A nemesítés folyamatát az adott taxon tulajdonságai, a klíma, a nemesítési műhely lehetőségei és a fajta felhasználási célja egyaránt befolyásolják. A következőkben a teljesség igénye nélkül a nemesítés fontosabb lépéseit tekintjük át. Mindenekelőtt a nemesítési célt kell meghatározni, ez egyebek közt lehet a fajta betegség-ellenállóságának, abiotikus stresszel szembeni ellenállóságának fokozása, irányulhat a kompakt méret elérésére és a díszítőérték növelésére.
Ellenállók, stressztűrők
Mivel az évelő és egynyári dísznövények igen nagy részét városi zöldfelületekre vagy magánkertekbe ültetik, különösen fontos a betegség-ellenállóságra történő nemesítés. A magánkertekben gyakran nem vagy nem megfelelően tudnak megelőzően és egyéb módokon védekezni a legfontosabb betegségek és kártevők ellen.
A közterületeken pedig a környezettudatosság és a fenntarthatóság érdekében már erősen korlátozott a vegyszeres növényvédelem lehetősége, miközben újabb és újabb növényvédelmi problémákkal szembesülnek a szakemberek. Ennélfogva hatalmas jelentőségű a rezisztens vagy toleráns fajták nemesítése.
Az évelő és egynyári fajokból egyaránt van már számos lisztharmatrezisztens fajta, például a Phlox paniculata, a Salvia spp. vagy a Rudbeckia fajtáinak egy része. Az ugyancsak fontos botrítiszes fertőzésre is léteznek ellenálló fajták a Paeonia lactiflora bazsarózsák között, de megemlíthetjük az itoh bazsarózsák nagyfokú botrítisz-ellenállóságát is. A rozsdagomba-fertőzés szintén csökkenti a dísznövények díszítőértékét, így mára számos mályva- és őszirózsafajta is rezisztens erre a kórokozóra. A sort hosszan folytathatnánk, hiszen a legtöbb termesztett taxon esetében léteznek már a legfontosabb kórokozókra rezisztens vagy toleráns fajták. A Magyar Agrár- és Élettudományi Egyetem (MATE) Tájépítészeti, Településtervezési és Díszkertészeti Intézete is foglalkozik az egynyári dísznövények betegség-ellenállóságával. Az állami génmegőrzési feladat fontos része az erre való szelekció és nemesítés. A Rudbeckia hirta a magyar időjárási viszonyok között érzékeny lehet a lisztharmatra, de gondos munkával a fajták toleranciája növelhető.
A változó klíma miatt folyamatosan módosul a termesztésben lévő évelők választéka. Az egyre növekvő hőmérsékleti maximumok mellett hatalmas gondot okoz az aszály. A csapadék rendszertelen, és gyakran özönvízszerű méreteket ölt. Ezért kiemelkedő fontosságú az abiotikus tényezőkre történő nemesítés, egyebek közt a szárazság- és hőstressztűrés fokozása.
Kutatócsoportunk kiemelt feladatnak tekinti a szárazságtűrő fajták nemesítését, amelyek öntözés nélkül vagy csak kevés öntözéssel is dekoratívak a tenyészidőszak végéig. Ennek a nemesítési munkának az alapjait Kováts Zoltán tette le, akinek fajtái géngyűjteményünk alapját képezik.
Magas díszítőérték
Alapvetően jellemző, hogy a kertek méretének csökkenésével az alkalmazott fajok és fajták mérete csökken, számuk azonban nem, a fajtaválaszték évről évre egyre nagyobb.
A mai kor embere a kisméretű kertben vagy a balkonon, teraszon jellemzően konténeres kertet alakít ki. Ennek a célnak a zömök, kisméretű, sok hajtással, virággal rendelkező fajok/fajták felelnek meg, tehát az erre törekvés is nemesítési szempont.
A virágkereskedelemben is helyet kapnak a hasonló tulajdonságokkal bíró fajok és fajták, amelyek alkalmi cserepes dísznövényként is kereskedelmi forgalomba hozhatók. Ilyenek a Campanula-fajták, a sziklakerti pozsgás növények, a Monarda-fajták vagy az évelő gyógy- és fűszernövények, amelyek reneszánszukat élik. A MATE kiemelten foglalkozik a kompakt Ricinus communis, illetve a Rudbeckia hirta egynyárifajták nemesítésével. Európai piaci partnereink kifejezetten a kompakt változatokat keresik, amelyeket cserepes vagy balkonnövényként is lehet alkalmazni.
