Fræðaþing landbúnaðarins - 13.02.2009, Page 223
MÁLSTOFA F - JARÐRÆKT, BELGJURTIR OG ÁBURÐUR | 22 1
Sjúkdómar í íslensku byggi - Greining á tegundum,
erfðafjölbreytileika og sýkingarhæfni íslenskra sveppastofna
Tryggvi Sturla Stefánsson og Jón Hallsteinn Hallsson
Auðlindcideild Landbúnaðarháskóla Islands, Keldnaholti, 112 Reykjavík
Inngangur
Sveppasjúkdómar sem leggjast á bygg geta haft mikil áhrif á uppskeru. Sé ætlunin að
auka sjúkdómsþol í byggyrkjum með kynbótum eru grunnrannsóknir á
sjúkdómsvöldunum mikilvægur undanfari. Við Landbúnaðarháskóla Islands hafa
staðið yfir rannsóknir á byggsjúkdómum með sérstaka áherslu á að meta erfðaijöl-
breytileika innan Rhyncosporium secalis stofnsins hérlendis og greina íslensk
sýkingarafbrigði. Rannsóknir þessar hafa leitt í ljós að fleiri sveppir en R. secalis
herja á íslenska byggakra, andstætt því sem áður var talið. Verður meðal annars
fjallað um greiningu á Pyrenophora teres sveppastofninum sem veldur
byggbrúnflekk, en komið hefur í ljós að sá sveppur virðist mikilvægari
sjúkdómsvaldur í íslensku byggi en áður var talið.
Framkvæmd
Blöðum var safnað úr 27 byggökrum á íslandi í ágúst 2007 til þess að greina
tegundaijölbreytileika sveppa á byggi. Tegundir sveppa voru greindar með tegunda-
sértækri erfðaefnismögnun. Erfðaijölbreytileiki R. secalis og P. teres var metinn með
örtunglum og AFLP mörkum. Sýkingarhæfni íslenskra R. secalis og P. teres sveppa
var greind í stöðluðum sýkingarprófunum á völdum byggyrkjum.
Niðurstöður
Tólf mismunandi sveppategundir fundust, þar á meðal voru tveir vel þekktir bygg-
sýklar, R. secalis og P. teres f. teres sem valda augnblett og byggbrúnflekk. Auk þess
fundust sveppategundirnar Pyrenophora graminea, Microdochium nivale, Fusarium
avenaceum, Didymella exitialis, Epicoccum nigrum, Stagonospora spp., Botryotinia
fiuckeliana, ltersonilia perplexans, Cladosporium tegundir auk nokkurra tegunda sem
ekki gekk að greina.
Erfðasamsetning R. secalis stofnsins var greind með þrettán örtunglum og niður-
stöðumar bornar saman við sex evrópska R. secalis stofna. Erfðasamsetning P. teres
stofnsins var greind með fjómm AFLP erfðamörkum og borin saman við stofna frá
Finnlandi og Rússlandi. Báðar rannsóknimar sýndu marktæka aðgreiningu milli
íslensku og evrópsku stofnanna (Mynd 1). Meðal Fst gildið milli íslenska R. secalis
stofnsins og fimm stofna frá Skandinavíu var 0.165 og aðgreiningin milli P. teres
stofnanna frá íslandi og Finnlandi var 0.640 (Fst gildið getur legið á bilinu 0-1 og
gefur til kynna breytileika milli stofna, því hærra sem gildið er því meiri er
breytileikinn milli stofna). Genabreytileikinn í P. teres stofnunum var hæstur á
íslandi, 0.26, samanborið við 0.17 í Rússlandi og 0.04 í Finnlandi. Genabreytileikinn í
R. secalis stofnunum var á bilinu 0.43-0.73 og 0.55 á Islandi. Töluverður munur var á
dreifingu erfðabreytileikans hjá R. secalis og P. teres stofnunum. Af heildar-
breytileikanum í R. secalis stofnunum var 84% breytileikans innan stofna en einungis