Nieuws

Samengestelde kruisingspopulaties: alternatief veredelingsconcept in granen

Gepubliceerd op
18 augustus 2014

Een heterogeen proefveldje wintertarwe trok zeer opvallend de aandacht van het publiek tijdens de open velddag op het proefbedrijf biologische landbouw van Inagro. Elke halm verschilde in uitzicht van zijn buurman. Samengestelde kruisingspopulaties zijn een beloftevol alternatief veredelingsconcept in de biologische graanteelt.

alternatief veredelingsconcept in granen

Gewassen hebben nood aan een zekere genetische diversiteit om zich optimaal te kunnen aanpassen aan wijzigende groeiomstandigheden. Dit wordt vaak benoemd als de ‘weerbaarheid’ of de ‘robuustheid’ van een gewas of een ras. Dit is al langer bekend in gebieden met zeer uitgesproken stressfactoren zoals bodemvruchtbaarheid of klimaat. Ook bij zeer wisselende klimaatsomstandigheden, zoals wij deze meer en meer ervaren in onze gematigde klimaatzone, wint dit gegeven mogelijk aan belang. In de biologische landbouw wegen de feitelijke en plaats specifieke groeiomstandigheden (nutriënten, vocht, ziekte,…) nog sterker door dan in de gangbare teelt, waar met bemesting en gewasbescherming de groeiomstandigheden gestandaardiseerd worden.

Samengestelde kruisingspopulaties

Steeds meer onderzoeken tonen aan dat het verhogen van de genetische diversiteit in gewassen potentiële voordelen biedt ten opzichte van een pure teelt met één ras voortkomend uit één genetische lijn. Bij specifieke omstandigheden (vb. ziektedruk,…) gaat één ras vaak in zijn geheel onderuit.
‘Composite cross populations’ (CCPs) of ‘samengestelde kruisingspopulaties’ ontstaan uit een kruising van verschillende rassen waarbij de zaadoogst van de hele populatie wordt gebruikt om een volgende generatie te creëren. Op die manier ontstaan populaties met een extreem hoge genetische diversiteit. Door jaar na jaar zaad van de oogst over te houden en opnieuw uit te zaaien, kan de populatie zich maximaal aanpassen aan de omstandigheden waaronder ze wordt geteeld. Dit is structureel verschillend van het traditionele ‘hoevezaad’ dat meestal voortkomt uit één enkel ras. Populaties verschillen ook van rassenmengsels waar enkele onderscheidbare rassen door elkaar worden gezaaid. Doordat populaties per definitie niet beantwoorden aan de eisen voor onderscheidbaardheid, homogeniteit en bestendigheid, kunnen ze niet ingeschreven worden op de Europese rassenlijst en als ‘zaaizaad’ verhandeld worden.

Organic Research Centre

In het Verenigd Koninkrijk ontwikkelde het Organic Research Centre in 2000 een eigen samengestelde kruisingspopulaties van wintertarwe. Twintig verschillende rassen werden onderling gekruist en de hieruit ontstane populatie werd verder vermeerderd onder biologische omstandigheden in het Verenigd Koninkrijk en sedert de 5de generatie (F5) ook in andere Europese landen. Onder andere de Universiteit van Kassel in Duitsland voert sinds 2005 uitgebreid onderzoek uitgaande van deze Engelse populatie. Vanaf F8 werden de CCPs deels op één locatie verder vermeerderd en deels jaarlijks circulerend in 7 Europese landen (UK, DK, NL, F, DE, CH, HU). Dit resulteert momenteel in 11 F13 CCPs die alle afstammen van dezelfde kruisingspopulatie.

COBRA

Het Europese project ‘COBRA’ dat staat voor ‘Coordinating Organic plant BReeding Activities for diversity’. Het project heeft tot doel de lopende onderzoeksactiviteiten rond biologische veredeling in granen (tarwe en gerst) en peulvruchten (erwt en veldboon) over heel Europa samen te brengen en te versterken door meer gecoördineerde acties. In totaal nemen hierin 41 partners deel uit 18 landen. Het Organic Research Centre is coördinator. Vanuit Vlaanderen participeren Inagro en Universiteit Gent in het project.

Via het COBRA-project kreeg Inagro beschikking over 4 selecties uit de voornoemde F13 generatie en kon Inagro het concept van deze samengestelde kruisingspopulaties ook aftoetsen aan onze Vlaamse teeltomstandigheden. Deze werden uitgezaaid op het proefbedrijf biologische landbouw. Tijdens de open velddag op het proefbedrijf trokken ze de uitdrukkelijke aandacht van het publiek. De resultaten komen in een volgende nieuwsbrief beschikbaar.


Perspectief

In specifieke gevallen hebben samengestelde kruisingspopulaties de voorbije jaren hun waarde aangetoond. In Kassel kwamen ze beduidend beter dan gemiddeld uit de winter in 2011.

In Engeland reageerden ze beter op de moeilijke zaaiomstandigheden in het najaar 2012. Voorlopige resultaten over meerdere proefvelden bij de COBRA-partners geven aan dat ze dit voorjaar doorgaans minder snel volledig onderuit gingen door gele roest. Hiermee kunnen samengestelde kruisingspopulaties een mooie aanvulling zijn op de traditionele rassen.

Het concept beantwoordt ook goed aan het gedachtengoed van de biologische landbouw. De brede genetische basis van een samengestelde kruisingspopulatie waarborgt een breed aanpassingsvermogen aan uiteenlopende biologische groeiomstandigheden. Het concept op zich zorgt tegelijk ook voor het zelfbehoud van een brede genetische basis ‘in situ’. Doordat jaarlijks zaad uit de voorgaande oogst opnieuw wordt overgehouden, wordt de teler de behoeder van dit genetische potentieel eerder dan een zaadverbruiker. Anderzijds biedt de genetische rijkdom uit deze samengestelde kruisingspopulaties nieuw materiaal voor klassieke veredeling waarbij de beste aren in lijnen worden uitgezet, worden geselecteerd en worden vermeerderd.

Samengestelde kruisingspopulaties op zich ook een divers en dynamisch gegeven. De voorbije jaren is in het onderzoek veel gewerkt met het materiaal dat het Organic Research Centre ontwikkelde uit een selectie van 20 rassen.
Over de invloed van het oudermateriaal is nog meer onderzoek noodzakelijk. Wel is duidelijk dat onder uitzonderlijke selectiedruk (vb. strenge vorst) de diversiteit van een populatie sterk verminderd en het zaad vernieuwd moet worden. Zaadbedrijven hebben bijgevolg ook in het concept van samengestelde kruisingspopulaties een opdracht.

Samengestelde kruisingspopulaties kunnen onmogelijk voldoen aan de eisen voor onderscheidbaardheid, homogeniteit en bestendigheid en kunnen daarom niet ingeschreven worden op de Europese rassenlijst en legaal als ‘zaaizaad’ verhandeld worden. Om deze lacune in te vullen, start de Europese Unie een proefproject waarin een werkbare erkenningsvorm voor samengestelde kruisingspopulaties wil onderzoeken. Het Organic Research Centre werkt op dit moment aan een eerste aanmelding.


Het COBRA project maakt deel uit van het Core Organic II ERA-NET en wordt financieel ondersteund wordt door de Vlaamse Overheid (Departement Landbouw en Visserij, Afdeling Duurzame Landbouwontwikkeling). www.cobra-div.eu

Bron: CCBT

Contact

Femke Temmerman of Lieven Delanote (Inagro), lieven.delanote@inagro.be