Repozytorium

Badano podatność izogenicznych linii pszenżyta, różniących się rodzajem cytoplazmy i męską płodnością (4 linie męskosterylne z cytoplazmą T. timopheevi i 4 linie dopełniające z cytoplazmą T. aestivum) na zgorzel siewek wywołaną przez Fusarium culmorum. Ziarniaki inokulowano Fusarium culmorum, izolatem IPO348-01 pochodzącym z Instytutu Ochrony Roślin w Wageningen w Holandii. Pojedyncze izolaty F. culmorum hodowano na pożywce PDA (Potato Dextrose Agar-Sigma) na płytkach Petriego. Inkubację prowadzono w stałych warunkach laboratoryjnych przez 7 dni w temperaturze 22°C. Męskosterylne linie pszenżyta z cytoplazmą T. timopheevi charakteryzowały się większą podatnością siewek na F. culmorum niż męskopłodne linie z cytoplazmą T. aestivum. Porażenie liścia u linii męskosterylnych było 3 razy, a porażenie korzenia 1,5 razy większe niż u linii dopełniających. Współczynnik korelacji między porażeniem liścia i korzenia wynosił 0,97. Przy wykorzystywaniu męskiej sterylności opartej na cytoplazmie T. timopheevi do wytwarzania odmian mieszańcowych pszenżyta należy zwracać uwagę na odporność linii matecznych na F. culmorum.

W latach 2000 i 2001 wykonano krzyżowania męsko-sterylnych linii żyta diploidalnego z ozimym pszenżytem tetraploidalnym (4x) i heksaploidalnym (6x). Poprzez dalsze krzyżowania wsteczne udało się przenieść cytoplazmę Pampa do pszenżyta zarówno tetra- jak i heksaploidalnego. W roku 2002 płodność żeńska osiągnęła poziom umożliwiający rozpoczęcie selekcji linii cytoplazmatycznie męsko-sterylnych i linii z przywróconą płodnością. Wyniki badań płodności męskiej z roku 2004 wykazały pełny zakres zmienności pylenia u form pszenżyta z cytoplazmą Pampa, od form w pełni męsko-sterylnych do męsko-płodnych. U pszenżyta 4x sterylizujący wpływ tej cytoplazmy był wyraźnie silniejszy niż u pszenżyta 6x. U tetraploidów pełną sterylność wniosło do pokolenia B1F1 8 z 14 wykorzystanych linii, u heksaploidów tylko dwie na 20. Jednak postęp w selekcji form z przywróconą płodnością zanotowano jedynie u form 4x. Wzrost bujności wegetatywnej pokolenia F1 był wyraźnie zauważalny tylko u form 4x; u heksaploidów większość form z cytoplazmą Pampa była osłabiona w porównaniu do form ojcowskich i do grupy mieszańców F1 z inną cytoplazmą żyta.

Obiektem badań było 8 dzikich gatunków żyta (Secale sp.): Secale afghanicum (Vav.), Secale ancestrale (Zhuk.), Secale dighoricum (Vav.), Secale kuprijanovii (Grossh.), Secale montanum (Guss.), Secale segatale (Roshev.), Secale silvestre (Host.), Secale vavilovii (Grossh.). Różnice fenotypowe między badanymi gatunkami określono na podstawie cech morfologicznych ziarniaków i roślin, genotypowe w oparciu o polimorfizm białek zapasowych techniką SDS-PAGE. Genotypy żyta różniły się istotnie między sobą: wysokością roślin, długością kłosa, liczbą kłosków w kłosie oraz liczbą i masą ziaren z kłosa. Badania wykazały, że cechy morfologiczne ziarniaków żyta, takie jak: długość, szerokość i pole ich powierzchni, bardziej niż cechy morfologiczne roślin różnicują badane formy żyta. Stwierdzono, że biorące udział w doświadczeniu dzikie gatunki żyta różniły się pod względem liczby i masy polipeptydów i ich układów w wyodrębnionych frakcjach. Podobieństwo między badanymi gatunkami wynosiło od 28,6 do 55,5%. Najbardziej zbliżone do siebie genetycznie były gatunki S. ancestrale i S. segetale.

Celem pracy była analiza zróżnicowania 42 rodów jęczmienia jarego badanych w doświad­czeniach wstępnych w 2004 roku z punktu widzenia ich przydatności jako komponentów do krzyżowań. Określono ich odległość fenotypową oraz podobieństwo genetyczne. Zróżnicowanie fenotypowe pod względem badanych cech struktury plonu oraz wysokości roślin i terminu kłoszenia traktowanych łącznie oszacowano za pomocą wielozmiennej analizy wariancji oraz analizy zmiennych kanonicznych. Podobieństwo genetyczne określono na podstawie polimorfizmu losowo amplifikowanych fragmentów DNA. Stwierdzono niewielkie zróżnicowanie badanych rodów na poziomie molekularnym. Zróżnicowanie fenotypowe było znacznie większe, jednak nie obserwo­wano ścisłej zależności między odległością genetyczną a fenotypową. Ród STH363 znacznie różnił się od pozostałych rodów na poziomie molekularnym. Ród ten może stanowić interesujący materiał jako komponent do krzyżowań.

Przedstawiono geostatystyczną analizę przestrzennej zmienności plonu i zawartości białka w ziarnie jęczmienia jarego w obrębie pól produkcyjnych w latach 1998–2003. Obliczenia wykonano na podstawie próbek ziarna pobieranych w punktach pomiarowych siatki geostatycznej o rozdzielczości 24 m (lata 1998 i 1999) oraz 36 m (lata 2000–2003), założonej na całej powierzchni pól. W kolejnych latach liczba punktów pomiarowych wynosiła: 130, 106, 102, 106, 94, 102. Analizę przeprowadzono metodą analizy semiwariancji izotropowej, przedstawiając jej przebieg graficznie w postaci semiwariogramów izotropowych, osobno dla każdego pola. Parametry semiwariogramów (efekt samorodka, próg, zakres) wykorzystano do interpolacji plonu ziarna i zawartości białka w ziarnie metodą krigingu punktowego, umożliwiającego wizualizację rozkładu przestrzennego badanych cech w postaci mapy izoliniowej.

