prolog pre mendel - ksla | lantbruk · prolog pre mendel allt började långt tidigare! de första...

53
Prolog pre Mendel Allt började långt tidigare!

Upload: others

Post on 03-Feb-2020

3 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Prolog pre Mendel - KSLA | Lantbruk · Prolog pre Mendel Allt började långt tidigare! De första förädlarna Den Fertila Halvmånen lins lin böna vete korn Domesticering för

Prolog pre Mendel

Allt började långt tidigare!

Page 2: Prolog pre Mendel - KSLA | Lantbruk · Prolog pre Mendel Allt började långt tidigare! De första förädlarna Den Fertila Halvmånen lins lin böna vete korn Domesticering för

De första förädlarna

Den Fertila Halvmånen

lin lins vete korn böna

Domesticering för

10 000 år sedan

Page 3: Prolog pre Mendel - KSLA | Lantbruk · Prolog pre Mendel Allt började långt tidigare! De första förädlarna Den Fertila Halvmånen lins lin böna vete korn Domesticering för

DOMESTiCERING:

Stora genetiska förändringar

under kort tid

- makroevolution

• Reproduktionssystem

• Spridningsmekanism

• Frömognad och grobarhet

• Ändrat växtsätt

Page 4: Prolog pre Mendel - KSLA | Lantbruk · Prolog pre Mendel Allt började långt tidigare! De första förädlarna Den Fertila Halvmånen lins lin böna vete korn Domesticering för

Snabb migration – 6000 år i Sverige!

Jordbruket sprids

Page 5: Prolog pre Mendel - KSLA | Lantbruk · Prolog pre Mendel Allt började långt tidigare! De första förädlarna Den Fertila Halvmånen lins lin böna vete korn Domesticering för

Migration: anpassning till nya

miljöer resulterade i en

enorm genetisk variation

- mikroevolution

Page 6: Prolog pre Mendel - KSLA | Lantbruk · Prolog pre Mendel Allt började långt tidigare! De första förädlarna Den Fertila Halvmånen lins lin böna vete korn Domesticering för

Lokalt anpassade lantsorter

utvecklades över hela världen

Korn från norra Pakistan…

…och från Bhutan

Page 7: Prolog pre Mendel - KSLA | Lantbruk · Prolog pre Mendel Allt började långt tidigare! De första förädlarna Den Fertila Halvmånen lins lin böna vete korn Domesticering för

Vetefält i norra

Pakistan, 4000 m

… och visar en

extrem

anpassning

Page 8: Prolog pre Mendel - KSLA | Lantbruk · Prolog pre Mendel Allt började långt tidigare! De första förädlarna Den Fertila Halvmånen lins lin böna vete korn Domesticering för

Från munken Mendel till medveten

modifiering, eller….

Page 9: Prolog pre Mendel - KSLA | Lantbruk · Prolog pre Mendel Allt började långt tidigare! De första förädlarna Den Fertila Halvmånen lins lin böna vete korn Domesticering för

… från Mendel till Monsanto

Roland von Bothmer

SLU

NordGen

Page 10: Prolog pre Mendel - KSLA | Lantbruk · Prolog pre Mendel Allt började långt tidigare! De första förädlarna Den Fertila Halvmånen lins lin böna vete korn Domesticering för

Mendels lagar var grunden för att kunna

bedriva vetenskaplig växtförädling

Page 11: Prolog pre Mendel - KSLA | Lantbruk · Prolog pre Mendel Allt började långt tidigare! De första förädlarna Den Fertila Halvmånen lins lin böna vete korn Domesticering för

Per Bolin på Svalöf

var Mendel-lagarna

på spåren på 1890-

talet!

Page 12: Prolog pre Mendel - KSLA | Lantbruk · Prolog pre Mendel Allt började långt tidigare! De första förädlarna Den Fertila Halvmånen lins lin böna vete korn Domesticering för

Växtförädling

MÅNGA TEKNIKER HAR TESTATS

UNDER 100 år

Page 13: Prolog pre Mendel - KSLA | Lantbruk · Prolog pre Mendel Allt började långt tidigare! De första förädlarna Den Fertila Halvmånen lins lin böna vete korn Domesticering för

lantsorterna är grunden till

modern växtförädling

Page 14: Prolog pre Mendel - KSLA | Lantbruk · Prolog pre Mendel Allt började långt tidigare! De första förädlarna Den Fertila Halvmånen lins lin böna vete korn Domesticering för

Växtförädling

KORSNING och RENA LINJER:

100-årig teknik som fortfarande är

aktuell

Page 15: Prolog pre Mendel - KSLA | Lantbruk · Prolog pre Mendel Allt började långt tidigare! De första förädlarna Den Fertila Halvmånen lins lin böna vete korn Domesticering för

VÄXTFÖRÄDLING –

konsten att selektera rätt

Hjalmar Nilsson

Åke Åkerman

Page 16: Prolog pre Mendel - KSLA | Lantbruk · Prolog pre Mendel Allt började långt tidigare! De första förädlarna Den Fertila Halvmånen lins lin böna vete korn Domesticering för

VÄXTFÖRÄDLING –

Konsten att

kombinera rätt

• Första manipulationen!

Page 17: Prolog pre Mendel - KSLA | Lantbruk · Prolog pre Mendel Allt började långt tidigare! De första förädlarna Den Fertila Halvmånen lins lin böna vete korn Domesticering för

VÄXTFÖRÄDLING –

konsten att kombinera rätt

Kronvete 1914

Herman Nilsson-Ehle ett svenskt världsnamn

Page 18: Prolog pre Mendel - KSLA | Lantbruk · Prolog pre Mendel Allt började långt tidigare! De första förädlarna Den Fertila Halvmånen lins lin böna vete korn Domesticering för

VÄXTFÖRÄDLING –

konsten att testa

och analysera rätt

Page 19: Prolog pre Mendel - KSLA | Lantbruk · Prolog pre Mendel Allt började långt tidigare! De första förädlarna Den Fertila Halvmånen lins lin böna vete korn Domesticering för

HYBRIDFÖRÄDLING

majs

Inavelsdegeneration

och

heterosis/hybrid vigour

Page 20: Prolog pre Mendel - KSLA | Lantbruk · Prolog pre Mendel Allt började långt tidigare! De första förädlarna Den Fertila Halvmånen lins lin böna vete korn Domesticering för

Tre svenska storheter

inom växtförädling

Arne Müntzing

- polyploidi

Albert Levan

- kromosomcytologi

Åke Gustafsson

- mutationer

Page 21: Prolog pre Mendel - KSLA | Lantbruk · Prolog pre Mendel Allt började långt tidigare! De första förädlarna Den Fertila Halvmånen lins lin böna vete korn Domesticering för

INDUCERADE MUTATIONER

Erectoides

- tätaxighet

Udda Lundqvist

• tidighet

• resistens

• dagslängd

• axtäthet

• röntgen eller annan bestrålning

• behandling med kemikalier

– många cancerogena (EMS, NaN3)

Page 22: Prolog pre Mendel - KSLA | Lantbruk · Prolog pre Mendel Allt började långt tidigare! De första förädlarna Den Fertila Halvmånen lins lin böna vete korn Domesticering för

CYTOGENETIK

Arne Hagberg

• induktion av kromosombrott

och -omlagringar

Page 23: Prolog pre Mendel - KSLA | Lantbruk · Prolog pre Mendel Allt började långt tidigare! De första förädlarna Den Fertila Halvmånen lins lin böna vete korn Domesticering för

ARTKORSNINGAR

raps

jordgubbar

rågvete

• hormonbehandling

och embryokulturer

Page 24: Prolog pre Mendel - KSLA | Lantbruk · Prolog pre Mendel Allt började långt tidigare! De första förädlarna Den Fertila Halvmånen lins lin böna vete korn Domesticering för

POLYPLOIDI

äpple, 3x korn, 4x

• behandling med colchcin som påverkar celldelning

Page 25: Prolog pre Mendel - KSLA | Lantbruk · Prolog pre Mendel Allt började långt tidigare! De första förädlarna Den Fertila Halvmånen lins lin böna vete korn Domesticering för

IN VITRO TEKNIKER

Manipulering av:

• protoplaster

• vävnader

• embryon

• pollen

Page 26: Prolog pre Mendel - KSLA | Lantbruk · Prolog pre Mendel Allt började långt tidigare! De första förädlarna Den Fertila Halvmånen lins lin böna vete korn Domesticering för

GENANALYS och MOLEKYLÄRA

MARKÖRER

Enzymsystem i korn

• sofistikerad analysmetodik

Page 27: Prolog pre Mendel - KSLA | Lantbruk · Prolog pre Mendel Allt började långt tidigare! De första förädlarna Den Fertila Halvmånen lins lin böna vete korn Domesticering för

TRANSFORMATION – GMO

idag en gammal teknik (1980-tal)

