Szelekció és klónhasználat

Kategória: Növénytermesztés | Szerző: Dr. Hajdu Edit, szőlőnemesítő, 2017/05/13

A SZŐLŐ VARIABILITÁSA

Földünk különböző régióiban a szőlő növényállománya rendkívül változatos formákban, színekben, ízekben, termesztési és borászati értékekben fordul elő. Ez vonatkozik az eredeti szőlőfajokra (Vitis species), de a fajokon belül a szőlőfajtákra is (Vitis sp. cultivar). Mi sem bizonyítja ezt jobban, mint a szőlőfajták ezrei, százai. A szőlőfajták 80–95%-a több száz, vagy több ezer éves. Például a Piros szlankát Pamid néven a trákok már 3000 évvel ezelőtt is termesztették Bulgária területén. Változatosságuk leglátványosabb bemutatói a fajtagyűjtemények, ahol egymás után sorakoznak a fajták, és különleges varázsuk kápráztatja el az embereket. Csak rácsodálkozni tudunk a szőlőtőkék és produktumaik szépségére, legyen vitorla, levél, vessző, fürt, vagy a termés feldolgozott formái (must, bor, pálinka) s azokban megjelenő ízek.

1 ábra. Kadarka (jól színeződő klón)

A formagazdagság nemcsak a fajták között, de egy fajtán belül a szőlőültetvényekben is megnyilvánul. A szőlőtőkék évtizedekig ugyanazon a tenyészterületen növekednek, fejlődnek, teremnek, ahol állandó külső hatások érik. A talaj, a növényi betegségek, a tőkék körüli légköri jelenségek hatnak leginkább életfunkcióikra. A külső tényezők, ha erősödnek, szélsőséges formában érvényesülnek (pl. pH-értékek változásai, járványok, fagyok, erős napsugárzás, aszályos időszakok), pozitívan vagy negatívan hatva a tőkék életfolyamataira, megváltoztatják azokat. Ezek a megváltozások a tőkék küllemén láthatóan és/vagy a belső jellemzőikben (intenzívebb színanyag-képződés, fagy- és szárazságtűrés stb.) láthatatlanul jelennek meg. Az állandóan érvényesülő hatások mutagénként lépnek fel és mutációt (genetikai megváltozást) vagy modifikációt (időleges küllemi megváltozást) váltanak ki. A mutációs jelenségek a tőkék genotípusában rögzülnek, és ivartalan úton fenntarthatóak. Szőlőnél leggyakrabban a rügyekben jelentkeznek a mutációk. A mutált rügyből kifejlődő hajtáson és fürtön látható lesz a megváltozás. A szőlőfajták eltérően reagálnak a mutagénekre. Nagyon érzékeny és könnyen mutáló fajta például a Furmint, a Hárslevelű, a Kadarka; míg a környezeti hatásokra eléggé stabil a Chardonnay, a Kövidinka, a Kékfrankos és a Cabernet sauvignon. Amikor ugyanannak a fajtának az ültetvényén belül tanulmányozzuk a szőlőtőkék változékonyságát, akkor látható az öreg ültetvények formagazdagsága. Kiskőrösön tenyésző öreg Kadarka-ültetvényben az egyes tőkék fürttípusainak változékonyságát szemlélteti az 1–3. ábra. A régi és hazánkban nagy felületen termesztett fajtákkal foglalkozó kutatók tanulmányaik során az országban több ültetvényt bejárva különféle változatokat találtak. Ennek szemléltetéséhez az alábbiakban három régi fajtáról olvashatóak a hosszú idő alatt kialakult változatok.

2. ábra. Kadarka (kevés színanyagot hozó klón)

3. ábra. Kadarka (rothadékony klón)

A Kadarkánál Kozma Pál (1957) rugós, rongyos, ligetes; hímjellegű, kismagházú, álnőjellegű, csillagvirágú, keresztes levelű, fügelevelű; Németh Márton (1958) nemes, rugós, lúdtalpú, kereszteslevelű, kordoványos és fügelevelű típusokat talált.

