Målet med studiet var å studere den genetiske diversiteten i to vegetativt formerte modellplanter, nemlig rosenrot og søtpotet. Denne kunnskapen vil bidra til å bedre kvalitetskontrollen og legge til rette for å velge de beste genotypene i videre foredling. Rosenrot ble nylig samlet inn fra sine naturlige vokseplasser og deretter vegetativt formert ved klonsenteret ved Bioforsk Øst, mens søtpotet allerede har en lang tradisjon som en vegetativt formert matplante.

Genotyper

Abdelhameed Elameen (46) er forsker ved Bioforsk Plantehelse med genetisk diversitet, genetikk og bioteknologi som sine ekspertområder. I arbeidet med doktorgradsstudiet har professor Odd Arne Rognli ved UMB vært hovedveileder, mens Sonja Sletner Klemsdal sammen med Siri Fjellheim har vært medveiledere.

- Det høye antallet genotyper og den store genetiske variasjonen som ble funnet i rosenrot, skyldes kjønnet reproduksjon og stor frøspredning. I søtpotet derimot, som har en lang tradisjon som vegetativt formert matplante, viser det lave antallet genotyper (13) fravær av kjønnet formering. Dette indikerer et framtidig stort behov for å tilføre mer genetisk diversitet i søtpotet, mener forskningssjef Sonja Sletner Klemsdal ved Bioforsk Plantehelse.  

Abdelhameed Elameen ved Bioforsk Plantehelse forsvarer fredag 11. desember sin doktorgradsavhandling som beskriver genetiske variasjoner hos norsk rosenrot, samt søtpotet fra Tanzania. Foto: Erling Fløistad

Rosenrot

Rosenrot har sin opprinnelse i de kjølige, fuktige områdene på den nordlige halvkulen. Planten blir også kalt Nordens ginseng på grunn av de mange helsebringende effektene som har blitt tillagt denne planten. 

Karakteriseringen av de 95 klonene i den norske klonsamlingen startet som et ledd i forsøket på å identifisere kommersielt verdifulle individer. Analyser av molekylære markører viste stor genetisk variasjon blant norske rosenrotkloner, og det var ingen nær genetisk likhet mellom kloner som opprinnelig kom fra samme fylke.

Resultatene indikerte høy grad av genflyt, noe som trolig er et resultat av frøspredning heller enn krysspollinering. Alle de fem mest kjente bioaktive forbindelsene ble funnet i samtlige 95 rosenrotkloner, men i svært variable mengder. Innholdet av disse stoffene hadde ingen sammenheng med plantens geografisk opprinnelse eller plantens kjønn.

Søtpotet

Søtpotet har sin opprinnelse i Sør-Amerika, og er den syvende mest viktige kulturplanten i verden. En klonsamling av søtpotet fra Tanzania ble karakterisert ved bruk av molekylære markører og morfologiske kjennetegn. Genetisk kunne søtpotetklonene deles inn i to hovedgrupper. Det var mulig å identifisere en gruppe av 13 aksesjoner i klonsamlingen som inneholdt 97 % av den totale genetiske diversiteten.

Mens man fant relativt begrenset genetisk diversitet i klonsamlingen, ble det observert en stor variasjon av morfologiske karakterer. Siden molekylær variasjon og morfologi korresponderte dårlig, vil begge typer av data være nødvendig for å gi en grundig karakterisering av klonsamlingen av søtpotet.