Naslov
Morfološka i genetska raznolikost divlje loze (Vitis vinifera subsp. sylvestris Gmel Hegi) u Hrvatskoj
(Morphological and genetic diversity of wild grape (Vitis vinifera subsp. sylvestris Gmel Hegi) in Croatia)

Autori
Lukšić, Katarina

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Ocjenski radovi, doktorska disertacija

Fakultet
Agronomski fakultet

Mjesto
Zagreb

Datum
19.11

Godina
2020

Stranica
197

Mentor
Pejić, Ivan ; Zdunić, Goran

Neposredni voditelj
Zdunić, Goran

Ključne riječi
Vitis vinifera subsp. sylvestris, mikrosateliti, genetska raznolikost, klorotip, struktura populacija, roditeljska analiza, protok gena, APT3, leaf disk
(Vitis vinifera subsp. sylvestris, microsatellites, genetic diversity, chlorotype, population structure, parentage analysis, gene flow, APT3, leaf disk assay)

Sažetak
Divlja loza (Vitis vinifera subsp. sylvestris Gmel Hegi) je dvodomna drvenasta penjačica i srodnik kultivirane loze (Vitis vinifera subsp. vinifera L.) koja je uglavnom hermafroditna. Prirodna sylvestris staništa su relativno netaknute šume u neposrednoj blizini vode. Sylvestris i vinifera čine genetski i taksonomski kontinuum što otežava njihovu identifikaciju. Morfološka i genetska svojstva te gospodarski i oplemenjivački potencijal divlje loze istražuju se intenzivno od početka 21. stoljeća kao izvor genetske varijabilnosti koji bi se mogao iskoristiti za oplemenjivanje kultivirane loze zbog pritiska štetnih organizama, stresova, genetske erozije te nepovoljnog učinka klimatskih promjena na sortiment kultivirane loze. Ovim istraživanjem provedena je detaljna morfološka i genetička karakterizacija te analiza gospodarski važnih svojstava 112 sylvestris jedinki sa sedam in situ populacija u Hrvatskoj te 67 F1 sjemenjaka sylvestris jedinki. Morfološka karakterizacija obuhvatila je mladicu, odrasli list i spol cvijeta putem 21 OIV deskriptora. Morfometrijske karakteristike grozda, bobica i sjemenki određene su direktnim mjerenjem na dostupnim ženskim jedinkama. Fenotipski opis bolesti pepelnice i plamenjače praćen je temeljem razvoja simptoma in vivo na jedinkama sjemenjaka te inokulacijom isječaka listova (leaf disk) sporama i praćenjem pod stereo mikroskopom. Genetske analize provedene su upotrebom 24 SSR lokusa, devet kloroplastnih SSR, četiri SSR lokusa za otpornost na bolesti te APT3 markerom za determinaciju spola cvijeta. Morfološkim analizama definiran je najčešći sylvestris profil. Utvrđeni su grozdovi malih dimenzija i većih vrijednosti ukupne kiselosti u soku kod sylvestris u odnosu na kultivare plemenite loze. Analizom sjemenki utvrđene su značajne razlike između sylvestris i vinifera sjemenki i potvrdila pouzdanost ovog svojstva u definiranju sylvestris profila. Mikrosatelitskim markerima utvrđen je visok polimorfizam istraživanog seta, ali i manja genetska raznolikost sylvestris u odnosu na vinifera i podloge za vinovu lozu uključujući i broj privatnih alela. Klaster metode (NJ, PCoA i Structure) jasno su razdvojile grupe sylvestris, vinifera i podloge za vinovu lozu, ali je utvrđeno preklapanje grupa sylvestris i vinifera što upućuje na protok gena u manjem obimu. Utvrđeno je 19% jedinki unutar populacija sylvestris koje taksonomski ne pripadaju podvrsti sylvestris, te su označene kao feralne. Potvrđena je strukturiranost sylvestris populacija koja prati geografsku distribuciju populacija, pri čemu južne, dalmatinske populacije imaju veću genetsku raznolikost (Imotski, Ho=0, 72) od kontinentalnih (Lukovdol, Ho=0, 54). Potvrđena je prisutnost dva klorotipa A i D, s dominacijom klorotipa A (64%). Puno roditeljstvo rekonstruirano je za 23% sjemenjaka pri čemu su oba roditelja bila unutar sylvestris populacija. Izdvojena grupa sjemenjaka sylvestris pokazala je različite razine fenotipske djelomične otpornosti na pepelnicu i plamenjaču. Analiza alelne različitosti na lokusima SC47-18 i UDV124 koji su povezani s Ren1 gen lokusom identificirala je sylvestris jedinke sjemenjaka i in situ koje nose rezistentne alele. Primjena morfoloških i genetskih metoda pokazala se korisna u identifikaciji true to type sylvestris i razlikovanju od vinifera i loznih podloga. Identifikacija feralnih jedinki samo morfološkim analizama nije bila dovoljna već ju je bilo potrebno kombinirati s genetičkim metodama od kojih je posebno informativna bila metoda Structure. Rezultati upućuju na veću sličnost hrvatskih sylvestris populacija populacijama zapadne Europe, no pojedine populacije i svojstva bila su bliža istočnim i crnomorskim populacijama što odgovara geografskom položaju Hrvatske između ovih regija.

Izvorni jezik
Hrvatski

POVEZANOST RADA