Az Olasz rizlingnél Németh (1962) nemes, cifra- és aprólevelű, öreg, rugós, repítős, sallangos; Bakonyi Károly (1968) nemes, kisbogyójú, nagybogyójú, aprólevelű, cifralevelű és rugós típusokat különböztet meg.

A Furmintnál Németh a Piros, a Változó és a Fehér; a Fehér Furminton belül: nemes, hólyagos, vigályos, arany, madárkás, ligetes, csillagvirágú, rongyos típusokat lelt. Kozma a Furmint típusait főként virágszerkezetük és virágtípusuk szerint tanulmányozta és csoportosította.

A változatok közül számunkra a pozitív egyedek az értékesek, s azokat szelektáljuk ki a fajta ültetvényéből, majd ivartalan szaporítással tartjuk fenn. A genetikai kutatások fejlődésével fény derült az alapfajtához viszonyítva a klónok genetikai másságára. Egyes kutatók a megváltozás genetikai hátterét azzal magyarázzák, hogy bizonyos gének (ún. ugró gének) a mutációs hatás során elcsendesülnek, és szerepüket más gének veszik át, s legtöbbször ez a változás megjelenik (manifesztálódik) a tőkék küllemén. Ez azért érdekes, mert a klónokat küllemük alapján tudjuk jól szelektálni.

SZELEKCIÓ

Az emberek már Kr.e. 6000 évvel kezdték válogatni a szőlőtőkéket életterükben először spontán, időnként, majd folyamatosan. Mindig a legszebb és legtermékenyebb egyedeket szaporították tovább, a negatív, a kedvezőtlen tulajdonságúakat helyükön hagyták.

A szelekció kiválogatást, Darwin megfogalmazásában az egyedi különbségek megőrzését jelenti. Szelekcióval javítjuk a fajták pozitív tulajdonságainak érvényesülését és a kiválasztott klónt permanensen fenntartjuk. A szelekció a klónfajta előnyeinek kiaknázásával a termelést gazdaságilag irányítja.

A szelekcióval foglalkozó szakirodalom hű bizonyítéka e nemesítési módszer régiségének. A szelekcióra történő első szakirodalmi utalások az ókorra nyúlnak vissza. Az ókori írók közül többen foglalkoztak a szőlővel, köztük M. P. Cato (Kr. e. 234–149.), Vergilius (Kr. e. 70–19), A. C. Celsius (Kr. e. 25. – Kr.u. 50.), Plinius (Kr. u. 23–79.). A spanyol származású Columella (Kr.u. 60) már közel 2000 évvel ezelőtt ismerte a szelektálás után kapott értékes növényanyag jelentőségét. Leírta a „De re rustica” 12 kötetes művében a szőlő vegetatív szelekciójának elvégzéséhez szükséges legfontosabb nézőpontokat és szabályokat. Ennek a műnek harmadik kötetében így utal a szelekcióra:

„A kiválasztásnál két nézőpontot kell figyelembe venni: az nem elég, hogy az anyatőkéről leszedett vesszők termékenyek-e, hanem figyelni kell, hogy egy-egy hajtás mennyi fürtöt hoz, és azon a bogyók mekkorák, mikor érnek, és mindezek a tulajdonságok mennyire tartósak.”

A szőlő tudatos szelekcióját Németországban kezdték 1787-től a leromlott szőlőültetvényekben. Clemens Wenzeslaus (1739–1812) fejedelem látva a szőlőskertek termésének csökkenését, Trier környékén szabályozta az ültetvényekben lévő negatív típusú tőkék likvidálását, először 5 hónapos időtartam alatt, majd látva a jó eredményeket, azt meghosszabbította 7 éves ciklusra. Ez egy negatív tömegszelekciót jelentett, amivel az ültetvények termését javították. Ellentétje a pozitív szelekció, amikor a nagy teljesítményű tőkéket emelik ki, és a kiemelt tőkék vesszőit együtt szaporítják tovább. Őt követően a szőlő szelekciójával az 1800-as években már többen foglalkoztak megértve a szőlőültetvények ily módon történő teljesítményfokozásának szükségét.

1. CÉLTUDATOS SZELEKCIÓ

Ismereteink szerint a céltudatos szelekciót a lisztharmat (1850), a peronoszpóra (1878) és a filoxéra (1881) Európába hurcolása után kezdték el először Németországban és Franciaországban. Német területen ez a munka Edenkobenben, Gustav Adolf Froelich (1847–1912) nevéhez fűződik, aki 1876-ban a Zöld szilváni fajtánál dolgozta ki a szelekciós módszert. Ez tulajdonképpen egy 3 lépcsős egyedi (klón) szelekció.

Gustav Adolf Froelich
(1847–1912)

Módszere szerint az ültetvényben 12 éven át a nagy teljesítményű tőkéket megjelölte, vizsgálta, majd a legértékesebb 3 tőkét még 8 éven át tovább tanulmányozta. Közülük a legjobbat csak az eredmények ismeretében szaporította el. Ezek közül a kiemelt klón szaporítóanyagát csak 1900-ban ültette el, s majd 1921-ben ismerték el államilag minősített klónként. A szelekciót kiterjesztették Németország összes borvidékére. Munkájuk rendkívül sikeres volt, mert a klónok termesztésével az országos termésátlagot 63,0 hl/ha-ról felemelték az 1970-es évek táján 100,0 hl/ha-ra. Froehlich módszerét megértették, adaptálták, amin később a nemesítők tovább dolgoztak, és időtartamában lerövidítették. A szelekció akkor hatékony, ha megkezdése előtt alapos fajta- és környezettanulmányt végzünk azért, hogy a tőkék variabilitásának öröklött (genotípusos) hátterét vagy küllemi (fenotípusos) változékonyságát megismerjük. A szelekció célja a leromlott szőlőültetvényből az értékes, klón értékű tőkék kiemelése, szaporítása és termesztése, s azokból olyan ültetvények létrehozása, amelyek teljesítménye pozitív irányban a szelektálatlan ültetvény átlagteljesítményét egy vagy több tulajdonságban meghaladja.

2. SZELEKCIÓS NEMESÍTÉS MAGYAR­ORSZÁGON

A földreformmal (1945. VI.tv. 600/1945 ME sz. rendelet alapján végrehajtott) 1945-ben közel 50 000 kh szőlő mintegy 100 000 emberhez került. Nagyon sokuk kezében, akik ezeket a földterületeket megkapták, a szőlőültetvények leromlottak, sőt több tönkrement a szakértelem, az eszközök, a felszerelések és a munkaerő hiánya miatt. Ezt súlyosbította a föld- és jövedelemadó felemelése, mégpedig a szántóföldinek ötszörösére. Abból következett a szőlő területcsökkenése 1948-ban 413 000 kh-ról (= 237 682 ha-ról) 1957-re 340 000 kh-ra (= 195 670 ha-ra). Ezeknek a megmaradt ültetvényeknek a fele kiöregedett. Ekkor a borszőlőfajták között vezér a Kadarka (23%), az Olasz rizling (12,8%) és a Furmint (4,2%) volt. A szőlő területét a második ötéves tervben 196 000 ha-ról 220 000 ha-ra tervezték felemelni, amihez szükséges szaporítóanyagot részben a hazai szelektált anyagokból biztosították, részben külföldről importálták. Nagyon sürgető feladat volt tehát a leromlott és nagy felületen termesztett fajták szelekciója éppen azért, hogy az új ültetvényeket értékes anyagokkal telepítsék.

