Kėdainių rajono Akademijos miestelyje yra toks bankas, kurio seifuose saugomi ne pinigai, o augalų – daržovių, javų, žolių, miško medžių – sėklos. Vienintelė Lietuvoje tokia įstaiga gyvuoja nuo 2004 metų ir vadinama Augalų genų banku.

Laimius STRAŽNICKAS

Banko donorai ir klientai

Augalų genų banko vyriausiasis patarėjas dr. Bronislovas Gelvonauskis aiškina, jog šio banko donorai ir jo turtų naudotojai yra ne paprasti žmonės ir net ne didelius plotus apsėjantys ūkininkai, o mokslo ir studijų institucijos ar jų padaliniai, kuriems suteikta teisė koordinuoti augalų nacionalinių genetinių išteklių kaupimą, tyrimą, išsaugojimą ir naudojimą.

Žemės ūkio (lauko), sodo ir daržo bei miško augalais rūpinasi Lietuvos agrarinių ir miškų mokslų centras (LAMMC), žemės ūkio (lauko) – Aleksandro Stulginskio universitetas, dekoratyviniais – Vilniaus universitetas, vaistiniais, aromatiniais ir dekoratyviniais – Vytauto Didžiojo universitetas, vaistiniais ir aromatiniais – Gamtos tyrimų centras, miško – Lietuvos edukologijos universitetas.

Būtent šios įstaigos vykdo įvairias augalų selekcijos programas: išveda naujas augalų veisles, linijas, hibridus ir jų sėklas perduoda saugoti Augalų genų bankui. Kai sėklų vėliau prireikia naujoms augalų selekcijos programoms, jų pavyzdžių kreipiasi į šį banką. Retkarčiais tam tikrų sėklų pavyzdžių paprašo ir analogiški užsienio šalių bankai. Antai norvegai, vokiečiai ir danai pageidavo gauti kai kurių žolių (daugiamečių svidrių, baltųjų dobilų), javų (vasarinių miežių, sėjamųjų avižų) sėklų bandymams ar įtraukti į selekcijos programas. Gyventojai, įsigeidę surasti norimos veislės augalų sėklų, čia jų negalės gauti – jiems telieka naršyti po aprobuotomis sėklomis prekiaujančių įmonių parduotuves.

Kam reikalingas toks bankas, kuriame saugomi sėklų pavyzdžiai? Lietuvoje suskaičiuojama apie 1 800 natūraliai augančių augalų rūšių ir daugiau kaip 3 000 lauko, daržo ir sodo augalų veislių. Nors ir išvedama naujų veislių, didėja rūšių nykimo procesas. Pavyzdžiui, anksčiau Lietuvoje natūraliai augo kukmedžiai, šiaurinės katuogės, baltieji čemeriai ir dar 13 rūšių augalai, tačiau šiandien jie yra išnykę ir auginami tik dirbtinai. Smarkiai nyksta guobiniai medžiai, pastaruoju metu – ir uosynai.

Nyksta senos sodo augalų veislės, pavyzdžiui, „Lietuvos pepinas“ ir „Antaninis“ šiandien rečiau aptinkami soduose. Keičiantis klimatui ir didėjant žmogaus įtakai gamtinėje aplinkoje daugelio rūšių augalai gali neišlikti. Todėl svarbu išsaugoti jų genetinius išteklius ateinančioms kartoms, jeigu tektų atkurti sunykusias augalų rūšis ar veisles, išvesti naujų augalų veislių, prisitaikiusių prie pakitusių aplinkos sąlygų.

Viskas iš Lietuvos

Augalų genų bankas nėra kokia nors prabanga išsiskiriantis, įmantrus pastatas. Tai vos keletą patalpų iš LAMMC Žemdirbystės instituto besinuomojanti įstaiga. Jose telpa administracija, laboratorija ir banko saugykla, kur išrikiuota koks pusšimtis šaldiklių.

