Publikace

Informace o projektech a výsledcích jsou veřejně dostupné a vyhledatelné také na stránkách: Informační systém výzkumu, vývoje a inovací (IS VaVaI).

RIV – výsledky VaVaI | CEP – projekty VaVaI

Účelem publikace je poskytnout pěstitelům a zpracovatelům informace o biologické charakteristice, z ní plynoucích nárocích na pěstitelské podmínky a postupy pěstování lupiny bílé, žluté a úzkolisté jako významného zdroje dusíkatých látek ve výživě hospodářských zvířat, alternativního k sojovým extrahovaným šrotům. Pro úplnost je uváděna i lupina proměnlivá, možnosti jejího využití a způsob pěstování. Cílem metodiky je ukázat možnosti využití lupiny a srozumitelně charakterizovat rozhodující agrotechnická opatření ovlivňující kvalitu a množství dosažené produkce.

The tribe Fabeae (formerly Vicieae) contains some of humanity’s most important grain legume crops, namely Lathyrus (grass pea/sweet pea/chickling vetches; about 160 species); Lens (lentils; 4 species); Pisum (peas; 3 species); Vicia (vetches; about 140 species); and the monotypic genus Vavilovia. Reconstructing the phylogenetic relationships within this group is essential for understanding the origin and diversification of these crops. Our study, based onmolecular data, has positioned Pisum genetically between Vicia and Lathyrus and shows it to be closely allied to Vavilovia. A study of phylogeography, using a combination of plastid and nuclear markers, suggested that wild pea spread from its centre of origin, the Middle East, eastwards to the Caucasus, Iran and Afghanistan, and westwards to the Mediterranean. To allow for direct data comparison, we utilized model-based Bayesian Analysis of Population structure (BAPS) software on 4429 Pisum accessions from three large world germplasm collec tions that include both wild and domesticated pea analyzed by retrotransposon-based markers.

V rámci řešení výzkumného záměru MSM 2678424601 byla vytvořena linie hrachu AGT 210.12. Linie má oranžovou barvu děloh - gen Orc. Linie AGT 210.12 vznikla z křížení Konto x 4876. selekce byly prováděny od F2 generace.

Len má tři významné škůdce. Vzcházející porost mohou značně poškodit dřepčík lnový (Longitarsus parvulus) a dřepčík pryšcový (Aphtona euphorbiae). Od fáze rychlého růstu až do odkvětu je nebezpečným škůdcem třásněnka lnová (Thrips linarius). V článku jsou porovnávány různé způsoby ochrany porostů proti výše vyjmenovaným škůdcům.

AGT 578/03 se vyznačuje nízkým obsahem antinutričních látek (kyanogenních glykosidů) v semeni ve srovnání s registrovanými odrůdami olejného lnu v ČR.

Intact plants and in vitro cultures of four pea (Pisum sativum) cultivars (Adept, Herold, Komet, Menhir) that vary in their degree of susceptibility/resistance to Fusarium solani were inoculated with this pathogen or treated with its culture filtrates to compare their reaction patterns at the phenotypic, histological and biochemical level. Changes in activity of three peroxidase forms, cytosolic, membrane- and ion-bound, and in peroxidase isozymes were studied in detail. In addition, the length and weight of roots of regenerating plantlets in explant cultures as well as symptom expression in intact plants were assessed. In planta, screening of the four pea cultivars revealed the highest degree of resistance in cv. Adept, and the highest level of susceptibility in cv. Menhir both to F. solani and its metabolites. Regarding in vitro cultures, the microfiltrated filtrates had stronger inhibitive effect than the autoclaved ones. In terms of peroxidase activity, the only significant difference among cultivars was found in its ionic form, for the most resistant cv. Adept versus the most sensitive cv. Menhir. Minor changes in activity of cytosolic peroxidase were noted in planta and in vitro, while the membrane- and ion-bound peroxidase significantly decreased in explants. The aim of our study was to compare reaction of pea plants and explants and to verify whether the application of fungal filtrates is able to mimic the F. solani pathogenesis. Several responses of explants to filtrates were found to be analogous to the plant reaction to pathogen infection both at morphological and physiological levels. These can be utilized in an early in vitro screening for plant tissue resistance to F. solani.

