Allikas: Maaelu Teadmuskeskus, Kristiina Laanemets, Anna Ivanova-Poždejeva, Kairi Kärblane
10.01.2023
Maaelu Teadmuskeskus (endine Eesti Taimekasvatuse Instituut) koostöös TalTechi taimegeneetika töörühmaga on välja töötanud DNA-sõrmejälgedel põhineva laborimetoodika, mis võimaldab eristada enamikku Eesti sordilehes registreeritud nisu, odra ja kartuli sorte. Põllumajanduses on õige sordi valimine hea saagikuse eeldus.
Osa sorditunnuseid on kergesti nähtavad, näiteks kollane kartul erineb ilmselgelt punasest kartulist. Kui aga omavahel tuleks võrrelda näiteks kollaseid ovaalseid kartuleid, siis ainult pinnapealsest vaatlusest sortide eristamiseks ei piisa. Sellistel juhtudel tuleb vaadelda ka taime, mis omakorda eeldab mugula eelnevat kasvatamist põllul ja seejärel tuleb lisaks võrrelda ka keetmisomadusi. Odra või nisu sortide eristamine vaid terade järgi on aga veelgi suurem väljakutse ning sortide eristamiseks on vaja arvestada vähemalt ühe aasta põlluvaatlustega. Veel parem oleks sorte vaadelda kahe aasta jooksul, et välistada ilmastiku mõjust tingitud erisused. Olukordades, kus sordiõigsust on vaja kontrollida juba enne külvi, on aastane ooteaeg selgelt liiga pikk.
Koostöö parema lahenduse väljatöötamiseks
Taimegeneetika areng on viimastel aastakümnetel olnud tohutult kiire. Eesti laborites on teadustöödes juba varasemalt kasutatud sortide eristamist taimede DNA proovide alusel. DNA proovi saab eraldada seemnetest või lehtedest igas taime arengustaadiumis, mis tähendab, et sorte on võimalik eristada juba enne külvamist või enne sordiomaste väliste tunnuste teket. Maaelu Teadmuskeskuses (METK) on rakendatud lühikeste DNA kordusjärjestustega markereid kartulite katseklaasi kollektsiooni sortide eristamiseks ja TalTechis on samasuguste markerite abil võrreldud erinevaid nisu sorte. Nende markerite puhul on analüüsi tulemus sordist sõltuv ja seda tulemust kasutatakse DNA sõrmejäljena.
Lähenemine on analoogne sellele, kuidas DNA proovi abil tuvastatakse inimesi või tõestatakse isadust. METKi ja TalTech taimegeneetika töörühma ühistest kogemustest sündis koostöö, mille eesmärgiks oli seni kasutuses olnud töömahuka metoodika muutmine kiiremaks, odavamaks ning rutiinselt rakendatavaks. Lisaks otsustati nisu ja kartuli kõrval leida DNA sõrmejäljed ka Eesti sordilehe odra sortidele.
Eesti Teadusagentuuri rahastuse toel töötati ühe aasta jooksul välja optimeeritud meetod nisu, odra ja kartuli sortide eristamiseks DNA-sõrmejälgede abil. Selleks valiti välja sobivad kordusjärjestuste markerid, testiti ja täiustati laboriprotokolle ning seejärel analüüsiti 89 nisu, 71 odra ja 56 kartuli sorti. Analüüsitud sortidest koostati DNA sõrmejälgede andmebaas. Peaaegu kõik analüüsitud sordid eristusid valitud markeritega. Loodud meetod võimaldab sortidel vahet teha juba nädala või isegi lühema aja jooksul.
DNA-sõrmejälgedel põhinev sortide tuvastamise metoodika võib vajaduse tekkel säästa põllumajandustootjale kümneid tuhandeid eurosid. Sortide geneetiline eristamine on kasulik ka põllumajanduskultuuride geneetiliste ressursside säilitamisel ja sordiaretuses vanemsortide kinnitamisel. Lisaks edendab see seemneturu läbipaistvust. Sortide geneetiliste sõrmejälgede andmebaasi saab edaspidi täiendada vastavalt vajadusele, näiteks uute sortide lisandumisel sordilehte.
Toimetas: Liina Ulm
