Amelioarea Plantelor Horticole - Gerbera

12
CUPRINS 1. Importanță......................................................1 2. Origine și Sistematică..........................................1 3. Particularități citogenetice și biologice.......................1 4. Obiectivele ameliorării.........................................3 4.1. Ameliorarea productivității.................................3 4.2. Ameliorarea calității.......................................3 4.3. Ameliorarea rezistenței la boli.............................4 5. Metode de ameliorare............................................5 5.1. Selecția.................................................... 5 5.2. Hibridarea.................................................. 5 5.3. Mutageneza.................................................. 5 5.4. Poliploidia................................................. 5 5.5. Metode neconvenționale......................................6 Bibliografie....................................................... 7 0

description

proiect ameliorare USAMV Cluj-Napoca

Transcript of Amelioarea Plantelor Horticole - Gerbera

Page 1: Amelioarea Plantelor Horticole - Gerbera

CUPRINS

1. Importanță......................................................................................................................................1

2. Origine și Sistematică.....................................................................................................................1

3. Particularități citogenetice și biologice...........................................................................................1

4. Obiectivele ameliorării...................................................................................................................3

4.1. Ameliorarea productivităţii..........................................................................................................3

4.2. Ameliorarea calității....................................................................................................................3

4.3. Ameliorarea rezistenţei la boli.....................................................................................................4

5. Metode de ameliorare.....................................................................................................................5

5.1. Selecţia...................................................................................................................................5

5.2. Hibridarea...............................................................................................................................5

5.3. Mutageneza............................................................................................................................5

5.4. Poliploidia..............................................................................................................................5

5.5. Metode neconvenţionale.........................................................................................................6

Bibliografie............................................................................................................................................7

0

Page 2: Amelioarea Plantelor Horticole - Gerbera

1. Importanță

Gerbera este o specie de plantă ornamentală care face parte din familia Asteraceae. Este extrem de populară folosită ca și plantă decorativă de grădină sau ca floare tăiată.

Floarea este de dimensiuni mari de culori variate, cu o tijă lungă, neramificată, fapt care prezintă un avantaj in utilizarea in aranjamente florale complexe.

Din punct de vedere comercial, Gerbera se situează la nivel mondial pe locul al cincilea în topul celor mai răspândite și tăiate flori, după trandafiri, garoafe, crizantemă si lalea1.

2. Origine și Sistematică

Specia cultivată de Gerbera jamesonii familia Asteraceae este originară din Africa de Sud și a fost numită după un botanist german. A fost introdusă în Europa în jurul anului 1900 dar a reușit să se impună ca o floare de valoare doar după 1960.

Prima descriere științifică a gerberei a fost realizată de J.D. Hooker în Revista Botanică Curtis în 1889 când a descris Gerbera jamesonii, specie cunoscută și ca margareta Transvaal sau margareta Berberton. Gerbera este de asemenea cunoscută în lume și ca margareta africană.

3. Particularități citogenetice și biologice

Gerbera este o specie diploidă cu un număr mare de cromozomi 2n=50. În urma studiului haploizilor s-a evidențiat originea diploidă.

Este o specie perenă, cu o creștere şi înflorire continuă. Gerbera este o plantă tufoasă, cu tulpina rizomatoasă și frunze adânc crestate.  Fiecare plantă are mai mult de 10 frunze de culoare verde, aranjate într-o coroană paralelă cu pământul. Florile pot fi simple (asemănătoare margaretelor) sau duble, în funcție de varietatea plantei ele dimensiunea lor variază între 10 și 25 de cm. în diametru. Florile pot fi albe, galbene, roșii, roz, portocalii și grena, de obicei au mijlocul mai intens colorat. Cele mai multe flori apar în perioada aprilie-iunie și

1 http://www.eva.ro/casa-si-familie/plante/gerbera-simbol-al-delicatetii-si-al-distinctiei-articol-5694.html

1

Page 3: Amelioarea Plantelor Horticole - Gerbera

în al doilea an de vegetație a florii. Rădăcinile gerberei sunt profunde, putând ajunge până la 80 de cm în adâncime2.

