Broadening the genetic base of sugar beet: introgression from wild relatives

Abstract

The development of sugar beet as an economically important field crop coincided with our increased understanding of modern genetic principles. It was developed in the late 1700s from white fodder beet; therefore, the genetic base of sugar beet is thought to be narrower than many open-pollinated crops. The wild sea beet is the progenitor of all domesticated beet and cross compatible with cultivated beet (domestic and cultivated are given subspecies level in the same species). The breeding system of sugar beet is complex and the crop is biennial, which lengthens the generation time to almost 1 year. A geneticcytoplasmic male sterility (CMS) system is utilized for commercial hybrid production. Early breeding objectives were to improve the concentration and extractability of sucrose and little emphasis was placed on host-plant resistance to insect, nematode, and disease pests. As production areas expanded, these pests limited production, sometimes severely. The first systematic L. Panella (

Root surface as criterion for selection of sugar beet

“…Koren glatke površine se stoga smatra poželjnom osobinom kod šećerne repe zato što onemogućava lepljenje čestica zemljišta za površinu korena pri vađenju, što rezultira u nižem sadržaju nečistoća, nižim troškovima prevoza i smanjenom širenju zemljišnih patogena (Theurer 1993). Glatki genotipovi (smooth root) nastali ukrštanjem šećerne repe i cvekle mogu smanjiti iznošenje zemljišta i do 50% zavisno od vrste i vlažnosti zemljišta (Panella & Lewellen 2007). Ocenjivanje korena na osnovu izgleda površine je u korelaciji sa količinom zemljišta koje je zaostalo na površi-ni korena šećerne repe nakon vađenja (Gram & Joergensen 2002).…”

“…U poređenju sa monogermnim, multigermni genotipovi su iskazali veće variranje za ovo ispitivano svojstvo. Pošto većina roditeljskih linija nisu duboko u inbredingu, a posebno linije oprašivači (populacije), genetička varijabilnost se više pojavljuje kod hibrida šećerne repe nego kod hibridnog kukuruza, ili samooplodnih biljaka kao što su pšenica i soja (Panella & Lewellen 2007). Pored mase korena i sadržaja šećera kao najznačajnijih svojstava za koje se vrši selekcija matičnih korenova, u okviru programa oplemenjivanja še-ćerne repe u Institutu za ratarstvo i povrtarstvo se odabiraju oni korenovi koji su manje izbrazdani, tj.…”

Evaluation of rhizomania-resistance segregating sequences and overall genetic diversity pattern among selected accessions of Beta and Patellifolia. Potential implications of breeding for genetic bottlenecks in terms of rhizomania resistance

“…Hybridization between B. vulgaris and exotic germplasm belonging to Beta is possible, often providing fertile progeny, fully compatible at the chromosomal level. This phenomenon has been employed in sugar beet enhancement programs since the beginnings of the twentieth century, as growth in cultivated acreage and expanding distribution areas were inevitably related to increased pathogen pressure and disease spread (Panella and Lewellen 2007;Biancardi et al 2010). From this time on, many directed and internationally coordinated initiatives have been undertaken by research and breeding communities, especially in France and the USA, aiming not only at the introgression of selected valuable traits into the sugar beet crop, but also at broadening of its genetic base.…”

Geneticka divergentnost i kombinacione sposobnosti multigermnih oprasivaca secerne repe

“…"Bela šleska repa", smatra se da je genetička osnova šećerne repe uža od većine stranooplodnih gajenih biljaka (Fischer,1989;Bosemark, 1989). Radi proširenja genetičke osnove, u oplemenjivanju šećerne repe, postoje brojni primeri korišćenja divljih srodnika, prvenstveno vrste Beta 6 maritima, najčešće kao izvora otpornosti prema raznim bolestima i štetočinama (Panella and Lewellen, 2007).…”

“…Imajući u vidu dvogodišnju prirodu šećerne repe, autosterilnost, ispitivanje kombinacionih sposobnosti inbred linija i prevođenje istih u citoplazmatično sterilnu formu, kao i unošenje gena otpornosti prema bolestima iz divljih srodnika, za stvaranje nove hibridne sorte ili linije šećerne repe otporne prema bolesti treba 9 8-15 godina oplemenjivačkog rada (Panella and Lewellen, 2007). Razvojem novih tehnologija, kao što su genetički inženjering i DNK markeri, omogućeno je bolje iskorišćenje genetičkih resursa i unapređenje metoda selekcije.…”