Occurrences of pea aphids and their natural enemies (syrphids, mummies caused by entomopathogenic fungi Beauveria sp. and by the parasitic wasp Aphidius ervi) were compared in monocultures and mixtures of field peas and spring cereals in three seasons (2008–2010). At the beginning of colonisation, the occurrence of aphids was not substantially influenced by intercropping with cereals. However, the numbers of pea aphids located on inflorescences started to decline earlier in mixtures compared with monoculture. More syrphids (eggs + larvae) were found in mixtures than in monoculture, and more syrphid eggs were found in young aphid colonies (10 to 20 individuals) in mixtures. Intercropping did not influence the occurrence of fungal mummies (Beauveria sp.), but mixtures tended to have more aphid colonies infested by A. ervi in 2008 and 2009.

V průběhu let 2006 až 2011 byl ve vybraných regionech ČR prováděn monitoring výskytu významných chorob ozimé řepky zejména fomové hniloby brukvovitých (původce Phoma lingam – anamorpha; Leptosphaeria maculans, L. biglobosa – teleomorpha). V příspěvku jsou shrnuty údaje za posledních 5 let průzkumu, které vypovídají o míře infekce řepkových porostů patogenem L.maculans/L. biglobosa na Šumpersku a Opavsku. Výskyt této choroby v jednotlivých letech silně závisel na zdroji infekce a průběhu povětrnostních podmínek. Míra škodlivosti choroby se pohybovala ve sledovaných letech na nízké až střední úrovni, přesto i nadále hlavní roli hraje správně načasovaná fungicidní ochrana porostů, která zabrání vyšším ztrátám na výnosu. Druhové zastoupení patogena je na obou lokalitách zastoupeno rovnoměrně, PCR analýza odebraných posklizňových vzorků napadených stonků prokázána přítomnost Leptosphaeria maculans tak i L. biglobosa.

The possibility of use of two technological types of Linum usitatissimum L., namely flax (grown for fibre) and linseed (grown for seed), for phytoextraction of cadmium (Cd) from Cd-contaminated soil was studied. A four-year field-simulated experiment was carried out with 6 flax and 4 linseed cultivars in order to study organ accumulation of Cd by flax and linseed plants at artificial concentration range 10 to 1000 mg Cd . kg-1 soil. The most Cd was accumulated by roots, followed by shoots, while reproductive parts (capsules and seeds) played comparably smaller role. The increasing soil Cd concentration resulted in increasing Cd accumulation by roots, while transport to above-ground plant parts was progresivelly inhibited. Even high soil Cd concentrations (1000 mg Cd . kg-1 soil) had not dramatic negative effect on plant growth and development.differences as well as the differences between both technological Linum types have been found in Cd accumulation (flax being better Cd accumulator than linseed). Nevertheless, the recorded variation between technological types and within is in multiples of Cd values (units of mg Cd . kg-1 DW), not in as needed for practical phytoextraction. A significant year-to-year effect on plant growth/development resulting in high variation in Cd accumulation was observed. Further, the contrasting in total Cd accumulation (high accumulating flax cv. Jitka versus low accumulating linseed cv. Jupiter) were selected for future experiments. The uptake of Cd by flax/ linseed from ha per season was calculated and the strategy for flax/linseed growing on heavy metal polluted soils with subsequent utilization of heavy metal-contaminated biomass is discussed.

Certifikovaný popis postupu: sběr a příprava vzorků rostlin pro obrazovou analýzu, příprava snímání a aplikace specielního softwaru pro snímání digitálních obrazů, jejich binarizace a měření parametrů tvaru, velikostia barvy, statistické vyhodnocení naměřených dat, porovnání odrůd a položek v databázích, vytvoření obrazové fotodokumentace pro databáze odrůd v genových bankách lnu a hrachu.

V rámci řešení výzkumného záměru MSM 2678424601 byla vytvořena linie hrachu AGT 210.31. Linie má oranžovou barvu děloh - gen Orc. Linie AGT 210.31 vznikla z křížení Bilbo x 4876. Selekce byly prováděny od F2 generace.

