Nepřístupný dokument, nutné přihlášení
Input:

Rozhovor: Kryobanka v ruzyňském výzkumném ústavu skýtá genetické bohatství nevyčíslitelné hodnoty

1.11.2018, , Zdroj: Verlag Dashöfer

1.1
Rozhovor: Kryobanka v ruzyňském výzkumném ústavu skýtá genetické bohatství nevyčíslitelné hodnoty

Potravinářský obzor

Letos na podzim oslaví kryobanka ve Výzkumném ústavu rostlinné výroby (VÚRV) v Ruzyni 15 let své činnosti. Je to unikátní záležitost, kterou nám závidí nejen v evropských zemích. Hlavním koordinátorem její činnost je výzkumník ing. Jiří Zámečník, CSc., který v rozhovoru vysvětlil zajímavosti související s touto metodou uchování genetického materiálu jednotlivých odrůd zeleniny, ovocných stromů a keřů pro další generace. Pracuje v týmu Fyziologie a kryobiologie rostlin ve Výzkumném ústavu rostlinné výroby, v.v.i. v Ruzyni.

Můžete v úvodu vysvětlit našim čtenářům samotný princip činnosti kryobanky?

Kryobanky obecně, jsou zřizovány pro uchování životnosti biologických materiálů po dlouhou dobu. V principu se používá médium s ultranízkou teplotou. Ve většině případů se používá kapalný dusík s -196°C. Za této teploty se již molekuly přestávají hýbat (kmitat) a nedochází k biochemickým reakcím. Tím se zastaví stárnutí biologických materiálů. Kryobanka v našem ústavu slouží k uchování plodin, které se nerozmnožují semeny, ale množí se klonováním, jako například česnek, brambor a další. Kryobanka slouží jako bezpečnostní duplikace ke způsobu uchování rostlin pěstovaných v polních podmínkách. V případě, že genofond rostlin napadne na poli nebo v sadu nějaký nepříjemný škůdce, je možné po několika krocích nahradit rostliny těmi z kryobanky. V kryobance se skladují genotypy plodin vyšlechtěné původně v ČR, staré krajové odrůdy, kterým pro špatné další využití hrozí zánik.

Kdo s nápadem zřídit kryobanku ve VÚRV v Ruzyni přišel? Pokud se dobře pamatuji, v kryobance se již před rokem 1990 udržovalo pro další možné použití například sperma býků se speciálními produkčními znaky, říkalo se jim býk zlepšovatel. Kde tedy toto zařízení v ČR existovalo jako první a dá se říci, že jste na tuto činnost navázali?

Ano. Nejdříve se začal výzkum s uchováním spermatu býků v ultra nízkých teplotách. V počátcích bylo nutné řadu věcí optimalizovat a nahradit neúčinné postupy. Později postupně přecházel základní výzkum v aplikovaný, až posléze se přešlo na rutinní zamrazování býčího semene. Pokud si pamatuji, seznámil jsem se s první kryobankou býčího semene v Hradištku. Dnes se odhaduje, že se na světě zamrazí 10 milionů vzorků býčího spermatu za rok. I v naší kryobance používáme tenké slámky, původně určené pro zamrazování spermatu, pro pyl rostlin např. chmele. Pyl rostlin se kryoprezervuje za účelem šlechtění. Kryokonzervace pylu umožňuje šlechtitelům opylovat genotypy s různou dobou kvetení.

Vy jste výzkumným ústavem rostlinné výroby a za vysokého mrazu ve speciální atmosféře uchováváte i genetický materiál odrůd ovoce, které už z našich sadů buď zcela zmizelo, nebo tomu tak záhy bude. O jaké odrůdy jde a kolik jich je tak zvaně v ohrožení, že z našich sadů a zahrad zcela zmizí?

Obecně jde o odrůdy staré, krajové, které mají sice dobrá jablka, ale nejsou konkurence schopná jablkům, na které je spotřebitel zvyklý v obchodní síti. Krajové odrůdy jsou nejen z kulturního hlediska vzácné, ale důležité také i z biologického hlediska, protože řada z nich je odolná k chorobám a škůdcům. Jako potenciální rodičovský materiál s geneticky podmíněnou odolností jsou pro šlechtitele vzácné. Z kulturního hlediska je naší povinností uchovat výsledky práce našich dědů, kteří pomocí primitivních metod (primitivních metod ve srovnání s dnešními metodami molekulární genetiky) získali pozoruhodné materiály s unikátními vlastnostmi. Možná nejsme daleko od doby, kdy se budou prodávat jablka ne tak dokonalá, tu tam i s nějakým šrámem, ale svědčící o minimalizaci používání chemických prostředků. Už jsem viděl taková jablka s několikanásobnou cenou prodávat na trzích v Evropě.

Tento trend zachovat domácí odrůdy ovoce jsem před 5 roky zaznamenala na veletrhu Grüne Woche v Berlíně v hale německého svazu tamních sedláků. Co na to říkáte?

Obecným trendem zemí EU je zachovat jednak domácí krajové odrůdy, tedy ohrožený genofond, z důvodů nedostatečné rezistence k abiotickým a biotickým vlivům, jednak bezpečnostní duplikace od držitelů partnerských kolekcí a pak také samozřejmě pokud možno co nejvíce dalších položek genofondu. I my máme přihlášené české odrůdy, které jsou uchovávané v kryobance jako položky evropského významu (European Accessions)

Při exkurzi prostorami kryobanky jste ukazoval malé baňky s genetickým materiálem, co se pak nechá takto zamrazit a po létech zpřístupnit v živém stavu dalším generacím. Můžete třeba na jablku nebo třešni stručně vysvětlit co se jako genetický materiál přímo ze stromu oddělí a dál odborně zpracuje pro přenos v baňce do kryobanky?

Pro ovocné dřeviny a jejich dlouhodobé uchování máme dvě možnosti. První možnost je: Větévky s pupeny odebrat v zimě v době jich dormance, kdy na ně působí nejnižší teploty, zbavit je přebytečné vody a přímo je umístit do kapalného dusíku. Takto zamrazené jedno-pupenové části větévek lze po rozmrazení přímo očkovat na podnože v sadu.