HU207924B - Male inbred maize line of sort name de 0708 - Google Patents

Abstract

A találmány tárgya DE 0708 fajtajelű beltenyésztett kukoricavonal, amely a 0643 x LH38 vonalak keresztezésből származik, és amelynél a virágzás kezdete közepes, a portok antociános elszíneződése hiányzik vagy nagyon gyenge, zárt antociános gyűrű van a portok tövén, a csomók antociános elszíneződése hiányzik vagy nagyon gyenge, a csomóközök antociános elszíneződése hiányzik vagy nagyon gyenge, a burok antociános elszíneződése közepes, a burok szőrössége közepes, a címer főtengely és oldalsó elágazások szöge nagy, a primer elágazások száma kevés, a legalsó oldalág feletti főtengely hosszú, a cső nyele hosszú, a cső hosszú és hengeres, átmérője közepes, a magsorok száma kevés, a mag lófogú, csúcsa sárga, hátoldala narancssárga, amelynél a bajusz megjelenési ideje korábbi mint az M017 jelű vonalnál, előnyösen a 70-85. nap, a bajusz megjelenése és az érés közötti idő rövidebb mint a M017 jelű vonalnál, előnyösen az 50-65. nap, a növény alacsonyabb, mint a M017 jelű vonal, előnyösen 210-225 cm, a cső illeszkedési magassága alacsonyabb mint az M017 jelű vonalnál, előnyösen 70-85 cm, a levél felálló és hosszabb mint az M017 jelű vonalnál, előnyösen 80-90 cm, a sikér színe fehér, a bajusz antociános elszíneződése gyenge, a csutka antociános elszíneződése erős. HU 207 924 B A leírás terjedelme: 8 oldal (ezen belül 2 lap ábra)

Description

A találmány tárgya DE 0708 fajtajelű hím beltenyésztett kukoricavonal.

A Zea mays L. vagyis a kukorica a világ számos országában jelentős mezőgazdasági termény, különösen az USA-ban. 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 nemesítettek ki.

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

A genetikai azonosságot célzó beltenyésztés azonban az ellenállóképesség, a tennéshozam és más növényi jellemzők csökkenéséhez vezet. Ennek eredményeként beltenyésztett kukoricavonalak 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 (Fj) 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 betegségekkel szemben mutatott erős rezisztenciával rendelkezik. Az Fj hibrid növények önbeporzásával vagy keresztező beporzásával másodgenerációjú (F₂) hibridek keletkeznek. Az F₂ hibrid növény és magjai tulajdonságai kevésbé kedvezőek, mint az F, hibrid tulajdonságai, így terméshozama alacsonyabb és nemkívánatos genetikai jellemzők juthatnak kifejezésre. A csökkent jellemzők következtében a kevésbé előnyös második generációjú F₂ hibridet eredményező Fj hibridek magjait nem gyűjtik be a termesztők. Ellenkezőleg, a termesztők minden évben első generációjú (F,) hibrid magok előállítására alkalmas válogatott beltenyésztett szülőegyedek keresztezésével kapott új hibrid magokat várnak a kereskedelemtől.

A keresztezéssel elsőrendű Fj hibrideket eredményező beltenyésztett vonalak előállítása és szelekciója egy speciális és jelentős szakértelmet igénylő nemesitől feladat. A nemesítő feladata nemcsak elsőrendű beltenyésztett szülővonalak előállítása és szelekciója, hanem olyan hibrid kombinációk előállítása és szelekciója is, amelyek F, hibridek előállítására és így kereskedelmi forgalmazásra alkalmasak.

A beltenyésztett szülővonalak a kereskedelmi Fj 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 terméshozammal, 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 0708 fajtajelű beltenyésztett kukoricavonal kidolgozása.

A találmány feladata olyan DE 0708 fajtajelű beltenyésztett vonal kidolgozása, amelynek jellemzője, hogy ha nőivarú vagy hímivarú szülőegyedként más beltenyésztett kukoricával keresztezzük, úgy előnyös jellemzőkkel rendelkező első generációjú (Fj) hibridet kapunk.