Ahogy minden más dísznövénycsoportnál, az évelőknél és az egynyáriaknál is fontos szempont a magas dekorációs érték, többek között a habitusukkal, a lombozatukkal vagy a virágaikkal díszítő fajok és fajták nemesítése. Cél, hogy a díszítőértéket képviselő növényrészek minél hosszabb ideig mutassanak a növényen, illetve meghatározóvá válik a koraiság, illetve későiség – vagyis az, hogy az adott fajta már/még akkor is díszítsen, amikor a többi még/már nem. A nemesítés során tehát a genotípus mellett ugyanolyan fontos értéket képviselnek a fenotípusos tulajdonságok is. A MATE által megőrzött és nemesített fajták nagy része egészen a fagyokig képes virágozni.
Az alapanyag kiválasztása
A nemesítés egyik sarkalatos pontja a megfelelő nemesítési alapanyag kiválasztása. Az évelő és az egynyári dísznövények csoportja is igen sok taxonból áll, s egyre bővül a szortiment. Az évelők között számos igényes faj is van (például Hibiscus moscheutos, Astilbe, a páfrányfélék nagy része). Ezeket Magyarországon csak optimális körülmények megteremtésével tudjuk nevelni.
Ezek a fajok viszonylag könnyen nevelhetők még városi közterületeken is. Előtérbe kerülnek a mediterrán származású évelők is, amelyek a klímaváltozással egyre kisebb költséggel termeszthetők és nevelhetők. Az évelő dísznövények kiegészíthetők, társíthatók egynyáriakkal. A nemesítésben a nemzetközi trendnek nagy szerepe van: a kereskedelem, a piac igényei az elsődleges nemesítési szempontok.
Keresztezés, mikroszaporítás
A nemesítésnek számos lehetséges és begyakorlott útja létezik, melyek közül az évelő és az egynyári dísznövények nemesítői klasszikus és modern módszereket egyaránt felhasználnak. A nemesítési programok az adott faj tulajdonságait és a nemesítés céljait veszik alapul. Az új fajtákat általában nagy nemzetközi cégek hozzák kereskedelmi forgalomba, amelyek saját nemesítőcsapattal dolgoznak. A fajtákat fenntartják és meghatározott licencfeltételekkel adják át a termesztőknek.
A nemesítés időtartama változó, általában három-hat év. Több generációra van szükség ahhoz, hogy a nemesített fajta mutassa és megőrizze a különleges tulajdonságait.
Sok idő a hibridnemesítésnél a különböző helyeken végzett tesztelés is, ahol azt vizsgálják, hogy az adott fajtajelölt hogyan teljesít különböző abiotikus feltételek között. A beltenyésztést is gyakran alkalmazzák egyes növénynemesítési programokban, míg a visszakeresztezés a nem kívánt tulajdonságok kiküszöbölésénél kap szerepet.
A klasszikus nemesítés gyakran keresztezéssel történik, amikor is a kedvező tulajdonságú apa- és anyanövényeket keresztezik, s az így létrejött egyedek heterogének lesznek az ivaros szaporítás miatt. Ha az utódállományban megjelennek a nemesítési cél szempontjából fontos egyedek, elkezdődik a szelekciós munka. Az egynyári- és évelőnemesítésben gyakran használt módszer a szelekció. A szelekció lehet pozitív és negatív is. Negatív szelekció során a felszaporított állományból eltávolítjuk azokat az egyedeket, amelyek nem hozzák a kívánt nemesítési célt. Pozitív szelekció során kiemeljük az állományból azt vagy azokat az egyedeket, amelyek különlegesek és hordozzák a nemesítés során keresett tulajdonságot. A szelekciót még azelőtt el kell végezni, mielőtt a növények beporozhatnák egymást. A megmaradt egyedek magot érlelnek, amelyet a következő évben újra elvetnek. Ez a folyamat addig ismétlődik, amíg a nemesítési vonal kellően letisztul.
