Publikace

Various modifications of Agrobacterium-mediated transformation of flax were tested with the aim of imroving the efficiency of transformation. We tested different conditions as epidermis removal, different cocultivation additives and times of cocultivation duration. The transformation efficiency was measured by GUS expression in explants after 3 weeks on selection medium using the Image Analysis DIA. The introducted genes should enhance the heavy metal accumulation to flax.

Metodika popisuje in vitro regeneraci dihaploidních rostlin lnu metodou prašníkové kultury. Celý postup je rozdělen na jednotlivé kroky, které jsou podrobně vysvětleny. Součástí metodiky jsou receptury všech potřebných kultivačních médií. Metodika slouží šlechtitelům k rychlé stabilizaci šlechtitelského materiálu lnu při tvorbě nových odrůd a tím k zefektivnění šlechtitelské práce.

Kmín kořenný je rostlinou, která má velmi malou konkurenční schopnost proti většině plevelných druhů. Z tohoto důvodu je proto velmi důležité, především z hlediska dvouletého pěstování kmínu, počítat se správně zvolenou a vhodně načasovanou herbicidní ochranou. V průběhu řešení problematiky herbicidní ochrany kmínu kořenného byly založeny polní pokusy v čisté kultuře. Herbicidní preemergentní ošetření porostů kmínu bylo prováděno na odrůdě se standardní délkou vegetační doby - Kepron. Cílem pokusů bylo zjistit rozdíly ve výnosu nažek a obsahu silice u použitých preemergentně aplikovaných herbicidů. Mimo jiné bylo také cílem posoudit rozdíly mezi selektivním působením různých typů herbicidů na rostliny kmínu kořenného, včetně rozdílných dávek. Na základě získaných výsledků můžeme konstatovat, že do pokusu zařazené herbicidy vykazovaly dostatečnou selektivitu vůči rostlinám kmínu kořenného.

Jsou presentovány současné možnosti genetiky a genomiky luskovin na příkladu hrachu setého. Je presentována situace luskovin v evropském a celosvětovém měřítku.

Byly porovnány biologické reakce dvou odrůd lnu na kadmium. Po vytvoření suspenze bylo přidáno kadmium v koncentraci 10, 50 a 100µM a byly odebírány vzorky v časových intervalech 3,12,24 a 48 hodin. Změny v hladině fytovhelatinů průkazně rostly v závislosti na rostoucí koncentraci kadmia. Koncentrace 50 µM se ukázala jako mezní, vyšší koncentrace 100 µM je pro buňky letální.

Byla získána data o šíření mikrosatelitních repetic v genomu rostlin čeledi Fabaceae pomocí transpozice nového Ty1-copia MARTIAN 8.5 kb long retrotransposonu. Tento byl isolován a popsaná z genomu hrachu setého, na základě analýzy 45 SSR sekvencí nesoucích TC repetici. Byla zjištěna vysoká evoluční konzerovanost především koncové LTR oblasti v rámci čeledi Fabaceae.

Byla hodnocena část národní kolekce lnu, analyzován pasportní deskriptor ACCENAME, detekováno 12 domnělých duplikací, 1 triplikace a 1 kvadruplikace a ty byly dále studovány z hlediska květní morfologie pomocí digitální obrazové analýzy (DOA). Byly zjištěny parametry DOA Area, MaxFeret a Circularity a na základě jejich hodnocení statisticky významné rozdíly mezi jednotlivými genotypy.

Presentovány jsou specifická data z oblasti transkriptomiky, genomiky, proteomiky modelových luskovin v konfrontaci s plodinami jako je hrách, bob a jiné luskoviny.

Pro zvýšení procenta transformovaných pletiv na explantátech po kokultivaci s Agrobacteriem byl sledován vliv odstranění epidermis z hypokotylu, vliv různé doby kokultivace a různých koncentrací acetosyringonu. Efektivita transformace byla porovnávána na základě GUS zabarvení explantátů po 3 týdnech od kokultivace pomocí obrazové analýzy. Na základě statistického hodnocení výsledků obrazové analýzy byla vyhodnocena jako neefektivnější koncentrace 100mg/l acetosyringonu a doba trvání kokultivace 10 minut. Odstranění epidermis zvýšilo procento transformovaných pletiv o 11,75 %.

Byl prezentován vývoj a optimalizace metody pro stanovení fytoestrogenů v semeni lnu (Linum usitatissimum L.).

