Årsaker til variasjoner i glutenkvaliteten i norsk hvete

Like dokumenter
Proteinoppbygging og nedbryting i hvete

Prosjektet HveteKvalitet - Norsk mathvete med god og riktig baketeknisk kvalitet. Hvetekvaliteten 2014 Andre forskningsaktiviteter i prosjektet

Soppsjukdommers betydning for bakekvalitet i hvete. Heidi U. Aamot m. fl. NIBIO Plantehelse, avd. Soppsjukdommer Korn 2018

Protein i hvete betydning for bakekvalitet

Mengde og sammensetninger av proteiner i korn, kan vi påvirke det i vekstsesongen

Kartlegging av årets kvalitet i vår- og høsthvete Anette Moldestad, Bernt Hoel og Anne Kjersti Uhlen

Utfordringer med proteinegenskaper i hvete. Anne Kjersti Uhlen, Bernt Hoel, Ellen Færgestad Mosleth og Anette Moldestad

Effekt av fungicidbehandling (Proline) på Fusarium arter og mykotoksiner i havre og hvete. Ingerd Skow Hofgaard, NIBIO

Protein i hvete Muligheter og utfordringer

SMAKSKORN - Dyrkingsforsøk - Kornkvalitet. Gotland Silja Valand landbruksrådgiver

Hvetekvalitetsprosjektet

Kornråvarer til matmelindustrien. Ønsker og behov.

Kornsorterverdiprøving. Bjørn Inge Rostad & Jan Stabbetorp

Resistens mot Fusarium i norske kornsorter og foredlingsmateriale

Gulrust i hvete. Guro Brodal, Unni Abrahamsen, Andrea Ficke. «Korn 2017» 14. februar Foto: Einar Strand

N gjødslingsforsøk i høsthvete og N sensormålinger i 2016

Valg av resistente sorter for å redusere omfanget av mykotoksiner i hvete, bygg og havre

Salg av sertifisert såkorn høsten 2018

Effekt av svovel på avling og kvalitet i hvete

Høstkorn, Salg av sertifisert såkorn.

Vi kan korn, la oss kjøpe kornet ditt!

Kornvekster Bjørn Inge Rostad Rådgiver

Kvalitetskorn. Resultater fra feltforsøket i 2017

Protein i hvete hvordan treffe riktig nivå?

Forsøk med kornsorter for økologisk dyrking

Fagforum Korn. På Østlandet gjennomføres det hvert år forsøk med tidlige og seine bygg- og havresorter, vårhvetesorter og sorter av høsthvete.

IPV-strategier mot gulrust i vårhvete 2018

Bedre utnyttelse av vårhvetesortenes resistens mot bladflekksjukdommer

Kornsorter på Julemøte. Sørum 18. desember 2012

Resultater fra SWATICK: TICKLESS:

Lønnsom dyrking av matkorn Landbrukshelga Jan Stabbetorp NLR Øst

Resultater fra forsøk med bekjempingsstrategier i hvete

MODELLER FOR VARSLING AV MYKOTOKSINER I HAVRE. Anne-Grete Roer Hjelkrem Avdeling for Landbruksteknologi og systemanalyse Korn 2018

Betydelige utilsiktede virkninger av prisgraderingen av mjølutbytte etter hl-vekt? Jon Arne Dieseth Graminor AS

Forsøk med bixafen i hvete

2018/2019. La oss kjøpe kornet ditt Vi kan korn! Folkenborgveien 8, 1850 Mysen

Abrahamsen, U. et al. / NIBIO BOK 3 (1)

Forsøk med kornsorter for økologisk dyrking

Såtid og såmengde i høsthvete - betydning av varmesum etter etablering om høsten. Wendy M. Waalen & Unni Abrahamsen Korn

Forsøksresultater 2016

Jakten på varig sykdomsresistens i korn

Integrerte tiltak betydning for sjukdomsutvikling i hvete

Potensiale og framtidsmuligheter for norsk fôrkornproduksjon.