A találmány értelmében tehát a DE 0708 fajtajelű bel tenyésztett 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 keresztezzük, ahol első kukoricavonalként vagy második kukoricavonalként DE 0708 fajtajelű beltenyésztett kukoricavonalat, míg a másik vonalként egy ettől eltérő beltenyésztett kukoricavonalat vagy keresztezett hibrid kukoricát alkalmazunk.

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

a) a beporzáshoz szükséges közelségbe ültetünk

DE 0708 fajtajelű bel tenyésztett vonalból származó magokat és más kukorica vonalból származó magokat,

b) az ültetés eredményeként kifejlődött növényeket virágzásig termesztjük,

c) az egyik kukoricavonalból származó növényeket ivartalanítjuk,

d) keresztbeporzást hajtunk végre a DE 0708 fajtajelű 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 bel tenyésztett kukoricavonal, amely előnyösen nem azonos a DE 0708 fajtajelű vonallal.

A találmány szerinti DE 0708 fajtajelű beltenyésztett vonal szülővonalként alkalmazva más kukoricavonalakkal, előnyösen beltenyésztett kukorica vonalakkal keresztezhető, amelynek során első generációjú (F₇) kukorica hibridek keletkeznek. Bár a DE 0708 fajtajelű beltenyésztett vonalat általában nőivarú egyedként alkalmazzuk a keresztezés során, felhasználhatjuk hímivarú egyedként is.

A DE 0708 fajtajelű beltenyésztett kukoricavonal sárga lófogú beltenyésztett kukoricavonal, és kifejlesztését az alábbiakban ismertetjük:

HU 207 924 Β

A DE 0708 fajtajelű beltenyésztett kukoricavonal a 0643 és az LH38 fajtajelű beltenyésztett vonalak keresztezéséből származik. A 0643 fajtajelű beltenyésztett vonal a Dekalb Pfizer Genetics tulajdona, míg az LH38 fajtajelű beltenyésztett vonal a Holdén Foundation Seeds (Williamsburg, Iowa, USA) tulajdona. Az eredeti 0643 x LH38 vonal keresztezést Dr. Thomas Bittinger végezte 1982-ben Owatonna-ban (Minnesota, USA). Az S_o generáció magjait 1982 telén Hawaiiben a kertészet 10,047 számú sorában elültettük. Az Sj generációt begyűjtöttük, és 1983-ban elküldtük Dr. Μ. E Lindsey-nek (Dayton, Iowa, USA).

1983 nyarán az S! generációjú magokat Daytonban elültettük. Húsz darab önbeporzott csövet betakarítottuk, egyenként lemorzsoltunk, és az S₂ generációjú magokat elkülönítve tároltuk (1983, Dayton Nursey, 2041-2050 sor).

1984 nyarán a 18. cső S₂ generációjú magjait Dayton-ban elültettük. Hét darab önbeporzott csövet betakarítottunk, egyenként lemorzsoltuk, és az S₃ generációjú magokat elkülönítve tároltuk (1984, Dayton Nursey, 3072. sor).

1984 telén a 4. cső S₃ magjait Homestead-ban (Florida, USA) elültettük. Három darab önbeporzott csövet betakarítottunk, és visszaküldtükDaytonba. A csöveket egyenként lemorzsoltuk, és az S₄ generációjú magokat elkülönítve tároltuk (1984 tele, 1847. sor).

1985 nyarán az 1. cső S₄ magjait Daytonban elültettük. Négy darab önbeporzott csövet betakarítottuk, egyenként lemorzsoltuk, és az S₅ generációjú magokat elkülönítve tároltuk (1985, Dayton Nursey, 2563. sor).

1985 telén az 1. cső S₅ generációjú magjait Homestead-ban elültettük. Nyolc darab csövet betakarítottunk, és visszaküldtük Daytonba. A csöveket egyenként lemorzsoltuk, és a magok a 78551S jelet kapták (893. sor). A 0708 teljes beporzási képlete az S₅ generációnál Sg—18—4—1—1.

1986 nyara óta a DE 0708 fajtajelű vonalak tiszta forrását önbeporzással és a kiválasztott magok felhalmozásával tartottuk fenn.

A De 0708 fajtajelű beltenyésztett vonal önbeporzással történő fenntartása során fenotípusosan és genetikailag stabilnak bizonyult. A DE 0708 fajtajelű beltenyésztett kukoricavonal minden tulajdonsága vonatkozásában egységes. A DE 0708 fajtajelű beltenyésztett vonal a gének által szabályozott tulajdonságok vonatkozásában egységes és homozigóta.

