Carlson-Nilsson, Ulrika
Genetisk variation hos kulturrosor anpassade för svenskt klimat, fortsättning.
Sverige har förbundit sig att, inom det nationella Programmet för Odlad Mångfald (POM), långsiktigt bevara och hållbart nyttja de svenska kulturväxtresurserna. Riksomfattande inventeringar av de svenska kulturrosorna påbörjades 2005. Arbetet kommer att fortsätta till och med 2010. En av POMs målsättningar är att bevara största möjliga biologiska mångfald av dessa kulturrosor i en genbank.
Redan under inventeringens första år visade det sig att många av de funna genotyperna var näst intill omöjliga att sortbestämma enbart med hjälp av morfologiska karaktärer. Från och med hösten 2006 planteras kontinuerligt rotskott från de genotyper som ej kunnat identifieras i en provodling på Fredriksdals friluftsmuseum, Helsingborg. Här kommer de olika genotyperna att kunna studeras vidare under samma klimat- och växtbetingelser.
Genom det SJV-finansierade projektet ”Genetisk variation hos äldre kulturrosor anpassade för svenskt klimat” (Dnr: 25-10198/06) inleddes under 2007 ett samarbete med POM med målsättningen att:
1) underlätta identifierings- och klassificeringsarbetet av okända kulturrosor i den nationella inventeringen
2) studera den genetiska variationen inom olika sortgrupper för att ge värdefull information angående utformningen av den framtida nationella genbanken för kulturrosor
Första steget i projektet var att vinna kunskap om DNA-profiler hos kända äldre kulturros-sorter och sortgrupper. Dessa DNA-profiler (framtagna med hjälp av mikrosatellit-markörer) samlas i en referenssamling – en DNA-databas. Detta arbete har utförts under 2007.
I andra steget av projektet kommer databasen att fungera som jämförelsematerial för DNA-profiler framtagna från ovan nämnda okända genotyper. Dessa analyser, som naturligtvis genomförs med samma DNA-metod, påbörjades 2008 på de i provodlingen redan planterade genotyperna (projekt Dnr: 25-10893/07)och avses fortsätta så länge inventeringen pågår.
Målsättningen är att flertalet av genotyperna skall kunna bestämmas till sort eller åtminstone sortgrupp med hjälp av den under 2007 uppbyggda DNA-databasen.
Analyserna av de insamlade genotyperna kommer samtidigt att ge en uppskattning av den genetiska variationen i materialet. Med utgångspunkt från dessa resultat kan värdefull information ges om hur en eller flera framtida nationella genbanker ska utformas för att diversiteten i de svenska kulturrosorna på bästa sätt ska kunna bevaras. Resultaten kommer även att vara vägledande vid urvalet av de framtida mandatsorterna för rosor.
I samråd med Lars-Åke Gustavsson och POMs inventeringssekretariat har ett urval gjorts av vilka kända arter/sorter som bör ingå i referenssamlingen bestående av ett antal kända rosors DNA-profiler.
Blad från de 160 utvalda kända arterna och sorterna samlades in under sommaren 2007 och DNA extraherades från materialet. Holländska primer-par, speciellt utvecklade för rosor, användes för att genom PCR-teknik amplifiera specifika mikrosatellit-sekvenser i DNAt. Tio olika primer-par användes för de olika genotyperna. Arbetet genomfördes på Balsgårds DNA-laboratorium. Längden på de resulterande mikrosatellit-fragmenten hos respektive genotyp bestämdes därefter med hjälp av kapillär-elektrofores (köpt tjänst från Swegene, Malmö).
Genom varje genotyps specifika uppsättning av mikrosatellit-fragment resulterande från de tio olika primer-paren togs en DNA-profil fram för de olika genotyperna. Detta gjordes med hjälp av dataprogrammet "Gene mapper".