Sorter og soppbekjempelse

Betydning av såtid og såmengde for planteutvikling og avlinger i høsthvete

Status for fusarium og mykotoksiner

Vårhvetesorter og soppbekjempelse

KMB-prosjekt Fondet/Matprogrammet

Landbrukshelg november 2016 MATKVALITET. Anne G. Kraggerud Produktsjef plantevern

Sammenheng mellom Fusariumsmitte på såkorn og klima

Olje- og proteinvekster

Forsøk med kornsorter for økologisk dyrking

Vår- og delgjødsling til høsthvete

Såtid og såmengder til høsthvete. Wendy M. Waalen Avdeling Korn og frøvekster, NIBIO Apelsvoll Jønsberg,

Integrert plantevern i en bærekraftig hveteproduksjon

Korn. Verdiprøvinger Økonomi sortsvalg bygg. Nr

Tema: Er det lønnsomt å dyrke fôrhvete? Ole Henrik Lauritzen, rådgiver økonomi, NLR Øst

Modeller for varsling av mykotoksiner i norsk havre

Forsøk med kornsorter for økologisk dyrking

Virkning av ulike forgrøder på neste års avling av hvete

Forsøk med arter og sorter av høstkorn

Rødråte et problem i 2009

Anders Næss Siviløkonom NHH Økokornbonde på Evje Gård i Sigdal Daglig leder Økologisk Spesialkorn Prosjektsekretær «Levende Matjord» Buskerud

Fagforum Korn. Tabell 1. Forsøk med arter og sorter av høstkorn på Østlandet Hovedeffekt av art, sammendrag for 96 felt

Belgvekster. Foto: Unni Abrahamsen

MATFONDAVTALEN Søknad sendt NFR kl 12:28

Forsøk med vekstregulering i Mirakel vårhvete 2017

Ole Julsrud, Eidsvoll Jordart: Siltig mellomsand, moldkl. 1 Gjødsling: 6.5.: 4 t grisemøkk 8.5.: 22 kg Soppsprøyting:

Årsaker til lavt proteininnhold i høsthvete

Behandling mot soppsjukdommer i vårhvete etter VIPS-varsel

Behandling mot soppsjukdommer i vårhvete etter VIPS-varsel

Honne, seminar Tilbakeblikk

Manglende avlingsframgang til tross for mer yterike kornsorter og bedre dyrkningsteknikk

Behandling mot soppsjukdommer i vårhvete etter VIPS-varsel

Auka konkurransekraft gjennom samarbeid om felles FoUutfordringar. Finn fram i finansieringsjungelen, Oslo, 20. april 2010

Fusarium og mykotoksinerforhold som påvirker angrep og utvikling. Guro Brodal, Oleif Elen, Ingerd Skow Hofgaard

Framtidig marked for norsk korn

Korn. Kornavling Vann% Strålengde Stråknekk Grå øyefl. Hl-v. kg/daa rel. v/høst. cm % % kg Ant.felt ,0 15,1 16,0 15,5

Gjødslingsstrategier i bygg BERNT HOEL, AVD. KORN OG FRØVEKSTER NIBIO, NORSK INSTITUTT FOR BIOØKONOMI

Jord- og Plantekultur 2015 / Bioforsk FOKUS 10 (1) Næringsforsyning. Foto: Annbjørg Ø. Kristoffersen

Strategier mot sopp i korn

Erfaringer fra vekståret 2011

Hva kan vi og hva bør vi dyrke i Norge?

Behandling mot soppsjukdommer i vårhvete etter VIPS-varsel

Plantevern. Foto: Lars T. Havstad

Testing av resistens mot Fusarium i norske kornsorter og foredlingsmateriale. Helge Skinnes, Institutt for Plante- og Miljøvitenskap, UMB

Bladsjukdommer i norsk hvete. Forekomst, betydning og tiltak

Jord- og Plantekultur 2014 / Bioforsk FOKUS 9 (1) Kornarter og sorter

Fakta kornartene. Innhold. Om kornartene næringsinnhold i korn Korntabell mer om korn

Vårhvetesorter og soppbekjempelse

tilgjengelige mengder, produksjons- Ragnar og Eltun bruksutfordringer innhøstingsperiode

«Hva må gjøres for å oppnå økt sortsmangfold i norsk jordbruk, på bondens åker og i butikken? og hvorfor er det viktig?»

Vårhvetesorter og soppbekjempelse

N-prognoser og utvikling av verktøy for riktig N-gjødsling i høsthvete

Hva begrenser kornavlingene i praksis?

Helsepåstander i praksis

Korn og proteinvekster med fokus på integrert plantevern

Vårhvetesorter og soppbekjempelse

Hvordan øke kornproduksjonen?