A DE 0708 fajtajelű beltenyésztett vonal a Dekalb Pfizer Genetics tulajdona, amely a felhasználók számára nem volt hozzáférhető.

Az ismertetett beltenyészet során kifejlesztett beltenyésztett vonal magjait az amerikai Növényfajta Oltalmi Hivatalnál (National Agricultural Library Buiiding, Bettsville, Maryland 20705, USA) deportáltuk.

A találmány oltalmi körébe esnek a DE 0708 fajtajelű beltenyésztett vonal növényeinek sejtjei, amelyek megfelelő kultúrában tenyészthetők, majd elválaszthatók és regenerálhatok, amelynek során a beltenyésztett vonal növényei keletkeznek. A generációs folyamat részleteit C. E. Green és C. A. Rhoes: Plánt Regenaration in Tissue Culture of Maize, Maize fór Biological Research, W. F. Sheridan Kiadó, Plánt Molecular Biology Association, Charlottesville, USA, 367-372 (1982) ismerteti.

Mint fent említettük, a DE 0708 fajtajelű beltenyésztett vonal sárga lófogú kukorica, amely előnyösen adaptálható az USA 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. november 12.):

Levél, állás (a növény központi harmadában): N/A

Címer, virágzás kezdete: közepes

Címer, portok antociános elszíneződése: nincs vagy nagyon gyenge

Cső, bajusz megjelenése: közepes

Cső, bajusz antociános elszíneződése: gyenge

Címer, pelyva antociános elszíneződése: N/A

Címer, antociános gyűrű a pelyva tövén: van

Szár, csomók antociános elszíneződése: nincs vagy nagyon gyenge

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

Levél, burok antociános elszíneződése (a növény közepén): közepes

Levél, szőrök a burok szélén: közepes

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

Címer, oldalágak állása (a címer alsó harmadában): N/A • Címer, primer oldalágak száma: kevés

Címer, főtengely hossza a legalsó oldalág felett: hosszú

Növény, magasság (címerrel együtt): hosszú

Cső, a cső illeszkedésének helye a növény teljes magasságához viszonyítva: alacsony

Cső, nyél hossza: közepes

Cső, hossza: közepes

Cső, átmérő (a cső közepén): közepes

Cső, alak: hengeres

Cső, magsorok száma: kevés

Cső, magok típusa (a cső középső harmadában): lófogú

Cső, magcsúcs színe: sárga

Cső, mag hátoldali színe: narancssárga

Cső, a pelyva antociános elszíneződése: van

Cső, a pelyva antociános elszíneződésének intenzitása: közepes

A DE 0708 fajtajelű beltenyésztett kukoricavonal egy sárga löfogú egyszeres keresztezést! (0643 x LH38) beltenyésztett kukoricavonal. A legközelebbi ismert kukoricavonal a M017Ht.

A DE 0708 fajtajelű beltenyésztett vonal szignifikánsan eltér az ismert HO17Ht fajtajelű beltenyésztett vonaltól az 50% bajuszmegjelenés idejében (78. nap, illetve 83. nap), az 50%-os bajuszmegjelenéstől a 25% nedvességtartalmú magig eltelt napok számában (56 nap, illetve 67 nap), a levél szögében (felfelé, illetve közepes), a cső súlyában (148 g, illetve 85 g), a csutka

HU 207 924 Β színében (vörös, illetve rózsaszín) és a bajusz színében (rózsaszín, illetve sárgászöld).

