Olomoučtí vědci pracují na odolnějších travách. Usnadní šlechtění a adaptaci na změnu klimatu

Olomoučtí odborníci z Ústavu experimentální botaniky AV ČR zjistili, proč u některých kříženců trav začne časem převažovat genom jednoho z rodičů. Objev má pro šlechtitele zásadní význam: pomůže jim k efektivnějšímu šlechtění odolnějších a výnosnějších zemědělských plodin, které bude možné pěstovat i ve ztížených klimatických podmínkách.

Rostlinní genetici se v Olomouci mnoho let věnují výzkumu kříženců trav, které kombinují vlastnosti kostřav a jílků. Jílky jsou trávy, jež využívají chovatelé dobytka pro jejich vynikající vlastnosti, především pro vysoký výnos a velké množství nutričních látek.

Se suchem, horkem či mrazem si ale tyto trávy tak dobře neporadí. To naopak mnohem lépe zvládají kostřavy, kterým ale chybí žádané vlastnosti jílků. Ideální pro pěstitele je tak kombinace těchto dvou druhů trav.

Křížením jílků s kostřavami vytvořili šlechtitelé řadu odrůd takzvaných Festulolií. Olomoučtí vědci z Centra strukturní a funkční genomiky rostlin Ústavu experimentální botaniky AV ČR pomocí molekulárních metod odhalili, že v dalších generacích kříženců začíná postupně přibývat jílku a ztrácejí se vlastnosti kostřavy. Což vede k oslabení znaků, které jsou užitečné. Proto se v posledních třech letech genetici zaměřili u kříženců na problém se stabilitou jejich genomu.

  • Jílky a kostřavy, trávy, které v Česku pokrývají dvakrát větší plochu než orná půda, považují mnozí odborníci za rostliny budoucnosti. Jsou důležité nejen pro zemědělce, ale mají i značnou ekologickou úlohu. Umí totiž zabraňovat půdní erozi a pomáhají zadržovat vodu v krajině.

Výsledky výzkumu, které vyšly v březnu v odborném časopisu New Phytologist, potvrzují, že jeden z rodičovských genomů je stabilnější a druhý je naopak náchylnější k různým ztrátám.

„V dalších generacích mezidruhových kříženců postupně začíná převládat dominantní genom. Tato převaha se děje na úrovni celé dědičné informace. Pokud se daný kříženec dále přemnožuje, může se stát, že za několik generací dojde k úplné eliminaci celé jedné rodičovské části genomu – z hybridu se zase stane čistý druh, a ztratí se tak žádané vlastnosti druhého rodiče. V našem případě to znamená, že se z Festulolií stane jílek, takže trávy ztratí svou odolnost,“ uvedl David Kopecký, který výzkumnou skupinu vedl.

Rychlá reálná aplikace

Přestože výzkum probíhal v laboratořích, převážně pod mikroskopy, jeho výsledky jsou velmi rychle využitelné v praxi. Vědci totiž úzce spolupracovali se šlechtitelskou stanicí, která analyzovala dopady pro jejich obor. Pro šlechtitele jde o přelomový výsledek.

„Ve své praxi velmi často využíváme mezidruhové křížence. Dokážeme tak získat plodiny s ideálními vlastnostmi. Křížíme například plané příbuzné některých plodin, kteří jsou odolnější, s kulturními druhy, které naopak zajistí vyšší výnos a kvalitu. Dosud jsme nevěděli, proč se u některých kříženců ztrácí rodičovský genom a s ním i žádané vlastnosti. To komplikuje naše snahy o vytvoření stabilních kříženců. Jakékoli nové poznatky v této oblasti proto velmi vítáme,“ vysvětlil hlavní šlechtitel Libor Jalůvka.

Kostřava luční
Zdroj: Wikimedia Commons

Lepší adaptace, méně práce

Olomoucký výzkum tímto objevem ale nekončí. Tým Davida Kopeckého se teď zaměří na problém, jestli mechanismus, jenž je příčinou nestability mezidruhových kříženců trav, platí i u dalších rostlin. Vědci také chtějí zjistit, zda by bylo možné tento proces ovlivňovat a případně ho i zvrátit.

V budoucnu by tak mohli šlechtitelům nabídnout nejenom přesné analýzy genomu, jak to dělají dnes, ale byli by schopni poměrně přesně předpovědět, za jak dlouho mohou u kříženců nastat se stabilitou genomu problémy. Rostlinní genetici chtějí také využít nejmodernější biotechnologické metody včetně genetických modifikací a získat tak přesný nástroj k úpravě dědičné informace nestabilních kříženců.