Kokius turtus šiandien yra sukaupęs šis specifinės paskirties bankas? Dr. B. Gelvonauskis pirmiausia pabrėžia, kad banko turtas – tik Lietuvoje augančių augalų sėklos, tačiau ne apskritai visų augalų, o tik tų, kurie turi maistinę, gydomąją, pramoninę ar kitokią vertę. Visi tie augalai yra mūsų platumų natūralios gamtos atstovai (pavyzdžiui, čiobreliai, jonažolės, kmynai) ar išvesti mūsų selekcininkų (pavyzdžiui, miežiai, avižos, agurkai, pomidorai). Šiuo metu Augalų genų banko šaldikliuose saugoma beveik 3 400 augalų sėklų pavyzdžių, apie 1 450 iš jų – žolinių žemės ūkio augalų (eraičinų, svidrių, miglių, motiejukų, dobilų), 440 – javų (miežių, kviečių, avižų), 620 – miško medžių (beržų, juodalksnių, uosių, pušų, eglių), apie 180 – vaistinių ir aromatinių augalų, daugiau kaip 200 – dekoratyvinių augalų.

„Mes savo fonduose saugome sėklas tų augalų, kurie naudojami maistui, gyvulių pašarui, ganykloms ar vejoms įveisti. Pastebėjome, kad pastarąjį dešimtmetį suaktyvėjo selekcija naujų žolių veislių, kurios tiktų vejoms įveisti, taip pat atsirado didesnis poreikis tokių žolinių augalų, kurių šaknynas pasitarnautų karjerų, tiltų, kelių šlaitams apželdinti ir apsaugoti nuo irimo ar erozijos“, – pabrėžė pašnekovas.

Augalų genų banko specialistas prisiminė, jog prieš dvejus metus į juos kreipėsi ir viena duonos produktus gaminanti įmonė. Jos užmojis buvo surasti dar prieš Antrąjį pasaulinį karą Lietuvoje išvestą rugių veislę „Dotnuvos aukštieji“ ir pagal senovinius receptus kepti ruginę duoną. Todėl įmonės atstovai prašė suteikti šios veislės rugių sėklų pavyzdžių. Šiuos augalus jie ketino savarankiškai padauginti.

Per metus Augalų genų banko fondai papildomi maždaug 100 naujų sėklų pavyzdžių. Tai, pasak dr. B. Gelvonauskio, nėra įspūdingas skaičius. „Mūsų Augalų genų bankas yra mažas, palyginti su analogiškais skandinavų bankais. Jų fonduose saugoma daugiau kaip 30 tūkst. pavyzdžių. Pasaulyje yra netgi specializuotų augalų genų bankų, pavyzdžiui, vienas didžiausių pasaulyje – Meksikos kukurūzų ir kviečių genų bankas, kur saugoma daugiau nei 28 tūkst. kukurūzų sėklų pavyzdžių, o kviečių sėklų pavyzdžių skaičius siekia 150 tūkst. Pas mus reprezentuojama apie 200 vietinės kilmės augalų rūšių, kai kurių veislių gali būti vos viena ar dvi, o kitų – ir keliasdešimt“, – teigė specialistas.

Kokias augalų rūšis ir veisles reikėtų išsaugoti ir įtraukti į augalų nacionalinių genetinių išteklių sąrašą, nusprendžia tris ar keturis kartus per metus susirenkanti Nuolatinė augalų nacionalinių genetinių išteklių komisija. Ją sudaro įvairių mokslo ir studijų institucijų atstovai. Pasiūlymus su paaiškinimais, kodėl konkrečią rūšį ar veislę reikėtų išsaugoti, šiai komisijai teikia koordinaciniai centrai, mokslo institucijos. Nutarus tam tikrą rūšį ar veislę įtraukti į sąrašą, pasiūlymą pateikusi institucija šių augalų sėklų pavyzdį pateikia saugoti Augalų genų bankui.
Aukštos kokybės sėklų pavyzdžiai į Augalų genų banką atkeliauja specialiai paruošti ilgalaikiam saugojimui, t. y. be jokių priemaišų ir iš anksto patikrinus jų daigumą. Pagal tarptautines rekomendacijas, saugoti turėtų būti pateikta ne mažiau kaip 3–5 tūkst. vienos rūšies ar veislės augalų sėklų. Tai sudarytų, pavyzdžiui, 400–500 g miežių.