Este o plantă pretențioasă față de temperatura solului, care trebuie sa fie constantă, comparativ cu temperatura aerului care poate varia. Are nevoie de minim 18 grade la nivelul solului, în schimb in aer accepta şi temperaturi de pana la 10 grade noaptea.

La gerbera polenizarea este alogama entomofilă, florile fiind unisexuate. Primele rânduri periferice de flori sunt femele, iar cele din centrul capitulului sunt mascule. Eliberarea polenului de la cele din urmă nu se realizează numai în urma unor șocuri primite de la insecte. Maturizarea celor două tipuri de flori se face în momente diferite.

În urma autopolenizării se constată o puternică depresiune de consangvinizare, care se manifesta in special printr-o sterilitate puternică.

Ca urmare a unei consangvinizări și sub influența unor condiții stresante coroborat cu numărul redus de soiuri a apărut o variabilitate secundară, genotipuri noi cu caractere rare, curioase cum ar fi: florile cu capitule duble (florile tubulare s-au transformat in flori ligulate), „inima neagra” (specifica momentului în care cianidina este prezentă in învelișul florilor din discul central), piticirea, caracterul bicolor, capitulele foarte mici, etc.

Studiile genetice au demonstrat ca unele caractere au o eritabilitate ridicată cum a fi diametrul discului central, diametrul tijelor, lățimea și numărul ligulelor, iar altele o au foarte scăzută: numărul florilor, lungimea tijei, diametrul florii sau lungimea ligulelor.

S-au constata unele corelații între principalele caractere, fapt ce poate fi utilizat în procesul de ameliorare. Diametrul tijei este corelat direct cu diametrul discului, numărul ligulelor şi lățimea acestora.

De asemenea în ultima perioadă s-au efectuat hibridări cu specii mai îndepărtate cum ar fi G. Ambigua pentru rezistenţă şi cu Phytoptora cryptogena, respectiv G. Kunzena pentru obținerea de forme cultivate la ghiveci.

S-a mai semnalat si fenomenul de androsterilitate de tip genic, dar care nu este utilizat in producerea de semințe hibride, deoarece hibrizii se înmulțesc vegetativi prin culturi „in vitro”

2 http://www.dan-marius.ro/lumea-vie/3652-gerbera_gerbera_jamesonii_origine_inmultire_varietati_mzy1mw==.html#.Vo2FNxWLSM8

2

Page 4: Amelioarea Plantelor Horticole - Gerbera

4. Obiectivele ameliorării

Prin crearea de hibrizi noi şi introducerea lor în producție se urmăresc câteva direcții principale cum ar fii: ameliorarea productivității, a calităţii, precum şi rezistenţa la boli.

4.1. Ameliorarea productivităţiiÎntru-cât Gerbera este o plantă perenă cu înflorire continuă, ea poate fi

exploatată prin moduri de cultură diverse, cu excepția zonei temperate unde cultura se rezumă în interiorul serelor. Din acest motiv se impun unele obiective de ameliorare aparte.

Ameliorarea capacității de a înflorii iarna este un obiectiv economic primordial pentru productivitate care depinde de condițiile tehnologice de care amelioratorul trebuie sa tină seama. Pentru a obține flori din decembrie până în ianuarie este obligatoriu să plantăm înainte de 1 iulie şi să menținem temperatura solului de 16ºC si cea a aerului de minim 10ºC.

Adaptarea la condițiile culturale este un alt factor care influențează productivitatea. Întru-cât posibilitățile tehnologice sunt diversificate, ameliorarea se poate desfășura după doua strategii. Prima este cea în care se lucrează normală, se creează soiuri pentru cultura la sol, care ulterior se adaptează pentru cultura pe diferiți suporți. Cea de-a doua strategie are la bază aplicarea de la început a idei de cultivare pe diferite substraturi deoarece aceste tehnologii sunt precise si trebuie respectate cu strictețe.

