Vilniaus universitetas

MENIU

Miežių kolekcija

Paprastasis miežis (Hordeum vulgare L.) kultivuojamas nuo seno (jau daugiau nei prieš 10 000 metų) ir beveik visur dėl gero prisitaikymo prie platesnių aplinkos sąlygų svyravimų: didelio karščio (viduriniai rytai), kalnuotų ir aukštesnių vietovių (Himalajai), regionai arčiau dykumų (Etiopija, Marokas) bei kitur (Š. Amerika, Australija, Europa).

Paprastasis miežis yra vienaskiltis augalas, priklausantis varpinių (miglinių) šeimai (Poaceae). Šios šeimos augalų stiebai sudaryti iš bamblių ir tarpubamblių. Ties bambliais išsidėsčiusios lapų makštys yra atviros, o lapalakščiai linijiški. Žiedynas – iš varpučių sudaryta sudėtinė varpa, kuri gali būti šešiaeilė arba dvieilė. Kiekvieno žiedo piestelę, tris kuokelius ir dvi lodikules dengia apatinis ir viršutinis žiedažvyniai. Akuotai išsidėstę ne tik ant varpažvynių, bet ir ant apatinių žiedažvynių. Žiedažvyniai gaubia generatyvines struktūras – piestelę ir kuokelius. Paprastojo miežio vaisius yra grūdas. Žiedažvyniai dažniausiai būna prisitvirtinę prie grūdo, tačiau yra išvesta veislių, kurių grūdas laisvas, su luobele žiedažvyniai nesuauga. Tai naudinga ūkininkams – palengvina grūdų surinkimo procesą.

VU Botanikos sode kaupiama genetinė miežių mutantų kolekcija skirta moksliniams tyrimams, studijų procesui vykdyti bei eksperimentinei medžiagai rinkti.1973 m. pradėta kaupti ir saugoti indukuotus originalius mutantus. 1975 m. VU Botanikos sode įkūrus Augalų genetikos skyrių, pradėta kaupti miežių kolekcija. Pirmieji mutantai buvo originalūs kiekybiniai, chlorofiliniai ir morfologiniai mutantai bei vėlesnėse kartose iš kai kurių genetiškai nestabilių  tweaky spike (tw) tipo mutantų atsiradę revertantai. Vėliau kolekcija kituose mutagenezės eksperimentuose papildyta naujai gautais tw, branched ear (be) ir kitų tipų mutantais. Šie mutantai turi bendrą kilmę, o ilgalaikis auginimas toje pačioje geografinėje vietovėje leido gauti iš dalies adaptuotas augalų populiacijas, kurios gali būti ne tik tyrimų objektas, bet ir vertinga pradine medžiaga veislių kūrimui.

1987 m. originalios kilmės mutantų kolekciją papildė iš N. Vavilovo  instituto (VIR, Sankt Peterburgas, Rusija) atsisiųsti lizininiai miežio mutantai bei 16 genetinių linijų, skirtų miežio genetiniam kartografavimui. 2001 m. ir 2002 m. kolekcija papildyta iš Švedijos Šiaurės Genų Banko gautais laxatum tipo miežio mutantais. 2002 m. iš USDA – ARS Nacionalinės Smulkiųjų Grūdų Kolekcijos (Aberdeen, Idaho, JAV) gauti įvairių Hooded ir naujų laxatum tipo bei kitų morfologinių žiedo/žiedyno raidos miežio mutantų. Vėliau ši kolekcija gausiai pasipildė dvigubais ir trigubais mutantais, gautais keliais etapais atlikus turimų viengubų ir dvigubų mutantų kryžminimus. VU Botanikos sodo miežių mutantų genetinė kolekcija yra gausiausia indukuotų augalų mutantų kolekcija Lietuvoje. Šiuo metu genetinę miežio kolekciją sudaro 22 veislės (iš jų 15 lietuviškos), 155 viengubi mutantai ir genetinės linijos, 71 revertantas, 375 dvigubi ir trigubi mutantai bei selekcinė medžiaga.

 

Paprastasis miežis (Hordeum vulgare L)  tw mutantas                                  

Pirmasis tw mutantas  VU buvo gautas dar 1974m. cheminės mutagenezės būdu iš veislės „Auksiniai II“. Varpa dvieilė, trumpa, gradientinė – žiedai varpos apačioje silpnai išsivystę, o viršūnėje stambūs, suformuoja savotišką „karūną“, varpos tarpubambliai gali būti pailgėję, turėti nedidelius trūkius. Šiam mutantui būdingi daugybiniai pakitimai, pvz., gradientinė varpos raida, nereguliari  lodikulių transformacija į reprodukcinius organus, genetinis nestabilumas, imuninis nepakankamumas ir kita.

 

Paprastasis miežis (Hordeum vulgare L.) Lemma hooded (Lh) mutantas  

Mutantas pasižymi unikalia varpos išvaizda. Varpa šešiaeilė, ektopiniai žiedai vystosi ant akuotų, jų struktūra įvairi – nuo nežymių sustorėjimų ant akuoto iki visiškai išsivysčiusio ektopinio žiedo bei normalaus akuoto. Šio mutanto varpažvyniai virtę žiedažvyniais, kurie turi normalius akuotus, ektopinius žiedus ar jų užuomazgas.

 

Paprastasis miežis (Hordeum vulgare L.) mutantas tw2Br38

Gautas sukryžminus tw2 su Brittle rachis. Augalas neturi vaškinės dangos (eceriferum). Varpos dvieilės, ektopiniai žiedai vystosi tiesiog ant žiedažvynių. Antocianinė grūdų spalva išryškėja augalui išplaukėjus, bet varpoms dar pilnai nesubrendus.

 

Paprastasis miežis (Hordeum vulgare L.) mutantas tw2Br6                                           

Gautas sukryžminus tw2 su Brittle rachis. Augalas žemas, varpa smulki (kompaktiška), akuotai ilgi, vėduokliški, šoninės eilės varputės smulkios. Išplaukėjus augalui, galima stebėti grūdų spalvos kitimus, kol varpos visiškai subręsta (juoda spalva).