Erfðaleg aðlögun byggs að krefjandi umhverfisaðstæðum

Genetic adaptation of barley to extreme environments

Markmið þessa verkefnis er að efla kynbætur á byggi á Íslandi og í Svíþjóð og meta aðlögun byggs að íslenskum og sænskum aðstæðum. Byggrækt á Norðurslóðum felur í sér ýmsar áskoranir. Á Íslandi er það einkum lágt hitastig á vaxtartímabilinu. Byggplantan erfiðar við að þroska korn á köldu sumri. Þegar hitastig er lágt og lítil sól verður þroskinn ónógur og frestast fram eftir hausti. Þá geta tekið við válynd haustveður auk ágangs fugla. Í Norður Svíþjóð er vaxtartímabilið að jafnaði styttra en hærra hitastig gerir að verkum að jafnaði er hægt að skera kornið fyrr en á Íslandi.

Um áratugaskeið hefur LbhÍ átt í samstarfi við sænska fyrirtækið Lantmännen um byggkynbætur. Íslenskur efniviður hefur verið notaður í norður-sænska kynbótaverkefninu og sænskum efnivið hefur verið víxlað við íslenskan.

Það verkefni sem nú er að hefjast mun byggja á góðum grunni samstarfs LbhÍ og sænska fyrirtækisins Lantmännen. Íslensk og sænsk gögn verða sameinuð og notuð til að meta aðlögun að íslenskum aðstæðum og kanna hvort hægt sé að ná meiri árangri í kynbótastarfinu með því að sameina gögnin. Þessi aðferðafræði er vel þekkt í búfjárkynbótum en hefur lítið verið notuð í plöntukynbótum hingað til. Svokölluð erfðafylgni milli Íslands og Svíþjóðar verður reiknuð og tvenns konar kynbótamat; annars vegar fyrir uppskeru í Svíþjóð og hins vegar fyrir uppskeru á Íslandi.

Fyrsti verkþáttur mun leggja mat á hvort hægt séð að auka öryggi erfðamengjaspáa fyrir íslenskt og sænskt bygg með því að sameina gögn og notkun ættartölu fyrir erfðamengjaspár. Rannsóknir hafa almennt sýnt fram á aukningu á öryggi með þessari aðferð í búfé. Í plöntukynbótum hefur ættartala vanalega verið skráð en almennt ekki verið nýtt í kynbótamat.

Seinni verkþættir miða að því að þróa líkön sem nota umhverfisbreytur til að meta samspil erfða og umhverfis. Með svokölluðum reaction-norm líkönum verður hægt að reikna kynbótamat fyrir stöðugleika, þ.e. hversu viðkvæm hver einstaklingur er fyrir sveiflum í umhverfi. Með slíku kynbótamati er hægt að velja línur sem gefa stöðuga uppskeru við íslenskar eða sænskar aðstæður eða línur sem henta báðum umhverfum. Þetta verkefni nr. 2410358-051, er unnið með styrk frá Rannsóknasjóði.

Verkefnið er samstarf LbhÍ, Lantmännen, Árósaháskóla auk aðkomu norska lífvísindaháskólans (NMBU) á seinni stigum verkefnisins.