4.2. Ameliorarea calitățiiCalitatea florii tăiate depinde de mai multe aspecte. Valoarea decorativă

este dată de colorit, armonia diferitelor organe ale inflorescenţei, originalitatea combinării de culori sau de forme ale florilor din capitul. Majoritatea acestor caractere sunt stabilite odata cu apariţia primei flori.

Condiţiile eco-fiziologice produc modificări de genul: flori deformate sub actiunea temperaturilor scăzute, fragilitatea şi căderea florilor ligulate la variaţii de temperatură, decolorarea în cazul luminii foarte puternice. La identificarea acestor deficiențe plantele respective trebuie eliminate.

De asemenea pentru a putea fi transportate şi pentru o comercializare rapidă şi eficientă sunt importante aspectele morfologice referitoare la tija florii (lungime de 45 – 60 cm), diametrul florii (10 – 12 cm), numărul de flori ligulate

3

Page 5: Amelioarea Plantelor Horticole - Gerbera

din calatidiu (peste 60) precum şi dispunerea acestora pe două rânduri perpendicular pe peduncul. Acestea sunt caractere cu o buna eritabilitate.

Este greu de realizat o selecție pentru o păstrare cât mai îndelungata la consumator, deoarece aceasta proprietate este influențată de sezon, starea culturii şi condiționarea după recoltat. Deficitul de lumina prezent iarna are un efect negativ asupra duratei de păstrare a florilor tăiate deoarece conţinutul în substanţă uscată şi lignificare sunt deficitare, iar conţinutul in glucide şi ioni este mai scăzut.

Pentru a ajuta selecţia în privinţa longevităţii păstrării florilor tăiate s-a studiat de asemenea corelaţia cu alte caractere. Astfel, selecţia se face în funcţie de presiunea potenţială si turgescenţa petalelor la recoltat sau curbarea pedunculului in 24 de ore de stocare în uscat. Pe baza acestor criterii simple de observat se pot elimina plantele deficitare.

Pentru acest caracter selecţia individuală nu se face de timpuriu, deoarece observaţiile se rezumă la un număr restrâns de flori (între 10 şi 15 câte produce o plantă). Selecţia se realizează numai după identificarea celor mai valoroşi indivizi.

În cazul formelor consagvinizate selecţia se face şi mai dificil. Întru-cât dimensiunile floriilor sunt mai reduse, procesele fiziologice, în special respiraţia se desfăşoară altfel şi se estompează variabilitatea.

4.3. Ameliorarea rezistenţei la boliGerbera este afectată în principal de Phztophtora erzptogea, Verticillium

alboatrum şi Rhiyoctonia solani, ciuperci ce se înmulţesc în sol. Întru-cât nu se cunosc gene de rezistenţă faţă de aceste ciuperci, cultivarea se realizează pe diferite substraturi de cultură.

Din acest motiv amelioratorii ramân axaţi pe dezvoltarea de pante rezistente la Botrytis cinerea si Erisiphe polyphaga care proveoacă boli grave.

4

Page 6: Amelioarea Plantelor Horticole - Gerbera

5. Metode de ameliorare

5.1. SelecţiaPână în 1970 la gerbera s-au cultivat soiuri produse prin selecţie în masă,

iar înmulţirea se realiza prin seminţe. Primele soiuri de tip clonă s-au impus foarte repede datorită omogenităţii şi performanţelor productive.

Butăşirea are ca principal înconvenient faptul ca are un grad redus de multiplicare şi o mare sensibilitate la Phytophtora cryptogea. Acestea au fost eliminate prin multiplicarea „in vitro” care s-a extins foarte rapid datorită avantajelor pe care le-a adus.3

5.2. HibridareaEste o metoda care s aplică cu succes şi la gerbera întocmai ca şi la alte

specii. Această metodă a început să fie efectuată după crearea primelor soiuri prin selecţia în populațiile naturale în care frecvenţa foarte mare au avut-o mutaţiile naturale. Alături de hibridările intraspecifice, în ultimul timp se practică şi hibridări interspecifice. Pentru a imbunatăţii caractererele de rezistenţă la atacul boliilor este favorabilă utilizarea unor specii înrudite. Întru-cât în Europa cultura de gerbera se practică numai în spaţii controlate şi protejate nu este necesară utilizarea speciilor sălbatice pentru dezvoltarea caracterelor de rezistenţă la factorii de mediu.

