Množení in vitro v univerzitní laboratoři

Produkce bezvirózních rostlin pro ovocnáře a vinohradníky Kultivací rostlin na živném médiu ve sterilních podmínkách in vitro (tzn. „ve skle“) rozumíme pěstování rostlin v řízeném prostředí (na definovaných kultivačních médiích, v přesně stanovených podmínkách teploty, fotoperiody, kvality a kvantity světla). Tato metoda pěstování rostlin je využívána pro výzkum, ale také pro rychlé klonové množení tzv. mikropropagaci rostlin. Pro množení rostlin se využívají vegetační vrcholy, pupeny nebo axilární meristémy – explantáty. Kultivace izolovaných meristémů je popsanou metodou ozdravování rostlin od virových infekcí. Speciálním složením živného média lze ovlivňovat růst explantátu a indukovat tak jeho zmnožování (multiplikaci), prodlužování nebo kořenění. Množení in vitro je u některých druhů rostlin nejúspěšnější metodou. Jednotlivé druhy rostlin mají často specifické nároky na složení živného média a v mnoha případech se to týká i jednotlivých odrůd, což značně zvyšuje pracnost metody při množení většího počtu taxonů. Naopak výhodami in vitro množení je požadavek na malé množství matečného materiálu, relativně vysoká rychlost množení, úspory pěstebních ploch, nezávislost na klimatických podmínkách, vysoká uniformita výsledných rostlin a produkce zdravého materiálu. Nevýhodami je možný vznik somaklonálních mutací, vyšší finanční náročnost množení, a potřeba kvalifikovaného personálu.

In vitro (neboli meristémová) laboratoř při Technickém izolátu (TI) na ZF MZLU v Lednici byla uvedena do provozu v roce 2003. Laboratoř vznikla jako součást TI pro teplomilné peckoviny a révu vinnou, který byl zbudován v areálu Mendelea za finanční podpory Ministerstva zemědělství a Jihomoravského kraje. V současné době jsou zde zaměstnáni na částečný úvazek dva stálí pracovníci. Provoz a náplň činnosti laboratoře vychází z potřeb TI (množení dřevinných indikátorů a ozdravování).
In vitro kultivace
V laboratoři se zabýváme jak ozdravováním rostlin od virů, tak množením rostlin. Ozdravovány jsou odrůdy meruněk, broskvoní a podnoží pro révu, a to v rámci grantového projektu Mze NAZV – 1B44051 – Výzkum a vývoj standardních metod ozdravení pomocí termoterapie a in vitro kultur odrůd ovocných stromů a révy vinné od virů, fytoplazem a karantenních patogenů pro systém certifikace zdravotního stavu výsadbového materiálu. Na tomto projektu spolupracujeme s VÚRV Praha-Ruzyně a VSÚO Holovousy. Dále probíhá ozdravování některých dřevinných indikátorů pro révu, potřebných pro tzv. indexing. Tyto indikátory vykazují po naočkování částí sledované rostliny specifické příznaky, podle nichž lze diagnostikovat virové choroby. V letošním roce probíhá množení a ozdravování 15 bílých a sedmi modrých odrůd révy vinné. Pro ozdravování byly vinaři a pracovníky TI vybrány viry napadené odrůdy u nichž sklizeň v ČR představuje více než 50 tis. kg hroznů za rok. Ozdravení dalších odrůd není již finančně únosné a proto byl letos podán grant na NAZV jehož cílem je ozdravení zbylých minoritních odrůd révy vinné.
Ozdravování rostlin
K ozdravování rostlin od virových chorob v kultuře in vitro je na pracovišti využívána metoda spočívající v kombinaci termoterapie s následným odběrem růstového vrcholu (část větší než meristém, čímž lze eliminovat vznik somaklonální variability). Metoda využívá efektu klesající koncentrace virů směrem k vegetačnímu vrcholu a inhibice reprodukce a šíření viru v důsledku zvýšených teplot. Při ozdravování révy je používána fotoperioda 12/12 (světlo/tma), při stálé teplotě 37o C, po dobu 45 dní. V případě meruněk a broskvoní se jedná o teploty nižší, neboť dlouhodobě 37o C nesnášejí. Po absolvování tepelného ošetření je z rostlin izolován růstový vrchol a ten kultivován v celistvou rostlinu. Po převodu do nesterilních podmínek a potřebných testech (ELISA, Rt-PCR, indexing) na přítomnost virů je v případě negativních výsledků testů rostlina prohlášena zdravou.
Množení rostlin
K založení kultur pro množení rostlin jsou v laboratoři používány výhradně stonkové segmenty (nodální explantáty). Probíhá zde množení dřevinných indikátorů pro révu (S. George, P. Noire a FS 4), dřevinných indikátorů pro teplomilné peckoviny (GF 305 a Shirofugen) a také množení perspektivních podnoží pro broskvoně jako je broskvomandloň GF 677 (P. persica x P. amygdalus) a Mrs 2/5 (P. cerasifera x P. spinosa).
V rámci doktorské práce zde byly pokusně namnoženy v malých sériích další podnože, jako je polyvalentní Ishtarà®, pro meruňky GF 31 (P. cerasifera x P. salicina), pro slivoně VVA-1® (P. tomentosa x P.cerasifera), Vavit ® (P. domestica), pro třešně Penta® (P. domestica), Tetra® (P. domestica), Gisela 5® (P. cerasus x P. canescens), MAxMA 14® (P. avium x P. mahaleb), P-HL-A® (P. avium), pro broskvoně Fire® (P. persica) a PS 1® (P. persica x P. cerasifera). Jako dobře množitelné se jeví podnože GF 677, Gisela 5®, MAxMA 14®, P-HL-A®, Ishtarà®, VVA-1® a Vavit ®. K obtížně množitelným patří GF 305, Fire®, Penta® a Tetra®.
V roce 2005 bylo za pracoviště Mendeleum podáno pět výzkumných projektů při jejichž tvorbě hrála in vitro laboratoř významnou úlohu. Spolupracujeme také s italskou firmou Battistini vivai piante v Ceseně a rádi bychom uvítali bližší spolupráci s našimi školkaři, ovocnáři a vinohradníky, jimž především jsou výsledky naší práce určeny.

Komentáře ke článku 1

  • Zdenka Haasová

    Dobrý den,. bylo by prosím možné nechat namnožit IN Vitro pro mě moc ceněný kultivar Troického ibišku?
    Existuje nějaká laboratoř,kde by si bylo možné namnožení domluvit a zjistit přibližnou cenu? Děkuji za odpověď,.
    Zdenka Haasová

Napsat komentář

Vaše emailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *