Čeští vědci čtou geny pšenice

Pšenice je klíčovou potravinou pro třetinu lidstva. Její výnosy však klesají. Výzkumníci proto zahájili rozsáhlý projekt, kterého se účastní laboratoře z celého světa. Jeho stěžejní součástí je tým z Akademie věd v Olomouci, který přišel na unikátní řešení, jak analyzovat genetické informace nebo-li genom pšenice. O jejich metodě už informoval prestižní časopis Science.

Vědci z České republiky, Francie a dalších zemí sestavili mapu jednoho z jednadvaceti chromozomů pšenice pomocí metody laserové průtokové cytometrie. Ta umožňuje měřit a analyzovat řadu vlastností celých buněk a jejich jednotlivých součástí včetně genetické informace. „Genom rozdělíme na menší části, chromozomy, které pak jednotlivě zkoumáme. Genomy pšenice jsou větší než u člověka, proto je obtížnější je studovat. Původně se tyto genomy skládaly ze tří druhů trav, které se během evoluce shlukly v jeden,“ popsal metodu pro Český rozhlas vedoucí projektu Jaroslav Doležal.



Průtokový cytometr



Tři z celkem 21 chromozonů pšenice

Završení mapování, které se dlouhá léta zdálo nemožné, očekávají výzkumníci do pěti let. „Věříme, že právě naše metoda umožní přečtení celého genomu pšenice a identifikaci významných genů této plodiny,“ dodal Doležel.



Vedoucí projektu

Výzkum má dva cíle. Prvním z nich je zjistit „historii“ rostliny, co tvoří její dědičnou informaci, kde a jak vznikla. Druhým cílem je pak získat informace pro šlechtitele a biotechnology, které povedou k větším výnosům. To znamená vyšlechtění kvalitnější odrůdy, která bude odolnější vůči škůdcům a chorobám. „V celosvětovém měřítku to může přispět k nasycení hladovějících. Naskýtá se i možnost většího přizpůsobení odrůd energetickému, průmyslovému i krmivářskému využití. V neposlední řadě i zvýšení nutriční hodnoty pro lidskou výživu“, vypočítal přínosy výzkumu tajemník Agrární komory České republiky Jan Záhorka.

Dosud museli pěstitelé čekat až na úrodu, aby zjistili, jak se vydařila. A spekulovat, kde pravděpodobně udělali chybu, pokud byl výnos nízký a nekvalitní. Nyní by tento problém měly vyřešit takzvané molekulární marky, které umožní mnohem rychlejší a efektivnější vyšlechtění nové odrůdy. Molekulární marky jsou krátké úseky DNA, které jsou vědci schopni přečíst. Identifikují geny, které odpovídají za konkrétní problém nebo vlastnost. Díky nim se šlechtění zjednoduší, urychlí a hlavně zlevní.

Můžeme čekat například to, že díky vyšší výnosnosti bude třeba méně zemědělské plochy pro pěstování pšenice, podobný pokrok se dá ale čekat i u jiných plodin,“ myslí si analytik společnosti Cyrrus Ondřej Moravanský. Tým z Ústavu experimentální botaniky se už podílí na dalších mezinárodních projektech, které se zaměřují hlavně na genomy ječmene a žita.



Tým vědců z Ústavu experimentální
botaniky Akademie věd v Olomouci

Facebook komentáře

Share on Myspace