Studium, udržování a vedení kolekce genetických zdrojů

Česká národní genová banka

V 70. a 80. letech minulého století byly ve všech vyspělých státech zřizovány genové banky a Národní programy k záchraně genofondu zemědělských plodin a ochraně biodiverzity a podpory jednotlivých ekosystémů. Hlavním cílem Národního programu je konzervace a využití genofondu rostlin ve šlechtění, výzkumu a vzdělávání. Struktura Národního programu  v ČR zahrnuje síť účastníků – 15 plodinově specializovaných pracovišť a ústavů privátních i státních, které se řídí jednotnou metodikou pro činnost zaměřenou na uchování a využívání genofondů. V genové bance VÚRV, v.v.i., Praha se uchovávají především vzorky obilnin, luskovin, pícnin, zelenin, olejnin, ale též aromatických a léčivých rostlin a květin.

Centrální československá genová banka (dlouhodobé a střednědobé skladování) byla dokončena v roce 1988. Byla navržena pro uchování cca 93 tisíc skladovacích obalů a její technologie umožňuje skladování semen při teplotách +5 až –20°C v pěti oddělených komorách. Součástí genové banky jsou i prostory pro vysoušení vzorků, plnění do skladovacích obalů, uchování klasových sbírek a pracovní kolekce. Po rozdělení Českoslovenka začala genová banka ve VÚRV, v.v.i., Praha začala plnit funkci České národní genové banky a její provoz je zajištěn Ministerstvem zemědělství ČR prostřednictvím Národního programu konzervace a využívání genetických zdrojů rostlin a agrobiodiversity.

Činnost genobanky v Kroměříži

Zemědělský výzkumný ústav Kroměříž, s.r.o., je v programu MZe „Národní program konzervace a využívání genetických zdrojů rostlin a agrobiodiverzity“ kurátorem za kolekce genetických zdrojů drobnozrnných obilovin. Studium sbírek genetických zdrojů obilovin je v  ZVÚ Kroměříž, s.r.o. řešeno kontinuálně již od roku 1952. Shromážděné kolekce jarního ječmene, ovsa a žita představují ojedinělé sbírky starých krajových odrůd, planých forem, šlechtitelských linií včetně současných registrovaných odrůd tuzemského i zahraničního původu. Podařilo se uchovat velmi cenné materiály, které jsou prezentovány starými krajovými odrůdami z konce 19. století a materiály, které z těchto odrůd vznikly v procesu šlechtění. Vzhledem k tomu, že vznikly na našem území jsou pokládány za významnou součást našeho kulturního bohatství. Podstatnou část kolekcí tvoří šlechtěné odrůdy, novošlechtění, šlechtitelské a experimentální linie. Krajové a primitivní formy mají menší podíl, podobně jako plané příbuzné druhy. Kolekce jarního ječmene je druhou největší kolekcí v ČR. Kolekce zahrnuje položky ječmene z více než 70 zemí světa v 69 varietách rodu Hordeum L.

Kolekce jsou dokumentovány v národním informačním systému EVIGEZ, provozovaném Genovou bankou ve VÚRV Praha-Ruzyni. Systém eviduje ke 31.10.2014 celkem 5 725 dostupných položek se základními pasportními údaji (název, původ, šlechtitel, lokalita aj.). Téměř u 91,5 % kolekce (5 431  položek) jsou vložena i popisná data, získaná hodnocením morfologických, biologických a hospodářských znaků ve stupních 1 - 9 podle stávajících klasifikátorů pro genus Hordeum, Avena, UPOV a IPGRI. Uvedené klasifikátory jsou účelově zaměřeny. Hodnocení položek vychází z jednotné a schválené Metodiky práce s kolekcemi drobnozrnných obilnin (Stehno et.al., 2004) a z rámcových priorit stanovených RGZ (Rada genetických zdrojů rostlin). Zájemci nebo uživatelé mají možnost získat podrobnější informace na internetových stránkách:  http://genbank.vurv.cz/genetic/resources/asp2/default_c.htm

Výsledky hodnocení genetických zdrojů jarního ječmene, ovsa a žita jsou systematicky využívány ve výzkumu, neboť z hlediska rozvoje vědních disciplin má studium genetických zdrojů úzkou návaznost na oblast genetiky, fyziologie, biochemie, imunologie a kvality (Kryštof et al.,1998).
Kromě výzkumu mají výstupy hodnocení svoje opodstatnění při realizaci šlechtitelských programů v ČR. Šlechtitelským firmám jsou každoročně protokolárně předávány genetické zdroje, včetně podrobných informací, získaných z jejich hodnocením během vegetace a z analýz technologické kvality zrna.
Ročně jsou předávány vzorky uživatelům i pro vzdělávací a prezentační účely, v tuzemsku i zahraničí. Kolekce je využita i v praktické oblasti rozšiřování agrobiodiverzity, zejména ve spolupráci s Valašským Muzeem v Přírodě v Rožnově pod Radhoštěm, skanzeny, botanické zahrady a muzea. Propagace činnosti se realizuje formou publikační a přednáškové činnosti a prezentací exponátů na výstavách. Pracoviště Zemědělského výzkumného ústavu v Kroměříži je  zapojeno do „Programu evropské spolupráce při výměně a uchování genetických zdrojů rostlin“ (ECPGR) a zastupuje Českou republiku v pracovních skupinách Barley a Avena.
Specializovaná odborná skupina pracovníků na pracovišti Zemědělského výzkumného ústavu Kroměříž, s.r.o., disponuje klimatizovaným prostorem pro střednědobé skladování genofondu obilnin. Semenné vzorky, které musí splňovat předepsané parametry kvality (zralost, homogennost, vlhkost, klíčivost, musí být bez známek chorob a škůdců, nemořena) jsou v dostatečném množství uskladňována do rychlozavíracích sáčků se zipem a do plastových krabic. Klimatizovaný prostor je nastaven na teplotní režim + 5 °C až + 8°C. Průběh teplot a vlhkosti je monitorován a zaznamenáván termohydrografem. Pro zachování klíčivosti semen jsou vzorky uchovávány ve skladu po dobu 5-ti let a následně regenerovány v polních pokusech.
Vzorky genetických zdrojů jsou poskytovány pouze uživatelům pro potřeby výzkumu, šlechtění a vzdělávání na základě České Národní dohody – MTA (Material Transfer Agreement).

Kontakt:
Ing. Marta Zavřelová, Ph.D  zavrelova@vukrom.cz

Literatura:

Dotlačil L.: Konzervace a regenerace genetických zdrojů vegetativně množených druhů rostlin – současné problémy a přístupy  k jejich řešení. Sborník referátů ze seminářů Konzervace a regenerace genetických zdrojů vegetativně množených druhů rostlin Konzervace a Dostupnost a využívání genetických zdrojů rostlin a podpora biodiversity, konaného 26.listopadu 2003, CHI s.r.o. Žatec a 24.listopadu 2004, Oseva PRO s.r.o., VST Zubří.