V příspěvku jsou konfrontovány data získaná ze znalosti genomu modelových rostlin se současnými možnostmi jejich využití pro šlechtění plodin, s důrazem na luskoviny. Od genových sbírek jako zdroje cenných vlastností, DNA markery až po GMO technologie.

Traduje se, že plané či kulturní druhy trav sehrávají důležitou úlohu při výskytu a šíření námelovitosti trav na žitě a žitovci. Proto byla provedena ve skleníku inokulace 15 trav a kontrolního souboru odrůd žita a žitovce konidiovou infekcí námelovitosti ze žita.

Práce se zabývala studium a dohadem spolehlivosti jednotlivých metod na souboru 25 v CR doporučených odrůd hrachu. Tyto byly popsány jednak pomocí 12 morfologických deskriptorů, tak i 2 isozamových, 10 mikrosatelitních a 2 retrotransposonových systémů. Bylo zjištěno, že především techniky založené na analýze DNA umožňují vysokou spolehlivost a přesnost, navíc pak rychlost a nezávislost na vlivu prostředí. Jako nejspolehlivější metoda z hlediska jednoduchosti provedení byla retrotransposonová v lokus specifickém formátu RBIP, následovaná analýzou mikrosatelitních lokusů. Retrotransposonová vícelokusová IRAP metoda, společně s analýzou isozymů pak umožňila vyhodnocení s menším rozlišením, ale v jediné analýze. Bylo provedeno statistické vyhodnocení a porovnání všech metod.

164 položek hrachu, představujících české a slovenské šlechtění během posledních 50 let bylo analyzováno pomocí mikrosatelitních, retrotranspsonových a klasických morfoligickým markerů. Celkem bylo použito 10 SSR a 31 RBIP lokusů, společně s 15 kvalitativními a 18 kvantitativními morfologickými znaky. Bylo provedeno vyhdonocení pomocí Wardovy metody s odhadem 9 shluků na základě molekulárních dat a 5 až 7 shluky na základě morfologických znaků. Dále byly spočteny hodnoty PCA a MDS. Pro možnost integrace obou typů dat byla využita Bayesiánká metoda analýzy, na jejímž základě bylo vybrano 34 položek do core kolekce, plně representujících genetickou diverzitu původní kolekce. Porovnání genetické diverzity všech sledovaných znaků výchozí a core kolekcí, potvrdilo vhodnost této metody.

Byl studován vliv chemických přídavných látek (acetosyringone,AS; L-cysteine, CYS; dithiothreitol, DTT; glutathione, GSH; cellulase, CEL; pectinase, PEC) a světelného režimu (16/8 den / noc, 16L/8D; stálé osvětlení, 24L; stálé zatemnění, 24D) během kokultivační periody explantátů hrachu s Agrobacterium tumefaciens na efektivitu transformace. Optimální podmínky byly stanoveny při 48h kokultivaci za 20+/-2 °C, 50 mg l-1 CYS, 100 µM AS, 16L/8D fotoperiodě.

Byla hodnocena reakce vybraných odrůd hrachu na soubor isolátů Fusarium solani.

Na základě pokusných výsledků byl stanoven ekonomický práh škodlivosti, navržen způsob monitoringu v porostu před insekticidním zásahem a vyhodnocena biologická účinnost dostupných insekticidů. Výskyt zrnokaza hrachového (Bruchus pisorum L.) v ČR je často soustředěn do míst, kde se pěstitelé dlouhodobě věnují semenářství hrachu. Pro tyto pěstitele je zrnokaz hrachový velmi důležitý, neboť osivo s výskytem živých jedinců tohoto druhu nesplňuje požadavky pro jeho uvádění do oběhu. Přítomnost živého zrnokaza v osivu resp. v úředně odebraném vzorku osiva je důvodem pro zamítnutí rozmnožovacího materiálu. Masivní výskyt požraných zrn může negativně ovlivnit klíčivost partie osiva. Tato metodika je určena především pro ochranu množitelských porostů a porostů založených za účelem zpracování produkce v potravinářském průmyslu.

V projektu je studována reakce českých odrůd (Adept, Herold, Komet and Menhir) na inokulaci Fusarium solani a na ošetření filtráty upravenými autoklávováním a mikrofiltrací na úrovni intaktních rostlin a v kulturách in vitro. Cílem race je srovnání reakce in vitro a in planta a nalezení nejvhodnější varianty filtrate patogena pro selekce in vitro.