Integrering av genomik och skogsträdsförädling
- Diarienummer
- FID17-0033
- Start- och slutdatum
- 190101-260101
- Beviljat belopp
- 2 500 000 kr
- Förvaltande organisation
- Skogforsk
- Forskningsområde
- Livsvetenskaperna
Summary
Svensk Skogsträdsförädling har en lång och framgångsrik historik där dagens förädlade skogsodlingsmaterial överträffar oförädlat material med 20–25 %. Fortsatt genetisk förädling är avgörande för att producera växtlig och högkvalitativ råvara för en biobaserad industri och för att möta klimatförändringar. Införlivande av genomisk information, som en del av genetisk utvärdering i förädlingsprogrammen, har potential att påtagligt öka den genetiska vinsten per tidsenhet. Genom att kombinera spetskompetens uppbyggd på Skogforsk och UPSC (Umeå Plant Science center) skapas en unik miljö för denna förstärkning av operativ skogsträdsförädling. Den föreslagna forskningsplanen består av tre vetenskapligt avancerade delprojekt: 1. Tillämpa ny statistisk och beräkningsmässig vetenskap för att öka säkerheten i avelsvärdesskattningar, arvbarhets- och vinstberäkningar i förädlingsprogrammen. 2. Utveckla en ny genetisk utvärderingsmetod för skogsträd genom att integrera genomik- och fenotypdata i en gemensam enstegsstrategi. 3. Tillämpa genotypbaserat urval för vegetativ förökning av svensk gran för direkt implementering i skogsbruket, sparar 10-15 år för fälttestning. Det föreslagna forskningsprojektet förväntas förstärka tekniker och strategier inom skogsträdsförädling med verktyg och kompetens som utnyttjar genotypinformation, vilket påskyndar förädlingsframstegen och ökar värden från skogen samtidigt som svensk skogsträdsgenetik och förädling tar en internationellt ledande roll.
Populärvetenskaplig beskrivning
Sverige är en internationellt ledande skogsnation med en årlig omsättning på mer än 200 miljarder SEK och stor betydelse för svensk ekonomi. Skogarna spelar nu en allt viktigare roll för att utveckla nya industrier med biobaserade slutprodukter och för att motverka klimatförändringar genom kolbindning. Genetisk förädling av skogsträd är ett mycket effektivt och miljövänligt sätt att öka skogarnas produktion och kvalitet, och samtidigt öka deras motståndskraft. Tillgång på förädlat, högvärdigt skogsodlingsmaterial med optimal anpassning till varierade miljöförhållanden, inklusive klimatförändringar, är av stor strategisk betydelse för skogsnäringen och samhället. Skogsträdsförädling är därför en viktig förutsättning för framtida skogar med hög anpassningsförmåga, motståndskraft, kvalitet, produktionsförmåga och genetisk diversitet. Skogsträdsförädling har bedrivits i Sverige under mer än ett halvt sekel genom korsnings- och urvalsförädling baserat framförallt på fenotypinformation från fältförsök. Förädlingen är idag mångfalt effektivare än vid förädlingens början och den generation förädlade plantor som nu börjar användas beräknas öka skogsproduktionen med 20–25 % jämfört med oförädlade. Samtidigt har den molekylära genetiken gjort stora framsteg och det finns nu möjlighet att integrera information direkt från trädens DNA i den operativa förädlingen som ett komplement till fenotypinformation från fältförsöken. Den genetiska vinsten i varje förädlingscykel skulle kunna öka avsevärt, alternativt bli tillgänglig snabbare, om urval av avelsträd kan baseras helt eller delvis på genomisk information lagrat i DNA. Det finns flera pilotstudier som demonstrerar potentialen i markörbaserad förädling. Trots detta har genomisk teknik ännu inte integrerats fullt ut i operationella förädlingsprogram. Här har Sverige unika möjligheter att ta en internationellt ledande roll genom att utveckla spetsforskning och integrera den i de operativa förädlingsprogrammen. I det här projektet avser vi att ta fram ny kunskap med följande fokus: -"Tillämpa ny statistisk och beräkningsmässig vetenskap för att öka säkerheten i avelsvärdering och skattning av genetisk vinst i förädlingsprogrammen -"Utveckla en ny genetisk utvärderingsmetod för skogsträd genom att integrera genotypisk och fenotypisk information -"Applicera genotypisk information för urval av bra granmaterial för massförökning