A DE 0708 fajtajelű beltenyésztett vonal fenti jellemzőit az ismert B37Ht fajtajelű beltenyésztett vonalhoz viszonyítva az 1. táblázatban foglaljuk össze:

1. táblázat DE 0708 és M017Ht

Jellemző	DE 0708	M017Ht
50%-os bajusz megjelenés (nap)	78	83
hőegység	1,473	1,591
50%-os bajusz megjelenés és 25%-os nedvességtartalom közötti idő (nap)	56	67
hőegység	1,091	1,161
növény magasság (cm)	217	230
csőmagasság (cm)	78	101
levél szöge	felfelé	közepes
cső, levél hossza (cm)	85	75
cső súlya (g)	148	85
bajusz színe	rózsaszín	sárgászöld
száradási idő	gyors	átlagos ·
sikér színe	fehér	rózsaszín
csutka szilárdsága	erős	gyenge
csutka színe	vörös	rózsaszín
hajtás színe	közepesen zöld	világoszöld
hajtás magasság	rövid	közepes
cső magasság (cm)	75	98

A DE 0708 fajtajelű és az M017Ht fajtajelű beltenyésztett vonalak izozim analízise azt mutatja, hogy öt különböző' helyen van genetikai eltérés:

Acpl = 3 a 2 helyett,

Diai = 12 a 8 helyett,

Glul = 7 a 6 helyett,

Pgm2 = 4 a 8 helyett és

Amp 1 = 4 az 5 helyett.

A DE 0708 fajtajelű beltenyésztett vonal izozim genotípusát az ismert M017Ht fajtajelű beltenyésztett vonallal összehasonlítva a 2. táblázatban adjuk meg:

2. táblázat

	Allelomorfjelenlét
Hely	DE 0708	M017Ht
Vizsgált növények száma	6	22
Acpl	3	2
Adhl	4	4
Ampl	4	5
Cat3	9	9
Diai	. 12	8

	Allelomorfjelenlét
Hely	DE 0708	M017Ht
Dia2	4	4
Enpl	6	6
Got3	4	4
Got2	4	4
Gotl	4	4
Glul	7	6
Hex2	2	2
Idhl	4	4
Idh2	4	4
Mdhl	6(x)	6(x)
Mdh2	6	6
Mdh3	16	16
Mdh4	12	12
Mdh5	12	12
Pgml	9	9
Pgm2	4	8
Pgdl	3,8	3,8
Pgd2	5	5
Phi	4	4
Tpil	4	4
Tpi2	4	4
Tpi3	4	4
Tpi4	4	4

x = az allelomorf feltehetően t, 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 Electrophoresis, Proceedings of the Thirty-fifth Annual Com and Sorghum Industriy Research Conference, 1980 ismerteti.

A DE 0708 és az M017Ht közötti fenotípusos eltérés igazolja a DE 0708 fajtajelű beltenyésztett vonal újdonságát.

A DE 0708 fajtajelű beltenyésztett vonal szüló'vonalként előnyösen használható hibrid kukorica, elsősorban első' generációjú (Fj) hibrid kukorica elállításához. Alkalmazás esetén ezt a beltenyésztett vonalat más beltenyésztett vonallal együtt használjuk és a két vonalat a szokásos technikával keresztbe hibridizáljuk. Vagyis, a két beltenyésztett vonalat, amelyek egyike a 0643 jelű beltenyésztett vonal, beporzáshoz szükséges közelségbe ültettük egymástól. Ez megvalósítható úgy, hogy a szüló'vonalat váltakozó sorokba, blokkokba ültetjük vagy bármely más módon. A két vonal növényeit a virágzás idejéig termesztjük. Afejló'dési periódusban a növényeket eló'nyösen rendszeresen ritkítjuk a háromleveles állapotban és rendszeresen kezeljük trágyázószerekkel és/vagy más mezó'gazdasági kemikáliákkal és megfelelő fejlődés érdekében.

HU 207 924 Β

A virágzás során, amennyiben a DE 0708 fajtajelű beltenyésztett vonalat hímivarú szülőegyedként alkalmazzuk, a másik szülőegyed címerét minden növényről eltávolítjuk. Ezt az eltávolítást végezhetjük kézi vagy gépi úton.

A nőivarú szülőegyedek kémiailag is sterilizálhatok vagy a citoplazmatikus hím steril tulajdonság bevitelével.

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 címerét, 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 (izolálva) 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 Fj hibrid kukorica magjainak begyűjtése céljából. Szükség esetén a hímivarú szülőegyedtől származó magok is begyűjthetők és felhasználhatók, de ezek a magok nem alkalmasak hibrid magként.