Master thesis on cereals, grain legumes, oil seed crops and other seed crops

Transkript:

Årsaker til variasjoner i glutenkvaliteten i norsk hvete Korn 2016 16.-17. feb. 2016 Shiori Koga, Nofima As shiori.koga@nofima.no

Bakgrunn (Uthayakumaran et al., 1999) Korn 2016 16.-17. feb 2016 2

Bakgrunn Høyde av brød (mm) Korn 2016 16.-17. feb 2016 3 Proteininnhold (%) (Uthayakumaran et al., 1999)

Protein innhold 13.2 % Protein innhold 12.9 % Sterk gluten Svak gluten (Aamodt et al., 2004) Glutenkvalitet er viktig for brødbaking! Korn 2016 16.-17. feb 2016 4

Motstand (N) Reologisk analyse av gluten R max Sterk R max Svak Avstand (mm) Høy og positiv korrelasjon mellom R max og brødvolum (Kieffer et al. 1998) Korn 2016 16.-17. feb 2016 5

Glutenkvalitet Arv Dyrkingsmiljø Korn 2016 16.-17. feb 2016 6

R max (N) 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0 Veldig bra Bra Dårlig 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 2005 2006 2007 2008 År - lokasjon (Moldestad et al.,2011) Korn 2016 16.-17. feb 2016 7

R max (N) R 2 =0.52 < 18 C Gjennomsnitts temperatur ( C) (Moldestad et al.,2011) Korn 2016 16.-17. feb 2016 8

Hypotese 1 Variasjon i temperatur forårsaker variasjon i glutenkvalitet Lav temperatur forårsaker dårlig kvalitet? <18 C Korn 2016 16.-17. feb 2016 9

Hypotese 1 Material og metoder Forsøk i klimakammer Sort: Avle, Bjarne, Berserk og Zebra Temperatur under kornfylling (dag/natt, C) 13/10 18/15 23/20

Forsøk i veksttunnel Sort: Bjarne og Zebra 4 Rad 1 2 3 Plot 1 2 3 4 5 6 7 8 Stengt N

Temperatur ( C) 26 24 22 20 Gjennomsnitt dag (7:00-20:00) temperatur ( C) 2010 1 2 3 4 5 6 7 8 Plot 26 24 22 21.6-23.4 C 20 2011 23.5-25.4 C 1 2 3 4 5 6 7 8 Plot Rad 1 Rad 2 Rad 3 Rad 4 Rad 1 2 3 4 2-2.5 C Plot 1 2 3 4 5 6 7 8 N

Feltforsøk i Norge og USA Sort: Norsk; Bastian, Berserk, Bajass-5, Bjarne, Avle, Quarna, Zebra, Demonstrant og Vinjett Amerikansk; RB07, Sabin og Tom (Hard red spring (HRS) wheat) 21.5-24.2 C 14.3-16.9 C (2009-2011) (2011)

R max (N) Hypotese 1 Resultater Resultater fra forsøk i klimakammer 1.2 1.0 0.8 0.6 Avle Berserk Bjarne Zebra Lav temperatur ga høy R max 0.4 0.2 0.0 13/10 13-13 18-18 18/15 23-23 23/20 Temperature (dag/natt) Lav temperatur forårsaket ikke dårlig kvalitet (Koga et al., 2015)

R max (N) Resultater fra forsøk i veksttunnel Zebra 2010 Bjarne 2010 Zebra 2011 Bjarne 2011 1.2 1.0 0.8 0.6 0.4 0.2 0.0 20 22 24 26 Dag temperatur ( C) (Moldestad et al.,2014) R max verdi økt med temperatur Lav temperatur forårsaket dårlig kvalitet

Resultater fra feltforsøk Sort Protein innhold (%) R max (N) Norge N (n=110) HRS (n=28) 12.8 b 0.62 b 17.0 a 0.52 b Norway USA USA N (n=48) 16.4 a 0.78 a HRS (n=12) 17.2 a 0.84 a (Uhlen et al., 2015) Hvete som var dyrket i USA hadde høyere gjennomsnitt R max Variasjoner i glutenkvalitet i begge lokaliteter Hvete dyrket i noen dyrkingsmiljø i Norge hadde høy R max

Oppsummering Klimakammer (Koga et al., 2015) Veksttunnel (Moldestad et al., 2014) Feltforsøk (Uhlen et al., 2015) Forårsaker lav temperatur dårlig glutenkvalitet? Lav temperatur under kornfylling forårsaket ikke dårlig glutenkvalitet Lavere R max ved lav temperatur og R max økte med temperatur Gjennomsnitt R max var høyere i hvete dyrket i USA (høyere temperatur) Hvete dyrket i Norge hadde også høy R max (Lavere temperatur) Glutenkvaliteten ble dårlig når temperaturen under kornfylling var lavere, men lav temperatur i seg selv forårsaket ikke dårlig kvalitet

Hypotese 1 Lav temperatur Hypotese 1 Dårlig glutenkvalitet Korn 2016 16.-17. feb 2016 18