Celem pracy była ocena zakresu zmienności plonu i zawartości białka w ziarnie jęczmienia jarego w obrębie pola produkcyjnego oraz określenie przyczyn tej zmienności. Badania prowadzono w Stacji Doświadczalnej IUNG Baborówko, woj. wielkopolskie w latach 1998–2003 na dużych polach produkcyjnych, gdzie wykorzystywane są metody rolnictwa precyzyjnego. Stwierdzono, że w obrębie pola produkcyjnego wielkość uzyskiwanego plonu ziarna jest determinowana w jednakowym stopniu przez warunki pogody i warunki glebowe. Natomiast zawartość białka w ziarnie zależy głównie od warunków pogody. Wskaźniki wzrostu roślin (liczba roślin na 1 m2, plon suchej masy roślin, wartości LAI) oraz stanu odżywienia roślin azotem w okresie do kwitnienia jęczmienia mogą służyć do diagnozowania stanu łanu i prognozowania plonu ziarna. Wskaźniki stanu odżywienia roślin azotem w fazie kwitnienia są przydatne do diagnozowania i prognozowania zawartości białka w ziarnie jęczmienia.

Badania przeprowadzono w wazonach Mitcherlicha w kamerach wzrostowych typu Heareus, w których zastosowano różne promieniowanie. Stosunek dalekiej czerwieni (FR) do czerwieni (R) wynosił 0,1:1 oraz 1,1:1 Badano odmiany jęczmienia jarego o odmiennej reakcji na gęstość siewu. Określono liczbę pędów i długość roślin w początkowych fazach wzrostu. Odmiany wymagające rzadkich siewów wykazały mniejszą liczbę pędów w kamerze o relatywnie większym stosunku FR/R.

W pracy przedstawiono wyniki trzyletniego ścisłego doświadczenia polowego założonego w latach 2000–2002 w Prusach koło Krakowa na terenie Stacji Doświadczalnej Katedry Szcze­gółowej Uprawy Roślin Akademii Rolniczej w Krakowie. Badaniami objęto formy nagie i oplewione owsa Akt i Chwat oraz jęczmienia Rastik i Rodos uprawiane w siewie czystym i 50% mieszanki każdej z odmian owsa i jęczmienia, u których oceniano wielkość plonowania, elementy struktury i zawartość białka w ziarnie. Badania wykazały, że oplewione formy owsa i jęczmienia jarego plonowały istotnie lepiej niż formy nieoplewione. Owies Chwat plonował o 58% wyżej niż forma nieoplewiona, a plon ziarna jęczmienia oplewionego Rodos był o 11% wyższy niż nieoplewionego Rastik. W zasiewach mieszanych najwyższym poziomem plonowania charakteryzowała się mie­szanka oplewionej formy owsa i jęczmienia, której plon ziarna był istotnie mniejszy od owsa ople­wionego Chwat. Spośród mieszanek najniżej plonowała mieszanka nagoziarnistych form owsa i jęczmienia, której poziom plonowania był istotnie większy w porównaniu do owsa Akt uprawianego w siewie czystym. Uprawa zbóż w mieszankach zwiększała poziom plonowania od 5,7% do 8,9% w porównaniu ze średnim plonem komponentów z siewu czystego. Nieoplewione odmiany owsa i jęczmienia jarego charakteryzowały się większą zawartością białka w ziarnie niż oplewione. Ziarno badanych odmian owsa i jęczmienia z zasiewów mieszanych charakteryzowało się zbliżoną zawar­tością białka w porównaniu do zawartości w ziarnie z siewu czystego.

Zastosowanie metody polegającej na zebraniu w 12 miejscowościach na terenie Polski porażonych mączniakiem próbek liści podatnej odmiany Manchurian pozwoliło na określenie struktury populacji grzyba B. graminis f. sp. hordei w roku 2001. Zestaw 32 odmian różnicujących posłużył do określenia wirulencji izolatów jednozarodnikowych, które izolowano z próbek liści z każdej miejscowości. Wirulencje Vg + CP (93,2%), Va7 + Ab (100%), Vh (98,6%), V(La) (100%), V(Ru2) (100%) i Vra (100%) charakteryzowały się najwyższą frekwencją występowania. Niską frekwencję występowania wykazały wirulencje Va1 +? (24,3%), V(St1) + St2 (27,2%), Va9 + k (28,3%) i Va3 + (Tu2) (10,1%). Wirulencjami, które występowały z frekwencją 30%–50% były Va7+ k +? (38,4%), Va3 (42,1%), Va9 (39,1%), Vat (45,4%), Va3 (42,1%) i Va22 (49,1%). Geny wirulencji Va23, Vp i Vo5 nie występowały w żadnej z badanych miejscowości. Populacje B. graminis f. sp. hordei z krajów sąsiednich wykazały duże oddziaływanie na frekwencje występowania niektórych wirulencji w Polsce np. V(Bo) i V(La). Zaobserwowano występowanie takich wirulencji mączniaka, w stosunku do których odmiany uprawiane w 2001 roku na terenie Polski nie posiadały korespondujących genów odporności. Należały tu takie wirulencje jak: Va1, Va3, V(St1) + St2 i Va3+ Tu2.