Ebben a feladatokkal teli helyzetben Kozma Pál professzor vezetésével 1957-ben indult a szőlő szelekciója a 9/1958. (IV.3.) FM sz. rendelettel felállított Szőlő- és Gyümölcsfajta Szelekciós Felügyelőség munkatársaival a régi szőlőfajták (pl. Furmint, Kadarka) fokozatos romlásának megakadályozására. Azért, hogy ne csak a klónokat nemesítsék, hanem azt magas színvonalon szaporíthassák, az elit klónültetvények telepítéséhez létrehozták a Szelekciós Felügyelőséget, majd a Kertészeti Tervező és Ellátó Vállalat Szőlőfajta Szelekciós Osztályát. A klónnemesítés – mint állami feladat –, kiterjedt a budapesti központú Szőlészeti és Borászati Kutató Intézet Kutató Állomásainak, a Kertészeti Egyetem Szőlészeti Tanszékének és a Keszthelyi Agrártudományi Egyetemnek kutatási feladataira, amit a mindenkori Földművelésügyi Minisztérium írt elő és elvileg anyagilag támogatott. Az 1950-es években elkezdett szelekciós munka évtizedekig tartott. E feladat teljesítésének hatékonyságát az államilag minősített klónok egész sora bizonyítja. A szelekció természetesen nem fejeződött be, azóta is folyamatosan zajlik.

3. A SZELEKCIÓ MÓDSZERE

A magyar nemesítők a szőlőnél háromféle szelekciót (tömeg-, klóntípus- és egyedi) alkalmaztak az országban.

Először, amikor gyors eredményekre volt szükség, tömegszelekcióval dolgoztak. Ez azt jelentette, hogy a kutatók átjárták a régi szőlőültetvényeket. Legalább 3 vagy 5 termőévben végzett megfigyelések után a legértékesebb és egészségesnek tűnő tőkékről szedték meg a szőlővesszőket és felszaporították. Az új telepítéseket ezek szaporítóanyagával végezték.

A második módszer a klóntípus-szelekció volt. Ezt a módszert Kozma Pál dolgozta ki Kecskemét-Miklóstelepen a Furmint és a Kadarka fajtáknál. Főként a virágtípusok alapján csoportosította a klóntípusjelölteket, és ezeket a csoportokat külön-külön szaporítva tartotta fenn.

A harmadik módszert, az egyedi vagy klónszelekciót, hazánkban a németországi tapasztalatok alapján Németh Márton állította fel Pécsett. Módszere alapján a szelekció négy lépcsőben történik (4. ábra):

I. lépcső: az anyatőkék kiválasztása az öreg ültetvényekben (anyatőkék vizsgálata);
II. lépcső: az anyatőkék első vegetatív szaporulatának vizsgálata (1. klónszármazék);
III. lépcső: az 1. klónszármazék vegetatív szaporulatának vizsgálata (2. klónszármazék);
IV. lépcső: a legértékesebb 2. klónszármazékok (klónok) törzsültetvénye. Innen történik a legértékesebb klón/klónok üzemi felszaporítása. Ez a módszer egyben a genetikai szelekció.

1. táblázat. A Német-féle négylépcsős klónszelekció sémája

A módszer lényege, hogy a fajtatanulmányozás után a kiemelt anyatőkék teljesítményét két vegetatív nemzedéken keresztül visszaellenőrizzük. Ezáltal igazoljuk az anyatőke klón értékét, vagyis genotípusos meghatározottságát, kizárva az ideiglenes modifikációt. A Szőlészeti és Borászati Kutató Intézet munkatársai

Badacsonyban, Egerben, Kecskeméten, Pécsett és Tarcalon a szőlőfajtákat ezzel a módszerrel szelektálták. Az 1980-as évek elején Luntz Ottokár a Németh-féle négylépcsős módszert redukálta háromlépcsőssé. Így 5 évvel lerövidítette az egyébként csaknem 20 évig tartó folyamatot.

