Čeští vědci přispěli k objevu nového genu pšenice, který umožní využít jedinečné vlastnosti planých příbuzných této významné obilniny a vyšlechtění nových, odolnějších odrůd. Na několikaletém výzkumu se kromě francouzských a australských odborníků podíleli i jejich kolegové z olomoucké laboratoře Ústavu experimentální botaniky (ÚEB) Akademie věd ČR.
„Tento převratný objev, který ocenil a publikoval i významný vědecký časopis Nature Communications, má mimořádný význam, protože umožní mnohem snadněji křížit pšenici s jejími planými příbuznými, a v důsledku tak změnit k lepšímu její vlastnosti,“ informovala Radoslava Kvasničková z ÚEB.
Dědičná informace pšenice obsahuje na 124.000 genů, což je téměř šestkrát víc než u člověka. Většina z nich nebyla dosud popsána a neví se, jakou mají funkci. To byl i případ takzvaného Ph2 genu, který dosud vědci neuměli identifikovat. To se nyní, téměř po sedmiletém úsilí, podařilo mezinárodnímu výzkumnému týmu.
Nově identifikovaný gen odpovídá za správné chování chromozomů při tvorbě pohlavních buněk. Jeho objev tedy povede k mnohem snazšímu přenosu genů z příbuzných planých druhů do pšenice, uvedl genetik Jan Bartoš, vedoucí skupiny, která se v Ústavu experimentální botaniky výzkumu věnovala.
Najít a popsat gen Ph2 bylo komplikované a časově náročné, protože je obtížně pozorovatelný. „Každou rostlinu jsme museli zkřížit s příbuzným druhem, v našem případě se žitem. Museli jsme počkat, až vyroste kříženec, a pak pod mikroskopem zkoumat jeho prašníky ve vyvíjejících se květech. Jedině tak jsme mohli zjistit, jestli se chromozomy správně párují, či ne. Jen tato fáze nám zabrala přibližně tři roky. Náročné bylo i to, že jsme neměli jistotu, zda se nám vůbec podaří požadovaný gen najít,“ popsal práci vědců výzkumník Radim Svačina.
Vědci předpokládají, že vlastnosti genu Ph2 začnou velmi brzy využívat šlechtitelské firmy. Moderní odrůdy pšenice totiž během mnoha let šlechtění ztratily důležité vlastnosti, které do nich teď lze vrátit.
„Divocí příbuzní pšenice mají obrovskou zásobárnu genů, které ovlivňují například odolnost rostliny vůči chorobám, suchu nebo zasolení půdy. Jiné geny odpovídají za obsah zdraví prospěšných látek, například vlákniny, betaglukanů a antioxidantů,“ uvedl rostlinný genetik Jaroslav Doležel, který vede olomouckou laboratoř ústavu. Velkým pozitivem je také to, že geny s požadovanými vlastnostmi mohou být do pšenice přeneseny přirozenou cestou, tedy běžným křížením.
Olomoucké Centrum strukturní a funkční genomiky rostlin Ústavu experimentální botaniky AV ČR se věnuje studiu dědičné informace rostlin. Vyvíjí metody vedoucí ke šlechtění nových odolnějších odrůd. Zasloužil se například o přečtení dědičné informace pšenice, ječmene, žita či hrachu. V rámci pomoci rozvojovým zemím jeho vědci studují také dědičnou informaci banánovníku.
ČTK