HU202043B - Inbred maize line marked by de 8030 - Google Patents

Abstract

A találmány tárgya DE 8030 jelű beltenyésztett kukorica vonal, amelyet MO17Ht x J6 keresztezéssel állítottunk elő, és amelynél a pelyva antociános elszíneződése hiányzik, a pelyva tövén antociános gyűrű található, a csomók és csomóközök antociános elszíneződése hiányzik, a levélburok antociános elszíneződése hiányzik, a burok gyengén szőrös, a címeméi a főtengely és oldalágak szöge közepes, az oldalágak állása visszahajló, a főtengely hossza közepes, a cső hossza közepes, átmérője közepes, alakja enyhén konikus, a magsorok száma közepes, a magok típusa lófogú, a magcsúcs színe sárga, a mag hátoldalszíne narancssárga, és a pelyva erősen antociános. A találmány jellemző vonása, hogy a bajusz megjelenéséig eltelt napok száma 83, a növény magassága 206 cm, a cső illeszkedésének magassága 84 cm, a címer elágazásainak száma 11, a portok és bajusz színe vörös. (1/1. ábra) 8030·Μ017HT A leírás terjedelme: 8 oldal 1 ábra CO

Description

A találmány tárgya DE 8030. jelű beltenyésztett kukorica vonal.

A Zea mays, vagyis a kukorica a világ számos országában jelentős mezőgazdasági termény, különösen az Amerikai Egyesült Államokban. A kukoricát táplálékként, takarmányként és ipari célokra hasznosítják.

Az elmúlt 60 évben a kereskedelemben domináns szerephez jutott a hibrid kukorica. A hibridizálás eredményeként jelentősen megnövelt terméshozamú, erősebb szárral és gyökérrel, valamint egységesebb jellemzőkkel rendelkező, és rovarokkal és betegségekkel szemben jobban ellenálló fajtákat fejlesztettek ki.

Egyszerű keresztezéssel nyert hibrid kukorica előállítható, ha szülőegyedként homozigóta beltenyésztett vonalat alkalmazunk. A homozigóta jelleg beltenyésztett vonalon belül ismételt beltenyésztéssel megvalósítható, és általában a hatodik vagy hetedik, önbeporzással beltenyésztett generáció genetikailag tisztának tekinthető.

A lényegi genetikai azonosságot célzó beltenyésztés azonban az ellenállóképesség, a terméshozam és más növényi jellemzők csökkenéséhez vezet. Ennek eredményeként beltenyésztett kukorica vonalak nem termeszthetők kereskedelmi célokra.

Bár a kukoricával kapcsolatos kutatások során elvégzett számos tenyésztési kísérlettel kifejlesztett beltenyésztett vonalak kereskedelmi célból nem termeszthetők, ezek különleges fontossággal bírnak első generációjú (Fi) hibridek előállításánál, például két beltenyésztett vonal hibridizálásával. Két beltenyésztett vonal keresztezésével hibrid életerő vagy heterózis lép fel és a hibrid növény jelentősen megnövelt terméshozammal, erős szárral és gyökérrel, homogenitással, valamint rovarokkal és betegséggekkel szemben mutatott erős rezisztenciával rendelkezik. Az Fi hibrid növények önbeporzásával vagy keresztező beporzásával másodgenerációjú (F2) hibridek keletkeznek. Az F2 hibrid növény és magjai tulajdonságai kevésbé kedvezőek, mint az Fi hibrid tulajdonságai, így terméshozama alacsonyabb és nemkívánatos genetikai jellemzők juthatnak kifejezésre. A csökkent jellemzők következtében a kevésbé előnyös második generációjú F2 hibridet eredményező Fi hibridek magjait nem gyűjtik be a termesztők. Ellenkezőleg, a termesztők minden évben első generációjú (Fi) hibrid magok előállítására alkalmas válogatott beltenyésztett szülőegyedek keresztezésével kapott új hibrid magokat várnak a kereskedelemtől.

A keresztezéssel elsőrendű Fi hibrideket eredményező beltenyésztett vonalak előállítása és szelekciója egy speciális és jelentős szakértelmet igénylő feladat. A termesztő feladata nem csak elsőrendű beltenyésztett szülővonalak előállítása és szelekciója, hanem olyan hibrid kombinációk előállítása és szelekciója is, amelyek Fi hibridek előállítására és így kereskedelmi forgalmazásra alkalmasak.