A genetikai szelekcióval párhuzamosan történik a növény-egészségügyi szelekció. Az értékes anyatőkék teljesítményének vizsgálata mellett a szelekciónál csak azokat a tőkéket vizsgáljuk tovább, amelyek tünetileg nem betegek. A vizuális, de szigorú szelekció hihetetlen jó eredményeket hoz a beteg tőkék kizárásával. Ma már a csak vizuális szelekció nem elegendő. A növény-egészségügyi szabályozás szigorította a követelményeket. Ugyanis azoktól a betegségektől, amelyek a szőlővesszőkkel terjednek (viroidok, vírusok, fitoplazma, baktériumok), mentesíteni kell a klón szaporítóanyagát. Bár a tőkék kívülről tünetmentesnek látszanak még, de ezek a kórokozók már bennük szaporodhatnak. Létük a szaporítóanyagból különféle teszteléssel (ELISA, PCR) kimutatható. Ezektől a patogénektől történő mentesítést ma Kecskeméten a Szőlészeti és Borászati Kutató Intézet munkatársai végzik. Miután in vitro felszaporították az egészséges növényeket, azokat felerősítve és edzve, mint kiinduló tőkéket izolátorházban tartják fenn. Az onnét kikerült szaporítóanyaggal telepítik a törzsültetvényeket, ami az egészséges klón üzemi felszaporítását biztosítja. Nagy érték, egyben fontos termelőeszköz a patogénektől mentes és genetikailag stabil klón szaporítóanyaga.

4. A SZELEKCIÓ EREDMÉNYEI

A klónszelekcióval a szelektálatlan alapfajtához viszonyítva 20–30%-os terméstöbbletet, nagyobb fürtöket és bogyókat, finomabb ízeket és savakat, intenzívebb színanyagot, kevesebb bogyórothadást értünk el a különböző alanyoknál, a csemege- és borszőlőfajtáknál.

A hazánkban szelektált és minősített, s ezáltal szaporítható klónok megtalálhatóak a NÉBIH által kiadott Nemzeti Fajtajegyzékben (2. táblázat). Itt látható a 44 szőlőfajta 108 klónja. A klónt betűvel és számmal jelzik. A betűjel annak a helyiségnek a rövidítése, ahol a klónt szelektálták (pl. Bb = Balatonboglár, Kt = Katonatelep, E = Eger, P = Pécs, T = Tarcal, GK = Georgikon Keszthely stb.), a betűt követő szám általában az anyatőke helyét jelzi. Magyarországon az elmúlt 70 évben legintenzívebben szelektált fajták (zárójelben a fajta klónjainak száma): az Olasz rizling (13), a Furmint (7), a Kadarka (7), a Chasselas (6), a Cabernet franc (5), a Sauvignon blanc (5) és a Szürkebarát (5). Ezek az eredmények mutatják a magyar szőlőnemesítők klónszelekcióval elért sikereit. Munkájukat a Fajtaminősítő Tanács ezzel ismeri el. A szelekcióba mindig bekapcsolódnak a növény-egészségügyi karantén szolgálat szakemberei, a szaporítóanyag-felügyelők és maguk a szaporítók.

2. táblázat. Magyarországon szelektált, államilag minősített klónok
(NÉBIH, 2016)

5. KLÓNHASZNÁLAT

Itt meg kell jegyeznem, hogy a klónok általában a legnagyobb teljesítményüket azon a termőhelyen adják, ahol kialakultak és kiszelektálódtak. Azért szelektáltuk ki, mert ott volt a legértékesebb egyed a saját fajtájának többi tőkéi között. Tehát a magyar borvidékeken szelektált klónok számunkra a legfontosabbak. Elsősorban ezeket a klónokat érdemes itthon termeszteni. Más borvidékeken is megállhatják helyüket a termesztésben, de az nem biztos. Így van ez külföldön is. Hazánkba már több külföldön szelektált klónt is behoztak és szaporítják, termesztik. Ámbár a külföldön szelektált klónok között is vannak kivételek, amelyek nagyon stabilak (pl. Rajnai rizling Gm. 239) és a világ minden szőlőtermesztő államában, közöttük hazánkban is produktívak, jól tenyésznek. Ezeknek a klónoknak nagy az ökovalenciájuk, a kiterjedt és nagy területű termeszthetőségük.

