Fjölrit RALA - 10.10.1994, Side 55

45
Kynbætur
SAMEINDA- OG FRUMUERFÐAFRÆÐI PLANTNA (132-9234).
Sameinda- og frumuerfðafræðilegar aðferðir eru notaðar til þess að lýsa erfðaefni í frumum.
Það er gert með því að einangra DNA og skoða það síðan m.t.t. ýmissa eiginleika. Hægt er að
skoða einstök gen, stökkbreytingar og uppbyggingu þess erðaefnis sem einkennir einstakling,
stofn eða jafnvel tegund. Einnig er hægt að skoða DNA in situ, þ.e. á litningunum. Þannig er
hægt að sjá hvemig skipulag erfðaefnisins er og með því móti er hægt að kortleggja gena-
mengið. Hægt er að greina litningabreytingar sem era mikilvægar fyrir frjósemi og lífslíkur
plantnanna. Aðferðirnar má nota til þess að lýsa erfðabreytileika innan og milli tegunda,
greina arfgerðir innan kynbótaþýðis og við úrval með því að nota merkigen sem tengd era
eftirsóknarverðum, arfgengum eiginleikum.
Verkefnið er styrkt er af Rannsóknasjóði og Framleiðnisjóði. Það er unnið í samvinnu
við Rannsóknastöð Skógræktar ríkisins á Mógilsá og Landgræðslu ríkisins. Því er skipt upp í
eftirfarandi verkþætti:
1. Kynbætur á alaskalúpínu (Lupinus nootkatensis). Alaskalúpína er víða notuð við
landgræðslu á íslandi, en gildi tegundarinnar til fóðurs handa búpeningi er næsta lítið vegna
eitraðra beiskjuefna sem er að finna í blöðum og stönglum plöntunnar. Með því að víxla
saman alaskalúpínu og sætum stofnum af náskyldri lúpínutegund, L. polyphyllus, er stefnt að
því að minnka styrk þessara efna í plöntunni. Flýta má mjög árangri af slíkum kynbótum með
sameindafræðilegum aðferðum. Rannsakaðar era erfðir eiginleika, sem era mikilvægir við
úrval, og leitað að merkigenum sem tengjast þeim.
2. Erfðafræðirannsóknir og hagnýting melgresis (Leymus spp.). Tilgangurinn er að kanna
hvort mögulegt sé að nýta melgresið sem fjölæra korntegund á norðurslóðum. Skoðaður er
erfðabreytileiki í ræktunareiginleikum og brauðgæðum hjá íslenskum staðbrigðum af mel.
Nokkrar gamlar kynblendingslínur milli hveitis og mels hafa nýst í bakvíxlun við íslenskan
mel. Einnig verða búnir til nýir kynblendingar milli betri stofna af þessum tegundum.
Mikilvægir eiginleikar, sérstaklega þeir sem ákvarða bökunargæði, hafa nú þegar verið
greindir á ákveðnum litningum. Nauðsynlegt er að fylgjast með hversu mikið og hvaða
litninga þarf að flytja milli tegunda til þess að fá þær kynbótalínur sem munu leiða til betri
afbrigða er fram líða stundir.
3. Stofnerfðafræði birkis (Betula pubescens). íslenska birkið er mjög breytilegt. Stefnt er að
því að lýsa erfðaskipulagi birkis til þess að skýra hvað hefur haft áhrif á þennan
erfðabreytileika. Vitað er að erfðaflæði úr fjalldrapa í birki hefur m.a. haft áhrif. Nú er verið
að greina DNA-sýni úr villtum stofnum með því að nota ríbósómgen. Niðurstöður sýna að
erfðabreytileiki er mjög mikill miðað við erlendar birkitegundir og nokkrar stökkbreytingar
eru sértækar fyrir tiltekna stofna.
4. Aðgreining á arfgerðum alaskaaspar (Populus trichocarpa). Ræktun alaskaaspar hefur
mjög færst í aukana hér á landi á allra síðustu áram og er henni plantað í milljónatali árlega til
skógræktar og umhverfisbóta. Ösp er aðallega fjölgað með græðlingum, en efniviðurinn er
erfðafræðilega illa skilgreindur og á huldu er hversu margir klónar búa að baki þeim trjám sem
hér era í ræktun. Með sameindaaðferð (DNA fingerprinting), sem hefur verið þróuð í ösp, er
unnt að greina einstaklinga af sama klón með öryggi. Aðferðin byggist á fjölbrygðni klóna
eftir PCR-mögnun á DNA með því að nota íslensk hitaþolin ensím.