Přihlásit

Genetické metody umožňují vědcům najít modříny odolné vůči rakovině

Jednou z velmi diskutovaných otázek mezi lesníky je možnost využití modřínu opadavého při obnově našich lesů. Dalším impulsem pro jeho genetický výzkum v českých podmínkách je zájem francouzských lesníků o náš domácí jesenický ekotyp modřínu. K tomu se přidala i povinnost členských států Evropské unie v oblasti lesnictví vybudovat funkční kontrolní systém reprodukčního materiálu lesních dřevin. Pro něj lze využívat molekulárně-genetické metody.

Doporučený Ilustrační foto: VÚLHM Ilustrační foto: VÚLHM

Cílem výzkumu vědců z Výzkumného ústavu lesního hospodářství a myslivosti, útvaru Biologie a šlechtění dřevin bylo zjistit možnosti využití DNA analýz mikrosatelitových markerů pro hodnocení klonové identity roubovanců v semenných sadech modřínu opadavého a posoudit vhodnost markerů pro sledování genetické diverzity u jeho populací.

Modřín opadavý je v České republice původní dřevinou, jde o tzv. modřín opadavý – jesenický ekotyp, přirozeně rozšířený na severní Moravě a ve Slezsku. Podíl modřínu v současném druhovém složení lesů ČR činí 3,8 %. Jedná se o pionýrskou dřevinu, která má vzhledem ke svému rychlému růstu v mládí dobré předpoklady pro široké uplatnění v lesnictví a agrolesnictví. Modřín opadavý je světlomilná dřevina, nejlépe roste na hlubokých, živných půdách. Snáší však i mělké kamenité půdy, včetně vápenatých půd se střední hladinou podzemní vody a je středně odolný vůči znečištěnému ovzduší. Protože modřín dobře roste v nejrůznějších přírodních podmínkách, počítá se ním jako s významnou složkou porostní skladby lesů v oblastech od nížin, přes pahorkatiny až po nižší stupeň horských poloh.

Ilustrační foto: VÚLHM
Ilustrační foto: VÚLHM

Vzhledem k jeho uplatnění byl modřín opadavý během posledních 300 let v Evropě včetně ČR masivně šířen, ale přehlížel se původ osiva a bez ohledu na podmínky stanoviště se nevhodně mísil alpský a jesenický ekotyp. U modřínu opadavého se vyvinulo značné množství ekotypů, lišících se ekologickými nároky i morfologickými vlastnostmi. Proto je potřeba znát při umělé výsadbě původ modřínu a pro různé oblasti volit vhodné sorty. Vedle diverzity reprodukčních zdrojů je tedy velmi důležitý i výběr vhodného ekotypu.

Nerespektování vhodného původu reprodukčního materiálu se negativně projevilo při přenosu osiva modřínu z Alp na stanoviště nižších poloh střední Evropy, kde tento ekotyp značně trpí rakovinou. Zde však dobře rostou jesenické provenience, kterým naopak nevyhovují vysoké polohy, kde se jim nestačí vytvořit roční prýty. Nevyskytuje se tedy univerzální ekotyp modřínu, který by rostl všude, a je nutné dle oblasti volit vhodné provenience. V České republice jsou hlavním zdrojem semen modřínu opadavého porosty uznané ke sběru jeho osiva. Dále se eviduje 19 semenných sadů a 6 genových základech.

Použití vhodného sadebního materiálu pro konkrétní oblasti lze vedle administrativní evidence reprodukčních zdrojů, objektivně ověřovat na základě DNA analýz. S využitím polymorfních mikrosatelitových markerů lze jednoznačně zjistit klonovou totožnost. Na základě těchto markerů je také možné hodnotit diverzitu a genetickou příbuznost porostů modřínu. Dostatečná genetická variabilita je důležitá pro uplatnění adaptačního potenciálu původních porostů na změnu klimatu.

Genetickou skladbu organismů a jejich variabilitu na úrovni populací a jedinců lze stanovit pomocí DNA markerů, které jsou založeny na polymorfismu nukleotidových sekvencí a na rozdíl od izoenzymových markerů (proteinů) nereagují na environmentální změny. Pro získání informací o genetické proměnlivosti studovaných jedinců je nutné vyhledat vysoce polymorfní DNA markery, jako jsou například mikrosatelitové (SSR) markery.

Mikrosatelitové markery jsou dobré i pro rozlišení druhů a hybridů u lesních dřevin, vykazují vysokou úroveň diverzity a jsou vhodné pro populační genetické studie. Mikrosatelitové markery jsou s úspěchem využívány pro identifikaci jedinců, a jsou tedy vhodné i pro ověřování deklarované klonové identity zdrojů reprodukčního materiálu lesních dřevin (semenných sadů, archivů klonů a směsí klonů).

Vybrané markery a optimalizované metodické postupy je tak možné využít i pro rozlišování ekotypů modřínu opadavého, např. možnost identifikace jesenického ekotypu, který projevuje odolnost vůči rakovině modřínu, nebo naopak alpského ekotypu, který je na ní náchylný.


