozimé pšenice původem z různých zemí tříděných podle potenciálu zimovzdornosti (WHP)
(1 = nejnižší zimovzdornost, 9 = nejvyšší zimovzdornost)