Tyto poznatky mohou podle vedoucího Centra strukturní a funkční genomiky rostlin Jana Bartoše změnit celý proces mezidruhového křížení. „Nový objev usnadní práci šlechtitelům a přispěje ke vzniku plodin s vyšším výnosem, kvalitou, odolností vůči chorobám a škůdcům, a především plodin, které se dokážou lépe adaptovat na změnu klimatu. Šlechtění kříženců by tak mohlo být rychlejší a levnější,“ dodává Bartoš.

Jílek vytrvalý
Zdroj: Wikimedia Commons

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

Nobelovu cenu za chemii získali vědci za výzkum zrcadlové chemie

Švédská akademie věd oznámila, že nositeli Nobelovy ceny za chemii za letošní rok se stali Henri Kagan a Koenso Soai, kteří se věnují výzkumu nelineárních jevů a autokatalýzy v asymetrické organické syntéze.
před 24 mminutami

Vanilin by mohl pomoci při léčbě chronických ran, ukazuje studie

Vanilin má výrazné antioxidační, protizánětlivé a antibakteriální účinky, díky nimž by mohl být slibnou složkou přípravků určených k hojení ran. Vyplývá to ze studie výzkumného týmu z Laboratoře biomedicínské nanomechaniky Flindersovy univerzity v Austrálii, která byla zveřejněna v časopise International Journal of Pharmaceutics.
před 21 hhodinami

Trosky starověkého Týru přečkaly útoky, teď se k nim vracejí potápěči

Ve středomořských vodách u jiholibanonského města Súr (známého jako Týr či Týros) proplouvají potápěči kolem kamenných zdí, starověkých konstrukcí a potopené cesty. Jde o pozůstatky města, které kdysi stávalo nad vodou. S vratkým příměřím mezi Izraelem a libanonským hnutím Hizballáh se tak návštěvníci vracejí do míst známých troskami z dob starověkého Říma a ještě starší fénickou historií, píše agentura AP.
před 22 hhodinami

Nobelovu cenu za fyziku dostal Francis Halzen za výzkum neutrin v obří ledové kostce

Švédská akademie věd oznámila, že nositelem Nobelovy ceny za fyziku za letošní rok se stal belgicko-americký vědec Francis Halzen, který se věnuje výzkumu neutrin, kosmických částic, které dopadají na Zemi.
včeraAktualizovánopřed 23 hhodinami

Whisky se má poprvé destilovat ve vesmíru, experiment začne v roce 2028

Whisky se má vůbec poprvé destilovat ve vesmíru. Experiment má zároveň ukázat, jak zrání nápoje ovlivní podmínky mimo zemskou atmosféru. Skotští a japonští experti plánují v roce 2028 vyslat do vesmíru družici se vzorky whisky a surovinami potřebnými k její výrobě. Na oběžné dráze Země by měla zůstat pět let.
včera v 08:00‌‌

Přírodu nemůžeme jen tak vytěžit, říká autor „rivermovie“ Lom

Tématem 52. ročníku festivalu Ekofilm, který se odehrál 1. až 4. října v Brně, byl Vodoběh. Vedle řady soutěžních snímků nabídl i dva filmy členů poroty vyprávějící o lidstvu a vodě. H2O: Molekula života – Civilizace režiséra Alexe Tatea nabízí mozaiku vědeckých poznatků o tom, jak sladká voda utvářela a utváří lidská společenství. Petr Lom v poetickém „rivermovie“ Já jsem řekou, řeka je mnou přináší pohled původních obyvatel Nového Zélandu a Austrálie na přírodu při putování po řece Whanganui, která jako první na světě získala právní status osoby.
včera v 07:30‌‌

V Irkutsku panují obavy z moru. Vyvolala je smrt pracovnice výzkumného ústavu

Smrt osmadvacetileté pracovnice protimorového výzkumného ústavu v ruské Irkutské oblasti vyvolala obavy z možného výskytu moru, píše americká stanice CNN. Podle místních médií, na která odkazuje web Euronews, žena při práci rozbila zkumavku s bakterií způsobující toto onemocnění. Ruské úřady však nákazu morem nepotvrdily a uvádějí, že žena zemřela na zápal plic neznámého původu. Přesto uvalily karanténu na místní nemocnice, upozornil ruský list Moskovskij komsomolec.
5. 10. 2026Aktualizováno5. 10. 2026‌‌

Invaze mývalů do japonských měst sílí, škody rostou

Napříč Japonskem rychle přibývá škod způsobených mývaly. Zatímco se invazní druh šíří do měst, škody v zemědělství se blíží k 700 milionům jenů (asi 95 milionů korun) ročně. Podle japonského ministerstva zemědělství, lesnictví a rybolovu to je dvakrát víc než před deseti lety, napsala agentura Kjódó.
5. 10. 2026‌‌

Evropský pohled

ČT24 každý den vybírá z obsahu publikovaného evropskými veřejnými médii, členy Eurovize.