Banko patalpas pasiekusios sėklos pirmiausia maždaug pustrečio mėnesio džiovinamos. Tam yra įrengta speciali džiovinimo kamera, kurioje nuolat ventiliuojamu oru palaikomas pastovus santykinis drėgnis (10–15 proc.) ir temperatūra (15–20 laipsnių). Šioje kameroje sėklos būna tol, kol drėgmės, pavyzdžiui, javų, žolinių ar ankštinių (žirnių, pupų) kultūrų sėklose lieka vos 6–7 proc. (arba sumažėja 4–5 kartus).

Kai pasiekiamas optimalus sėklų drėgnis, jos fasuojamos į aliuminio folija padengtus maišelius, šie specialiu prietaisu užlydomi ir paskui sukraunami į šaldiklius, kuriuose palaikomas 18–20 laipsnių šaltis. Tokiomis sąlygomis sėklų gyvybingumas ilgai išlieka. Pavyzdžiui, kviečių gyvybingumas išlieka beveik nepakitęs net 10–15 metų. Vėliau jis ima mažėti.

Beje, visų sėklų pavydžiai saugomi dvejopose pakuotėse: didelė pakuotė neatidaroma iki pat saugojimo pabaigos, o keturi mažesni sėklų pakeliai būna skirti testams ar moksliniams tyrimams, kai sėklų prašo kokia nors mokslo institucija.

Po 5 metų užlydytas mažasis pakelis su sėklų pavyzdžiais išimamas iš šaldiklio ir tikrinamas sėklų daigumas. Po 10 metų ši procedūra atliekama pakartotinai. Sėklų daigumas tikrinamas taip: 100 sėklų pasėjama ant drėgno popieriaus ir stebima, kiek jų sudygsta. Jeigu daigumas būna sumažėjęs 15 proc., šį pavyzdį pateikusios institucijos prašoma, kad ji iš naujo pasėtų šių augalų ir iš nuimto derliaus vėl pateiktų pavyzdį Augalų genų bankui.

Dr. B. Gelvonauskio teigimu, įprastai daigumą sparčiau praranda jonažolės, kmynai, Vilniaus universitete sukurti miežių mutantai. Daugelio žolinių augalų, javų (miežių, kviečių) sėklų daigumas sumažėja labai menkai – 1–4 proc. per 5–10 metų.

Saugomi ir kolekcijose

Pasak Augalų genų banko specialisto, ne visų augalų sėklas galima saugoti. Pavyzdžiui, obelys, kriaušės, kiti vaismedžiai, kaulavaisiai paprastai dauginami ne sėklomis, o vegetatyviniu būdu. Todėl tokie augalai saugomi lauko kolekcijose, vienos veislės – dažniausiai po tris ar keturis.

Augalų nacionalinių genetinių išteklių įstatyme aiškinama, jog lauko kolekcija yra sistemingai lauke auginamų, atnaujinamų ir saugomų augalų rinkinys. Kai kuriems augalams saugoti yra steigiami genetiniai draustiniai, išskiriami specialūs genetinių išteklių sklypai. Antai šiandien įvairiuose Lietuvos miškuose ir pievose įsteigti 23 vaistinių ir aromatinių augalų genetiniai draustiniai. Juose saugomos išskirtinės šios grupės augalų rūšys, o jų sėklos surenkamos ir pateikiamos saugoti Augalų genų bankui.

Šiuo metu LAMMC Sodininkystės ir daržininkystės instituto kolekcijose saugoma apie 860 obelų, 370 kriaušių, 167 slyvų, 185 vyšnių ir trešnių, 220 serbentų ir agrastų, 200 braškių veislių. Vegetatyviniu būdu dauginami augalai kas metus reprodukuojami.

