Az ozmotikus stressz hatása in vitro burgonya klónokra
Absztrakt
A növénytermesztésben nagy nehézséget okoz a klímaváltozással együtt járó szélsőséges időjárás, ami nagymértékben csökkenti a termésbiztonságot és megnöveli a fajlagos termesztési költségeket. A szárazság az egyik legjelentősebb abiotikus stressz, káros hatása a növény fejlődésében, növekedésében és a terméshozamban egyaránt tükröződik. A nemesítők kiemelt célja olyan genotípusok előállítása, melyek képesek tolerálni a tartósan aszályos, meleg, csapadékmentes időszakokat. A szárazságtűrés egy komplex tulajdonság, ezen belül az ozmotikus-stressztűrésnek meghatározó szerepe van.
Dolgozatom témája különböző burgonyanemesítési klónok ozmotikus stressztűrésének vizsgálata in vitro burgonya hajtástenyészeteken. A laboratóriumi tesztekben az ozmotikus stressz előidézéséhez D-Mannitot és kétféle molekulatömegű polietilén-glikolt (PEG 600, M=600; illetve PEG 6000, M=6000) használtunk. Murashige-Skoog (MS) táptalajhoz a DMannitot 0,1; 02 és 0,3 M-os koncentrációban, a PEG 600-at 2,5; 5 és 7,5 %-os koncentrációban, illetve a PEG 6000-et 5; 7,5 és 10 %-os koncentrációban alkalmaztuk, 8 ismétlésben. A burgonya in vitro hajtásokat négy hétig neveltük ezeken a táptalajokon. A kísérletben 10 különböző burgonya genotípust teszteltünk. A klónok morfológiai tulajdonságai közül a hajtáshosszt, a gyökérhosszt és a gyökér darabszámot és a túlélési arányt vizsgáltuk a négy hetes növényeken. Az ozmotikumos kezelések eredményeit a kontroll (ozmotikumot nem tartalmazó táptalajon növekedett) növények eredményeihez hasonlítottuk és egy úgynevezett stressz-indexet (SI) számoltunk, mely lehetővé tette a különböző genotípusok összehasonlítását.
A kísérletek eredményei alátámasztják a tényt, hogy igen nagy eltérések lehetnek az egyes burgonyafajták között ozmotikus-stressztűrés tekintetében. A különböző ozmotikumok bevonásával elvégzett vizsgálatok eredményei egymással jó összhangban voltak, kiemelkedő ozmotikus-stressztoleranciát igazoltunk in vitro körülmények között a 2-es és 3-mas jelű és részben a 4-es jelű klónok esetében. Vizsgálataink hasznos információt szolgáltatnak a nemesítési klónok későbbi szelekciójához és a további szántóföldi tesztelések alapját képezhetik.