Castrarea nu este necesara în procesul de hibridare, întru-cat florile sunt unisexuate. Se îndepărtează din capitul doar florile mascule şi polenizarea cu polen de la forma tată. Încă din generația F1 se realizează prelucrarea hibrizilor în cazul înmulțirii vegetative.

5.3. MutagenezaEste o metodă puţin utilizată întru-cât hibridarea este mult mai uşor de

aplicat. S-au realizat iradieri cu raze X care au provocat modificări morfologice, dar care nu au fost menționate ca şi modificări valoroase4.

5.4. PoliploidiaÎn urma unor experimente au fost create forme tetraploide care au o

creştere lentă, înfloresc puţin cu tije florale scurte, iar florile ligulate din capitul sunt groase. Spre deosebire de tetraploizi, triploizii prezintă flori armonioase, cu calităţi estetice, dar care în cultură încă nu au reuşit să se impună.

3 Murashige, T. et. al, 1974 Plant propagation through tissue culture,

4 Walther, F. and A. Sauer, 1986 In vitro mutagenensis in Gerbera jamesonii

5

Page 7: Amelioarea Plantelor Horticole - Gerbera

5.5. Metode neconvenţionaleCultura de gerbera a cunoscut o extindere datorită evoluţiei tipului varietal

în paralel cu tehnica multiplicării vegetative. În ziua de azi marea majoritate a soiurilor cultivate se înmulţesc prin culturi „in vitro”.

În cercetările referitoare la perfecționarea metodelor de înmulțire la gerbera au apărut direcții noi cum ar fi embriogeneza somatică sau înlocuirea soiurilor cu hibrizi între linii pure, create cu ajutorul poliploidiei.

Prima direcţie nu exclude metodele devenite clasice de creare a soiurilor pornind de la hibridări între genotipuri complementare şi cu un grad mare de heterozigoţie, deoarece autofecundarea nu se practică decât o sigura dată din cauza depresiunii de consangvinizare foarte puternică. Hibrizii astfel rezultați sunt cu o mare variabilitate genetică, dar înmulţirea vegetativă permite perpetuarea fară probleme a unor genotipuri heterozigote.

Metodele de multiplicare trebuie să asigure multiplicarea fidelă şi un grad mare de multiplicare.

A doua direcţie priveşte gerbera ca o plantă alogamă cu reproducere sexuată. Prin cultura de ovule „in vitro” se obţin plante haploide. Haploizilor li se dublează numărul de cromozomi, rezultând lunii dubluhaploide care se încrucișează între ele pentru a obține hibrizi comerciali. Liniile dubluhaploide au vigoare slabă şi sunt aproape sterile. S-a constatat că genotipurile care produc semințe în urma autopolenizării au şi capacitatea de ginogeneză, deci pot fi utilizate la obținerea haploizilor. Selecția liniilor dubluhaploide trebuie să ţină cont şi de capacitatea acestora de a produce polen, proprietate esenţială în realizarea hibridării. Hibrizii se pot crea şi din încrucişarea unei linii dubluhaploide cu un soi (forma heterozigotă).

6

Page 8: Amelioarea Plantelor Horticole - Gerbera

Bibliografie

1. Sestras R., M. Ardelean, M. Cordea, 2006 ” Ameliorarea plantelor horticole ”

2. Murashige, T. et. al, 1974 „Plant propagation through tissue culture”

3. Walther, F. and A. Sauer, 1986 In vitro mutagenensis in Gerbera jamesonii

7