Celem pracy były badania genetyczno-hodowlane nad mieszańcami heksaploidalnego owsa Avena sativa L. × Avena byzantina Koch. Do określenia mieszańcowego charakteru analizowanych kombinacji wykorzystano metodę RAPD (Random Amplified Polymorphic DNA). Z uwagi na duże podobieństwo genetyczne pomiędzy A. sativa i A. byzantina nie zidentyfikowano fragmentów DNA, które mogłyby potwierdzić mieszańcowy charakter analizowanych kombinacji. Stabilność cytogenetyczną mieszańców szacowano w oparciu o zachowanie się chromosomów w metafazie I, anafazie I oraz późnej telofazie II, a także na podstawie żywotności i wymiarów ziaren pyłku. Uzyskano wyniki świadczące o dobrej stabilności testowanych materiałów. Mieszańce były porównywane do form rodzicielskich pod względem niektórych cech ilościowych. Kombinacja Santor × A. byzantina przewyższała istotnie formy rodzicielskie pod względem średniej wysokości roślin i długości wiechy. Masa 1000 ziarniaków była wyższa u mieszańców niż u form wyjściowych. Ziarniaki mieszańcowe zawierały więcej białka ogółem w porównaniu z formą mateczną.

Na przykładzie 2 odmian syntetycznych typu zębokształtnego i 2 typu szklistego przedstawiono efekt selekcji w kierunku odporności na fuzariozę kolb i zgorzel podstawy łodygi. Fuzariozę kolb oceniano po inokulacji kolb grzybami Fusarium graminearum i F. culmorum. Zgorzel podstawy łodygi oceniano przy infekcji naturalnej. Inokulacja kolb okazała się skuteczna do istotnego zróżnicowania badanego materiału. Odmiany syntetyczne użyte w badaniach charakteryzowały się średnią podatnością na fuzariozę kolb i średnią odpornością na zgorzel podstawy łodygi. Wyselekcjonowano linie o znacznie poprawionej odporności na fuzariozę w porównaniu do syntetycznych odmian wyjściowych.

Praca jest przeglądem literatury na temat występujących gatunków rolnic, ich biologii, szkodliwości oraz sposobów zwalczania. W artykule przedstawiono również obserwacje dokonane na polach kukurydzy HR Smolice w sezonie 2004. Masowe wystąpienie rolnic, na jednym z pól doświadczalnych, pozwoliło zaobserwować zróżnicowaną podatność testowanych odmian kukurydzy na wyleganie spowodowane żerowaniem gąsienic. Zwrócono uwagę na wzrastające znaczenie tego szkodnika na terenie Polski.

W 2002 roku w USA zebrano na ziarno pszenżyto jedynie z 10000 ha. Pszenżyto jest tam wyłącznie zbożem pastewnym i musi konkurować z kukurydzą i soją. Nowe odmiany pszenżyta plonują do 15% wyżej niż pszenica, jednak nie zawsze wystarcza to na zrekompensowanie niższej ceny ziarna i braku subsydiów rządowych, które są dostępne dla uprawiających pszenicę. Polskie odmiany pszenżyta odegrały znaczącą rolę w rozwoju produkcji pszenżyta na ziarno w USA. Podatność odmian Bogo i Alzo na rdzę żółtą wstrzymała ich wdrażanie, ale ród MAH 3800 rokuje dobrze. Resource Seeds, Inc. stara się pobudzić do rozwoju rynek ziarna pszenżyta poprzez koordynację podaży i popytu oraz zapewnienie odpowiedniego zysku pośrednikom handlowym i hodowcom. Na Północnym Zachodzie USA stworzony został system kontroli dystrybucji ziarna siewnego i skupu plonów, we współpracy ze spółką handlową i grupą producentów, który umożliwił także uzyskanie funduszy na prace badawcze, hodowlane i na szkolenie farmerów. Cena ziarna pszenżyta jest ustalana w zależności od zawartości w nim białka i lizyny oraz od cen alternatywnych pasz na rynku. Bardzo obiecującym rynkiem dla pszenżyta jest rejon Południowego Wschodu przodującego w produkcji wieprzowiny i drobiu, gdzie powszechnie wykorzystuje się do skarmiania pszenicę i gdzie istnieje deficyt ziarna paszowego. Zastąpienie tam pszenicy pszenżytem nie tylko poprawiłoby bilans pasz, ale i bilans azotu i fosforu w agro-ekosystemie. Produkcja zwierzęca uwalnia do środowiska zbyt duże ilości tych pierwiastków, pochodzących głównie z importowanej kukurydzy i soi. Włączenie w obieg materii rośliny uprawianej na miejscu i tak dobrze wykorzystującej azot i fosfor jak pszenżyto pozwoliłoby zmniejszyć ilość uwalnianego azotu o ok. 25%. Resource Seed, Inc. nawiązało współpracę zarówno z kadrą uniwersytecką jak i przodującymi rolnikami w tym regionie, w celu rozbudzenia zainteresowania producentów i użytkowników ziarna pszenżyta. Jednocześnie nawiązano współpracę ze spółkami nasiennymi, które zapewniają rozprowadzanie ziarna siewnego i skup plonów, podobnie jak w rejonie Północno-Zachodnim. Takie działania na całej długości łańcucha marketingowego wymuszają ocenę produktu przez rynek, który powinien niebawem zweryfikować przydatność pszenżyta w warunkach USA.

Oceniono interakcję genotypowo-środowiskową i stabilność plonowania wybranych odmian pszenicy ozimej w zmiennych warunkach towarowej produkcji rolniczej. Wykorzystano wyniki, prowadzonych w latach 1992–2003, badań ankietowych gospodarstw rolnych Czynnikami różnicującymi był rejon uprawy, warunki glebowe oraz poziom agrotechniki. Spośród badanych odmian wydzielono odmiany stabilnie plonujące w zmieniających się warunkach środowiska oraz odmiany niestabilne — intensywne i nieprzewidywalne.

Oceniono interakcję genotypowo-środowiskową i stabilność plonowania wybranych odmian pszenicy ozimej w zmiennych warunkach towarowej produkcji rolniczej. Wykorzystano wyniki, prowadzonych w latach 1992–2003, badań ankietowych gospodarstw rolnych Czynnikami różnicującymi był rejon uprawy, warunki glebowe oraz poziom agrotechniki. Spośród badanych odmian wydzielono odmiany stabilnie plonujące w zmieniających się warunkach środowiska oraz odmiany niestabilne — intensywne i nieprzewidywalne.