A beltenyésztett szülővonalaknak a kereskedelmi Fi kukorica hibridek előállításában betöltött jelentős szerepe következtében a kukorica termesztés és hibridizálás területén különleges hangsúlyt kapott a beltenyésztett szülővonalak kifejlesztése. Szükségessé vált tehát olyan új beltenyésztett vonalak kifejlesztése, amelyek a hibridizálás során nagyobb terméshozam2 mai, nagyobb stabilitással és jobb ellenállóképességgel rendelkező első generációjú hibrid kukoricát eredményeznek, További követelmény az első generációjú hibridek homogenitása, ami megkönnyíti a mechanikus betakarítást és csökkenti a munkaigényt.

Ennek eredményeként egyeztetett törekvések vannak a kereskedelmileg forgalmazható első generációjú kukorica hibridek előállításához szükséges beltenyésztett vonalak kifejlesztésében.

A találmány feladata tehát, új DE 8030 jelű beltenyésztett kukoricavonal kidolgozása.

A találmány feladata olyan DE 8030 jelű beltenyésztett vonal kidolgozása, amelynek jellemzője, hogy ha hímivarú vagy nőivarú szülőegyedként más beltenyésztett kukoricával keresztezzük, úgy előnyös jellemzőkkel rendelkező első generációjú (Fi) hibridet kapunk.

A találmány szerinti DE 8030 jelű beltenyésztett vonal virágporával más kukoricafajták megtermékenyítése kiváló minőségi első generációjú (Fi) kukorica hibridet eredményez.

A találmány szerinti DE 8030 jelű beltenyésztett vonal felhasználható kukorica hibrid előállítására, amelynek során heterózis eredményeként előnyös tulajdonságokkal, így magas terméshozammal, jó stabilitással, rovarokkal és betegségekkel szemben mutatott jó ellenállásai rendelkező első generációjú (Fi) hibrid kukoricát kapunk.

A találmány értelmében tehát a DE 8030 jelű beltenyésztett kukoricavonalat alkalmazzuk, amely magas terméshozammal, kiváló szárral és kiváló zöldelési tulajdonságokkal rendelkezik.

A találmány szerinti hibrid kukoricát úgy állítjuk elő, hogy az első kukoricavonalat egy második kukoricavonallal keresztezünk, ahol első kukoricavonalként vagy második kukorica vonalként DE 8030 jelű beltenyésztett kukoricavonalat, míg a másik vonalként egy ettől eltérő beltenyésztett kukoricavonalat vagy keresztezett hibrid kukoricát alkalmazunk.

Új hibrid kukoricafajta előállítása során a találmány értelmében úgy járunk el, hogy

a) a beporzáshoz szükséges közelségbe ültetünk DE 8030 jelű beltenyésztett vonalból származó magokat és más kukoricavonalból származó magokat;

b) az ültetés eredményeként kifejlődött növényeket virágzásig termesztjük;

c) az egyik kukoricavonalból származó növényeket ivartalanítjuk;

d) keresztbeporzást hajtunk végre a DE 8030 jelű beltenyésztett vonalból és a másik kukoricavonalból származó növények között; és

e) betakarítjuk a másik kukoricavonal növényeinek magjait, amelynek során a másik kukoricavonal lehet hibrid kukorica keresztezés vagy egy beltenyésztett kukoricavonal, amely előnyösen nem azonos a DE 8030 jelű vonallal.

A találmány szerinti DE 8030 jelű beltenyésztett vonal szülővonalként alkalmazva más kukoricavonalakkal, előnyösen beltenyésztett kukoricavonalakkal keresztezhető, amelynek során első generációjú (Fi) kukorica hibridek keletkeznek. Bár a DE 8030 jelű beltenyésztett vonalat általában nőivarú egyedként alkalmazzuk a keresztezés során, felhasználhatjuk hímivarú egyedként is.

HU 202043 Β

A DE 8030 jelű beltenyésztett kukoricavonal sárga lófogú beltenyésztett kukoricavonal, és kifejlesztését az alábbiakban ismertetjük:

Hímivarú egyedként MO17Ht-t és nőivarú egyedként J6-t alkalmazva a szokásos keresztező hibridizálással keresztezett hibridet állítunk elő, majd visszakeresztezzük MO17Ht-vel. Az MO17Ht-t a Clyde Black and Sons-tól beszerezve a Dekalb-Pfizer Genetics tartja fenn. A J6 a Pioneer 3901-ből őnbeporzással nyerhető, és Dekalb-Pfizer Genetics tartja fenn. Részletesebben úgy járunk el, hogy a J6-t Kiheiben, Hawai államban MO17Ht-vel keresztezzük. Ezután náhány növényt J6-tal Olíviábán, Minnesota államban visszakeresztezük. A kővetkező évben a keresztezett egyedeket Olíviábán, Minnesota államban elültetjük és önbeporzással termesztjük. Külön növényekről begyűjtött nyolc S₂ csőre Kiheiben elültetjük és önbeporzással termesztjük. Minden sorból két önbeporzott csövet betakarítunk. A következő szezonban ezeket az S3 csöveket Olíviábán csövenként külön sorokban temesztjük. Az egyik sorból három önbeporzott csövet betakarítunk és következő évben S4 generációként tovább termesztjük. Ezután három S5 sort nevelünk Olíviábán. A kapott vonalat IBC2 jellel láttuk el, ebből a keresztezésből más beltenyészet nem származott.

A következő évben az egyik sor egyik növényéről származó magokat több sorban elültetjük és az önbeporzott csöveket betakarítjuk. Ez a beltenyésztett vonal kapja a DE 8030 jelet.

A DE 8030 tiszta eredetét önbeporzással és valamennyi generációnál válogatott csövek begyűjtésével tartjuk fenn.

A DE 8030 beltenyésztett vonalat az elmúlt években önbeporzással tartottuk fenn, és azt találtuk, hogy fenotípusosan és genetikailag stabil. A DE 8030 beltenyésztett vonal valamennyi vizsgált jellemzőt szabályozó gén vonatkozásában egységes és homozigóta.

Az ismertetett beltenyészet során kifejlesztett beltenyésztett vonal magjait az U.S. Department of Agriculture, Agricultural Marketing Service, Livestock, Poiltry, Grain and Seed Division, Plánt Variety Protecion Office, National, Agricultural Library Building, Beltsville, Mayland 20705-n deponáltuk.

A találmány szerinti DE 8030 jelű beltenyésztett vonal növényeinek sejtjei, megfelelő kultúrában tenyészthetők, majd elválaszthatók és regenerálhatók, amelynek során a beltenyésztett vonal növényei keletkeznek. A generációs folyamat részleteit C.E. Green és C.A. Rhodes és C.A. Rhodes: Plánt regeneration In Tissue Culture of Maize; Maize fór Biological Research, W.E Sheridan Kiadó, Plánt Molecular Biology Association, Charlottesville, Amerikai Egyesült ÁLlamok, 367-372 (1982) ismerteti.

Mint fent említettük, a DE 8030 jelű beltenyésztett vonal sárga lófogú kukorica, amely előnyösen adaptálható az Amerikai Egyesült Államok északi kukorica-övezetében történő termesztéshez.

Ez a beltenyésztett vonal a következő jellemzőkkel rendelkezik (UPOV: Guidelines fór the conduct of Tests fór Distinctness, Homogeneity and Stability fór Maize, 1980. 11. 12.):

Címer, virágzás kezdete: késői

Címer, portok antocianin elszíneződése: közepes

Cső, haj megjelenése: késői

Cső, haj antocianin elszíneződése: közepes Címer, pelyva antocianin elszíneződése: nincs vagy nagyon gyenge

Címer, antocianin gyűrt! a pelyva tövén: van Szár, csomók antocianin elszíneződése: nincs vagy nagyon gyenge

Szár, csomóközök antocianin elszíneződése (a növény közepén): nincs vagy nagyon gyenge

Levél, burok antocianin elszíneződése (a növény közepén): nincs vagy nagyon gyenge

Levél, szőrök a burok szélén: gyenge

Címer, főtengely és oldalágak szöge (a címer alsó harmadában): közepes

Címer, oldalágak állása (a címer alsó harmadában): visszahajló

Címer, primer oldalágak száma: sok

Címer, főtengely hossza a legalsó oldalág felett: közepes

Növény magasság (címerrel együtt): közepes Cső, a cső illeszkedésének helye a növény teljes magasságához viszonyítva: közepes Cső, hossza: közepes