A mikroszaporítás egy mára már elterjedt növényszaporítási technológia, melynek során teljesen steril, laboratóriumi körülmények között állítanak elő új egyedeket. A technológia egyik hatalmas előnye, hogy gyakran elég egyetlen szövetrész, amelyből megfelelő hormonokkal és tápanyagokkal képesek új növényeket regenerálni. A kalluszból, vagyis a funkciót még nem kapott sejtcsomókból pedig szintén kész növények regenerálhatók. A mikroszaporítás azon taxonok felszaporítására is alkalmas lehet, amelyek hagyományos körülmények között nem vagy csak igen nagy odafigyeléssel, igen nehezen reprodukálhatók.
Nagyobb genetikai változatosság
A klasszikus módszerek mellett léteznek még más lehetőségek, amelyeket az évelőnemesítés is alkalmaz. A mutációs nemesítési lehetőségek közül igen hatékonyak az ionizáló sugarak, a röntgen- és gammasugarak és a gyors neutron-besugárzás. A gammasugárzásról ismert, hogy befolyásolja a növények növekedését és fejlődését azáltal, hogy citológiai, genetikai, biokémiai, fiziológiai és morfogenetikus változásokat idéz elő a sejtekben és a szövetekben. A gammasugárzás alkalmazása a növénynemesítésben nem új módszer, de az utóbbi években egyre gyakrabban használják. A lényege, hogy valamilyen növényi részt (általában vetőmagot, de gyakran kész, gyökeres szaporítóanyagot is) gammasugárzásnak tesznek ki. Ez különböző erősségű lehet.
A gammasugárzás növeli a genetikai variabilitást, ezáltal a homogén, magról szaporított állományokban is előfordulhatnak új fenotípusok, amelyek nemesítési alapanyagok lehetnek. A mutációs nemesítés eredményeként gyakoriak például a törpe egyedek vagy a jobb abiotikus stressztűrő képességgel rendelkezők.
A MATE Tájépítészeti, Településtervezési és Díszkertészeti Intézete több éve foglalkozik gammasugárzással kezelt Ricinus communis- és Rudbeckia hirta-változatokkal. A fő cél a genetikai variabilitás növelése, de emellett számos más hatás is megfigyelhető, amely előnyös lehet a nemesítési folyamatban. Ilyen a méret csökkenése, az elágazási szám növekedése vagy az abiotikus stresszel szembeni magasabb szintű ellenállóság, a virágzás időszakának nyújtása. Ezen tulajdonságoknál fogva a csoport célja, hogy új, a változó klímát jobban elviselő fajtákat hozzon létre.
Nagy levelek, erős hajtások
A nemesítésben mindig is fontos szerepet kaptak a nagy, erős, hatalmas virágú vagy levelű fajták, amelyeket természetes úton nem mindig tudnak előállítani. Itt kap szerepet a poliploidia. A poliploidok az alap-kromoszómaszám egész számú többszörösét tartalmazzák. A poliploidokra általában a robosztus termet, nagy levelek, erős hajtások jellemzők. A poliploidizálás laboratóriumban egyszerű a vetőmagvak colchicines kezelésével is. A klasszikus nemesítési módszerek sikeresek, ám igen hosszú időt vesznek igénybe, amely a gyorsan változó dísznövénytermesztési ágazatban hátrány lehet.
A biotechnológia nagyfokú fejlődése, a folyamatosan megjelenő új genetikai módszerek segítségével a nemesítés felgyorsítható. A marker alapú szelekció (MAS) segítségével például rövid idő alatt kiszűrhető a betegségekre való fogékonyság, de ezzel a módszerrel más, fenotípusos gének is felismerhetők és ezzel az új fajták nemesítése felgyorsítható.
A fajtákat nemzetközi fajtaelismerés, fajtaoltalom alá is lehet helyezni, ennek más útjai és eljárásrendje is van. A nemesítőmunka igen sokrétű alkotó tevékenység és a szó szoros értelmében nemes feladat, amelynek számtalan útja és formája létezik. Végeredményben a létrejött fajta képes alkalmazkodni a jelenlegi klimatikus viszonyokhoz, emellett egyedi megjelenésével tovább bővíti a dísznövények egyébként is igen bő választékát.
Kisvarga Szilvia, Orlóci László, Farkas Dóra