Šlechtitelský polotovar bělokvětého bobu ´Merpa (WH) x 29H´se zvýšenou odolností k antraknóze (Ascochyta fabae Speg.) a sníženým obsahem antinutričních látek

Jedná se o unikátní směs dvou mykoparazitických půdních hub Clonostachys rosea (kmen SCL-01) a Trichoderma asperellum - harzianum (kmen ASPH). Směs obou hub vytváří kulturu označenou GXT-08, uloženou v chráněném a bezpečném uložení v České sbírce mikroorganismů CCM v Brně. Obě komponenty směsi jsou snadno kultivovatelné jak na tekutých, tak i na pevných (agarových) živných půdách a jsou vhodné k výrobě biopreparátu s využitím submersních i povrchových metod masové kultivace.

V posledních letech se některé pěstitelské oblasti v ČR vyznačovaly extrémním výskytem viróz a antraknózy. Výnos hrachu a stupeň napadení antraknózou byli v korelaci se stupněm napadení virózami. Silný přirozený infekční tlak viróz umožnil vybrat zdroje vysoké odolnosti proti oběma chorobám současně a realizovat selekci bezpříznakových jedinců rostlin k získání perspektivních linií pro šlechtitelské využití.

Regenerací ze segmentu hypokotylu v in vitro kultuře modrokvěté a hnědosemenné odrůdy Biltstar byla získána linie olejného lnu AGT 181/08 s velmi vysokým obsahem tuku v semeni a velmi vysokým obsahem kyseliny linolenové v tuku. AGT 181/08 má vyšší obsah tuku v semeni a vyšší obsah omega-3 mastné kyseliny - kyseliny linolenové – než výchozí odrůda Biltstar a než Flanders - jediná odrůda olejného lnu stejného typu zapsaná ve Státní odrůdové knize v ČR. AGT 181/08 nese šlechtitelsky cenné markery – bílý hvězdicovitý květ a žluto-šedou barvou semene. Žádná z odrůd olejného lnu zapsaná ve Státní odrůdové knize nemá tento typ květu a stejnou barvu semene. Může se uplatnit jako genetický zdroj uvedených vlastností ve šlechtění olejného lnu pro technické využití oleje, případně pro potravinářské využití celého semene nebo jako zdroj omega-3 mastných kyselin v doplňkové výživě.

Celkový podíl napadených semen (y) zrnokazem hrachovým (B. pisorum L.) je závislý na podílu zakladených lusků na I. - II. nodu (x). Jedná se o lineární závislost. Pro každou hodnocenou odrůdu hrachu (Adept, Zekon, Arvika) resp. skupinu (rostliny určité odrůdy o určitém nasazení) byl vyjádřen vztah mezi dvěma vytčenými proměnnými (nezávisle proměnná x a závisle proměnná y) pro každý rok hodnocení (2005, 2006, 2007, 2008) i souborně (2006 – 2008) regresními rovnicemi. Bylo zjištěno, že úroveň nasazení rostlin v porostu ovlivňuje podobu testovaného vztahu mezi oběma proměnnými.

Monografie shrnuje nejnovější poznatky o pěstování, šlechtění a ochraně luskovin, získané v řadě výzkumných projektů a výzkumného záměru. Je členěna do několika kapitol, v obecné části, která se zabývá botanickou charakteristikou, agrotechnikou, jakostí a využitím luskovin tak i genetikou a genomikou. Speciální část je rozdělena podle nejvýznamnějších druhů. Samostatnou kapitolou je ekonomika pěstování luskovin, včetně rozsáhlých příloh.

Bílá hniloba řepky, kterou působí polyfágní patogen Sclerotinia sclerotiorum, je významná choroba řepky ozimé nejen v České republice, ale i ve světě. V letech 2007-2010 byla sledována přítomnost askospor Sclerotinia sclerotiorum na poupatech a květních plátcích v porostech řepky na dvou vybraných lokalitách (Opava, Šumperk). Zdrojem infekce jsou askospory patogena. Patogen byl detekován kultivací odebraných květů na živné půdě (PDA). Na základě napadení okvětních plátků odebraných v růstové fázi BBCH 61-65 bylo stanoveno napadení okvětních plátků řepky a následně vyhodnoceno skutečné napadení řepky. Výsledky byly dány do korelace a statisticky porovnány. Rozsah napadení porostu řepky touto houbovou chorobou závisí na míře výskytu zdroje infekce a na povětrnostních podmínkách na dané lokalitě.