Maljalta metsään -kuusen solukkoviljely tänään Saila Varis
Kasvullinen lisäys osaamista ja teknologiaa biotalouden tueksi Laadukkaan kuusen siemenmateriaalin saatavuus ajoittain huono johtuen kukinnan epäsäännöllisyydestä, siementuholaisista ja taustapölytyksestä Uudet ratkaisut metsänuudistamisen taimituotantoon Havupuiden kasvullisen lisäyksen menetelmien kehittäminen - Metsänuudistamiseen jalostetulla materiaalilla - Erikoismuotojen tuottamiseen - Pääpaino solukkolisäyksessä(somaattinen embryogeneesi, SE) Menetelmän soveltaminen tutkimuksesta massatuotantoon Tutkimuksen ja tuotannon vuoropuhelun edistäminen Tuloksena parasta mahdollista metsänuudistamismateriaalia tasaisesti saatavilla Nopeuttaa ja tehostaa metsänjalostuksen etenemistä Ei tarvitse odottaa siemenviljelysten tuotantoikään varttumista
Menetelmä: somaattinen embryogeneesi (SE) Siemenalkioiden monistus Epäkypsät kävyt kerätään metsänjalostusohjelman risteytyksistä Alkiot preparoidaan siemenaiheesta kasvatusalustalle, joka sisältää tarvittavat kivennäisaineet, vitamiinit, hormonit ja sokeria. Risteytyksestä riippuen 30-85% alkiosta lähtee kasvamaan embryogeenistä eli alkiontuottokykyistä solukkoa Jokaisesta alkiosta lähtee uusi linja, jota kasvatetaan omalla alustallaan Solukkoa uudistetaan siirtämällä tuoreinta kasvustoa uudelle alustalle 12-14 vrk:n välein, solukko säilytetään pimeässä huoneenlämmössä
Menetelmä: somaattinen embryogeneesi (SE) Kryopreservointi Solukon jatkuva uudistaminen vaatii työvoimaa Solukon vanhetessa sen alkiontuottokyky laskee Kryopreservointi eli nestetyppeen säilöminen - Esikäsittelynä tuoreinta solukkoa kasvatetaan nousevassa sokeripitoisuudessa ja jäädytetään hitaasti automaattisella laitteistolla - Sulatus 2-3 min 37 asteisessa vesihauteessa
Menetelmä: somaattinen embryogeneesi (SE) Alkioiden tuotanto Alkioiden kypsytys eli maturaatioalustalla, jolla on abskissihappo(aba) kasvunsäätelijänä, solukko levitetään alustalle tasaisesti Alkiot kypsyvät solukkolinjasta riippuen 7-9 viikkoa pimeässä ja huoneenlämmössä Parhaat linjat tuottavat yli 500 alkiota/g tuoretta solukkoa
Menetelmä: somaattinen embryogeneesi (SE) Alkioiden idätys ja istutus Alkiot idätetään hormonittomalla alustalla valon määrän kasvaessa viikottain Hyvät juuret ja sirrkalehdet muodostaneet taimet istutetaan n. 8-12 viikon kuluttua esim. turveperliittiseokseen Keinosiemen Ensimmäisellä viikolla kasvihuoneessa SE taimet vaativat n. 90% ilman suhteellisen kosteuden
Kasvullisen lisäyksen infrastruktuuri Punkaharjulla Steriilin työskentelyn erilliset tilat ja laitteet, mm. autoklaavi, laminaarit Kasvatushuoneet solukoille ja taimille Kryopreservointilaboratorio nestetyppipakastukseen, kapasitetti> 10 000 näytettä Kasvihuone jossa erikoisolosuhteet solukkotaimille: sumutunneli jossa ilman suhteellinen kosteus voi olla 90% Osaava henkilöstö
Tähän mennessä tehtyä Yli 9000 aloitusta 49 erilaisesta risteytyksestä Yli 5000 linjaa lähtenyt kasvuun, maturoitu ja/tai kryopreservoitu Kryopreservoininkestävyys ja alkiontuottokyky perusteina linjojen säilytykselle Kryopreservoituna n. 1800 linjaa Parhaat solukkolinjat tuottavat 600-700 alkiota / g solukkoa (FW) Näyteala istutettu ensimmäisillä solukkoviljellyillä taimilla, kenttäkoetaimet odottavat istutusta
Tähän mennessä tehtyä - tutkimusta Vertailua kahden kasvatusalustan välillä Aminohappovertailu maturaatioalustalla Kryopreservointimenetelmän kehittäminen Esikäsittely 48 h kahdella eri maljalla 24 h liemessä, hidas jäädytys Esikäsittely 24 h liemialustalla, hidas jäädytys 100 Kasvuunlähtö sulatuksen jälkeen Esikäsittely 48 h kahdella eri maljalla, jäädytys Mr Frosty isopropanolipurkki ja -70 asteessa % 80 60 40 Linjat Esikäsittely 24 h liemialustalla, jäädytys Mr Frosty isopropanolipurkki ja -70 asteessa 20 0 Malja hidas jäädytys Malja Mr Frosty Liemi hidas jäädytys Kryopreservaatiometodit Liemi Mr Frosty Näytteet 19.11.2014 9
Solukkoviljelyaineiston testaus, myynti ja markkinointi Laki edellyttää kasvullisesti lisätyn metsänviljelyaineiston monimuotoisuutta Solukkoviljeltyä metsänviljelyaineistoa voidaan markkinoida: Yksittäisinä klooneina Klooniyhdistelminä Tunnettujen puiden risteytysperheinä joiden siemenistä saatuja alkioita on massamonistettu Aineistot merkitään Eviran ylläpitämään rekisteriin Testattu -luokkaan yksittäiset kloonit tai vähintään neljän kloonin yhdistelmät, jotka on testattu n. 8-10 vuotta kenttätesteissä Alustavasti testattu -luokkaan vähintään 11 kloonin yhdistelmä, kenttätestattu n. 3-6. Tunnettujen puiden risteytysperheinä: massalisäyksessä ei kenttätestausta, linjoja riittävästi kattamaan perheen sisäisen geneettisen vaihtelun Vaihtoehto, jonka yksityiskohdat ovat vielä avoimia
Kiitos!