''Обогаћивање, евалуација и одржавање генетичког диверзитета у баштенским легуминозним културама''

Apstrakt

Ekonomski najznačajnije mahunarke koje se konzumiraju kao povrće su boranija, grašak i bob. Jedan od najefikasnijih alata za poboljšanje kvaliteta mahunastog povrća je razvoj novih sorti. Cilj ove studije je istraživanje, održavanje i obogaćivanje genetičkih resursa baštenskih mahunarki za raznovrsni izvorni materijal u sprovođenju oplemenjivačkih programa i upoznavanje sa oplemenjivačkim dostignućima ovih useva. Od 204 akcesije, linije i sorte baštenskog graška, 52 genotipa baštenskog pasulja i 9 akcesija boba, identifikovani su genotipovi sa optimalnim funkcionalnim i nutritivnim kvalitetima.

Ključne reči: baštenski grašak, boranija, bob, genofond

Baštenske mahunarke su vodeće u svetu i najrasprostranjenije u Evropi. Ekonomski najznačajnije među njima kao povrće su boranija, grašak i bob. Jedan od najefikasnijih alata za poboljšanje kvaliteta mahunastog povrća je razvoj novih sorti. Istraživanje genetičke varijabilnosti u germplazmi mahunarki je važan alat za identifikaciju akcesija, linija i/ili sorti sa optimalnim funkcionalnim i nutritivnim kvalitetima (Santos i sar., 2019, Azam i sar., 2020).

U tom cilju, postavili smo zadatak da istražimo, održavamo i obogatimo genetičke resurse baštenskih mahunarki za stvaranje raznovrsnog izvornog materijala u sprovođenju oplemenjivačkih programa.

Materijal i metode

Tokom perioda 2022–2025. godine, u poljskim uslovima u kolekcionom rasadniku, testirane su, umnožavane i preumnožavane akcesije, linije i sorte baštenskog graška (Pisum sativum L.), baštenskog pasulja (Phaseolus vulgaris L.) i boba (Vicia faba L.). Poljski ogledi su obuhvatili 190 genotipova baštenskog graška, 52 genotipa boranije i 9 genotipova boba. Materijali su posejani u radnim parcelama različitih veličina u zavisnosti od količine semena. Setva boba i baštenskog graška obavljena je ručno u februaru tokom godina, a baštenskog pasulja u aprilu. Bob i baštenski pasulj su sejani na podignutim ravnim lejama, u dvorednim trakama sa razmakom u redu od 8–10 cm, dok je za baštenski grašak traka bila četvororedna (80+20+40+20) sa razmakom u redu od 5 cm. Biljke su gajene prema tehnologijama usvojenim za poljsku proizvodnju odgovarajućeg useva. U stakleničkim uslovima, zbog male količine semena, umnoženo je 14 akcesija baštenskog graška.

Evaluacija oplemenjivačkog materijala sprovedena je u fazama "cvetanja" i "tehnološke zrelosti".

Glavni pokazatelji ogleda bili su:

- Fenološka posmatranja radi određivanja dužine vegetacionog perioda, merenog od nicanja do botaničke zrelosti u danima;

- Morfološka karakterizacija, uključujući tip lista, obojenost latica i karakteristike semena.

- Požnjeveno seme je očišćeno, izmereno i uskladišteno.

Rezultati i diskusija

GRAŠAK

Testirane akcesije, linije i sorte baštenskog graška u uslovima poljskog ogleda, na osnovu trajanja vegetacionog perioda, podeljene su u tri grupe: rane, koje čine 20,6% proučavanih materijala; srednjerane, sa najvećim udelom od 60,5%; i kasne, sa 18,9%, gotovo jednake ranoj grupi (Sl. 1).

Sl. 1. Raspodela genotipova baštenskog graška prema dužini vegetacionog perioda, %

Sl. 2. Tip lista – afila i normalan

Sl. 2.1. Boja – ružičasta

Od 204 proučavana genotipa graška, samo tri su ružičastocvetna, svi ostali imaju bele cvetove. Ova tri ružičastocvetna genotipa proizvode seme smeđe boje. 118 materijala ima normalan tip lista – složeni list sa 2–3 para listića i vitica, a 86 ima afila tip lista, gde su listići složenog lista modifikovani u vitice (Sl. 2). Biljke ružičastocvetnih akcesija formiraju crveni prsten u osnovi stipula.

Mahune su zelene, osim jedne ružičastocvetne sa ljubičastim ivicama mahune i smeđim, krupnim semenom. Plodovi su raspoređeni po 1, 2 ili 3 na peteljci, pravi, blago zakrivljeni ili sabljasti, različite dužine i različitog broja semena u njima (Sl. 3).

