Zpráva týdne
Vědci sestavili podrobnou mapu genů ječmene Po 1.8.2011
Biologie | Inovace | Hlavní město Praha | Ústavy Akademie vědVýsledky dosud nejrozsáhlejší genetické analýzy ječmene zveřejnil mezinárodní tým biologů. Vědci vytvořili detailní „genovou mapu“ všech chromozomů této obilniny, obsahující informace o poloze téměř 22 000 genů. Nové poznatky urychlí čtení kompletní dědičné informace ječmene, a tak usnadní jeho šlechtění. Na projektu se významně podíleli čeští odborníci z Ústavu experimentální botaniky AV ČR a z Centra regionu Haná pro biotechnologický a zemědělský výzkum. Ječmen je velmi důležitá obilnina v Česku i celosvětově. Používá se hlavně k přípravě sladu v pivovarnictví, při výrobě destilátů a také jako krmivo pro hospodářská zvířata. U nás se ječmen pěstuje asi na 450 000 hektarech půdy, což je po pšenici druhá největší osevní plocha ze všech plodin (údaje za rok 2009 ze statistiky FAO, Organizace OSN pro výživu a zemědělství).
Pro šlechtění rostlin je výhodné vědět co nejvíce o jejich genetické informaci (genomu). Tato informace je „zapsána“ v molekulách DNA a uložena v buněčném jádře, v útvarech zvaných chromozomy. Genomy mnoha plodin už byly kompletně „přečteny“. U ječmene se to zatím nepodařilo, jelikož má genom složitě uspořádaný a značně velký, o polovinu větší než člověk.
Vědci z Německa, Velké Británie, České republiky, Francie a Japonska však nyní dosáhli značného pokroku v jeho luštění. Podařilo se jim identifikovat 30 670 genů ječmene, přičemž jejich celkový počet odhadli na 32 000. Podstatné je, že u velké části těchto genů (u 21 581) určili také jejich pravděpodobnou pozici na každém ze sedmi chromozomů. Vznikla tak první podrobná „mapa“ genomu ječmene.
Badatelé využili moderní metody molekulární biologie i počítačového zpracování dat, včetně porovnání ječmene s již přečtenými genomy jiných obilnin a trav. O úspěch výzkumu se značně zasloužil český tým vedený docentem Jaroslavem Doleželem. Češi uplatnili vlastní unikátní technologii, která umožnila rozdělit velký genom ječmene na menší „porce“ – jednotlivé chromozomy nebo jejich ramena (chromozom má obvykle dvě ramena). Díky tomu se analýza genomu zjednodušila a zefektivnila.
Výsledky byly publikovány v renomovaném odborném časopise The Plant Cell. Jsou důležitým krokem na cestě k definitivnímu rozluštění genetické informace ječmene. Rovněž lze brzy očekávat jejich využití v praxi. „Naše poznatky urychlí šlechtění nových, lepších odrůd. Zároveň pomohou zjistit, které konkrétní geny ovlivňují výnos, odolnost proti chorobám a další vlastnosti ječmene,“ říká docent Doležel.
Docent Jaroslav Doležel vede v Olomouci jednu z tamních laboratoří Ústavu experimentální botaniky Akademie věd České republiky, která je také součástí Centra regionu Haná pro biotechnologický a zemědělský výzkum. Jeho strategie zkoumání genomu po jednotlivých chromozomech se ve světě stále více prosazuje. Laboratoř se podílí na řadě projektů, jež studují genetickou informaci obilnin, banánovníku a dalších rostlin.
Kontakt:
Doc. Ing. Jaroslav Doležel, DrSc., vedoucí Laboratoře molekulární cytogenetiky a cytometrie, Ústav experimentální botaniky AV ČR, v. v. i., a Centrum regionu Haná pro biotechnologický a zemědělský výzkum v Olomouci, tel.: 585 205 852, 777 595 784, e-mail: 
Doplňující informace k článku:
Autoři: Hana Šimková, Marie Kubaláková, Pavla Suchánková a Jaroslav Doležel z Ústavu experimentální botaniky Akademie věd České republiky a Centra regionu Haná pro biotechnologický a zemědělský výzkum. Další autoři (celkem 24) jsou z Německa, Velké Británie, Francie a Japonska.
Citace článku: Mayer et al.: Unlocking the Barley Genome by Chromosomal and Comparative Genomics. Plant Cell 23, str. 1249–1263 (2011).
Odkaz na originál článku ve formátu PDF:
http://www.plantcell.org/content/early/2011/04/05/tpc.110.082537.full.pdf+html
Související příspěvky v popularizační sekci webu ÚEB AV ČR:
http://www.ueb.cas.cz/cs/content/evropsti-vedci-jednali-v-praze-o-lepsim-obili
http://www.ueb.cas.cz/cs/content/jak-precist-psenici
http://www.ueb.cas.cz/cs/content/nova-vedecka-centra-pro-olomouc
přilohy
Související články:
OPT skener odhalí i skryté nemoci Pá 18.5.2012
Unikátní optický projekční tomograf Bioptonics OPT Scanner 3001 uvedla slavnostně do provozu ve čtvrtek 17. května 2012 v budově oddělení biomatematiky Fyziologického ústavu (FGÚ) Akademie věd ČR v Praze jeho ředitelka Dr. Lucie Kubínová. Hlavním úkolem tohoto přístroje je vytvářet trojrozměrné obrázky a videa především živočišných a rostlinných tkání, orgánů a menších organismů. Jde například o embrya, drobné vyvíjející se orgány, celé drobné živočichy nebo části lidských těl, listy, plody a rostlinná pletiva.
Fyzika | Inovace | Hlavní město Praha | Ústavy Akademie věd
GIS v Botanické zahradě Út 15.5.2012
Prezentace botanického geoinformačního systému BOTANGIS, umožňujícího lokalizaci rostlin v terénu Botanické zahrady UP a rostlin Sbírkových skleníků Výstaviště Flóra. Součástí akce je komentovaná prohlídka Botanické zahrady. Akce se koná 23. květen 2012 ve Smetanových sadech.
Biologie | Avízo | Olomoucký kraj | Univerzita Palackého v Olomouci
Den fascinace rostlinami So 12.5.2012
Přiblížit veřejnosti svět rostlin a práci odborníků, kteří ho zkoumají – to je cílem mezinárodního Dne fascinace rostlinami, který proběhne 18. května 2012. K této iniciativě se přihlásily také české univerzity, výzkumné ústavy, botanické zahrady, neziskové organizace a firmy. Uspořádají proto od 14. do 27. května řadu populárně-vědeckých akcí.
Biologie | Avízo | Olomoucký kraj |Partneři
