CGN slacollectie

Geschiedenis

De slacollectie is afkomstig van het voormalige Instituut voor de Veredeling van Tuinbouwgewassen (IVT) waar ze werd gebruikt als werkcollectie voor veredeling, met name als bron voor resistenties tegen valse meeldauw en bladluis. De collectie werd in 1985 overgenomen door CGN. De taxonomie werd geverifieerd door analyse van zaadkenmerken, de namen van rassen werden gecontroleerd op synoniemen en de paspoortgegevens werden zoveel mogelijk aangevuld (Rulkens 1987).

In de collectie wordt de genetische variatie in gecultiveerde sla (Lactuca sativa) en zijn wilde verwanten zo breed mogelijk vertegenwoordigd (Boukema et al. 1990). De collectie werd regelmatig aangevuld met selecties van de belangrijkste cultivars die in Nederland en daarbuiten op de markt kwamen (De Groot en Boukema 1992; Van Treuren et al. 2008). De collectie is ook uitgebreid met verzameld materiaal uit Egypte, Turkije, Rusland (Dagestan), Armenië en Georgië en Oezbekistan (Van Soest et al. 1998). De collectie werd ook uitgebreid met wilde Lactuca-monsters uit genenbanken en botanische tuinen en met verzameld materiaal uit Israël (Eenink en Roelofsen 1977). In 2008-2011 werd de collectie gerationaliseerd door het verwijderen van duplikaten en niet-authentieke rassen op basis van analyse van paspoort-, moleculaire en morfologische gegevens. Meer recent werden er verzamelexpedities voor wilde verwanten georganiseerd in Armenië en Azerbeidzjan (2013), Jordanië (2017) en Oezbekistan (2019).

Samenstelling

Op dit moment (augustus 2024) bevat de collectie ongeveer 1200 cultivars, 180 landrassen, 30 accessies van onderzoeksmateriaal, 1050 monsters van wilde soorten en 110 accessies met een onbekend populatietype. De cultuursla-accessies bevatten de zeven algemeen erkende tuinbouwtypes, namelijk botersla, bindsla, ijssla, snijsla, grasse sla, stengelsla en oliesla.

Over het algemeen zijn de accessies van cultuursla voornamelijk afkomstig uit Europa, met uitzondering van ijssla (VS), stengelsla (China) en oliesla (Egypte). De meeste accessies van wilde soorten zijn monsters van L. saligna, L. virosa en vooral L. serriola. Accessies van wilde soorten zijn voornamelijk afkomstig uit Europa en Azië. In 2008 werd de collectie cultuursla onderzocht op de aanwezigheid van duplikaten met behulp van paspoort-, moleculaire en morfologische gegevens, waarna bijna 200 accessies werden verwijderd (Van Treuren et al. 2010). Op basis van moleculaire gegevens en een morfologische veldproef in 2010 zijn 38 accessies van gecultiveerde sla verwijderd omdat ze niet authentiek waren (Van de Wouw et al. 2011). In 2011 werd een redundantieanalyse met behulp van paspoort- en moleculaire gegevens uitgevoerd voor de collectie wilde soorten, wat resulteerde in de verwijdering van 74 accessies. De samenstelling van de collectie zal verder worden verbeterd door de periodieke opname van nieuwe cultivars en door de organisatie van expedities naar tot nu toe onontgonnen verspreidingsgebieden van wilde soorten die als nuttig worden beschouwd voor de slaveredeling. In dit opzicht waren de expedities gericht op het verzamelen van L. serriola en L. georgica in de Trans-Kaukasus (2013), L. aculeata in Jordanië (2017) en L. altaica en L. serriola in Oezbekistan (2019).

Zaadmonsters van de twee laatstgenoemde expedities zijn nog niet beschikbaar voor distributie.

Karakterisering

Het grootste deel van de slacollectie is morfologisch en moleculair gekarakteriseerd, en de accessies zijn ook goed gedocumenteerd met foto's. Accessies van gecultiveerd materiaal zijn beschreven voor meer dan 20 morfologische kenmerken, waaronder zaadkenmerken en plantkenmerken die zijn vastgelegd tijdens veldproeven, die ook met behulp van gewasexperts worden gebruikt voor verificatie van de identiteit. Accessies van wilde soorten worden beschreven voor negen morfologische kenmerken tijdens regeneratie in de kas.

