Rzepak z genami odporności na choroby

Odporność odmian jest coraz ważniejszym elementem ochrony rzepaku. Współczesna hodowla opiera się już nie na pojedynczych genach, lecz na łączeniu wielu mechanizmów obronnych. Problem polega jednak na tym, że skuteczność odporności zależy nie tylko od genetyki odmian, ale również od pogody, presji chorób i stale zmieniającego się składu populacji patogenów.

Jeszcze kilkanaście lat temu odporność na choroby była traktowana głównie jako dodatkowa cecha odmiany. Dziś staje się jednym z najważniejszych elementów ograniczania strat powodowanych przez choroby. Wynika to zarówno ze wzrostu presji patogenów, jak i z ograniczania liczby dostępnych substancji czynnych w ochronie roślin. W praktyce oznacza to, że odmiana coraz częściej „pracuje” na plon już od początku wegetacji. To właśnie potencjał genetyczny rośliny decyduje o tym, jak szybko rozwinie się infekcja i czy patogen zdoła uszkodzić łodygę, korzenie lub łuszczyny. Bardzo duże znaczenie mają obecnie trzy choroby rzepaku: kiła kapusty, sucha zgnilizna kapustnych oraz zgnilizna twardzikowa. Każda rozwija się w inny sposób, dlatego też odporność roślin ma odmienny charakter.

Jak działają geny odporności

Geny odporności można porównać do biologicznego systemu alarmowego rośliny. Ich zadaniem jest rozpoznanie patogenu i szybkie uruchomienie reakcji obronnej. Jeżeli roślina odpowiednio wcześnie „zauważy” infekcję, może skutecznie ograniczyć rozwój choroby. Największe znaczenie mają geny kodujące białka typu NLR, które działają jak wewnętrzne czujniki zagrożenia. Patogen podczas infekcji tworzy związki osłabiające odporność rośliny, natomiast roślina próbuje je rozpoznać i zablokować rozwój infekcji. Największym problemem jest ogromna zdolność patogenów do zmian i adaptacji. Z czasem mogą one przełamywać odporność opartą na pojedynczych genach. Dlatego hodowla coraz częściej opiera się na tzw. piramidyzacji genów odporności, czyli łączeniu kilku różnych mechanizmów obronnych w jednej odmianie.

Dlaczego jedna odporność nie wystarcza

W praktyce wyróżnia się dwa główne typy odporności. Pierwszy to odporność jakościowa, związana najczęściej z działaniem pojedynczych genów. Tego typu odporność może bardzo skutecznie ograniczać rozwój choroby, ale często okazuje się mniej trwała, ponieważ patogen potrafi się do niej przystosować. Drugi typ to odporność ilościowa, nazywana również poligeniczną. Nie zatrzymuje ona infekcji całkowicie, ale wyraźnie spowalnia rozwój choroby i ogranicza straty plonu. To właśnie ten typ odporności, niegdyś uważany za mało istotny, jest obecnie coraz bardziej ceniony w hodowli rzepaku.

dr Joanna Kaczmarek, prof. dr hab. Małgorzata Jędryczka
Instytut Genetyki Roślin PAN, Poznań

fot. Kaczmarek

Cały tekst można przeczytać w wydaniu 07/2026 miesięcznika „Nowoczesna Uprawa”