Ilustrační foto: VÚLHM

V rámci spolupráce vědců z VÚLHM s francouzskou výzkumnou institucí INRA byla diagnostické analýze podrobena genotypová data klonů z jednoho našeho semenného sadu. Francouzští lesníci totiž mají zájem o osivo jesenického ekotypu modřínu opadavého a chtějí ho vysazovat ve francouzských lesích. Ale potřebují mít co největší jistotu, že u nás nakoupí opravdu osivo jesenického modřínu. A molekulárně genetické metody jsou v tomto určení velmi spolehlivé.

Francouzská INRA má rozsáhle zmapovaný ekotyp alpského modřínu a dalších sedmi ekotypů modřínu z různých oblastí Evropy. Proto identifikace ekotypu jesenického a alpského modřínu v našich podmínkách byla možná s využitím dat získaných z referenčních populací z evropského areálu původního výskytu modřínu opadavého, příslušná databáze je budovaná právě ve výzkumných stanicích INRA (Pierroton a Orléans).

Pavlína Máchová z výzkumného týmu nadějné výsledky shrnula takto: „Využití DNA analýz při výběrů stromů do šlechtitelských programů se jeví jako užitečný doplňkový šlechtitelský nástroj, například pro provedení rodičovských analýz či určení ekotypu jesenického modřínu resistentního vůči rakovině modřínu.“ 

Nové kontrolní metody ověřování klonové identity zdrojů reprodukčního materiálu (semenných sadů a klonových archivů) využívá i státní správa při realizaci dotační politiky v oblasti podpory zachování a reprodukce genofondu lesních dřevin.

Podle TZ VÚLHM

Naposledy změněno: středa, 10 únor 2021 16:31

(0 hlasů)

Diskuse na serveru Silvarium.cz zůstává přístupná pro všechny čtenáře. Pro vkládání příspěvků je nutná registrace pomocí e-mailu. Pravidla diskusí na Silvarium.cz (Kodex diskutujícího) a stručný návod jak se registrovat naleznete zde.

Hlavní zprávy

Nosíme dříví do lesa

Nosíme dříví do lesa

Komerční zpráva

Nosit dříví do lesa či, chcete-li, nosit sovy do Athén, obyčejně znamená dělat zbytečnou činnost. Nosit dříví do lesa pohledem Petra Bláhy, jednatele firmy TAXUS...

Lesnické práci ke 100 letům popřáli T. Kuchta, V. Šrámek, M. a M. Pecha, M. Toman a L. Szórád

Lesnické práci ke 100 letům popřáli T. Kuchta, V. Šrámek, M. a…

Lesnictví

Video uvnitř článku! A je tu již sedmé videopřání osobností lesnictví ke stému výročí časopisu Lesnická práce!

Gratulujeme výhercům 100leté soutěže!

Gratulujeme výhercům 100leté soutěže!

Lesnictví

Po celý letošní leden jste se mohli zapojit do soutěže k oslavě jubilejního 100. výročí časopisu Lesnická práce. Hodnotné ceny od partnerů již putují k...

Finové staví největší továrnu na zpracování dřeva na severní polokouli

Finové staví největší továrnu na zpracování dřeva na severní polokouli

Lesnictví

Společnost Metsä Fibre, součást skupiny Metsä Group, postaví ve finském městě Kemi obří továrnu na bioprodukty. Hodnota investice dosahuje 1,6 mld. eur a jde o...

Populární zprávy

Policie obvinila Daniela Szóráda z porušení povinnosti při správě cizího majetku se škodou 1,8 miliardy korun

Policie obvinila Daniela Szóráda z porušení povinnosti při správě cizího majetku se…

Lesnictví

Zobrazeno:6574

(Aktualizováno 19. 2. o vyjádření Daniela Szóráda) Policie ČR obvinila bývalého generálního ředitele Lesů České republiky Daniela Szóráda z porušení povinnosti při správě cizího majetku...

Nepotřebujeme náhrady za škody zvěří, potřebujeme, aby nám kultury odrůstaly

Nepotřebujeme náhrady za škody zvěří, potřebujeme, aby nám kultury odrůstaly

Lesnictví

Zobrazeno:5224

V posledních několika letech se v důsledku kůrovcové kalamity lesníci potýkají s bezprecedentním nárůstem holin a klimatická změna s sebou nese nutnost přechodu k pestřejším...

Podzimní Kůrovcová mapa byla aktualizována

Podzimní Kůrovcová mapa byla aktualizována

Lesnictví

Zobrazeno:4974

Na základě rozdílové analýzy satelitních snímků bylo detekováno cca 8 100 ha těžeb převážně jehličnatých porostů v období od července 2020 do září 2020, dále...

Lesy ČR z tendru 2021+ podepsaly všechny smlouvy, nejvíc má Uniles

Lesy ČR z tendru 2021+ podepsaly všechny smlouvy, nejvíc má Uniles

Lesnictví

Zobrazeno:4254

Aktualizováno Lesy ČR uzavřely podpisem posledních čtyř smluv miliardový lesnický tendr. Vítězem pětimiliardového tendru státního podniku Lesy České republiky (LČR) na lesnické práce a prodej dřeva...

Naši partneři

Lesy ČR VLS UHUL ČLS LOS DYAS.EU PEFC LESmedium.SK Lesnicko-dřevařská komora ČR Arcibiskupské lesy a statky Olomouc s.r.o. Agrární komora ČR

Naše další weby