Genom att konstruera en binär databas utifrån förekomst eller avsaknad av de olika förekommande fragmentlängderna har även ett dendrogram (släktträd) för de kända genotyperna konstruerats med hjälp av metoden UPGMA (unweighted pair-group method of arithmetic averages) i statistikprogrammet "SPSS".
Under sommaren 2008 har bladmaterial samlats in från de 220 första okända genotyperna i provodlingen på Fredriksdals friluftsmuseum, Helsingborg. DNA har extraherats från bladmaterialet och samma primer-par som användes vid framtagningen av DNA-profilerna för de kända sorterna under 2007 har använts för att amplifiera de specifika mikrosatellit-sekvenserna hos dessa okända genotyper. Fragmenten separeras och storleksbestäms på samma sätt som under 2007.
De morfologiskt svårbestämbara genotypernas DNA-profiler jämförs därefter med de i DNA-databasen redan befintliga profilerna från 2007 års projekt för en identifiering till sort eller åtminstone till sortgrupp. Jämförelserna görs framförallt genom att studera var de okända rosorna placerar sig i ett dendrogram bestående av de kända genotyperna.
Redan resultaten från 2007 års studier av de 160 kända genotyperna i referenssamlingen visar en tydlig genetisk variation bland de olika genotyperna när de tio olika primer-paren används. Detta har gjort det möjligt att ta fram unika DNA-profiler för flertalet av arterna/sorterna. Preliminära tolkningar av studierna av denna referenssamling har rapporterats i 2007 års sakredovisning.
Under 2008 års projekt har arbetet med att skapa DNA-profiler från de okända insamlade rosorna startat och DNA från 220 genotyper insamlade vid provodlingen på Fredriksdal, Helsingborg, har i nuläget amplifierats med samtliga tio primer-par. Alla prover som gett tolkningsbara resulat har också storleksbestämts med hjälp av kapillär-elektrofores. Vissa av genotyperna har dock ännu inte gett några resultat i kombination med ett par av primer-paren och dessa kombinationer kommer att analyseras om snarast möjligt.
Vid rosinventerarnas höstträff i Vårdsnäs, 25–26 oktober 2008, redogjordes för projektet och en analys av de preliminära resultaten grundade på fyra mikrosatellit-sekvenser presenterades. De hittills erhållna resultaten föranleder omedelbara förändringar i de kommande årens inventeringsstrategi. De vunna kunskaperna får därför praktisk betydelse för det fortsatta inventeringsarbetet och senare för etableringen av POM:s genbank av svenska kulturrosor. POM:s genetiska studier har redan gett helt ny kunskap om de äldre kulturrosornas variation och släktskap, vilket på sikt - när hela rosinventeringen avslutats och utvärderats - kommer att medföra att delar av rosornas släktträd måste skrivas om.
Ingen enda av de under inventeringen funna kulturrosorna är i de preliminära resultaten genetiskt identisk med någon av de 160 handelssorter och arter från vår tid som undersöktes under 2007. De tidigare undersökta 160 arterna och sorterna, som odlas på Fredriksdal, har inköpts i två plantskolor, Cedergrens på Råå och Valdemar Petersens plantskola på Själland. Detta synnerligen anmärkningsvärda resultat väcker en rad intressanta frågor inom skilda områden. En aspekt rör de funna kulturrosornas historia i Sverige och deras introduktion i svenska trädgårdar. Varifrån kom vårt lands funna kulturrosor och när introducerades de i Sverige? Varför skiljer sig de funna POM-rosorna så markant från dagens sortiment i svenska plantskolor?
Kunskaperna om våra kulturrosors historia och införsel i Sverige är ännu otillräckliga. Under de kommande åren blir det därför nödvändigt att samla in så mycket kunskap som möjligt om vilka rosor som odlats i vårt land. Det krävs därför en kraftsamling med målsättningen att gå igenom och datalägga litteraturuppgifter av skilda slag, inklusive plantskolors priskuranter från äldsta tid till 1950-talet.