Bygg er den mest dyrkede kornarten i Norden, og den fjerde viktigste kornarten globalt. I 2020 ble det her i landet dyrket 635 000 tonn bygg. Det meste går til dyrefôr, bare 3000 tonn bygg går årlig til matproduksjon. Bygg har kortere veksttid enn andre kornarter, og har derfor stor betydning i nordområdene og særlig på Island. Evnen til å modne ved lav temperatur er av agronomisk betydning for vårbyggdyrking på Island. Kunnskap om hvilke gener som er av betydning for tidlighet, blomstring og modning er av stor betydning for foredlingen av sorter for nordlige dyrkingsområder. Dette er bakgrunnen for doktorgraden (PhD) til Magnus Göransson. Den har tittelen «Alleler av adaptiv betydning for byggdyrking i subarktisk klima» og skal forsvares på Norges miljø og biovitenskapelige universitet 26. mai 2023.
Ny kunnskap om sortsmaterialet tilpassing til lave temperaturer vil bidra til økt kvalitet på bygg dyrket på Island.
Assosiasjonskartlegging
Sommertemperaturen på Island er lavere enn på sammenlignbare breddegrader, noe som gjør det vanskelig for bygg å nå full modning. Dette påvirker kornkvaliteten negativt, og bøndene må tørke kornet før lagring, noe som er en ekstra kostnad for produsentene. I denne studien har Magnus Göransson dyrket islandske tidlige genotyper ved siden av nåværende nordiske byggsorter og foredlingslinjer i feltforsøk på flere steder og gjennomført assosiasjonskartlegging for å belyse hvilke gener som er av betydning for tidlighet (blomstring og modning) og strålengde. Han dyrket videre nordiske byggsorter under kontrollerte betingelser (veksthus på NMBU) med forskjellige daglengder og temperatur for å studere effekten på tidlighet og strålengde. Assosiasjonskartlegging ble brukt for å finne genetiske markører assosiert med disse egenskapene. Han valgte også et sett med bygglinjer for å studere allelisk diversitet i fire kjente tidlighetsgener.
Doktorgradsstudiene til Magnus Göransson kan bidra til nye sorter som vil bety økte muligheter for korndyrking på Island.
Toleranse for lav temperatur
Resultatene fra studiene viste at en haplotype fra de tre mest signifikante assosiasjonene hadde et lavere varmesumbehov til modning, tilsvarende 30 dager på Island. Videre fant man et sett med gener som er av adaptiv betydning for islandske forhold. Han fant også alleler som forårsaket ekstrem tidlighet i islandsk vårbygg, dog med et alvorligst avlingstap, og i tillegg et allel med evnen til å kombinere tidlighet med høy avling, som er unikt blant islandske og finske genotyper. Denne kunnskapen legger til rette for bedre presisjon og raskere utvalg av nye foredlingslinjer tilpasset den nordlige grensen for byggdyrking. Kunnskap om alleldiversiteten som påvirker toleransen for lav temperatur under vekstsesongen åpner muligheter til å forbedre kvaliteten på kornet, hvilket i sin tur vil gi flere muligheter til å bruke avlingen, f.eks til malt og matvarer.
Forsøkene i veksthus foregikk ved Senter for klimaregulert planteforskning (SKP) på NMBU.
Kunnskap om genetisk tilpasning som får bygg til å modne i lav temperatur gir muligheter for bedre presisjon og hurtigere seleksjon av foredlingsmateriale tilpasset nordlige forhold. Dette vil være til hjelp for å øke produksjonen på nordlige breddegrader, på Island så vel som i andre nordlige strøk.
Magnus Göransson (45) er fra Reykjavik på Island. Han har en mastergrad i hagebruk fra Sveriges Lantbruksuniversitet (SLU) hvor han også er ansatt, men tilknyttet Institutt for plantevitenskap, NMBU under doktorgradsstudiet. Dette doktorgradsstudiet er et samarbeidsprosjekt mellom NMBU og Islands Landbruksuniversitet. I tillegg har Nordisk ministerråd gitt finansieringsstøtte og NIBIO har finansiert førsøkene i veksthus på NMBU. Hovedveileder har vært prof. Morten Lillemo (NMBU), med professor Jón Hallsteinn Hallsson, Agricultural University of Iceland, prof. Åsmund Bjørnstad (NMBU) og prof. Gunter Backes (Landbruksuniversitetet i Kassel, Tyskland) som medveiledere.