Cső, átmérő (a cső közepén): közepes

Cső, alak: enyhén kónikus Cső, magsorok száma: közepes Cső, magok típusa (a cső középső harmadában):

lófogú

Cső, magcsúcs színe: sárga

Cső, mag hátoldal színe: narancssárga

Cső, a pelyva antocianin elszíneződése: van

Cső, a pelyva antocianin elszíneződésének intenzitása: erős

A DE 8030 jelű beltenyésztett kukoricavonal egy sárga lófogú beltenyésztett kukoricavonal. A legközelebbi ismert kukoricavonal az MO17Ht. Az MOl7Ht beltenyésztett vonalat a köz számára hozzáférhető MO17 jelű beltenyésztett vonalból fejlesztették ki a Helminthosporium turcicum-mal szembeni rezisztenciát biztosító Ht gén visszakeresésével történő bevitelével. A DE 8030 jelű beltenyésztett vonal statisttikailag szignifikánsan eltér az ismert MO17Ht jelű beltenyésztett vonaltól a növény magasságában (206 cm, illetve 234 cm), a cső magasságában (84 cm, illetve 102 cm), a címer elágazásában (11,0 illetve 5,8), a portok színében (vörös, illetve sárga) és a haj színében (vörös, illetve zöldes sárga). Továbbá megkülönböztető jelleg, hogy a cső tömege nagyobb, mint az MO17Ht jelűnél (116 g, illetve 105 g). A DE 8030 szignifikánsan eltér az MO17Ht-tól az érésben. A DE 8030 korábban virágzik, mint az MO17Ht.

A DE 8030 jelű beltenyésztett vonal fenti jellemzőit az ismert MO17Ht beltenyésztett vonalhoz viszonyítva az 1. táblázatban foglaljuk össze.

A DE 8030 jelű és az MO17Ht beltenyésztett vonalak izozim analízise azt mutatja, hogy négy különböző helyen van genetikai eltérés:

Ampl-4 az 5 helyett

Hex2-1,5-2 a 2 helyett

Mdh2-3,5-3,5/6-6 a 6 helyett

Pgm2-4 a 8 helyett.

HU 202043 Β

1. táblázat

Jellemző	DE 8030	MO17Ht	Mérés hipotézise Ho:Mui-Mu2 Hi:Mui#Mu2
1. 50% haj megjelenéséig eltelt napok száma	83	89	*
2. növény magassága (cm)	206	238	*
3. cső magassága (cm)	84	102	*
4. címer elágazása	11	5,8	*
5. portok színe	vörös	zöldes sárga
6. cső tömege (g)	116	105	*
7. haj színe	vörös	zöldes sárga

*- szignifikáns 0,1 valószínűséggel

A DE 8030 beltenyésztett vonal izozim genotípusát az ismert B73Ht és MO17Ht beltenyésztett vonallal összehasonlítva a 2. táblázatban adjuk meg.

2. táblázat

Hely	Allelomorf jelenlét DE 8030 MO17Ht
Vizsgált	növények száma 12	24
Acpl	2	2
Acol	4	4
Aco4	4	4
Ak	4	4
Adhl	4	4
Ampl	4	5
Cat3	9	9
Diai	8	8
Dia2	4	4
Enpl	6	6
Got3	4	4
Got2	4	4
Gotl	4	4
Glul	6	6
Hex2	1,1/2,2	2
Idhl	4	4
Idh2	4	4
Mdhl	6	6*
Mdh2	3,5, 3,5/6,6	6
Mdh3	16	16
Mdh4	12	12
Mdh5	12	12
Pgrnl	9	9
Pgm2	4	8
Pgdl	3,8	3,8
Pgd2	5	5
Phl	4	4
Tpil	4	4
Tpi2	4	4
Tpi3	4	4
Tpi4	4	4

*- az allelomorf feltehetően 6, de a nulla nem zárható ki.

Az izozim genotípus meghatározásának technikáját Goodman, Μ, N. és Stuber, C.W.: Genetic Identification of lines and crosses using isoenzyme elext4 rophoresis; Proceedings of the Thirty-fifth Annual Com and Sorghum Industry Research Conference,

1980 ismerteti.

A DE 8030 jelű beltenyésztett vonal szülővonalként előnyösen használható hibrid kukorica, elsősorban első generációjú (Fi) hibrid kukorica előállításához. Alkalmazás esetén ezt a beltenyésztett vonalat más beltenyésztett vonallal együtt használjuk és a két vonalat a szokásos technikával keresztbe hibridizáljuk. Vagyis, két beltenyésztett vonalat, amelynek egyike a DE 8030 jelű beltenyésztett vonal, beporzáshoz szükséges közelségbe ültetünk egymástól. Ez meg30 valósítható úgy, hogy a szülővonalakat váltakozó sorokba, blokokkba ültetjük vagy bármely más módon. A két vonal növényeit a virágzás idejéig termesztjük. A fejlődési periódusban a növéyneket előnyösen rendszeresen ritkítjuk a háromleveles állapotban és rend35 szeresen kezeljük trágyázószerekkel és/vagy más mezőgazdasági kemikáliákkal a megfelelő fejlődés érdekében.