Alle karakterisatiegegevens zijn online en in downloadbare bestanden beschikbaar. In 1997 in het kader van het project ‘Molecular markers for gene banks’ (moleculaire merkers voor genenbanken) van de Europese Unie is de gehele slacollectie van CGN, die op dat moment bestond uit 2323 accessies, gekarakteriseerd met microsatellieten en AFLP’s (Van Hintum 2003; Jansen et al. 2006). De verkregen moleculaire data zijn voor verschillende doeleinden gebruikt, waaronder onderzoeken naar kernverzamelstrategieën (Jansen en Van Hintum 2007), verbetering van het acquisitieprotocol voor moderne rassen (Van Treuren et al. 2008), moleculaire biogeografie van L. serriola (Van de Wiel et al. 2010), vermindering van redundantie in collecties (Van Treuren et al. 2010) en cultivarauthenticiteit (Van de Wouw et al. 2011). Naast microsatellieten en AFLP’s werden er ook moleculaire gegevens gegenereerd met SSAP-, SRAP-, TRAP- en NBS-DP-merkers voor een geselecteerde set van 80 accessies om te vergelijken in hoeverre de merkertechnologieën in staat waren om de genetische diversiteit in de collectie te beschrijven (Van Treuren en Van Hintum 2009). Meer recent werden planten van 150 accessies beschreven voor meer dan 2000 secundaire metabolieten (Van Treuren et al. 2018). Momenteel worden DNA-resequencinggegevens gegenereerd voor de hele collectie in samenwerking met BGI (Shenzhen, China).

Evaluatie

Als onderdeel van de standaardovereenkomst inzake overdracht van materiaal (standard material transfer agreement; SMTA) worden gebruikers van CGN-materiaal verzocht na afronding van de experimenten hun evaluatiegegevens met CGN te delen.

Deze gegevens worden door CGN verwerkt, opgenomen in het informatiesysteem en online of in downloadbare bestanden openbaar gemaakt. Daarnaast worden er evaluatieprogramma’s uitgevoerd in samenwerking met zeven slaveredelingsbedrijven die zijn aangesloten bij de Nederlandse brancheorganisatie voor bedrijven in de sector veredeling, vermeerdering en opkweek van zaden en jonge planten

Gegevens uit zulke gezamenlijke experimenten kunnen gedurende een afgesproken periode (meestal 5 jaar) exclusief door de betrokken partijen worden gebruikt voordat ze door CGN openbaar worden gemaakt (Van Treuren et al. 2011). Het merendeel van de beschikbare evaluatiegegevens heeft betrekking op resistentie tegen ziektes en plagen, zoals valse meeldauw (Bremia lactucae), echte meeldauw (Erysiphe cichoracearum), bladluis (Macrosiphum euphorbiae, Nasonovia ribisnigri en Uroleucon sonchi), wortelluis (Pemphigus bursarius), sclerotiënrot/rattenkeutelziekte (Sclerotinia sclerotiorum) en het tomatenbronsvlekkenvirus (TSWV). Er zijn ook gegevens beschikbaar over chemische verbindingen, zoals nitraat, ijzer en ß-caroteen.

Onderhoud

Om te controleren of het zaad levensvatbaar blijft, wordt de kiemkracht van sla-accessies regelmatig gecontroleerd volgens ISTA-procedures (Van Treuren et al. 2013). Accessies worden geregenereerd wanneer de kiemkracht van het zaad onder de 80% komt voor gecultiveerd materiaal of onder de 60% voor accessies van wilde soorten. Regeneratie wordt ook uitgevoerd wanneer de kiemkracht met ten minste 15% is gedaald tijdens een controle-interval of wanneer er te weinig zaad over is.

De meeste sla-accessies worden geregenereerd onder gecontroleerde kasomstandigheden. Aangezien gecultiveerde sla en de meeste van zijn wilde verwanten zelfbestuivend zijn, worden er geen beschermende maatregelen genomen om kruisbestuiving te voorkomen, met uitzondering van enkele kruisbestuivende soorten. Er worden regeneraties uitgevoerd in nauwe samenwerking met slaveredelingsbedrijven die zijn aangesloten bij Plantum NL. Meer informatie over de regeneratieprocedures is te vinden via de link in de rechtermarge van deze pagina.

Gebruik

Monsters van 50-100 zaden worden aan gebruikers gedistribueerd onder de voorwaarden van de standaardovereenkomst inzake overdracht van materiaal (standard material transfer agreement; SMTA). Plantenveredelingsbedrijven en onderzoeksinstituten maken het meest gebruik van de slacollectie van CGN.

Tussen 1988 en januari 2020 zijn er in totaal 31.038 zaadmonsters van Lactuca gedistribueerd voor extern gebruik, wat overeenkomt met een gemiddelde van bijna 1000 accessies per jaar en 12 keer de huidige omvang van de collectie. Tot juni 2016 werd in 144 gepubliceerde artikelen gemeld dat er CGN-accessies zijn gebruikt, meestal gerelateerd aan plantenveredeling of beheer van genetische bronnen. De collectie wordt momenteel gebruikt voor transcriptomicsonderzoek en fenotypische analyses in het NWO-TTW-onderzoeksprogramma ‘LettuceKnow, Science-Based Improvement of Salad’, dat in 2019 van start is gegaan.