Leino, Matti
Genetisk diversitet i historiskt växtmaterial
Att uppskatta genetisk variation i ett material inlagrat i ett mycket långt tidsperspektiv har hög relevans för att utarbeta bevarandestrategier för domesticerad biologisk mångfald, i detta fall nyttoväxter. De gamla frösamlingen utgör ett unikt referensmaterial för att kunna identifiera ursprunget till de växter som bevarats som anonyma lokalsorter under 1900talet. Vi kan också undersöka hur sorterna utvecklats under s.k. on farm conservation i jämförelse med det material som legat orört i frösamlingen. Resultaten har därför inte bara betydelse för Sverige utan också internationell relevans för utarbetande av strategier för bevarande av växtgenetiska resurser för framtiden.
DNA i dött och eller gammalt växtmaterial är nedbrutet i varierande grad. Särskild metodik för att isolera DNA från det gamla frömaterialet på ett robust sätt har utvecklats. Med hjälp av neutrala DNA-markörer kan den genetiska variationen i olika sorter uppskattas. Vi kan också säga hur de olika sorterna är besläktade med varandra och hur deras genetiska variation förändrats med tiden. Som DNA-markörer är så kallade mikrosatelliter (SSRs) särskilt lämpade. Som pilotprojekt har genomförts en genetisk släkskapsanalys av ärtsorter från frösamlingen med prov från POM och genbanker som referensmaterial.
Projektet har syftat till att undersöka om stora bevarade frösamlingar från 1800-talet kan användas som genetiskt referensmaterial för att besvara frågeställningar inom växtförädling, agrarhistoria och bevarandemetodik. Som modell har Kungliga skogs och lantbruksakademins (KSLA) frösamling bevarad vid Nordiska museet undersökts. Metodik har utvecklats för att storskaligt kunna extrahera DNA från gamla döda frön. DNAt i fröna visade sig vara degraderat i olika omfattning beroende på art. DNAkvaliteten visade sig ändå tillräcklig för att amplifiering med PCR (polymerase chain reaction) var möjlig. Som pilotstudie gjordes genetiska fingeravtryck med mikrosatellitmarkörer på ett antal ärtsorter ur frösamlingen, såväl som på sorter bevarade i genbanker och insamlade av POM. Genetisk släktskapsanalys visade på stor genetisk spridning i materialet och att flertalet sorter insamlade inom POM är skiljda från identifierade sorter. Dessutom visades att det går att identifiera förmodat utdöda historiska sorter i fröuppropsmaterialet med hjälp av det historiska växtmaterialet från frösamlingen som referens.