A virágzás során, amennyiben a DE 8030 jelű beltenyésztett vonalat hímivarú szülőegyedként alkal40 mázzuk, a másik szülőegyed címerét minden növényről eltávolítjuk. Ezt az eltávolítást végezhetjük kézi vagy gépi úton.

A nőivarú szülőegyedek kémiailag is sterilizálhatok citoplazmatikus hím steril tulajdonság segítségével.

Ha a DE 8030 jelű beltenyésztett vonalat alkalmazzuk nőivarú szülőként, a címerét eltávolítjuk és a másik szülő vonalat hagyjuk virágport termelni.

A vonalakat tovább termesztjük, míg a füveknél szokásos módon a szél hatására keresztbe beporzás következik be. A nőivarú szülővonal ivartalanításának hatására valamennyi hímivarú szülővonaltól származó virágpor alkalmas a beporzásra, mivel valamennyi olyan beltenyésztett vonaltól származó növény címe55 rét, és ezzel virágport hordozó részét, amelyek a hibridizációban nőivarú szerepet töltöttek volna be, eltávolítottuk. A hibridizációs eljárás során a szülőegyedeket az idegen fajtáktól származó virágpor nemkívánatos bekerülését elkerülendő, kukoricaföldektől elkülönítve neveljük. A szükséges elkülönítési technikák szakember számára közismertek.

Ezután mindkét szülővonalat a beérésig tovább neveljük, de csak a nőivarú szülőegyedektől származó csöveket takarítjuk be az új Fi hibrid kukorica mag65 jainak begyűjtése céljából. Szükség esetén a hímivarú

HU 202043 Β szülőegyedtől származó magok is begyűjthetők és felhasználhatók, de ezek a magok nem alkalmasak hibrid magként.

A kapott új Fi hibrid magok a következő szezonban elültethetők, amikoris nagy terméshozamú Fi hibrid kukorica növények fejlődnek.

A DE 8030 jelű beltenyésztett vonal új Fi kukorica növények előállítására alkalmas, amely növények kitűnnek előnyös tulajdonságaikkal, amelynek során péládul a DE 8030 jelű beltenyésztett vonalat nőivarú szülővonalként, míg a kereskedelmi forgalomban lévő DE 0661 jelű beltenyésztett vonalat hímivarú szülővonalként alkalmazzuk. Az első generációjú (Fi) hibrid a DK 547 jelet kapta.

Az első generációjú (Fi) DK 547 jelű hibrid jellemzőit a hasonló módon kapott kereskedelmi DK 556 változat (Dekalb-Pfizer Genetics) tulajdonságaival hasonlítottuk össze. Mindkét változat hasonló termést mutat, így az összehasonlításra különösen alkalmasak. Az eredményeket a 3. táblázat mutatja.

A fentiekből látható, hogy a DE 8030 jelű beltenyésztett vonal előnyösen alkalmazható termesztési törzset biztosít, ha hímivarú vagy nőivarú szülővonalként alkalmazzuk különleges és előnyös tulajdonságokkal rendelkező első generációjú hibridek előállítására. Azonos eredménnyel alkalmazható hímivarú szülővonalként is.

Bár a találmányt részletesen és minden jellemző vonatkozásában leírtuk, szakember számára nyilvánvaló, hogy a találmány lényegétől és oltalmi körétől való eltérés nélkül különböző változtatások és módosítások lehetségesek.

Claims (1)

1. SZABADALMI IGÉNYPONT

   DE 8030 jelű beltenyésztett kukorica vonal, amelyet MO17Ht x J6 keresztezéssel állítottunk elő, és amelynél a pelyva antociános elszíneződése hiányzik, a pelyva tövén antociános gyűrű található, a csomók és csomóközök antociános elszíneződése hiányzik, a levélburok antociános elszíneződése hiányzik, a burok gyengén szőrös, a címeméi a főtengely és oldalágak szöge közepes, az oldalágak állása visszahajló, a főtengely hossza közepes, a cső hossza közepes, átmérője közepes, alakja enyhén konikus, a magsorok száma közepes, a magok típusa lófogú, a magcsúcs színe sárga, a mag hátoldalszíne narancssárga, és a pelyva erősen antociános, azzal jellemezve, hogy a bajusz megjelenéséig eltelt napok száma 83, a növény magassága 206 cm, a cső illeszkedésének magassága 84 cm, a címer elágazásainak száma 11, a portok és a bajusz színe vörös.