01042801a.JPG (158314 bytes) TETRAPLOIDE CHRISTMAS MARVEL   01042801a.JPG (158314 bytes)

Methoden om tetraploïde tulpen te verkrijgen

Wim Eikelboom, Dolf Straathof en Jaap van Tuyl,

Plant Research International, Wageningen

Gepubliceerd in Bloembollencultuur 112 (12): 22-23 (2001)

Op 23 april jl. bloeide de eerste tetraploïde Christmas Marvel. Een echte Christmas Marvel om te zien, alleen veel forser, met een dikkere stengel en steviger bladeren. Door stengelplakjes uit een nog niet geplante bol met een colchicine- of oryzalineoplossing te behandelen en deze vervolgens in vitro op medium te zetten is het Plant Research International gelukt bestaande diploïde (24 chromosomen) cultivars tetraploïd (48 chromosomen) te maken.

 

Tetraploïde tulpen zijn doorgaans forser en steviger dan diploïde tulpen. Nadeel is dat het blad soms te grof is en makkelijk breekt bij het bossen. Ook als geniteur zijn tetraploïden interessant. Door ze te kruisen met diploïde cultivars of species ontstaan groeikrachtige triploïden, zoals de in 1988 uitgegeven World’s Favourite; een hybride van een tetraploïde tulp x T. fosteriana.

In het sortiment komen van oorsprong slechts enkele tetraploïden voor, zoals Mrs. John T. Scheepers, Riant, Sunburst en Tender Beauty. Door onderling kruisen ontstaan weer tetraploïden. Zo zijn o.a. de tetraploïde cultivars Judith Leyster en Orléans (uitgegeven in 1974) ontstaan uit de kruising Mrs. John T. Scheepers x Tender Beauty. Vrij zeldzaam is het ontstaan van een tetraploïde plant na kruising van twee diploïde tulpen. Van de honderden zaailingen uit vele kruisingscombinaties is op het instituut één keer een tetraploïde zaailing gevonden uit de kruising van de diploïde cultivars Charles x Gander. Soms vindt chromosoomverdubbeling spontaan plaats. Zo is in de praktijk een tetraploïde Monte Carlo gevonden.

 

Tetraploïden maken via soortkruisingen.

Door diploïde T. gesneriana cultivars te bestuiven met diploïde species, zoals T. eichleri, T. fosteriana, T. kaufmanniana, T. vvedenskyi (T. albertii) ontstaan naast diploïde nogal eens triploïde en soms ook tetraploïde hybriden. Het percentage tri- en tetraploïden is sterk afhankelijk van de gebruikte T. gesneriana cultivar. Vaak ontstaan er geen of slechts enkele tetraploïden, maar ook is het voor gekomen dat van één kruisingspopulatie wel 25% van de hybriden tetraploïd waren.

 

Tetraploïden maken via lachgasbehandeling.

In relatief grote aantallen zijn tetraploïde tulpen te maken via lachgasbehandeling. Deze methode is in het verleden door het instituut ontwikkeld door tulpen ca. een week na bestuiven gedurende ca. 36 uur onder een druk van ca. 6 atmosfeer in een stalen cilinder met lachgas te zetten. Daarna werden de planten weer terug gezet in de kas om de vruchtbeginsels verder normaal tot zaaddozen te laten uitgroeien. Door deze behandeling levert een deel van de zaden tetraploïde zaailingen op. Nadeel van deze methode en van tetraploïden verkregen na soortkruisingen is dat we van de verkregen tetraploïde zaailingen niets weten. Indien deze zaailingen na 5 jaar bloeien kan op uiterlijk worden geselecteerd (en/of via afbroeien tevens op mogelijke geschiktheid voor de broei) en na doortelen als kloon kan de beoordeling op de vele andere eigenschappen plaats vinden. De fertiliteit van deze tetraploïden is meestal geringer (sommigen geven helemaal geen zaad) dan van diploïde tulpen. Door onderling kruisen van de lachgas tetraploïden zijn op het instituut toch een groot aantal nieuwe tetraploïden verkregen. Hieruit zijn de mooiste en na selectie op geschiktheid voor de broei de beste in 1989 aan een groot aantal bedrijven uitgegeven. Na onderzoek door de praktijk naar de verdere gebruikswaarde van deze tetraploïden blijken er steeds meer geschikt om als cultivar te telen. Bekende reeds op naam gestelde tetraploïde cultivars zijn o.a. Rambo, Hunter, Zorro en Kung-fu.