Celem pracy była analiza zmian w produktywności pszenicy jarej i ozimej na podstawie wyników plonowania z doświadczeń hodowlanych przeprowadzonych w okresie 1981–2004. Dla pszenicy jarej do analiz wykorzystano wyniki doświadczeń założonych w Pustkowie i Henrykowie (Dolny Śląsk); dla pszenicy ozimej — w Pustkowie i Polanowicach (Małopolska). Trend średnich plonów w latach oszacowano za pomocą lokalnie ważonej regresji liniowej. Dla pszenicy jarej przebieg linii regresji analizowanych statystyk dla obu siedlisk do roku 1999 nie wskazuje na zmiany w czasie w plonowaniu uwarunkowane genetycznie, dopiero w ostatnich pięciu latach stwierdzono rosnący trend w obu stacjach. Przebieg linii regresji średniej ogólnej i średniej dla wzorca pszenicy ozimej jest rosnący, co wynika z wprowadzania do badań rodów o coraz lepszej plenności. W ciągu całego okresu poziom plonowania najwartościowszych rodów był znacznie wyższy od najlepszego wzorca. Świadczy to o wysokiej efektywności polskiej hodowli w kierunku poprawy plenności.

Praca przedstawia możliwości wykorzystania krzyżowania introgresywnego dla potrzeb hodowli pszenicy ozimej T. aestivum L. poprzez wytwarzanie materiałów wyjściowych. W części I skoncentrowano się na sposobach zastosowania systemów genetycznych pszenicy homeolo­gicznej/homologicznej koniugacji i krzyżowalności dla uzyskania mieszańców pomostowych, tzw. „F1-bridge” i przełamywania barier krzyżowalności T. aestivum L. z gatunkami rodzajów Triticum, Hordeum, Secale, Aegilops, Agropyron, Lolium. Przedstawiono dostępne źródła genetyczne, metody ich wykorzystania i przydatność w krzyżowaniu introgresywnym ze szczególnym uwzględnieniem genotypów homeologicznej koniugacji Ph1 ph1, ph1b ph1b i krzyżowalności kr1 kr1 kr2 kr2.

Praca przedstawia możliwości wykorzystania krzyżowania introgresywnego dla potrzeb hodowli pszenicy ozimej T. aestivum L. poprzez wytwarzanie materiałów wyjściowych. W części II pracy przedstawiono korzystne dla hodowli efekty uzyskane w krzyżowaniu introgresywnym w oparciu o systemy genetyczne pszenicy T. aestivum L. Obejmują one ulepszenia kłosa pod względem długości (cm), liczby kłosków, liczby kwiatków w kłosku, liczby ziaren, masy ziarna (g) i parametrów technologicznych ziarna jak zawartość białka ogółem (%), wskaźnik sedymentacji (ml), liczba opadania (s). Wartości tych cech nie uzyskano dotychczas metodami rekombinacyjnymi w hodowli. Wskazano wytworzone materiały, które mogą być wykorzystane w hodowlanych programach krzyżowań pszenicy ozimej. W krzyżowaniu introgresywnym gatunki obce T. boeoticum Boiss., T. timopheevii Zhukov. v. 5013, 5030, T. dicoccoides Schweinf., T. durum Desf. vs. Mirable, Khapli, Fuensemiduro, Mutico Mucur, DF624, Ae. speltoides Taush., L. perenne L. v. Anna, E. giganteus L. okazały się efektywnymi źródłami zarówno dla ulepszeń cech kłosa jak również jakości ziarna.  

Badano dziedziczenie podjednostek glutenin wielkocząsteczkowych kodowanych chromosomem 1A u mieszańców F2 uzyskanych z kombinacji krzyżowań, w których formy mateczne (odmiany Begra oraz Euris) zawierały niekodujący wariant białkowy typu Glu A1-null, natomiast formy ojcowskie zawierały podjednostki Glu A1-1 (odmiany Mikon i Astron) oraz Glu A1-2 (odmiana Tortija i ród MIB 496). Celem pracy było stwierdzenie czy geny warunkujące białka gluteninowe rozszczepiają się zgodnie z teoretycznie założonym stosunkiem rozszczepień 3:1 (warianty kodujące: niekodujących). Na podstawie wyników testu c2 stwierdzono, iż w niektórych kombinacjach liczebność klas genotypowych jest zgodna, natomiast w innych wykazuje odchylenia od mendlow­skiego stosunku rozszczepień. W przypadku, gdy komponentem ojcowskim była odmiana Tortija wariant Glu A1-2 został niemal całkowicie wyparty przez formy typu null, natomiast w kombinacjach z odmianą Mikon wyeliminowany został wariant niekodujący.

Doświadczenie polowe przeprowadzono metodą losowanych bloków w latach 2001–2003 w ZDD Swadzim k/Poznania. Celem pracy była ocena zróżnicowania parametrów jakościowych ziarna 20 genotypów orkiszu pszennego oraz wskazanie form wyróżniających się pod tym względem. Badane genotypy orkiszu wyraźnie różniły się pod względem badanych cech jakościowych ziarna. Najwyższą zawartością białka ogółem charakteryzowały się rody HTRI 4473 oraz HTRI 9631, a najniższą genotypy 001950 — Radzików, Osterreischer Burgdorf oraz Spelt. inz Drogendijk. Największa zawartość glutenu wystąpiła u rodów HTRI 4473 oraz HTRI 9631, natomiast najmniejsza u Spelt. inz Drogendijk. Najwyższą wartość wskaźnika Zeleny’ego, około 30 ml stwierdzono u dwóch genotypów orkiszu Blauer Wi. Kolbendinkel i HTRI 4473. Niezależnie od przebiegu warunków pogodowych w obu latach rody HTRI 9631 i HTRI 4473 wyróżniały się wysoką wartością wypiekową wyrażoną wskaźnikiem RMT. Genotypy HTRI 9631 i HTRI 4473 cechowała wysoka zawartość białka i glutenu oraz najlepsza wartość wypiekowa.