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

A DE 0708 fajtajelű beltenyésztett vonal új F! kukorica növények előállítására alkalmas, amely növények kitűnnek előnyös tulajdonságaikkal, amelynek során például a DE 0708 fajtajelű beltenyésztett vonalat hímivarú szülővonalként, míg a kereskedelmi forgalomban lévő 0644 fajtajelű beltenyésztett vonalat (Dekalb Pfizer Genetics) nőivarú szülővonalként alkalmazzuk. Az első generációjú (Fi) hibrid DK485 fajtajelet kapta.

Az első generációjú (Fj) DK485 fajtajelű hibrid jellemzőit a hasonló módon kapott kereskedelmi DK524 változat (Dekalb Pfizer Genetics) tulajdonságaival hasonlítottuk össze. Mindkét változat hasonló termést mutat, így az összehasonlításra különösen alkalmasak. Az eredményeket a 3. táblázat mutatja.

3. táblázat DK485ésDK524

Hibrid	Termés (véka)	Magnedves- ségtartalom (%)	Virágzás ideje (egys.)	Növénymagasság (cm)	Csőmagasság (cm)	Szárdőlés (%)	Gyökérdőlés (%)
DK485	128,4	19,4	1335	80,1	36,5	4,7	2,1
DK524	130,6	20,8	1356	83,9	40,2	5,3	4,4
	XX	XX	XX	XX	XX	X	XX

Hibrid	Meddő szár (%)	Zöldelés (%)
DK485	0,5	4,2
DK524	0,8	4,4
helyek száma: 417

DK485 és PIONEER 3737

Hibrid	Termés (véka)	Magnedves- ségtartalom (%)	Virágzás ideje (egys.)	Növénymagasság (cm)	Csőmagasság (cm)	Szárdőlés (%)	Gyökérdőlés (%)
DK485	128,5	20,9	1295	82,0	38,3	4,5	2,1
PIONEER 3737	122,9	19,1	1286	79,5	37,3	7,8	1,8
	XX	XX	X	XX	XX	XX	XX

Hibrid	Meddő szár (%)	Zöldelés (%)	Vizsgálati tömeg (kg)
DK485	0,5	5,1	• 25,6
PIONEER 3737	0,7	4,4	26,4
		XX
helyek száma: 199

x = statisztikailag szignifikáns 5% szinten xx = statisztikailag szignifikáns 1% szinten + = statisztikailag szignifikáns 10% szinten

HU 207 924 Β

A fentiekből látható, hogy a DE 0708 fajtajelű beltenyésztett vonal előnyösen alkalmazható termesztési törzset biztosít, ha hímivarú vagy nőivarú szüló'vonalként alkalmazzuk különleges és eló'nyös tulajdonságokkal rendelkező első generációjú hibridek előállítására.

Claims (1)

1. SZABADALMI IGÉNYPONT

   DE 0708 fajtajelű hím beltenyésztett kukoricavonal, amely a 0643 x LH38 vonalak kereszíezéből származik, és amelynél a virágzás kezdete közepes, a portok antociános elszíneződése hiányzik vagy nagyon gyenge, zárt antociános gyűrű van a portok tövén, a csomók antociános elszíneződése hiányzik vagy nagyon gyenge, a csomóközök antociános elszíneződése hiányzik vagy nagyon gyenge, a burok antociános elszíneződése közepes, a burok szőrössége közepes, a címer főtengely és oldalsó elágazások szöge nagy, a primer elágazások száma kevés, a legalsó oldalág feletti főtengely hosszú, a cső nyele hosszú, a

   5 cső hosszú és hengeres, átmérője közepes, a magsorok száma kevés, a mag lófogú, csúcsa sárga-narancssárga, hátoldala narancssárga, azzal jellemezve, hogy a bajusz megjelenési ideje korábbi mint az M017 jelű vonalnál, előnyösen a 70-85. nap, a bajusz megjelelő nése és az érés közötti idő rövidebb mint a M017 jelű vonalnál, előnyösen az 50-65. nap, a növény alacsonyabb, mint a M017 jelű vonal, előnyösen 210— 225 cm, a cső illeszkedési magassága alacsonyabb mint az M017 jelű vonalnál, előnyösen 70-85 cm, a

   15 levél felálló és hosszabb mint az M017 jelű vonalnál, előnyösen 80-90 cm, a sikér színe fehér, a bajusz antociános elszíneződése gyenge, a csutka antociános elszíneződése erős.