Ziemniaki hybrydowe: Nasiona ziemniaków zamiast sadzeniaków

kws_zuchtstation_emmeloord_mitarbeiter.jpg

Firma KWS będzie nadal przetwarzać różne odmiany ziemniaków w procesie hodowli, realizując cele długoterminowe: Po zakończeniu procesu uzyskuje się kompletnie nowy i innowacyjny produkt: ziemniaki hybrydowe, rozmnażane z nasion.

Firma KWS jest przekonana, że ziemniaki oferują wspaniały potencjał. Jest to jeden z podstawowych rodzajów żywności na świecie i popyt na produkty ziemniaczane wciąż rośnie. Zwiększyło to także popyt na roślinę z rodziny psiankowatych: Oczekuje się nie tylko zwiększenia plonu odmian, ale także poziomu jakości składników pokarmowych. Obecnie dostępne na rynku odmiany są już dość stare, a postęp w hodowli jest ograniczony. Firma KWS dostrzegła sposobność do wykorzystania potencjału ziemniaków, wykorzystując innowacyjne podejście, aby zapewnić rolnikom i ich klientom dodatkowe korzyści oraz zachować konkurencyjność ziemniaków. Aby osiągnąć ten długoterminowy cel, stosuje się trzytorowe podejście, począwszy od uprawiania konkurencyjnych diploidalnych odmian ziemniaków po hybrydyzację i rozwój materiału siewnego.

Spojrzenie na genom ziemniaka pozwala zrozumieć szczególne wyzwania, na jakie napotykają hodowcy: Obecne odmiany komercyjne są tetraploidalne, czyli wyposażone w cztery zestawy chromosomów. Dzięki temu każda cecha występuje w czterech różnych formach (allelach). Po skrzyżowaniu roślin tetraploidalnych fenotyp (wygląd zewnętrzny) roślin potomnych ulega znacznie silniejszemu rozszczepieniu niż w przypadku roślin diploidalnych. Taka różnorodność oznacza znacznie większy wysiłek włożony w selekcję, a wprowadzanie nowej odmiany na rynek może zabrać 20 lat. Pierwszym celem w uzyskiwaniu ziemniaka mieszańcowego jest zatem opracowanie konkurencyjnych populacji diploidalnych. Umożliwi to łatwiejsze zaadaptowanie wielu cech w hodowli. Należą do nich potencjał plonowania i odporność na choroby, a także jakość i parametry przetwarzania, takie jak kształt, zawartość skrobi i okres przechowywania. „W celu opracowania genetycznie homogenicznych i wyskowydajnych linii rodzicielskich do hodowli hybrydowej ważne jest również, by pokonać niezgodność ziemniaków diploidalnych i silną depresję wsobną” – mówi Andreas Loock, który odpowiada w KWS za hodowlę buraka cukrowego i ziemniaka. W trakcie tego procesu hodowcy mogą korzystać z ogromnego doświadczenia zdobytego przez KWS w ciągu dekad hodowli mieszańców takich roślin jak burak cukrowy i kukurydza.


kws_kartoffelpflanze_bluete_detail.jpg

Po zakończeniu tego wizjonerskiego rozwoju produktu możemy w końcu uzyskać nasiona ziemniaka mieszańcowego. Nasiona ziemniaka mogą być uzupełnieniem tradycyjnego sadzeniaka na rynku, tworząc całkowicie nowe opcje z ich właściwościami. Rozwój materiału siewnego ziemniaków hybrydowych byłby technologicznym przełomem, co oznaczałoby również zmianę dla rolników: Musieliby zmienić dotychczasowy systemy uprawy z wykorzystywanych obecnie sadzeniaków na nasiona ziemniaków. Zaletą sadzeniaków jest zdolność przetrwania wiosennych chłodów i dzięki zmagazynowanej skrobi pozwala na szybszy rozwój w porównaniu z ziemniakami z nasion. Ale tak zwane „True Potato Seeds” mają również wyraźne zalety: Można wyeliminować chłodzenie podczas przechowywania, zmniejszyć koszty transportu nasion sadzeniaków, pakując nasiona w poręczne opakowania. Długotrwałe przechowywanie i dostarczanie setek tysięcy ton sadzeniaków każdego roku jest bardzo skomplikowane logistycznie, a bulwy są szybko atakowane przez szkodniki.

Wdrażanie nowego podejścia potrwa jeszcze wiele lat, gdyż wiele pytań wciąż pozostaje bez odpowiedzi, ale KWS już rozpoczęła realizację opisanych etapów i w dalszym ciągu prowadzi prace badawczo-rozwojowe. „Pracujemy nad tym od 2011 roku i już odnieśliśmy pierwsze sukcesy. Dzięki stacji hodowlanej zbudowanej przed czterema laty w Emmeloord w Holandii stworzyliśmy, poza zasobami technologicznymi, idealną przestrzeń użytkową do długoterminowych badań nad nasionami ziemniaków hybrydowych. Nasza wizja przyszłości, to siew mniej niż 100 gramów nasion ziemniaków na hektar zamiast sadzić 2,5 tony bulw ziemniaczanych” – wyjaśnia Peter Hofmann, Członek Rady Zarządzającej KWS.

Stacja hodowlana Emmeloord, w której hodujemy ziemniaki hybrydowe od 2013

Stacja hodowlana Emmeloord, w której hodujemy ziemniaki hybrydowe od 2013

Motto: Hodowla mieszańców

Ta metoda hodowli opracowana w USA na początku XX wieku wykorzystuje efekt heterozji. W trakcie tego procesu kombinacja różnych genetycznie czystych linii – linii wsobnych – prowadzi do zwiększenia efektywności roślin potomnych z linii krzyżowanych, czyli tzw. mieszańców. Jednak wyższość mieszańców nad liniami populacyjnymi w znacznej części zanika w kolejnym pokoleniu z powodu załamania genetycznego.

Hodowla odmian mieszańcowych o doskonałym poziomie efektywności jest bardzo drogie: Do wyprodukowania linii wsobnych potrzebne są dwa osobne programy hodowli liniowej. KWS wykorzystuje hodowlę mieszańców przy tworzeniu odmiany kukurydzy, buraków cukrowych, rzepaku, żyta i słonecznika.

Wstecz do strony głównej „Świat rolnictwa”

Twoja osoba do kontaktów

Max Goerner
Max Goerner
Lead of Corporate/Strategic Communications
Global Marketing and Communications
Wyślij e-mail
KONTAKT