Morfologija zrna

Morfologija zrna je izuzetno značajna u proizvodnji pšenice i jedna od ključnih ciljeva oplemenjivačkih programa. Određuje prinos zrna (Gupta i sur., 2006.; Breseghello i Sorrells, 2007.; Xiao i sur., 2011.) i ekonomsku vrijednost usjeva (Dholakia i sur., 2003.; Prashant i sur., 2012.). Istodobno, ona pruža dokaze za tumačenje procesa domestikacije žitarica (Gegas i sur., 2010.) te je selekcijski kriterij još od vremena društva lovaca – sakupljača (Martinez- Andujar i sur., 2012.).

Morfološka svojstva zrna najčešće su procjenjivana putem mase zrna (Xiao i sur., 2011.), kao najvažnije odrednice prinosa pšenice (Xie i sur., 2015.). Ipak, u novije vrijeme,zbog zahtjeva tržišta i industrije, veličina i oblik zrna postaju sve značajnija agronomska svojstva i sve češći ciljevi oplemenjivanja (Okamoto i sur., 2013.; Rasheed i sur., 2014.; Strange i sur., 2014.). Veličina zrna značajno utječe na vigor klijanca te posljedično i na formiranje usjeva, prinos i učinkovitost žetve (Ambika i sur., 2014.). Povezana je s brojnim svojstvima brašna koja određuju kvalitetu pečenja i pogodnost za krajnjeg korisnika (Evers, 2000.). Oblik zrna je jedan od ključnih čimbenika u identifikaciji sjemena i čimbenik je koji najznačajnije utječe na procese čišćenja i sortiranja sjemena (Kaliniewicz i sur., 2015.). Utječe i na prinos, kakvoću i tržišnu cijenu proizvoda (Cervantes i sur., 2016.). Razumijevanje fizioloških i genetičkih osnova morfoloških svojstava zrna omogućilo bi oplemenjivačima pšenice razvitak strategija za povećanje prinosa per se. Ipak, genetička osnova i varijabilnost svojstava zrna pšenice još uvijek je slabo razumljiva (Sun i sur., 2009.), vjerojatno zbog poteškoća u kvanitificiranju svojstava (Gegas i sur., 2010.). Općenito, svojstva zrna pšenice su kvantitativna svojstva i odlikuju se umjerenom do visokom heritabilnošću u širem smislu (Tsilo i sur., 2010.). No, pod snažnim su utjecajem okoline i uspješnost selekcije pomoću fenotipskih podataka jednog svojstva – sastavnice prinosa je ograničena (Williams i Sorrells, 2014.).

Danas, digitalni zapisi slika predstavljaju učinkovit alat za prikupljanje kvantitativnih podataka o fenotipu (Cobb i sur., 2013.) te bi mogli značajnije rasvijetliti ulogu individualnih genetskih komponenti kompleksnih svojstava (Williams i sur., 2013.). Korištenje digitalnih tehnologija u kombinaciji s podacima genotipizacije omogućuju bolju kvantitativnu procjenu varijabilnosti veličine i oblika zrna korisne oplemenjivačima pšenice (Cervantes i sur., 2016.).