W warunkach polowych badano zimotrwałość, wczesność oraz porażenie przez rdzę brunatną (Puccinia recondita f. sp. tritici) i mączniaka prawdziwego (Blumeria graminis f. sp. tritici) u czterech rodów mieszańcowych Aegilops juvenalis i Aegilops ventricosa z Triticum durum Desf. cv. Grandur i Triticum aestivum L. (cvs. Arda, Begra, Panda, linia CZR) oraz ich form rodzicielskich. Miarą zimotrwałości był procent roślin żywych na wiosnę. Wczesność określano na podstawie liczby dni od 1 maja do początku kłoszenia roślin. Ocenę porażenia przez choroby przeprowadzono po wykłoszeniu się roślin i fazie dojrzałości mlecznej. Przy ocenie porażenia roślin przez rdzę brunatną i mączniaka prawdziwego zastosowano 9-stopniową skalę graficzną (1 — największe porażenie, 9 — brak porażenia). Z przeprowadzonych badań wynika, że w warunkach klimatycznych Polski wschodniej mieszańce miały nieco gorszą zimotrwałość od pszenic i lepszą od gatunków Aegilops. Wśród mieszańców dobrą zimotrwałością charakteryzowały się rody (Ae. juvenalis × CZR 1406) × Begra i {[(Ae. juvenalis × CZR 1406) × CZR 1406] × Panda} × CZR 1406. Najwcześniej kłosiły się gatunki Aegilops, następnie formy mieszańcowe, a najpóźniej — pszenice. Rody mieszańcowe (Ae. juvenalis × CZR 1406) × Begra i {[(Ae. ventricosa × Grandur) × Panda] × Arda} × Arda były bardzo podatne na porażenie przez rdzę brunatną. Wysoką odpornością na rdzę brunatną wykazały się mieszańce [(Ae. ventricosa × Grandur) × Panda] × Panda i {[(Ae. juvenalis × CZR 1406) × CZR 1406] × Panda} × CZR 1406. Wszystkie rody mieszańcowe wykazały się dobrą odpornością na mączniaka prawdziwego. Najwyższą odporność na mączniaka prawdziwego odnotowano u mieszańca {[(Ae. ventricosa × Grandur) × Panda] × Arda} × Arda.

Praca przedstawia obecne tendencje dotyczące wymagań jakościowych ziarna zbóż, w szczególności pszenicy, w zależności od sposobu użytkowania, wskazuje kierunek, w którym powinny zmierzać prace hodowlane i selekcyjne w tej grupie najbardziej strategicznych roślin uprawnych. Na uwagę zasługują dwa nowe kierunki wykorzystania ziarna, a mianowicie bogatego źródła substancji bioaktywnych o korzystnym wpływie na nasze zdrowie, przede wszystkim włókna pokarmowego oraz surowca do produkcji bioetanolu jako biopaliwa. W ostatnich latach otworzyło się wiele możliwości poprawy cech użytkowych zbóż, dzięki wykorzystaniu technik molekularnych inżynierii genetycznej wprowadzania transgenów. Poprawa cech jakościowych u zbóż jest stale możliwa także poprzez stosowanie metod hodowli konwencjonalnej. Źródeł pożądanych cech jakościowych poszukuje się w obrębie odmian obecnie uprawianych, starych przechowywanych w bankach genów, jak i w formach dzikich.

Badaniom poddano źdźbła czterech linii pszenicy twardej (Triticum durum Desf.) dwie długo­słome i dwie krótkosłome. Pomiary biometryczne posłużyły do wyznaczenia cech geometrycznych źdźbła (długość międzywęźli, średnica zewnętrzna i wewnętrzna, grubość ścian, pole przekroju poprzecznego) właściwości mechanicznych (moduł sprężystości Younga i sztywność rozciągania). Wystąpiły istotne różnice między liniami krótko- i długosłomymi dla większości analizowanych cech. Linie krótkosłome charakteryzowały się znacznie grubszymi źdźbłami jak również grubszą ścianą źdźbła, szczególnie w II i III międzywęźlu od góry. Odznaczały się także wyższymi wartościami pola przekroju poprzecznego oraz niższym współczynnikiem sprężystości Younga.

W statycznym doświadczeniu płodozmianowym prowadzonym w latach 1998–2001 na glebie kompleksu żytniego dobrego oceniono występowanie chorób podstawy źdźbła oraz plonowanie pszenicy ozimej (odmiany: Kobra, Juma i Korweta) w zależności od częstotliwości przyorywania słomy. Porównywano następujące warianty stosowania słomy: 1) obiekt kontrolny — bez słomy; 2) słoma przyorywana jeden raz w rotacji (słoma rzepaku); 3) słoma przyorywana dwa razy w rotacji (słoma rzepaku i pszenicy); 4) słoma przyorywana trzy razy w rotacji (słoma rzepaku, pszenicy i jęczmienia) 5) słoma przyorywana trzy razy w rotacji (słoma rzepaku, pszenicy i jęczmienia) bez dodatkowego nawożenia „N” na słomę. Doświadczenie przeprowadzono w układzie bloków losowanych w 4 powtórzeniach, a wielkość poletek do zbioru wynosiła 45 m2. Nie udowodniono istotnego wpływu przyorywania słomy na porażenie i plonowanie pszenicy ozimej, zanotowano jednak pewne różnice odmianowe. U odmiany Korweta stwierdzono istotny spadek plonu ziarna w wyniku jej uprawy przez dwa kolejne lata w obiektach z corocznym stosowaniem słomy. Można to wiązać z silniejszym porażeniem roślin przez patogeny podstawy źdźbła. Przyżyciowa ocena stanu zaopatrzenia roślin w azot wykazała brak istotnych różnic między wariantami stosowania słomy w zaopatrzeniu pszenicy w ten składnik. Przyorywanie słomy zwiększyło w warstwie ornej gleby zawartość przyswajalnych składników pokarmowych oraz próchnicy.