 

Bestaande cultivars tetraploïd maken.

Het zou veel efficiënter zijn bestaande cultivars met vele goede eigenschappen tetraploïd te maken, waardoor direct een bruikbaar product ontstaat. Daarom is Plant Research International in 1995 in het kader van het zogenaamde F-1 steriliteits project (gefinancierd door 7 bedrijven met aanvullende subsidie van Economische Zaken) o.a. begonnen met de ontwikkeling van een verdubbelingsmethode bij tulp. Hiertoe werden vanaf eind oktober tot in februari bij 17°C bewaarde bollen gebruikt. In de spruit van deze bollen bevindt zich dan een stengeltje van ca. 1 cm lang. Hiervan worden na sterilisatie plakjes gesneden van 1 tot 1.5 mm dik. De plakjes worden direct na het snijden met colchicine of oryzaline behandeld en vervolgens in vitro op medium gelegd, waarna er jonge tetraploïde spruiten worden verkregen. De spruiten worden op bolvormingsmedium gezet, waarna na enkele maanden bolletjes worden verkregen die uitplantbaar zijn in grond. Eerst worden de bolletjes in potjes in een kas geplant en 1 of 2 jaar later als de bolletjes het goede seizoen ritme hebben, worden ze in november buiten (in een gaaskas) geplant. Tijdens de onderzoeksperiode zijn er ca. 15 cultivars behandeld. Hieruit werden tot op heden van de cultivars Christmas Marvel, Gander, Ile de France en Monte Carlo tetraploïde, maar nog niet bloeibare, planten verkregen. Op 23 april jl. bloeide de eerste tetraploïde Christmas Marvel. Een echte Christmas Marvel om te zien, alleen veel forser, met een dikkere stengel en steviger bladeren (zie foto).

De fertiliteit van de tetraploïde Christmas Marvel wordt momenteel getest door hem reciprook te gebruiken in een kruisingscombinatie met een tetraploïde tulp uit het vroegere lachgasprogramma.

Omdat deze tetraploïde cultivars ontwikkeld zijn binnen het F1-steriliteits project is het materiaal eigendom van Plant Research International en de 7 bedrijven die het project medegefinancierd hebben en is het materiaal niet zondermeer voor anderen beschikbaar. Bovendien beschikken we op dit moment over slechts enkele bollen per nummer.

 

Steriliteit van soorthybriden doorbreken.

Hoewel door het maken van soortkruisingen vaak bijzondere tulpen verkregen worden is een nadeel dat soorthybriden vaak steriel zijn, waardoor verder veredelen niet mogelijk is. Daarom was het hoofddoel van het F1-steriliteits project het ontwikkelen van methoden om steriliteit van soorthybriden (gemaakt met het oog op TBV resistentie) te doorbreken. Door het maken van vele proefkruisingen met een paar honderd soorthybriden op diverse diploïde en tetraploïde cultivars, is geselecteerd op soorthybriden die niet volledig steriel zijn. Op deze wijze zijn er hybriden gevonden die in bepaalde kruisingscombinaties enkele en soms zelfs redelijke aantallen zaad gaven. Daarnaast is de hierboven beschreven methode van chromosoomverdubbeling bij tulp ontwikkeld.

Hoewel er soorthybriden gevonden zijn die zaad leveren, zijn dit vaak niet de hybriden die we, vanwege andere eigenschappen, als geniteur wensen. Door de chromosoomverdubbelingstechniek met colchicine of oryzaline toe te passen op diploïde, maar steriel gebleken soorthybriden, die we vanwege gunstige eigenschappen als geniteur het meest aantrekkelijk vinden, kunnen deze hybriden tetraploïd gemaakt worden. Deze tetraploïd gemaakte hybriden zullen daardoor zeer waarschijnlijk wel kruisbaar zijn. Bij Hollandse Iris en vooral bij Lelie is verdubbeling van het aantal chromosomen al een zeer bruikbare methode gebleken om steriliteit van soorthybriden te doorbreken. Bij vele gewassen voert Plant Research International zelfs al in opdracht van bedrijven chromosoomverdubbeling uit.

 

To the tulip information page