I Controlli in campo alle coltivazioni destinate alla produzione di sementi ibride di girasole

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1 Milano 18 marzo 2014 I Controlli in campo alle coltivazioni destinate alla produzione di sementi ibride di girasole Dott. Stefano Gualanduzzi Ricercatore CRA-SCS Sede di Bologna

2 Percentuali di allogamia delle principali piante agrarie PIANTE INDUSTRIALI SPECIE % ALLOGAMIA Soia autogama 1 Colza allogama 30 Girasole allogama Lino autogama 1 Agente principale dell impollinazione incrociata: insetti Impollinazione entomofila

3 Varietà ibride La selezione conservatrice deve essere rivolta alla conservazione in purezza delle linee inbred Le linee inbred vengono coltivate separatamente in campi di moltiplicazione isolati spazialmente nei quali viene attuata una rigida selezione conservatrice In particolare vengono eliminate tutte quelle piante che presentano un notevole vigore, sintomo di sicuro inquinamento genetico Una piccola parte del seme ottenuto dalle linee inbred viene conservato in camera fredda e asciutta (10 C e 30% di umidità) mentre la maggior parte viene utilizzata per la moltiplicazione

4 Produzione del seme di ibridi commerciali I problemi che si possono presentare variano a seconda: della struttura fiorale della specie degli agenti impollinanti della possibilità di sfruttare particolari meccanismi genetici

5 Produzione del seme di ibridi commerciali STRUTTURA FIORALE DELLA SPECIE Mais Sorgo Girasole Barbabietola strutture fiorali maschili e femminili separate strutture fiorali maschili e femminili riunite

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7 Produzione del seme di ibridi commerciali AGENTI IMPOLLINANTI Mais = impollinazione prevalentemente anemofila Sorgo = impollinazione prevalentemente anemofila Girasole = impollinazione entomofila Barbabietola = impollinazione anemofila

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10 Produzione del seme di ibridi commerciali PARTICOLARI MECCANISMI GENETICI La maschiosterilità genetico-citoplasmatica è utilizzata per la produzione di seme ibrido di barbabietola, sorgo, girasole e più di rado per il mais Per la produzione del seme di girasole, sorgo occorre disporre di: una linea maschiosterile A l equivalente fertile = B mantenitore una linea impollinante dotata di ristoratori = R restorer

11 LINEA A MASCHIOSTERILE LINEA R RISTORATORE

12 RAPPORTI DI COLTIVAZIONE PRODUZIONE GIRASOLE IBRIDO Mantenimento linea A seme base RAPPORTO linea A: linea B 2:1 oppure 3:1 a file alternate AABAABAA oppure AAABAAABAAA Campo di incrocio per la produzione di seme ibrido certificato Rapporto linea A: linea R da 2:1 a 6:1 Di norma si utilizza uno schema che prevede l utilizzo di 8 o 10 file di MS e 2 file di impollinante alternate

13 Produzione di un ibrido a due vie di girasole con l utilizzo della maschiosterilità citoplasmatica Linea A maschiosterile citoplasmatica non produce polline CAMPO DI INCROCIO DEL COSTITUTORE PER MANTENERE LA LINEA A POLLINE TRASPORTATO DAGLI INSETTI Linea B identica alla A ma maschio fertile produce polline MANTENITORE Linea A maschiosterile citoplasmatica non produce polline CAMPO DI INCROCIO PER LA PRODUZIONE DEL SEME IBRIDO POLLINE TRASPORTATO DAGLI INSETTI Linea R produce polline ed è dotata di geni ristoratori della fertilità RISTORATORE CAMPO DI GIRASOLE IBRIDO PER LA PRODUZIONE COMMERCIALE TUTTE LE PIANTE SONO FERTILI POLLINE TRASPORTATO DAGLI INSETTI

14 CAMPO DI INCROCIO PER LA PRODUZIONE DI SEME IBRIDO CERTIFICATO

15 IBRIDI DI GIRASOLE Per la produzione del seme di girasole ibrido è necessario ottenere: seme di base delle linee inbred seme degli incroci a due vie per la costituzione degli ibridi a tre e quattro vie seme degli ibridi a due, tre o quattro vie per la commercializzazione

16 IBRIDI DI GIRASOLE La produzione richiede un grosso sforzo organizzativo. Nel caso si debba produrre un ibrido a 4 vie ogni anno occorre prevedere l istituzione di 7 campi isolati: 4 per la produzione di linee inbred 2 per la costituzione degli ibridi semplici 1 per la produzione dell ibrido doppio

17 IBRIDI DI GIRASOLE Per la produzione del seme ibrido certificato da destinare al commercio la distribuzione sul campo delle file impollinanti e portaseme è solitamente 1:4 o 1:6 In alcuni casi si utilizza il rapporto 1:2 La coltura deve essere attentamente controllata allo scopo di eliminare eventuali piante fuoritipo: prima della fioritura nella linea impollinante comunque prima della trebbiatura nella linea portaseme I fuoritipo nelle linee inbred si possono riconoscere in quanto presentano generalmente vigore ibrido