Badano odporność genotypów pszenicy ozimej i jarej na fuzariozę kłosa. Materiałem do badań były genotypy opisane w literaturze jako źródła odporności na fuzariozę kłosa oraz genotypy, które mogą stanowić potencjalne, alternatywne źródła odporności. Kłosy pszenicy inokulowano zarodnikami Fusarium culmorum i oceniano nasilenie choroby oraz redukcję komponentów plonu. Uzyskane wyniki pozwoliły na zidentyfikowanie genotypów pszenicy ozimej i jarej o wysokiej odporności na fuzariozę kłosa oraz zweryfikowanie publikowanych danych w polskich warunkach. W grupie najodporniejszych genotypów znalazły się głównie genotypy pszenicy jarej pochodzące z Chin i Japonii, takie jak Sumai 3, Ning 8343, Ning 8331, Shinchunaga, Wangshuibai i W14. W grupie pszenic ozimych najwyższą odporność wykazały genotypy Praag 8, Novokrymka-102, SVP 72017-17-5-10-1. Zidentyfikowane najodporniejsze genotypy o najlepszych cechach agronomicz–nych, zostaną wykorzystane do ulepszania odporności polskich odmian pszenicy.

Porównując plony ziarna ze zdrowych i porażonych przez Cephalosporium gramineum pędów pszenicy ozimej uprawianej w monokulturze stwierdzono, że odmiana Kobra zareagowała na porażenie ponad 40% spadkiem plonu ziarna z kłosa, a w przypadku odmian Roma i Zyta spadki te były mniejsze i wynosiły odpowiednio 22% i 23%. Obniżki MTZ na skutek infekcji wahały się od 23% u odmiany Kobra do 17% i 15% u odmian Roma i Zyta. Ziarno pochodzące z pędów chorych zawierało nieznacznie więcej białka ogólnego niż ziarno pochodzące z pędów zdrowych. Nie stwierdzono obecności C. gramineum w ziarniakach z porażonych pędów badanych odmian pszenicy ozimej.

W badaniach wstępnych oceniano 42 rody jęczmienia browarnego. W przeprowadzonych doświadczeniach polowych wzorzec stanowiły trzy odmiany Stratus, Blask i Scarlett. Badano następujące cechy: plon ziarna, masę 1000 ziaren i wysokość roślin. Uzyskane wyniki opracowano, wykorzystując jedno i wielowymiarowe metody statystyczne. W porównaniu z wzorcami wykazano szeroki zakres zmienności rodów pod względem analizowanych cech. Dokonano wyboru obiektów istotnie przewyższających plonowaniem średnią wzorców oraz wyodrębniono grupy pochodzeniowe rodów (miejsce hodowli). Na podstawie porównania trzech najlepszych rodów z każdej grupy pochodzeniowej stwierdzono, że rody z trzech firm hodowlanych plonowały na poziomie wzorców a plon rodów z pozostałych grup pochodzeniowych był istotnie niższy.

Celem badań jest opracowanie nowych warunków ekstrakcji ziarna w teście lepkości, które odzwierciedlają podobieństwo i kompleksowość cech determinujących wartość browarną i pastewną jęczmienia, na podstawie dalszego rozpoznania zależności między zawartością polisacharydów nieskrobiowych, aktywnością endo-enzymów ziarna a jego wartością użytkową. Badania metodyczne rozpoczęto od wyboru 7 odmian testowych o zróżnicowanej wartości browarnej, ustalenia rodzaju solwentu oraz stopnia jego rozcieńczenia w stosunku do ziarna. Odmiany testowe pochodzące z tych samych warunków glebowo-klimatycznych poddano pełnej ocenie wartości browarnej i żywieniowej. Badania żywieniowe przeprowadzono na kurczętach brojlerach, które są dobrym zwierzęciem testowym z uwagi na wysoką wrażliwość na obecność w pożywieniu lepkich substancji. Wyniki badań jakościowych dowiodły najwyższą wartość browarną oraz pastewną ziarna odmiany Rudzik, Blask i Binal charakteryzujących się jednocześnie najniższymi wartościami lepkości ekstraktu, niezależnie od stopnia rozcieńczenia, i zawartości rozpuszczalnych polisacharydów nieskrobiowych. Wstępne wyniki wskazują, że lepkość ekstraktu ziarna może być pomocnym narzędziem w selekcji ziarna jęczmienia na wysoką wartość browarną jak i pastewną. Planowane są dalsze badania na szerszym materiale testowym.

W 2004 roku oceniono wartość browarną 60 rodów jęczmienia browarnego i 3 odmian wzorcowych, uprawianych w: ZD HAR Strzelce, SHR Modzurów i ZD HAR Radzików. Oceniane ziarno pochodziło z doświadczeń wstępnych i przedwstępnych z każdej z trzech miejscowości. Wartość technologiczną oceniono na podstawie następujących parametrów jakościowych: masy 1000 ziaren, celności, zawartości białka ogółem i białka rozpuszczalnego słodu, liczby Kolbach, kruchości, ekstraktywności, lepkości brzeczki, siły diastatycznej, zawartości b-glukanów i końcowego stopnia odfermentowania. Dla badanych cech jakościowych oszacowano współczynniki zmienności (CV%) i korelacji (r). Najwyższy efekt interakcji między badanymi obiektami a miejscem uprawy, uzyskano dla: zawartość białka słodu, kruchość słodu oraz zawartości b-glukanów.

