Päivänpituuden vaikutus ahomansikan (Fragaria vesca) genotyyppien vegetatiiviseen kasvuun ja kukintaan

Abstract

Ahomansikkaa (Fragaria vesca) esiintyy lähes koko pohjoisella pallonpuoliskolla. Lyhyt päivänpituus ja alhainen lämpötila virittävät kasvin kukintaan syksyllä ja kukinta alkaa päivänpituuden pidentyessä ja lämpötilan noustessa seuraavana kasvukautena. Tämän tutkimuksen tavoitteena oli selvittää eri leveyspiireiltä peräisin olevien ahomansikan genotyyppien eroja kukintaan virittymisen kriittisessä päivänpituusvaatimuksessa. Lisäksi haluttiin selvittää ahomansikan genotyyppien eroavaisuuksia vegetatiivisessa kasvussa, kukinnassa ja FT-geenin ilmenemisessä eri päivänpituuskäsittelyissä. Kasviaineistona kokeessa käytettiin kymmentä ahomansikan genotyyppiä, jotka olivat peräisin eri leveyspiireiltä. Päivänpituuskäsittelyjä oli kolme; 12h, 14h ja 16h. Kuuden viikon käsittelyn jälkeen taimet siirrettiin kasvihuoneeseen pitkään päivänpituuteen (18h). Kokeessa mitattiin rönsyjen ja juurakoiden lukumäärää, lehtiruotien pituutta, kukinnan alkamisen ajankohtaa ja kukintojen lukumäärää. Lisäksi viidestä genotyypistä eristettiin RNA ja määritettiin FT-geenin ilmeneminen. Kukinnan alkaminen oli riippuvaista päivänpituudesta ja genotyypistä. Pohjoiset genotyypit alkoivat kukkia pian pitkään päivään siirtymisen jälkeen kaikissa käsittelyissä ja ne myös muodostivat eniten kukintoja. Eteläiset genotyypit kukkivat viimeisenä ja ainoastaan 12h ja 14h päivänpituuskäsittelyissä. FT-geeni ilmeni vain 16h päivänpituuskäsittelyssä ja ilmeneminen oli voimakkainta eteläisillä genotyypeillä, jotka eivät aloittaneet kukintaa tässä käsittelyssä. Pohjoiset genotyypit olivat lehtiruotien pituuksiltaan lyhyempiä kuin eteläiset genotyypit. Toisaalta pohjoiset genotyypit muodostivat eniten rönsyjä. Juurakoiden määrä oli riippuvaista päivänpituudesta, kun 12h päivänpituudessa juurakot haaroittuivat eniten. Toisaalta genotyyppien välillä ei ollut eroa juurakoiden haaroittumisessa. Kukintaan virittymisen kriittinen päivänpituusvaatimus alenee sen mukaan mitä eteläisemmiltä leveyspiireiltä genotyyppi on peräisin. Kukintaan virittymisen kriittisen päivänpituusvaatimuksen havaittiin olevan norjalaisilla genotyypeillä yli 16h. Suomalaisilla ja Keski-Eurooppalaisilla genotyypeillä kriittinen päivänpituusvaatimus on yli 14h, mutta alle 16h. Eteläisillä genotyypeillä kriittinen päivänpituusvaatimus on yli 12h, mutta alle 14h. Vegetatiivinen kasvu on voimakkainta pitkässä päivänpituudessa. Ainoastaan juurakoiden haaroittumista pitkä päivänpituus hillitsee.

The woodland strawberry (Fragaria vesca) exists almost in the entire Northern Hemisphere. Short daylength and low temperature induce flowering in autumn. Flowering begins in the next growing season when daylength becomes longer and temperature increases. The aim of this study was to find out the critical daylength for flower induction in woodland strawberry genotypes from different latitudes. The aim was to find out differences in vegetative growth, flowering and FT-gene expression between different genotypes in three daylengths. In this study ten different genotypes from different latitudes were used as the plant material. There were three daylength treatments; 12h, 14h and 16h. After six weeks of treatments plants were moved to greenhouse where the daylength was long (18h). In this study the number of stolons and crowns, petiole length, flowering time and the number of inflorescences were observed. In addition RNA was isolated from five genotypes and the expression of FT-gene was determined. The beginning of flowering depended on daylength and genotype. The northern genotypes began to flower soon after all treatments and they also formed more inflorescences than the southern genotypes. The southern genotypes flowered last and only after 12h and 14h treatments. FT-gene expression was noticed only in 16h daylength and the expression was the strongest in southern genotypes which didn´t begin flowering in this treatment. The petiole lengths were shorter in northern genotypes than in southern genotypes. The number of crowns depended on daylength. In 12h daylength there were more crowns than in 16h daylength. On the other hand there weren´t differences in the number of crowns between the genotypes. The critical daylength for flower induction depends on the latitude of the origin. The critical daylength for flower induction was noticed to be over 16h in Norwegian genotypes. The critical daylength for flower induction is over 14h but under 16h in Finnish and Central Europe genotypes. In southern genotypes the critical daylength for flower induction is over 12h but under 14h. Longer daylengths enhance vegetative growth except crown branching.