A klónok egyenként más-más tulajdonsággal emelkednek ki az alapfajtájukból a szelekció céljának megfelelően, de mindegyik értékes. A szaporításban minden klónt vonalanként tartunk fenn, ahonnét ún. „klóntiszta” szaporítóanyagot készítenek a szaporítók. A termesztésben már más a helyzet. Azért, hogy ültetvényünk genotípusban gazdag legyen, ugyanannak a fajtának nemcsak egy, hanem több klónját érdemes a termesztéshez használni. Az egyik több termést, a másik klón intenzívebb színanyagot, a harmadik finomabb ízeket és savakat ad. Ha ezek a klónok egy ültetvényben vannak, a fajta termése és minősége biztonságos.

Ugyanakkor a fajta génállománya is gazdagabb marad.

Számos vita zajlott és még napjainkban is, hogy a klónhasználat tönkreteszi a minőséget a mennyiség javára. Sokan elfelejtik, hogy amikor a szőlőtermesztő országokban megindult a termesztett fajták klónszelekciója, vele párhuzamosan a nagy dózisú műtrágyázás is. Hatékonyak a műtrágyák, használatuk megnövelte a termésátlagokat, de drágák és szennyezik környezetüket. A klónok viszont ez utóbbiaktól mentesek, és genetikai kapacitásukon, azaz természeti adottságukon alapul a többlettermésük és jobb minőségük. Ilyen értelemben használatuk olcsóbb, hatékonyabb és környezetbarát.

A legtöbb szőlőtermesztő országban ma már a klónszelekciót nemcsak a kutatók, a nemesítők, hanem a szaporítók is végzik. Mindenképpen hatékony, ha a szaporítók is bekapcsolódnak ebbe a munkába, hiszen ők ismerik törzsültetvényeikben a fajtáikat. Ha a tőkéik között találnak egy jó típust, akkor azt már szaporítani is tudják, vagy saját célú megfigyelésre eltelepítik. A klónok kiértékelését a kutatókkal együtt érdemes végezniük.

Egy országban akkor hatékony a szőlőfajták szelekciója, ha iránya a termelési igényeket elégíti ki. Az is fontos, hogy a klónok megtalálása, kiemelése, elszaporítása és termesztése teljes folyamatában a nemesítő, a minősítő, a szaporító, a termesztő és a borász egymáshoz kapcsolódva és összhangban együtt dolgozzanak.

Magyarország mind szelekciós nemesítésben, mind a klónok használatában élen járó ország. A szakembereink telepítés előtt már tájékozódnak a telepítendő szőlőfajták klónjairól. A magyar oltványtermesztők minőségi, certifikált oltványokkal, sőt azok eltelepítésének vállalásával segítik a magyar szőlőágazat magas színvonalra emelését.

Ajánlott kiadványokDr. Hajdú József:
A 21. század traktoraiDr. Kukovics Sándor szerk.:
A bárány- és juhhús fenntarthatóságaBai Attila - Lakner Zoltán - Marosvölgyi Béla - Nábrádi András:
A biomassza felhasználásaHarasztiné Lajtár Klára:
A borkezelés, palackozás, csomagolás és szállítás berendezései - Borászati technológiák II.

Ez is érdekelhetiA káposztafélék gépi betakarításaParlament előtt a 2025. év adózását meghatározó őszi adócsomagA lovak jólléte: a gondos lótartás eszközei és szabályai