18 ISPEZIONI DELLE COLTIVAZIONI: EPOCA 1 VISITA: fase di bottone fiorale-inizio fioritura (giugno). Accertamento regolarità operazioni di semina, investimento, isolamento, stato sanitario delle piante, presenza di piante diverse nell impollinante 2 VISITA: fase di piena fioritura (luglio) Accertamento purezza genetica, stato colturale e sanitario, conteggio piante diverse e fertili nel portaseme 3 VISITA: fase di fine fioritura-allegagione (agosto) Accertamento dell avvenuta epurazione e stima della produzione

19 ISPEZIONI DELLE COLTIVAZIONI: ACCERTAMENTI PRELIMINARI A) NUMERO DI VARIETA Sementi di base: 1 sola varietà o linea parentale per azienda Sementi certificate: 2 varietà nella stessa azienda Deroghe se l azienda è costituita da più poderi separati B) SUPERFICI DELLE COLTIVAZIONI Sementi di base: non < 1 ha salvo deroghe particolari Sementi certificate: ammesse anche superfici < 1 ha se nell azienda è coltivata una sola varietà C) CATEGORIA DEL SEME IMPIEGATO Nello stesso appezzamento si devono impiegare esclusivamente sementi della stessa categoria e provenienza. Per la produzione di seme di base possono essere impiegate esclusivamente sementi di prebase. Ritiro cartellini del seme impiegato

20 ISPEZIONI DELLE COLTIVAZIONI: ACCERTAMENTI IN CAMPO STATO GENERALE DELLA COLTURA Eventuale presenza di malerbe, sviluppo anomalo, danni da grandine o insetti, allettamento, aborto fiorale La presenza di organismi nocivi che riducano il valore di utilizzazione delle sementi è tollerato nella misura più limitata possibile Sclerotinia sclerotiorum Phoma spp. Botrytis cinerea Plasmopara halstedii

21 21 ISPEZIONI DELLE COLTIVAZIONI: ISOLAMENTO Scrupolosa osservanza delle regole per impedire qualsiasi tipo di inquinamento casuale Rigido rispetto dell isolamento spaziale e quindi delle distanze di isolamento previste dall all. 7 Legge n. 1096/71 nei confronti di altre colture di girasole da seme e non da seme 18/03/2014

22 ISPEZIONI DELLE COLTIVAZIONI: ISOLAMENTO L azienda agraria moltiplicatrice di sementi di piante allogame è un azienda specializzata che si preoccupa anche del rispetto delle distanze di isolamento nei confronti degli agricoltori limitrofi Per tutelare la produzione di sementi di piante allogame alcune Regioni (Emilia- Romagna, Marche e Umbria) hanno emanato disposizioni specifiche

23 Distanze di isolamento produzione seme di girasole Le colture da seme devono essere isolate da altre coltivazioni della stessa specie Per la produzione di seme di base di varietà ibride 1500 metri (linee parentali) Per la produzione di seme di base di varietà diverse dagli ibridi 750 metri Per la produzione di seme certificato 500 metri

24 ISPEZIONI DELLE COLTIVAZIONI: PUREZZA GENETICA SEMENTI DI BASE La percentuale in numero di piante riconoscibili come manifestamente non conformi alla linea imbred o al componente non può superare: - linea imbred: 0,2% - ibridi semplici: genitore maschile. Piante che hanno emesso polline quando il 2% o più delle piante femminili presentano fiori recettivi: 0,2% - ibridi semplici: genitore femminile 0,5%

25 ISPEZIONI DELLE COLTIVAZIONI: PUREZZA GENETICA 25 SEMENTI CERTIFICATE La percentuale in numero di piante riconoscibili come manifestamente non conformi non può superare: - componente maschile. Piante che hanno emesso polline quando il 5% o più delle piante femminili presentano fiori recettivi: 0,5% - componente femminile: 1,0% 18/03/2014

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27 ISPEZIONI DELLE COLTIVAZIONI: PUREZZA GENETICA Nel caso di impiego di linee portaseme maschiosterili i controlli si riferiscono: alla capacità di ristorazione della fertilità dell impollinante alla presenza di piante maschiofertili che devono essere prontamente asportate Se il componente femminile presenta stigmi ricettivi, la percentuale di piante di tale componente che hanno emesso o emettono il polline non deve superare lo 0,5% Per il seme di base la percentuale di piante del componente femminile riconoscibili come non conformi alla linea imbreed o al componente e che hanno emesso o stanno emettendo polline non deve superare lo 0,5%

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31 ISPEZIONI DELLE COLTIVAZIONI: EPURAZIONE Durante la 2 e 3 visita alla coltura deve essere verificata l eliminazione delle piante manifestamente disgiuntive della varietà o della linea parentale coltivata Nel caso della produzione di sementi ibride dovranno essere rapidamente eliminate le piante del genitore femminile che emettono polline, in modo da rimanere entro le soglie di tolleranza Le epurazioni, da eseguire tempestivamente, hanno anche lo scopo di eliminare le piante infestanti e quelle di girasole gravemente compromesse da attacchi patogeni, al fine di scongiurare il mascheramento della coltura al momento della visita

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