O tej niezwykle ciekawej historii spontanicznego powstania rzepaku ozimego w Europie opowiadał na platformie RAPOOL Xperience w Zmysłowie k. Rawicza dr Tomasz Mikulski, hodowca rzepaku z NPZ Polska. Jak zaznaczał, rzepak ozimy ma 38 chromosomów – 20 z Brassica rapa i 18 z Brassica oleracea. I hodowcom rzepaku zajęło prawie 2000 lat, aby to co stworzyła spontanicznie natura – rzepak ozimy, najpierw także spontanicznie, a potem (jakieś 150 lat temu) celowo, krzyżowali gatunki spokrewnione.
Teoria powstania rzepaku ozimego
To oczywiście teoria powstania rzepaku ozimego. Fundamentalną teorię z zakresu genetyki i hodowli roślin, opublikowaną w 1935 roku opisał i wyjaśnił japońsko-koreański botanik, profesor Woo Jang-choon. To teoria znana jako tzw. „Trójkąt U” ilustrujący pokrewieństwa genetyczne i relacje pomiędzy sześcioma kluczowymi gatunkami roślin z rodziny kapustowatych (rodzaju Brassica). Zauważył on, że niektóre gatunki powstały w wyniku naturalnego krzyżowania się i że rzepak (Brassica napus) jest mieszańcem powstałym z naturalnego skrzyżowania Brassica oleracea i rzepy Brassica rapa.
Zrozumienie tego mechanizmu pozwoliło naukowcom na kontrolowane krzyżowanie i udoskonalanie odmian rzepaku w kolejnych dekadach, w tym na wyeliminowanie szkodliwego kwasu erukowego. Podaję tych kilka szczegółów, które pomogą odszukać źródłowe informacje o osiągnięciach tego wybitnego botanika.
– Obecnie znane kreacje rzepaku musiały pokonać długą drogę, przez cały świat. Najpierw była to droga prostej selekcji roślin. Teraz hodowcy znając mechanizmy powstania rzepaku odtwarzają pierwszy rzepak sprzed 2000 lat, tworząc zresyntetyzowany rzepak – mówi dr Tomasz Mikulski.
Jak dodaje hodowca, zrozumienie mechanizmu „Trójkąt U” pozwoliło naukowcom na kontrolowane krzyżowanie i udoskonalanie odmian rzepaku w kolejnych dekadach (w tym na wyeliminowanie szkodliwego kwasu erukowego i glukozynolanów.
Zresyntetyzowane rzepaki
Warto tutaj dodać zasługi polskiej hodowli i polskich naukowców. Wyhodowanie podwójnie ulepszonej odmiany rzepaku zawdzięczamy w dużej mierze m.in. prof. dr. hab. Janowi Krzymańskiemu z Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin w Poznaniu. Rzepak 00 to efekt m.in. jego badań nad genetycznymi źródłami niskiej zawartości kwasu erukowego i glukozynolanów oraz ich dziedziczeniem, które odkrył w jarej formie rzepaku Bronowski.
Jeszcze raz warto podkreślić, że w Europie rzepak ozimy jest spontaniczną krzyżówką gatunków spokrewnionych.
Czy zresyntetyzowane rzepaki występują jeszcze naturalnie?
To bardzo prawdopodobne i możliwe. Być może istnieją takie pojedyncze rośliny i byłyby dla hodowców okazją do poszerzenia puli genetycznej rzepaku do zwiększenia zmienności. Jednak sztucznie, przy obecnych technikach i technologiach w hodowli roślin, hodowcy mogą wyręczać naturę i w warunkach laboratoryjnych tworzyć takie zresyntetyzowane rzepaki.
Polski wkład w odmiany rzepaku „00”
Czy to nie jest fantastyczne? Możemy stwarzać rzepak ozimy bez przerwy i hodowcy to robią. To olbrzymie możliwości, bo przy zamiarze krzyżowania np. kapusty z jarmużem chociażby przez pryzmat różnych odmian tych gatunków, efektów do uzyskania (zresyntetyzowanych form rzepaku) są niezliczone ilości. To systematycznie poszerza pulę genetyczną rzepaku.
To niezwykle ważne, bo generalnie rzepaki „00” to krzyżówka dwóch linii, krzyżówka odmiany Bronowski z kanadyjską bezerukową odmianą Liho. Przypomnieć trzeba szczegóły tego związku. W Kanadzie z jarej odmiany rzepaku Liho wyselekcjonowano linię pozbawioną kwasu erukowego. W tym samym czasie w Polsce w 1961 roku z jarej odmiany rzepaku Bronowski wyselekcjonowano linię o zawartości około 8% kwasu erukowego. Poprzez krzyżowanie z zeroerukową linią odmiany Liho i selekcję uzyskano odmiany o zmienionym, lepszym składzie i proporcjach kwasów tłuszczowych.
Duże zmiany w genotypie rzepaku powstały także w wyniku krzyżowania form tradycyjnych z jarą odmianą Bronowski, będącą źródłem genetycznym cechy bardzo niskiej zawartości glukozynolanów, a następnie selekcji genotypów o wielokrotnie obniżonej zawartości glukozynolanów. Od wielu lat są na rynku odmiany typu Holl o podwyższonej zawartości kwasu oleinowego i obniżonej linolenowego, a prace hodowlane nad tą cechą są rozwijane.
Trzeba szukać nowych linii z tymi cechami, robić krzyżówki wsteczne, odtwarzać nowe formy, takie jak powstały spontanicznie. Jak zaznacza dr Tomasz Mikulski – wyczucia, intuicji i wielu cech przydatnych w hodowli nic nie zastąpi, ale też nowe możliwości przed hodowlą i hodowcami otwiera sztuczna inteligencja i w pewnych zakresach prac jest wykorzystywana.
Marek Kalinowski