W Polsce zasiewy jednoodmianowe są najbardziej popularną metodą uprawy głównie ze względów technicznych i organizacyjnych. Jednakże w warunkach intensywnej uprawy zbóż obserwuje się ich zwiększoną wrażliwość na choroby i zmienność środowiska. Na dużych areałach jednoodmianowych zasiewów obserwuje się częstsze i większe nasilenie porażenia roślin przez choroby. W doświadczeniach i praktyce udowodniono, że mieszanki odmian mogą stanowić alternatywę dla uprawy monokultur odmianowych. Badania wykazały, że w mieszankach odmian funkcjonują epidemiologiczne i ekologiczne czynniki powodujące redukcję chorób, a co za tym idzie zwiększenie i poprawienie stabilności plonu. Wyniki prac obejmują doświadczenia ścisłe z mieszankami odmian jęczmienia ozimego zarówno z fungicydową ochroną chemiczną, jak i bez zastosowania preparatów chemicznych. Doświadczenia przeprowadzono w latach 1993–1997 (trzy odmiany jęczmienia ozimego i cztery mieszanki) i 1998–2001 (pięć odmian i dwanaście mieszanek) — bez stosowania ochrony chemicznej. W latach 2001–2004 (cztery odmiany i trzy mieszanki) — ze sterowanym stosowaniem fungicydów (różne terminy i dawki preparatów chemicznych). Na podstawie uzyskanych wyników określono poziom redukcji mączniaka prawdziwego w mieszankach w porównaniu do odmian wysianych w siewie czystym. Najwyższe redukcje nasilenia występowania mączniaka prawdziwego w mieszankach odmian występowały do fazy końca kłoszenia (doświadczenia bez ochrony chemicznej). Wyniki doświadczeń wskazują, że integracja metody biologicznej (mieszanki odmian) z chemiczną (sterowane stosowanie fungicydów) może być polecana jako metoda ochrony jęczmienia ozimego przyjazna środowisku i korzystna ekonomicznie.

W statycznym doświadczeniu płodozmianowym prowadzonym w latach 1998–2001 na glebie kompleksu żytniego dobrego oceniono występowanie chorób podstawy źdźbła oraz plonowanie jęczmienia jarego (odmiany: Rodos, Bryl, Stratus) w zależności od częstotliwości przyorywania słomy. Porównywano następujące warianty stosowania słomy: 1) obiekt kontrolny — bez słomy; 2) słoma przyorywana jeden raz w rotacji (słoma rzepaku); 3) słoma przyorywana dwa razy w rotacji (słoma rzepaku i pszenicy); 4) słoma przyorywana trzy razy w rotacji (słoma rzepaku, pszenicy i jęczmienia) 5) słoma przyorywana trzy razy w rotacji (słoma rzepaku, pszenicy i jęczmienia) bez dodatkowego nawożenia „N” na słomę. Doświadczenie przeprowadzono w układzie bloków losowanych w 4 powtórzeniach, a wielkość poletek do zbioru wynosiła 45 m2. Nie udowodniono istotnego wpływu przyorywania słomy na plonowanie jęczmienia jarego, stwierdzono jednak pewne różnice odmianowe w tym względzie, co można wiązać z porażeniem roślin przez patogeny podstawy źdźbła. Przyżyciowa ocena stanu zaopatrzenia roślin w azot nie wykazała gorszego zaopatrzenia jęczmienia jarego w ten składnik w zależności od częstotliwości stosowania słomy. Przyorywanie słomy zwiększyło w warstwie ornej gleby zawartość przyswajalnych składników pokarmowych oraz próchnicy.

Określono genetyczne uwarunkowania odporności na mączniaka (Blumeria graminis f.sp hordei) dla 10 odmian jęczmienia ozimego i 12 odmian jęczmienia jarego włączonych do badań rejestrowych w Polsce w 2003 roku. Badane odmiany ozime mają jeden lub więcej genów odporności związanych z locus Mlra, Mla6, Mla14 i Ml(St). U odmian jarych stwierdzono obecność genów Mla1, Mla9, Mla12, Mla13, Mlg, Ml(Ab), Ml(IM9), Mlk, Ml(St) i mlo oraz dwa geny bliżej nieokreślone. Na populację mączniaka występującą w Polsce odporne są tylko odmiany z genem mlo.

W dwóch kolejnych sezonach wegetacyjnych 2003 i 2004 badano rody pszenżyta w doświad­czeniu przedwstępnym, założonym w 5 miejscowościach. Analizowano wpływ poszczególnych cech rolniczych na plon. W 2003 roku największy wpływ na plon ziarna miało przezimowanie, nieco mniejszy — odporność na wyleganie roślin. W następnym roku największe znaczenie miały choroby liści: mączniak i choroby typu septoryjnego.  

Podjęte badania miały na celu określenie możliwości wykorzystania pszenperzu do poprawy wartości użytkowej ziarna pszenżyta. Materiałem badawczym były dwa mieszańce pszenperzu z pszenżytem Presto i rodem [(Lanca × L506/79) × CZR 142/79] oraz ich formy rodzicielskie. Ziarno oceniano pod względem cech fizyko-chemicznych: masy 1000 ziarniaków, masy objętościowej (MHL), zawartości białka, popiołu, włókna pokarmowego i jego frakcji jak również lepkości wodnego ekstraktu. Określono także ich wartość biologiczną w warunkach laboratoryjnych. Spośród testowanych prób ziarna pszenperz cechował się największą zawartością białka (15%) i MHL (78) oraz najniższą MTZ (42). Pozostałe analizowane cechy były na poziomie zbliżonym do rodzicielskich form pszenżyta. Mieszańcowe rody pszenżyta z pszenperzem charakteryzowały się podwyższoną zawartością włókna pokarmowego i jego frakcji składowych. Największe różnice stwierdzono między ilością NSP i arabinoksylanów w mieszańcu z rodem [(Lanca × L506/79) × CZR 142/79]. Zawartość białka była natomiast zwiększona w ziarnie mieszańca z odmianą Presto. Nie stwierdzono wyraźnego wpływu pszenperzu na strawność białka i suchej masy badanych rodów mieszańcowych, jednakże istotny na wartość biologiczną zależną prawdopodobnie od koncentracji białka. Uzyskane wstępne wyniki badań wykazały przydatność pszenperzu do poprawy cech użytkowych pszenżyta. Rekombinacja genów pszenżyta z pszenperzem zwiększyła zakres zmienności zawartości białka i włókna pokarmowego.