Minėtame institute sukaupta ir saugoma miškinių obelų ir miškinių kriaušių klonų kolekcija. 2007 metais įveistoje miškinių obelų klonų, surinktų Lietuvoje, lauko kolekcijoje auga 50 klonų, įrašytų į augalų nacionalinių genetinių išteklių sąrašą. 2005-aisiais įveistą miškinių kriaušių klonų, surinktų Lietuvoje, lauko kolekciją sudaro 127 klonai. Klonai skiriasi atsparumu grybinėms ligoms, ištvermingumu žiemą, medžių augumu, vainiko forma ir kitais jo požymiais, vaisių sunokimo laiku, jų morfologiniais požymiais. Miškinės kriaušės ir miškinės obelys – retos ir nykstančios medžių rūšys.

Sistemoje in vitro (mėgintuvėliuose) saugoma ir tiriama daugiau kaip 15 sodo augalų rūšių: 20 obelų, 250 kriaušių, 12 slyvų, 6 vyšnių, 5 trešnių, 20 serbentų, 23 braškių, 15 aviečių, 40 vynuogių, citrinvyčių, aronijų, šeivamedžių, aktinidijų, šilauogių, spanguolių, bruknių veislių, formų, klonų ir numerių. Lietuvoje sukurtos sodo ir daržo augalų veislės yra geriau prisitaikiusios prie meteorologinių ir dirvožemio sąlygų, atsparios ligoms, derlingos, pasižymi gera kokybe.

Augalų genų bankas Kėdainių rajone buvo įkurtas 2004 metais. Ar tai reiškia, kad iki tol niekas nesirūpino mūsų augalų genetiniais ištekliais? Pasak dr. B. Gelvonauskio, pirmasis Lietuvoje mūsų krašto botanikos mokslui nusipelnė prancūzų mokslininkas Žanas Emanuelis Žiliberas – Vilniaus universiteto Gamtos katedros profesorius, 1781-aisiais įkūręs Vilniaus botanikos sodą, čia surinkęs nemažas augalų kolekcijas ir savo veikaluose aprašęs Vilniaus apylinkių florą. Vėliau šiuos darbus tęsė Stanislovas ir Juozapas Jundzilai (1761–1847). Jų pastangomis sodo kolekcijose buvo sukaupta daugiau kaip 6 tūkst. augalų.

1890 metais išgarsėjo sodininkas Adomas Hrebnickis. Iš uošvio dabartiniame Ignalinos rajone gavęs 14 ha žemės, vadinamos velnyne – ji buvo akmenuota, kalvota ir netinkama žemdirbystei, – jis nusprendė ten padaryti gražią tarsi rojus vietą – įveisė didelį sodą, daugiau kaip 1 000 vaismedžių veislių. Nuo 1922-ųjų A. Hrebnickis ten nuolatos gyveno, platino mažai žinomas Lietuvoje obelų veisles.

1919 metais į Lietuvą iš Rusijos grįžo ten mokslus baigęs ir pirmasis Rusijoje sukūręs žieminių kviečių ir kitų augalų selekcines veisles agronomas selekcininkas Dionizas Rudzinskas ir ėmė kurti Dotnuvos selekcijos stotį. Iš viso jis sukūrė apie 40 augalų veislių ir jų linijų.
Sovietmečiu visų naujai išvestų veislių augalų sėklų pavyzdžius būdavo privalu pateikti Sankt Peterburgo (Leningrado) Nikolajaus Vavilovo augalininkystės institutui. Šiandien jis yra vienas turtingiausių pasaulyje sėklų ir lauko kolekcijų saugotojas (daugiau nei 200 tūkst. pavyzdžių). Pasikeitus politinei padėčiai regione dalį pateiktų sėklų pavyzdžių Lietuvos žemdirbystės institutas susigrąžino.

Prieš įkuriant Augalų genų banką vertingų sėklų saugojimu užsiėmė Žemdirbystės institute įkurtas Koordinavimo centras. Jame dirbo trys žmonės. Centre sukauptas turtas vėliau buvo perduotas Augalų genų bankui. Šiandien šiame banke darbuojasi devyni specialistai – biologai, agronomai, aplinkosaugininkai, anksčiau dirbę mokslinį tiriamąjį darbą kitose įstaigose.