Hypotese 2 Lav temperatur Andre miljøfaktor Fusarium? Hypotese 2 Protease fra Fusarium (eller andre organismer) forårsaker dårlig glutenkvalitet Dårlig glutenkvalitet Korn 2016 16.-17. feb 2016 19

Motstand (N) Hypotese 2 bakgrunn 0.7 Force (N) 0,7 0,6 Finans Olivin 4t 16t 4t 16t C 0,5 0.4 0,4 0,3 0,2 0.1 0,1 0,0 0 20 40 60 80 100 120 140 160 Distance (mm) -0,1 Avstand (mm) Dårlig glutenkvalitet Korn 2016 16.-17. feb 2016 20

Motstand (N) Patogen infisert korn (%) Hypotese 2 bakgrunn 0.7 Force (N) 0,7 0.4 0.1 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0,0 0 20 40 60 80 100 120 140 160 Distance (mm) -0,1 Avstand (mm) 70 60 50 40 30 20 10 0 Finans Olivin 4t 16t 4t 16t C M.nivale Fus. spp Fus. gram Østafjells/ Buskerud Graminor Rød Dårlig glutenkvalitet Korn 2016 16.-17. feb 2016 21

Lav temperatur Nedbør Gunstig miljø for Fusarium Økning i forekomst av Fusarium Fusarium infisert Protease aktivitet Dårlig glutenkvalitet Korn 2016 16.-17. feb 2016 22

Hypotese 2 Analyse av hvete som var smittet med F. graminearum 2D gel separasjon av total proteiner (urea ekstrakt) Normal (Finans) Fusarium infisert Korn 2016 16.-17. feb 2016 23

Størrelsesfordeling av glutenproteiner vha. SE-Kromatografi SDS-løselige proteiner mau 300 250 200 150 100 mau 300 250 200 150 100 50 Normal (Bjarne) Fusarium infisert SDS-uløselige proteiner 50 0 0.0 10.0 20.0 30.0 40.0 ml Korn 2016 16.-17. feb 2016 24 0 0.0 5.0 10.0 15.0 20.0 25.0 30.0 ml

Hypotese 2 Resultater Zymografi: metode som kan måle protease-aktivitet i hvete korn/mel Normal Bj Ze Fusarium Bj Ze Mi Su infisert Bj: Bjarne Ze: Zebra Mi: Mirakel Su: Sumai 3 Korn 2016 16.-17. feb 2016 25

R max (N) R max (N)-Årets kvalitet 2015 (Høsthvete) 0.8 0.6 0.4 0.2 0 Sort: Ellvis Finans Kuban Magnifik Olivin Skagen Korn 2016 16.-17. feb 2016 26

Protease-aktivitet i prøve fra Romerike og Apelsvoll Fin Oli Fusarium Viken Romerike Oppland Apelsvoll Rød Korn 2016 16.-17. feb 2016 27

R max (N) R max (N)- Finans og Olivin fra Årets kvalitet 2015 1.2 1.0 0.8 0.6 0.4 0.2 0.0 Fin Oli Fin Oli Fin Oli Fin Oli Fin Oli Viken (Vestfold) Romerike Oppland Apelsvoll Graminor - Rød Korn 2016 16.-17. feb 2016 28

Oppsummering Lav temperatur i seg selv forårsaket ikke dårlig glutenkvalitet Andre miljøfaktorer sammen med lav temperatur påvirker trolig glutenkvalitet Fusarium? Analyse av korn som var smittet med F. graminearum viste at glutenproteiner var nedbrutt i kornet/mel og hadde høy protease-aktivitet som brøt ned glutenproteiner Analyse av høsthvete fra 2015-forsøket viste dårlig glutenkvalitet (lav R max ) i prøver fra Romerike Disse prøvene hadde protease-aktivitet Videre arbeid Identifisere proteaser (type, kilde, osv ) Korn 2016 16.-17. feb 2016 29

Samarbeidspartnere NMBU Anne Kjersti Uhlen Nofima Ulrike Böcker Ellen F. Mosleth Anette Moldestad NIBIO Bernt Hoel Ingerd S. Hofgaard Heidi U. Aamot Graminor Jon Arne Dieseth Rothamsted Research Peter Shewry Paola Tosi Takk til Konsortium i prosjektet «Future Wheat» og «Quality Wheat» Morten Lillemo for Fusarium infiserte prøver Forskningsprosjekter er finansiert av Fondet for forskningsavgift på landbruksprodukter (FFL) og Forskningsmidler over jordbruksavtalen (JA) Korn 2016 16.-17. feb 2016 30

Takk for oppmerksomheten www.nofima.no