Sl. 3. Tip vrha mahune – zašiljen

Sl. 3.1. Tip vrha mahune – tup

U stakleničkim uslovima, kod sorte Sovin primećene su mahune sa neoplazmama – izraštajem kalusnog tkiva iz stoma sazrevajućih mahuna (Sl. 4). Ove formacije su posledica nedostatka ultraljubičastog svetla u stakleničkim uslovima (Teshome i sar., 2016; Sari i sar., 2020).

Sl. 4. Sorta baštenskog graška "Sovin" – mahuna sa neoplazmom

Boja, površina i oblik semena variraju od naboranog do glatkog, krem, krem-sivkastozelenog do zelenog, okruglog, sferičnog, bubnjastog do bubnjasto-ugaonog (Sl. 5).

Sl. 5. Boja, površina i oblik semena kod akcesija baštenskog graška

Sl. 5.1. Boja, površina i oblik semena kod akcesija baštenskog graška

PASULJ

Tokom projektnog perioda, proučavano je 11 sorti i 22 oplemenjivačke linije baštenskog pasulja sa otpornošću na Bean Common Mosaic Virus (BCMV) i Bean Common Necrotic Mosaic Virus (BCMNV), prikazane u Tabeli 1. Trajanje vegetacionog perioda od nicanja do tehnološke zrelosti variralo je tokom godina od 44 do 57 dana. Cvetovi su beli, krem, bledoružičasti, ružičasti ili ljubičasti.

Mahune su žute ili zelene, ravne ili ravno-okrugle, zelene sa pegama kod Mastilena. Boja i oblik semena variraju od bele, krem, smeđe i crne sa pegama kod Ljastoviča, Tangre i Mastilena (Sl. 6). Segregacija za osobinu boje semena javlja se u linijama: 1105/19/4, 1105/19/6-1, 1105/24/7-3, 1105/24/10-1k (Tabela 1).

Sl. 6. Boja semena u linijama: 208, 1105/19/4 – segregacija

Sl. 6.1. Sorta Mastilen

BOB

Požnjevene su dve akcesije boba lokalnog porekla i pet obezbeđenih od IFK-Pleven. Trajanje vegetacionog perioda, boja cveta i semena, kao i količina dobijenog semena prikazani su u Tabeli 2.

Biljke imaju uspravnu stabljiku, koja dostiže visinu do 120 cm (Sl. 7). Cvetovi su beli, sa karakterističnom tamnom mrljom na krilima. Plod je mahuna, koja je u tehnološkoj zrelosti nežna i delikatna. Nakon toga brzo postaje gruba i gubi potrošačke kvalitete. Seme je najkrupnije u poređenju sa drugim povrtarskim usevima. Linearne dimenzije, apsolutna masa, oblik i boja variraju između različitih genotipova.

Sl. 7. Bob Angelova i Dink

Zaključak

Tokom perioda istraživanja, testirano je, umnožavano i preumnožavano 204 akcesije, linije i sorte baštenskog graška (Pisum sativum L.), 52 genotipa baštenskog pasulja (Phaseolus vulgaris L.) i 9 akcesija boba (Vicia faba L.), iz kojih su identifikovane izuzetne akcesije, linije i/ili sorte sa optimalnim funkcionalnim i nutritivnim kvalitetima.

Reference:

1. Azam MG, Iqbal MS, Hossain MA, Hossain J, Hossain MF (2020) Evaluation of Field pea (Pisum sativum L.) Genotypes based on Genetic Variation and association among Yield and Yield Related Traits under High Ganges River Floodplain. Int J Plant Biol Res 8(2): 1120.

2. Santos DS et al. (2019) Iniquities in the built environment related to physical activity in public school neighborhoods in Curitiba, Paraná State, Brazil; Cad. Saúde Pública 2019; 35(5):e00110218 https://www.researchgate.net/publication/333560128_Santos_et_al_2019_Iniquities_in_the_built_environment

3. Sari, Hatice, Duygu Sari, Tuba Eker, Bilal Aydinoglu, Huseyin Canci, Cengiz Ikten, Ramazan S. Gokturk, Ahmet Zeybek, Melike Bakir, Petr Smykal, and et al. 2020. "Inheritance and Expressivity of Neoplasm Trait in Crosses between the Domestic Pea (Pisum sativum subsp. sativum) and Tall Wild Pea (Pisum sativum subsp. elatius)" Agronomy 10, no. 12: 1869. https://doi.org/10.3390/agronomy10121869

4. Teshome A, Bryngelsson T, Mendesil E, Marttila S and Geleta M (2016) Enhancing Neoplasm Expression in Field Pea (Pisum sativum) via Intercropping and Its Significance to Pea Weevil (Bruchus pisorum) Management. Front. Plant Sci. 7:654. doi: 10.3389/fpls.2016.00654