Powrót

Zadanie 2.1. „Poprawa wartości użytkowej grochu (Pisum sativum L.), łubinu wąskolistnego (Lupinus angustifolius L.) oraz łubinu białego (L. alhus L.) poprzez obniżenie w nasionach zawartości anty-żywieniowych oligosacharydów rodziny rafinozy oraz obniżenie podatności grochu na askochytozę."

Wykonawca: IGR PAN

Współpraca: Uniwersytet Warmińsko-Mazurski w Olsztynie

Cel: Celem zadania będzie potwierdzenie współwystępowania genów uczestniczących w wykształcaniu wybranych użytkowych cech grochu (metabolizm cukrowców i odporność na askochytozę) ze zidentyfikowanymi wcześniej QTL, odpowiedzialnymi za skład jakościowy nasion i odporność roślin na porażenie patogenem oraz uzyskanie linii hodowlanych i odmian grochu, łubinu wąskolistnego i białego o maksymalnie zredukowanej zawartości antyżywieniowych oligosacharydów rodziny rafinozy (ang. RFOs).

Harmonogram realizacji zadania z podziałem na etapy:

1) Etap I – 2016 r.:

• Wytypowanie sekwencji genów o zróżnicowanej ekspresji w reakcji na porażenie Mycosphaerella pinodes oraz genów o zróżnicowanej ekspresji w szlaku biosyntezy oligosacharydów.
• Mapowanie genetyczne i weryfikacja QTL. Potranskrypcyjne wyciszame genu syntazy galaktinolu (PsGOLS) w grochu.
• Monitoring obniżania zawartości RFOs i wzrostu zawartości galaktozylocyklitoli w nasionach grochu i łubinów w wyniku prac hodowlanych.

2) Etap II – 2017 .:
Kontynuacja prac z roku poprzedniego

2) Etap III – 2018 .:
Kontynuacja prac z roku poprzedniego

3) Etap IV – 2019 r.:

• Wytypowanie sekwencji genów o zróżnicowanej ekspresji w reakcji na porażenie Mycosphaerella pinodes oraz genów o zróżnicowanej ekspresji w szlaku biosyntezy o ligo sacharydów.
• Mapowanie genetyczne i potwierdzenie zróżnicowania ekspresji wybranych genów. Potranskrypcyjne wyciszenie genu syntazy galaktinolu (PsGOLS) w grochu.
• Określenie wpływu wyciszenia ekspresji PsGOLS na akumulację RFOs w nasionach grochu oraz jakość fizjologiczną nasion.
• Monitoring obniżania zawartości RFOs i wzrost zawartości galaktozylocyklitoli w nasionach grochu i łubinów w wyniku prac hodowlanych.

4) Etap V – 2020 r.:

• Wytypowanie sekwencji genów o zróżnicowanej ekspresji w reakcji na porażenie Mycosphaerella pinodes oraz genów o zróżnicowanej ekspresji w szlaku biosyntezy oligosacharydów.
• Mapowanie genetyczne i potwierdzenie zróżnicowania ekspresji wybranych genów. Potranskrypcyjne wyciszenie genu syntazy galaktinolu (PsGolS) w grochu.
• Określenie wpływu wyciszenia ekspresji PsGOLS na akumulację RFOs w nasionach grochu oraz jakość fizjologiczną nasion.

Sposób wykorzystania wyników realizacji zadania:

Przewidywanym efektem praktycznym będzie wytypowanie genów kandydatów, kontrolujących zawartość oligosacharydów w nasionach oraz odporność na Mycosphaerella pinodes u grochu. Zweryfikowane zostanie współwystępowanie w genomie wyznaczonych genów i QTL. Zwiększy to możliwość przeniesienia genów odporności z form grochu mniej podatnych na askochytozę do odmian uprawnych oraz obniżenia poziomu substancji antyżywieniowych. Uzyskanie odmian grochu o obniżonej zawartości RFOs, a łubinu białego i łubinu wąskolistnego o podwyższonej zawartości cyklitoli i galaktozylocyklitoli, będzie przydatne dla wyboru odmian z przeznaczeniem na cele paszowe lub jako naturalnego źródła pro-zdrowotnych cyklitoli i ich a-o-galaktozydów do stosowania jako dodatki paszowe.

Wyniki realizacji zadania będą wykorzystane przez producentów materiału nasiennego, producentów wysokobiałkowych pasz i hodowców zwierząt gospodarskich oraz będą ogólnie dostępne dla instytucji naukowych i naukowo-dydaktycznych.