Digitális magmorfometria

Témavezető: Dr. Gyulai Gábor, egyetemi tanár
 
Résztvevők: Dr. Szergej Vinogradov (Tanszékvezető egyetemi docens), Dr. Gyulai Ferenc (Egyetemi tanár), Dr. Neményi András (Egyetemi adjunktus), Emődi Andrea (PhD hallgató), Mravcsik Zoltán (PhD hallgató), Horváth Ádám (Kert.mérnök BSc), Horváth Kitti (TermVéd MSc)
 
Összefoglaló: A digitális magmorfometria, egy képelemző módszer, amely szakít a fénymikroszkópos felbontás korlátaival, és alkalmas a termesztett és vad növényfajok szerveinek (különösen magjainak) elemzésére. Az eddigi vizsgálatok, jelentős ’elméleti biológiai’ összefüggéseket tártak fel, melynek során bebizonyosodott, hogy a Természet nem természetes, mert csak a nemesített növényfajok magpopulációi mutatnak természetes, Gauss eloszlást, míg a vadfajok magjainak hisztogrammjai multimódálisak.
Kétlaki növények (Taxus, Diospyros, Asparagus, Hippophae) digitális magmintáinak ivar-spcifikus elemzésével vizsgáltuk annak a lehetőségét, hogy a porzós és termős növényt hordozó magok elkülöníthetők-e, melynek termesztéstechnológiai alkalmazása jelentős a palántakorban történő kiválogatáshoz (ld. a porzós spárga, Asparagus, nagyobb hozamú; datolyapálma termős egyedei teremnek, stb). Az SPSS programcsomag alkalmazásával a hatalmas adatbázisok (10-20 al/faj x 200 mag x 20-33 mért magméret) kezelése felgyorsult, és új mag-indexek kidolgozását tette lehetővé. Az SDI (magdiverzitási index; Seed Diversity Index - SDI) a relatív szóráson alapul (Relative Standard Deviation; %RSD), míg a magmorfológiai távolság (Seed Morphological Distances; SMD) a csoportátátlagok távolságán (Group Centroids of DA; Diszkriminancia Analízis). A magméretek hisztogram elemzéséből meghatározhatóvá vált a variabilitás mértékének (mutációs nyomás; force of mutation), és a szelekció mértékének (túlspecializálódás) (force of selection) meghatározása is. Ezekkel a mérőszámokkal előre jelezhető egy növényfaj ökológiai sérülékenysége, ahogy ezt a tiszafa esetében igazoltuk.
A régészeti magleleteket (Vitis), összehasonlítva a mai fajtákkal, fajtaazonosítást végzünk. Jelenleg a nyitvatermő Araucaria elemzése folyik.
Munkánkhoz a Fovea Pro 4.0 programmot haszmáljuk (Russ, 2005), de szükségesnek látszik párhuzamos programok beszerzése is, pl. az ImageJ (Rasband, 1997) és a KS-400V.3.0 (Carl Zeiss).
IF Közlemények
Gyulai G, I Rovner, S Vinogradov, B Kerti, A Emődi, E Csákvári, A Kerekes, Z Mravcsik, F Gyulai  (2015) Digital seed morphometry of wild and crop dioecious plants - development and usefulness of the seed diversity index. Seed Sci & Technol 43: 1–15. IF. 0.48.
Közlemények
Mravcsik Z, F Gyulai, S Vinogradov, A Emődi, I Rovner, G Gyulai (2015) Digital seed morhometry for genotype identification – Case study of excavated seeds (15th cent. Hungary) compared to current vinegrape (Vitis v. vinifera) varieties. Acta Bot Hung 57(1-2): 169–182.
Emődi A, G Gyulai, S Vinogradov, Z Mravcsik, F Gyulai, I Rovner (2015) Digitális magmorfometria II. Az alakor (Triticum monococccum L.) két alfajának (T. m. ssp. aegilopoides, T. m. ssp. monococcum) magmorfometriai jellemzése. Növénytermelés 64:23-37.
Emődi A, Gyulai F, Mravcsik Z, Gyulai G, Sz Vinogradov, Szabó TA, I Rovner (2014) Digitális magmorfometria I. A termesztett alakor fajták és tájfajták (T. m. ssp. monococcum) elemzése. Növénytermelés 63: 61–70.
Dolgozatok
Emődy A (2016) Alakor fajok és fajták (T. m. ssp. aegilopoides, T. m. ssp. monococcum) magmorfometriai elemzése. Témavezető: Gyulai F. Tanácsadó: Gyulai G., SzIE Gödöllő.
Mravcsik Z (2016) A szőlő (Vitis vinifera) domesztikációja. Témavezető: Gyulai F. Tanácsadó: Gyulai G. SzIE Gödöllő.

 

Hungarian