Cílem metodik kryoprezervace pylu bramboru a pylu chmele je definovat nový postup kryoprezervace pro dlouhodobé uchování pylu genetických zdrojů bramboru Solanum tuberosum L. s využitím termické analýzy pro identifikaci a kvantifikaci fázových přechodů.
Autorský tým pod vedením Ing. Miloše Faltuse, Ph.D., (výzkumný tým Fyziologie a kryobiologie rostlin) vytvořil v roce 2023 k využití ve šlechtění dvě certifikované metodiky.
Metoda kryoprezervace umožňuje uchovat pyl genetických zdrojů bramboru po velmi dlouhou dobu bez jakýchkoliv změn. Prezentovaná metodika využívá termické analýzy pro identifikaci a kvantifikaci fázových přechodů, které souvisí s přítomností vody v pylu, jež ovlivňuje fertilitu pylu. Diferenční skenovací kalorimetrie je rychlou a přesnou metodou stanovení fázových přechodů a obsahu krystalické vody v pylu, a jednoznačně ukazuje na vhodnost podmínek pro kryoprezervaci pylu bramboru. Tato metodika umožňuje ušetřit náklady spojené s pěstováním otcovských genotypů bramboru pro potřeby křížení ve skleníku nebo v polních podmínkách. Metodika eliminuje nejistotu, která souvisí s ročníkovou variabilitou v produkci pylu a případné rozdíly v době kvetení rodičovských rostlin. V případě plánovaného křížení lze odtát ve vhodném termínu potřebné množství pylu vybraného genotypu bramboru bez nutnosti pěstování otcovského genotypu a využít jej ve šlechtitelském procesu.
Metodika definuje nový postup kryoprezervace pro dlouhodobé uchování pylu genetických zdrojů chmele Humulus lupulus L. s využitím termické analýzy pro identifikaci a kvantifikaci fázových přechodů. Přítomnost a typ fázových přechodů souvisí s přítomností vody v pylu, a především s podílem frakce tzv. volné vody, která může krystalizovat při kryoprezervaci a potenciálně způsobit poškození skladovaného pylu. Přesnější informace o stavu pylu a jeho vhodnosti pro kryoprezervaci umožňuje diferenční skenovací kalorimetrie, která umožňuje stanovení přítomnosti fázových přechodů prvního či druhého řádu, a teploty těchto termických efektů. Vitalita pylu je stanovena pomocí vitálního barvení a fertilita prostřednictvím testu fertility pylu po kryoprezervaci na samičích rostlinách. Přínosy metodiky souvisí s ukončením udržování otcovských genotypů chmele pro potřeby křížení v polních podmínkách, čímž dojde k úspoře, která souvisí se zakládáním kultur a kultivací otcovských genotypů chmele včetně příslušných agrotechnických zásahů. Metodika eliminuje nejistotu, která souvisí s ročníkovou variabilitou v produkci pylu a případné rozdíly v době kvetení rodičovských rostlin. V případě plánovaného křížení lze odtát ve vhodném termínu potřebné množství pylu vybraného genotypu chmele bez nutnosti pěstování otcovského genotypu a využít jej ve šlechtitelském procesu.*
Metodiky jsou k dispozici zde
Zdroj: VÚRV
