DAG‐RAGNAR BLYSTAD:
IN VITRO‐ OG KRYOBEVARING; ‐ sikring av sjukdomsfritt plantegenetisk materiale
PLANTEDYRKERNE DRØMMER OM:
– Stor avling
– Topp kvalitet – næringsinnhold, smak, farger og frodighet
– Få plantehelseproblemer
GOD PLANTEHELSE – EN FORUTSETNING
– Forskjell på vekster
– Frøformerte
– Vegetativt formerte
– Forskjell på skadegjørerne
–
–
–
–
–
Virus
Bakterier
Sopp
Insekter
Nematoder
– Vegetativt formerte vekster en spesiell utfordring
HVORFOR VEGETATIVT FORMERTE VEKSTER?
– Raskere planteforedling – nye sorter
– Forutsetter effektiv og grei vegetativ formering
– Spesielle krysninger ‐ lar seg ikke frøformere
– Noen gir ikke stabile sortsegenskaper ved frøformering, – mer homogene planter med vegetativ formering
– Lang generasjonstid gjør det upraktisk å dyrke fram frø
– Et godt markedet og / eller lang varighet på plantene – Forsvarer en høyere plantekostnad
‐‐‐‐‐‐
– Ulemper
– Dyrere enkeltplanter ( i forhold til frøformerte vekster)
– Morplantene må holdes fra sesong til sesong
• Tidkrevende oppformering av morplantematerialet
• Risiko for innsmitting og tap
4
EKSEMPLER – VEG FORMERT
– Eksempler
– Potet og søtpotet
– Vindruer, eple, pære, plomme, kirsebær, +++
– Jordbær, bringebær +++
– Margeritt, begonia ++++
5
HVA ER PROBLEMET MED VEGETATIVT FORMERTE
VEKSTER?
1.
Plantematerialet må sikres og holdes vedlike i samlinger
2.
Kan spre skadegjørere
–
Virus og bakterier og enkelte sopparter infiserer planter innvendig •
vil følge med en stikling eller knoll
– en stikling, knoll, utløper har ”sitteplass” for insekter, soppsporer og nematoder
SAMLINGER I NORGE
– Tre hovedfokus
1. Samle sortsmateriale av gamle, verdifulle sorter • Norsk Genressurssenter
2. Samlinger til krysningsarbeidet ‐ foredling av nye sorter
• Graminor
3. Friske morplanter som utgangsmateriale for optimal produksjon
• Sagaplant
– Private samlere
– Potet
– Eple
– Pelargonium, – Begonia 7
HVORDAN LØSER VI UTFORDRINGEN?
– Sikre plantene
– To steder (vevskultur kan være det ene stedet)
– Ikke spre skadegjørere
– Inspeksjon, karantene, testing, fremavl (sertifisert produksjon)
1. Samle sortsmateriale av gamle, verdifulle sorter Norsk Genressurssenter
4B‐kontroll
Testing
1. Samlinger til krysningsarbeidet ‐ foredling av nye sorter
Graminor
4B‐kontroll
Karantene
Testing
1. Friske morplanter som utgangsmateriale for optimal produksjon
Sagaplant
Fremavl  Sertifisert produksjon
Stort testingsarbeid
8
Friskt plantemateriale
– Fremavl
– er en prosess som skal sikre at det av en vegetativt formert kultur, fins et friskt og sortsekte utgangsmateriale tilgjengelig for aktuelle brukere. – Når fremavl blir formalisert for en vekst blir det en sertifisert produksjon. • Forskrifter knyttet til Matloven
– Engelsk: "nuclear stock program"
Det norske fremavlssystemet
Vekst med aktuelt
eller potensielt
plantehelseproblem
Pre-kjerne
Kjerne-
Elite-
Sertifiserte
planter
Friske,
sortsekte,
planter til
dyrkere og
forbrukere
POTET – VIRUSFRITT PLANTEMATERIALE GIR LOVLIG DISTRIBUSJON AV SETTEPOTET
– Gamle potetsorter
– Infisert av mange virus
– Tidkrevende virusrensing
11
– Kjemo‐ og termoterapi for potet
VIRUSRENSING
Infisert potetsort
Potetsort som fortsatt er infisert med virus etter ordinær meristem‐tip
rensing
•
– Meristem‐tip
– Kjemo‐ og varmeterapi
Oppformere infisert potetsort
•
10 rør pr sort
Kjemoterapi
•
•
•
•
Skuddspisser, 4‐5 mm
20 mg/l Ribavirin
20°C (24°C)
4 uker (3 uker)
Termoterapi
Inkuberer kjemoterapi‐
plantene
• 37°C
• 2 uker
Meristem‐tip
Meristem, 1‐2 måneder
Ny vekst:
• 0,1 % GA3
• Overflyttes til nytt medium hver 14.‐15. dag
Dyrking som vevskultur
•
•
På medium uten GA3
3 uker Testing og lagring
Hemning
Testing med ELISA
Eventuelt til veksthus for testplantetesting
12
JORDBÆR ‐ SOPP, VIRUS OG BAKTERIER
– Problem med mange skadegjørere
– Løses med karantene og omfattende testing av morplanter
Bruk sertifisert plantemateriale!!!
13
EPLE OG HEKSEKOST
– Funnet i Genressurssenteret sine samling
– Utfordring ‐ vanskelig å få testet alt materialet
Foto: Kari Janson
Heksekost i eple ’Summerred’, 1996
Heksekost gir sideskudd som bryter på høsten
og som danner en trang vinkel i forhold til
hovedskuddet
14
BEGONIA – VIRUSFRITT PLANTEMATERIALE GIR MULIGHET FOR INNOVASJON
– Genressurssorter
– Virusrensing
– Nytt foredlingsopplegg
15
KRYOPRESERVERING
– Små skuddspisser
– ca 3 mm, – fra vevskultur
– I flytende nitrogen
– ‐196°C
– Bevarer
– Sortsegenskaper
– Plantehelsestatus
– Nedleggingsprosessen er kostbar
– Langtidslagring er billig og sikker
16
STØRRE TANKER OG FLERE Tsjekkia
AKTUELLE PROSJEKTER
– KryoFrisk (2011‐2013)
– Jordbær og margeritt
– KryoVir (2014‐2017)
– potet
– KryoLang (2014‐2016)
– Kombinert nedlegging av plantemateriale og info om plantene
‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐
– Rub& Al (2016?)
• Rubus og Allium
– KryoBeg (2016?)
• Begonia
‐‐‐‐‐‐‐
Omfattende internasjonalt samarbeid
18
ANBEFALINGER
– Se mulighetene i samspillet mellom genressurser og plantehelse!
– Sikre samlingene
– Unngå problemer for aktuelle brukere av samlingene
– Tenke fremavl!
– Vegetativt formerte vekster trenger en systematisk prosess for å sikre friskt utgangsmateriale for brukerne
– Kryopreservering gir nye muligheter!
– Sikkerhet!
– Ta vare på sortsegenskaper
– Ta vare på plantehelsestatus
19