Badano zabarwienie ziarna pod wpływem fenolu i zabarwienie koleoptyla trzech kolejnych generacji pszenżyta ozimego odmian Bogo i Presto reprodukowanych w trzech punktach badawczych (Lublin, Olsztyn, Sandomierz). Doświadczenie prowadzono w latach 1997–2000 z zachowaniem izolacji przestrzennej. Jako kontrolę wysiewano co roku materiał wyjściowy z przechowalni długoterminowej. Nie stwierdzono istotnych różnic pomiędzy kontrolą i reprodukcją dla obu cech, ale zaznaczyły się różnice pomiędzy latami zbioru. Badany materiał odmiany Bogo i odmiany Presto nie różnił się od wzorców pod względem reakcji fenolazowej i zabarwienia koleoptyla, jedynie zabarwienie koleoptyla u odmiany Presto było nieco słabsze niż wzorca.

Analizami objęto dwie populacje F2 mieszańców międzyliniowych żyta oraz zestaw 62 rekombinacyjnych linii wsobnych (RIL-F7) żyta wyprowadzonych z mieszańca 541 × Ot1-3. Potwierdzono istnienie sprzężenia między uprzednio wytypowanymi trzema markerami RAPD, a genem kontrolującym męską sterylność w cytoplazmie C. Dodatkowo zidentyfikowano zestaw pięciu nowych markerów RAPD sprzężonych z genem Rfc1, ale wśród nich tylko jeden wykazywał sprzężenie z genem męskiej sterylności wystarczająco silne dla podjęcia prób wykorzystania go przy selekcjonowaniu materiałów hodowlanych.

Analiza molekularna obejmowała linie męskosterylne (P), ich płodne analogi dopełniające sterylność (N) oraz restorery płodności (R) pochodzące z hodowli IHAR oraz firm hodowlanych: Danko Hodowla Roślin Sp. z o.o., Poznańska Hodowla Roślin Sp. z o.o. Przedstawione badania stanowią wstępny etap prac zmierzających do identyfikacji markerów genów przywracających płodność mieszańcom otrzymanym z wykorzystaniem źródła sterylności typu "Pampa". Głównym celem analizy było sprawdzenie, czy stosowana technika różnicuje linie restorery płodności, linie męskosterylne i dopełniające sterylność będące komponentami wytworzonych mieszańców (P×R) żyta. Zastosowanie znacznej liczby starterów stworzyło również możliwość wytypowania tych starterów semi-specyficznych, które wydają się być najbardziej przydatne w dalszych etapach badań. Współczynniki dystansu genetycznego jak również analiza skupień przeprowadzona w oparciu o wszystkie uzyskane wyniki (1482 fragmenty DNA) wskazują na wyraźne odróżnienie grupy linii restorerów od pozostałych linii. Otrzymane wyniki potwierdzają również pokrewieństwo genetyczne między liniami męskosterylnymi (P) i ich płodnymi analogami (N).

Pierwiastki chemiczne N, P, K, Ca i Mg, jakolwiek znajdują się w glebie w dużych ilościach, często występują w formie słabo rozpuszczalnej, a tym samym są trudno przyswajalne dla roślin. Ponadto, w  warunkach glebowo-klimatycznych Polski pierwiastki te narażone są na straty wskutek wymywania. Muszą one zatem być wprowadzane do gleby z nawozami, i w miarę intensyfikacji rolnictwa, w coraz większych ilościach. Efektywne wykorzystanie nawozów, a także ograniczenie ich szkodliwego oddziaływania na środowisko glebowe, wymaga bardzo wnikliwego uwzględniania właściwości gleby. W pracy oznaczono zawartość pierwiastków Mg, Ca, K, P, Na i Cl w częściach nadziemnych i korzeniach czternastodniowych siewek sześciu odmian żyta ozimego: Kier, Motto, Walet, Luco, Klawo i Nawid. Siewki żyta traktowane były NaCl w czterech stężeniach: 0, 100, 150 i 200 mM. U badanych odmian żyta po traktowaniu NaCl powtarzalnie następowało obniżenie zawartości pierwiastków P, Ca, K i Mg i wzrost zawartości Na i Cl. Odmiany żyta nieznacznie różniły się zawartością poszczególnych pierwiastków. Jednak odmiana Luco, która była najbardziej tolerancyjna na zasolenia pożywki, zawierała nieco więcej wapnia, potasu, fosforu i magnezu, a jednocześnie najwięcej chloru i sodu.

Badaniami objęto 89 linii wsobnych żyta hodowli IHAR Radzików. Celem badań było określenie współczynnika oraz zakresu zmienności wybranych cech morfologicznych i mechanicznych źdźbła linii wsobnych żyta, a także określenie ich wzajemnej zależności. Cechy morfologiczne obejmowały długość źdźbła, masę źdźbła, średnicę źdźbła na poziomie 1. i 2- międzywęźla, a parametry mechaniczne współczynnik sprężystości (k) i średnią sztywność źdźbła na zginanie (EI). Wykazano, że linie różnią się istotnie pod względem wszystkich badanych cech, przy czym najwyższe wartości współczynnika zmienności stwierdzono dla współczynnika sprężystości (41,3%) oraz dla średniej sztywności źdźbła na zginanie (29,3%). Właściwości mechaniczne znacznie wyraźniej różnicowały badane linie wsobne niż ich cechy morfologiczne. Zaobserwowano bardzo wysokie korelacje między współczynnikiem sprężystości źdźbła a jego długością (-0,65) oraz sztywnością źdźbła na zginanie (0,42) Średnia sztywność źdźbła na zginanie zależała w dużym stopniu od jego masy jak i średnicy źdźbła na poziomie 1. i 2- międzywęźla.