• fortsatt manipulation som bygger på tidigare rön

Page 28: Prolog pre Mendel - KSLA | Lantbruk · Prolog pre Mendel Allt började långt tidigare! De första förädlarna Den Fertila Halvmånen lins lin böna vete korn Domesticering för

1900 1920 1940 1960 1980 2000

selektion/urval och korsningar

hybridförädling

mutationer

cytogenetik

artkorsningar och polyploidi

In vitro-tekniker

molekylära markörer

transformation

Växtförädling:

olika tekniker

ÅR

post-GM

Page 29: Prolog pre Mendel - KSLA | Lantbruk · Prolog pre Mendel Allt började långt tidigare! De första förädlarna Den Fertila Halvmånen lins lin böna vete korn Domesticering för

DEN MODERNA VÄXTFÖRÄDLAREN

Spindeln mitt i nätet!

Page 30: Prolog pre Mendel - KSLA | Lantbruk · Prolog pre Mendel Allt började långt tidigare! De första förädlarna Den Fertila Halvmånen lins lin böna vete korn Domesticering för

..skall bedöma många egenskaper

DEN MODERNA VÄXTFÖRÄDLAREN

Page 31: Prolog pre Mendel - KSLA | Lantbruk · Prolog pre Mendel Allt började långt tidigare! De första förädlarna Den Fertila Halvmånen lins lin böna vete korn Domesticering för

…och välja tekniker

DEN MODERNA VÄXTFÖRÄDLAREN

Page 32: Prolog pre Mendel - KSLA | Lantbruk · Prolog pre Mendel Allt började långt tidigare! De första förädlarna Den Fertila Halvmånen lins lin böna vete korn Domesticering för

VÄXTFÖRÄDLING –

Finns det biologiska begränsningar?

Page 33: Prolog pre Mendel - KSLA | Lantbruk · Prolog pre Mendel Allt började långt tidigare! De första förädlarna Den Fertila Halvmånen lins lin böna vete korn Domesticering för

VÄXTFÖRÄDLING –

Finns det biologiska begränsningar?

Ja, men vi vet inte var

Page 34: Prolog pre Mendel - KSLA | Lantbruk · Prolog pre Mendel Allt började långt tidigare! De första förädlarna Den Fertila Halvmånen lins lin böna vete korn Domesticering för

VÄXTFÖRÄDLING –

biologiska begränsningar

Sockerhalt i beta

Page 35: Prolog pre Mendel - KSLA | Lantbruk · Prolog pre Mendel Allt började långt tidigare! De första förädlarna Den Fertila Halvmånen lins lin böna vete korn Domesticering för

VAD ANVÄNDER FÖRÄDLAREN

FÖR MATERIAL?

Page 36: Prolog pre Mendel - KSLA | Lantbruk · Prolog pre Mendel Allt började långt tidigare! De första förädlarna Den Fertila Halvmånen lins lin böna vete korn Domesticering för

VÄXTFÖRÄDLING –

VILKEN GENETISK VARIATION ANVÄNDS?

Total genetisk variation

KULTURVÄXT Förädlingsmaterial

Exotiskt material

Högförädlat

material

Page 37: Prolog pre Mendel - KSLA | Lantbruk · Prolog pre Mendel Allt började långt tidigare! De första förädlarna Den Fertila Halvmånen lins lin böna vete korn Domesticering för

HUR LÅNG TID TAR FÖRÄDLING?

Minst 10 år från första korsningen

till den färdiga sorten –med

högförädlat material!

Page 38: Prolog pre Mendel - KSLA | Lantbruk · Prolog pre Mendel Allt började långt tidigare! De första förädlarna Den Fertila Halvmånen lins lin böna vete korn Domesticering för

Växtförädlingsprocessen

???

10 år

Page 39: Prolog pre Mendel - KSLA | Lantbruk · Prolog pre Mendel Allt började långt tidigare! De första förädlarna Den Fertila Halvmånen lins lin böna vete korn Domesticering för

Växtförädlingsprocessen

Page 40: Prolog pre Mendel - KSLA | Lantbruk · Prolog pre Mendel Allt började långt tidigare! De första förädlarna Den Fertila Halvmånen lins lin böna vete korn Domesticering för

PRE-BREEDING?

