Pupų selekcija, paremta dešimtmečius trunkančio praktinio ūkininkavimo poreikiais

Bet kurios selekcijos tikslas yra sukurti veisles, tenkinančias praktinio ūkininkavimo poreikius. Jau dešimtmečius kalbama apie poreikį užtikrinti didelį ir stabilų pupų ir žirnių grūdų derlių, taip pat lengvą pasėlių valdymą ir derliaus nuėmimą. Beveik visi kiti selekcijos tikslai taip pat kyla iš šių reikalavimų. Dr. Gregor Welna apžvelgia dabartinę „Norddeutsche Pflanzenzucht“ vykdomą pupų selekcijos programą.

Pupų ir žirnių veislių selekcija, kaip ir visų žemės ūkio kultūrų, pradedama kryžminant daugybę skirtingų savybių turinčių tėvinių augalų. Selekcininkas tikisi, kad kai kurie iš tūkstančių šių sukryžmintų veislių palikuonių turės geriausias tėvinių augalų savybes. Pupų ir žirnių atveju daugiausia pabrėžiamas stabilus ir didelis derlingumas bei aukštas baltymingumas. Šias kokybės savybes papildo svarbios agronominės savybės, pavyzdžiui, kuo mažesnė išgulimo rizika ir patikimo derliaus nuėmimo derinys, taip pat ankstyva branda (ypač pupų atveju) bei atsparumas ligoms.
Per pastaruosius 40 metų pavyko akivaizdžiai pagerinti daugelį šių savybių. 1 paveiksle matyti, kad pupų derlius akivaizdžiai pagerėjo. Tačiau sąlygos gali keistis, pavyzdžiui, oro sąlygos, ligų keliamos problemos, rinkos reikalavimai, todėl pokyčiai ir naujovės yra būtini. Mūsų kasdienis darbas - nuolat gerinti tokias savybes, kaip baltymingumas, ankstyva branda ar stiebo tvirtumas.


Šaltinis: NPZ vidiniai tyrimai; sant. 100% = 46,4 dt/ha (TIFFANY, FUEGO).


Norint sėkmingai sukurti naują veislę, svarbu žvelgti į ateitį: kadangi užtrunka 8-12 metų, kol išvedama nauja veislė, būtina numatyti būsimus poreikius. Todėl daugiau kaip 10 metų buvo siekiama pagerinti
atsparumą vandens trūkumui ir karščiui. Pavyko nustatyti genotipus, kurie sausros sąlygomis lemia geresnį derlių nei įsitvirtinusios kontrolinės veislės. Dar sunkiau rasti genotipus, užtikrinančius atsparumą tokiems kenkėjams kaip žirninis ir pupinis straubliukas, pupinis grūdinukas ar amarai.
Mažesnis pažeidžiamumas ar didesnis atsparumas yra retos savybės, jomis dažnai pasižymi mažiau produktyvios veislės arba net tik giminingos rūšys. Tokių atsparumo savybių perkėlimas į pritaikytą selekcinę medžiagą gali užtrukti du dešimtmečius. Didinti vietinę baltymų gamybą skatina
pašarų be GMO paklausa ir politinis siekis mažinti priklausomybę nuo užsienio tiekėjų.
Pupos turi natūralių antimitybinių junginių vicino ir konvicino. Daugiau nei 20 metų kruopščiai dirbant su šių junginių kiekiais, mums pavyko jų sumažinti tiek, kad pašaras būtų tinkamas ūkiuose, pavyzdžiui, šerti vištas dedekles. Pradėjus daugiau auginti mūsų pupų veisles, turinčias mažą vicino ir (arba) konvicino kiekį, sumažėjo pašarų iš užsienio naudojimas. Praėjusio dešimtmečio viduryje šiame segmente turėjome tik veislę TIFFANY, tačiau šiuo metu Bundessortenamt (Vokietijos federalinė augalų veislių tarnyba) yra patvirtinusi kelias naujas veisles su mažu vicino ir konvicino kiekiu. Artimiausiais metais tokių pupų veislių galima tikėtis kur kas daugiau. Laimei, gerokai mažesnis vicino ir konvicino kiekis nesumažino derlingumo. Atvirkščiai, naujos veislės su mažu vicino ir konvicino kiekiu yra derlingesės nei veislės, turinčios daug vicino ir konvicino (2 pav.).


Šaltinis: BSA - veislės vertės tyrimas, 2021 m.; parodytos tik tos veislės, kurių grūdų derlingumas > 100 %. n= 13 vietovių / sant. 100 % = 53,7 dt/ha (grūdų derlius), 11 vietovių /sant. 100 % = 13,5 dt/ha
(žaliųjų baltymų derlius).

Norint įveikti naujus iššūkius, kylančius dėl biotinių ar abiotinių veiksnių, būtina pasitelkti šiuolaikines technologijas. Todėl glaudžiai bendradarbiaujame su mokslininkais mokslinių tyrimų srityje. Taip
galime sparčiai integruoti teorinius atradimus ir naujas technologijas į augalų selekcijos procesą. Neseniai iššifravus žirnių ir pupų genomą, atsirado galimybė dar tikslingiau tirti veislių savybes molekuliniu lygmeniu. Pavyzdžiui, tokiu būdu mes išsiaiškiname, kas genetiškai lemia žemą vicino ir konvicino kiekį ir galime itin tikslingai vykdyti selekciją. Šiuo metu tarptautinės mokslinių tyrimų
grupės dar intensyviau tiria pupų genomą. Ateityje tokie fundamentiniai tyrimai dar labiau paspartins žemės ūkio augalų selekciją, todėl bus lengviau įveikti sudėtingus iššūkius, pavyzdžiui, užtikrinti atsparumą kenkėjams ar nepakankamam vandens kiekiui. Galiausiai pagrindinis principas išlieka tas
pats: esame vedami siekio pasiūlyti ūkininkams reikalingas veisles.