Tilbake til søkeresultatene

FFL-JA-Forskningsmidlene for jordbruk og matindustri

Genomic-based breeding technology for the improvement of pre-harvest sprouting resistance in spring wheat under Norwegian climate

Alternativ tittel: Genomisk-basert foredlingsteknologi for bedre resistens mot aksgroing i vårhvete under norsk klima

Tildelt: kr 7,5 mill.

Høy produksjon av norsk hvete med matkvalitet er viktig for å nå myndighetens mål om å øke den nasjonale matproduksjonen. Alle hvetesorter på det norske markedet i dag har det genetiske potensialet som trengs for god bakekvalitet, men denne kvaliteten blir ofte ødelagt av aksgroing (PHS) ved forsinket innhøsting på grunn av fuktig vær. Utilstrekkelig resistens mot PHS er hovedårsaken til at hvete nedgraderes fra mat til fôr, både i Norge og i våre naboland med lignende klima. Dette forårsaker også store økonomiske tap for bonden. Prosjektet SproutResist startet formelt opp 1. januar 2021 og vil pågå til 31. desember 2024. Prosjektet er et samarbeid mellom industripartnerne Graminor AS og Strand Unikorn SA, forskningsinstitusjonene NMBU, NOFIMA og UiO, og internasjonale forskningsinstitusjoner i Tyskland, USA og Kina. Hovedmålet for SproutResist er å implementere teknologi for genombasert planteforedling i Graminors hveteforedlingsprogram for å utvikle hvetesorter med bedre motstand mot PHS. Dette hovedmålet vil nås gjennom flere delmål; (i) Dypere forståelse av det molekylære grunnlaget for PHS-resistens i hvete. (ii) Utvikle og teste modeller for Genetisk Seleksjon (GS) hvor miljø og viktige gen-markører er inkludert. (iii) Implementering av DNA-baserte teknologier (MAS og GS) for utvikling av mer PHS-resistente sorter i Graminors hveteforedlingsprogram. Prosjektet har også en egen arbeidspakke for å utvikle/evaluere strategier for MAS og GS i foredlingsprogrammet for å sikre best mulig returverdi. Det er gjennomført feltforsøk i 2021 med forskjellige materialer på to lokaliteter på Østlandet med forskjellige dyrkingsforhold: Vollebekk forsøksstasjon i Ås og Staur forsøksgård i Stange. Som metoder til å evaluere aksgroingsresistens gjennomfører vi spiretester av kornprøver fra aks høstet ved gulmodning for å beregne «germination index» (GI) som gir et mål på spiretreghet, og falltall på høstede kornprøver som et indirekte mål på graden av groskader i feltforsøk som har vært utsatt for regn etter modning. I noen feltforsøk bruker vi også dusjvanning etter modning for å framprovosere groskader. Vårt assosiasjonskartleggingspanel med 300 vårhvetelinjer (MASBASIS) ble testet på begge lokalitetene sammen med omtrent 300 nye foredlingslinjer fra Graminor. På Vollebekk ble det høstet aks fra et utvalg av de nye foredlingslinjene for å måle GI, mens falltallsanalyser vil bli gjennomført på prøver fra feltforsøkene på Staur. I tillegg testet vi to kartleggingspopulasjoner for både falltall (både Vollebekk og Staur) og GI (Vollebekk) for å fremskaffe data til bruk i QTL analyser. De to populasjonene ble også testet for GI under høyere kornfyllingstemperatur i Chengdu, Kina av våre kinesiske samarbeidspartnere. Data fra 296 linjer fra det prosjektet EXPAND har blitt brukt til å studere 30 ulike miljødeskriptorer og deres effekt på PHS. Prosjektpartnere har satt i gang et arbeid for å etablere kontakt med bønder blant annet for å få data til prosjektet. (Strand Unikorn skal samle inn data fra en utvalgt gruppe bønder om hvilken sort som ble brukt på hvilke partier. Det vil bli innhentet miljødata for disse partiene. Målet er å inkludere denne informasjonen i de genetiske evalueringene.) 440 avanserte foredlingslinjer ble genotypet med Illumina 25K SNP Chip hos SGS Trait Genetics. Avkom av kryssinger med linjer som har interessante QTL oppdaget i EXPAND-prosjektperioden har vært i feltforsøk på Vollebekk og Staur for validering av disse QTL og deres koblede markører.

Manglende resistens mot aksgroing er den viktigste årsaken til nedklassifisering av hvete til fôr i Norge og våre naboland med lignende klima, og påfører bøndene, møllene og bakeindustrien store økonomiske tap. Med et ustabilt klima med lengre perioder med regn om høsten, er det helt nødvendig å utvikle hvetesorter med bedre resistens mot aksgroing. Aksgroing er en svært komplisert egenskap, påvirket av både genetiske og miljømessige faktorer, noe som gjør foredlingen av aksgroingsresistente hvetesorter utfordrende. Graminor har de siste årene investert mye i flere genomikk- og teknologidrevne forskningsprosjekter, inkludert genomsekvensering, markørteknologi og genomisk seleksjon. Disse teknologiene er svært verdifulle i arbeidet med komplekse egenskaper. SproutResist prosjektet vil fortsette hovedambisjonen til det foregående prosjektet EXPAND (NFR # 256370); å utvikle verktøy og strategier samt implementering av disse for foredling av hvetesorter med forbedret resistens mot aksgroing tilpasset norsk klima. Graminor vil utnytte kunnskapen, teknologien og de molekylære verktøyene utviklet under EXPAND og tidligere teknologidrevne prosjekter: GenSel-prosjektet (NFR # 225181), Hvetegenomprosjekt (NFR # 199387) for å utvikle hvetesorter mer resistente mot aksgroing. Sammen med prosjektpartnere vil molekylære markører bli utviklet basert på genetiske studier av spiringsresistens i norsk hvete. Basert på resultater fra EXPAND prosjektet, vil mer komplekse genomseleksjonsmodeller utvikles. Disse modellene vil bli testet og validert på reelle data og implementert i Graminors hveteforedlingsprogram. Prosjektet vil lede fram til et hveteforedlingsprogram hos Graminor hvor markør- og genomseleksjonsteknologi er inkorporert. Dette vil føre til raskere genetisk fremgang i forbedring av aksgroingsresistens i norske hvetesorter, som vil resultere i et mer lønnsomt hveteforedlingsprogram hos Graminor.

Publikasjoner hentet fra Cristin

Ingen publikasjoner funnet

Ingen publikasjoner funnet

Ingen publikasjoner funnet

Budsjettformål:

FFL-JA-Forskningsmidlene for jordbruk og matindustri

Finansieringskilder