• införa nya egenskaper i en

anpassad genetisk bakgrund

• bredda den genetiska basen

i takt med miljömässiga

förändringar

• utveckla ny metodik

Steget före den praktiska förädlingen:

Page 41: Prolog pre Mendel - KSLA | Lantbruk · Prolog pre Mendel Allt började långt tidigare! De första förädlarna Den Fertila Halvmånen lins lin böna vete korn Domesticering för

1975 års

vf-utredning blev

inledningen till

stora förändringar

i den svenska

företagsvärlden

Page 42: Prolog pre Mendel - KSLA | Lantbruk · Prolog pre Mendel Allt började långt tidigare! De första förädlarna Den Fertila Halvmånen lins lin böna vete korn Domesticering för

Sveriges Utsädesförening SUF,

statlig stiftelse 1886

1993 Svalöf Weibull AB

1886 SUF 1980 Svalöf AB

1999 SW Seed

Lantmännen SW

Page 43: Prolog pre Mendel - KSLA | Lantbruk · Prolog pre Mendel Allt började långt tidigare! De första förädlarna Den Fertila Halvmånen lins lin böna vete korn Domesticering för

CARDO

VOLVO/PROVENDOR

PROCORDIA

Lantmännen SW

Familjeföretaget W Weibull AB, 1870

1980:

Svalöf Weibull AB

SW Seed

1993: Lantmännen

Page 44: Prolog pre Mendel - KSLA | Lantbruk · Prolog pre Mendel Allt började långt tidigare! De första förädlarna Den Fertila Halvmånen lins lin böna vete korn Domesticering för

Hilleshög, SSA 1907

1968 CARDO

1996: NOVARTIS

2000: Syngenta

1986: VOLVO/PROVENDOR

Page 45: Prolog pre Mendel - KSLA | Lantbruk · Prolog pre Mendel Allt började långt tidigare! De första förädlarna Den Fertila Halvmånen lins lin böna vete korn Domesticering för

HUR SER

VÄXTFÖRÄDLINGSKARTAN UT?

Page 46: Prolog pre Mendel - KSLA | Lantbruk · Prolog pre Mendel Allt började långt tidigare! De första förädlarna Den Fertila Halvmånen lins lin böna vete korn Domesticering för

VÄXTFÖRÄDLING – GLOBALT

Multinationella företag

• Monsanto

• Dupont

• Syngenta

• Limagrain

• KWS

Page 47: Prolog pre Mendel - KSLA | Lantbruk · Prolog pre Mendel Allt började långt tidigare! De första förädlarna Den Fertila Halvmånen lins lin böna vete korn Domesticering för

GRAMINOR

FÖRÄDLING: JORDBRUKSGRÖDOR

GRAMINOR

BOREAL

L-SW SYNGENTA SLU (FINDUS)

DLF-TRIFOLIUM NORDIC SEED SEJET

AUI

Page 48: Prolog pre Mendel - KSLA | Lantbruk · Prolog pre Mendel Allt började långt tidigare! De första förädlarna Den Fertila Halvmånen lins lin böna vete korn Domesticering för

FÖRÄDLING: GRÖNSAKER

0

Page 49: Prolog pre Mendel - KSLA | Lantbruk · Prolog pre Mendel Allt började långt tidigare! De första förädlarna Den Fertila Halvmånen lins lin böna vete korn Domesticering för

HUR VIKTIG ÄR

VÄXTFÖRÄDLING?

Page 50: Prolog pre Mendel - KSLA | Lantbruk · Prolog pre Mendel Allt började långt tidigare! De första förädlarna Den Fertila Halvmånen lins lin böna vete korn Domesticering för

Förädlingens betydelse ökar

Page 51: Prolog pre Mendel - KSLA | Lantbruk · Prolog pre Mendel Allt började långt tidigare! De första förädlarna Den Fertila Halvmånen lins lin böna vete korn Domesticering för

Rekordår och medelår

4

8

12

16

t/ha

majs vete soya hirs korn

Medelskörd

Förlust genom ogräs,

pest och sjukdomar,

Förlust genom stress

och andra faktorer

Page 52: Prolog pre Mendel - KSLA | Lantbruk · Prolog pre Mendel Allt började långt tidigare! De första förädlarna Den Fertila Halvmånen lins lin böna vete korn Domesticering för

Framtidens växtförädling

• genetiska resurser

• klassiska tekniker

• nya tekniker, t ex GMO

Vi kommer att behöva all

teknologi och en bred

tillgång på genetiska

resurser!

Page 53: Prolog pre Mendel - KSLA | Lantbruk · Prolog pre Mendel Allt började långt tidigare! De första förädlarna Den Fertila Halvmånen lins lin böna vete korn Domesticering för

Seed Portal: www.nordgen.org/sgsv

www.seedvault.no

TACK!