Vědci z olomouckého pracoviště Ústavu experimentální botaniky Akademie věd ČR vyvinuli novou metodu, která výrazně zrychlila analýzu dědičné informace pšenice. Společně s dalšími laboratořemi sdruženými v mezinárodním konsorciu získali genetický plán této důležité plodiny. Jeho využití usnadní práci šlechtitelům i rostlinným biologům. Výsledky výzkumu byly publikovány v posledním čísle prestižního vědeckého časopisu Science.
"Náš příspěvek do mezinárodního projektu je v tom, že jsme pro tvorbu genetického plánu pšenice zvolili jinou strategii, než jaká se dosud používala. Genom pšenice jsme v naší laboratoři nejdříve speciálním postupem rozdělili na jednotlivé chromozomy, z nichž každý se luštil odděleně. Pšenice má 21 chromozomů, takže jsme celý proces jedenadvacetkrát zjednodušili," řekl profesor Jaroslav Doležel, jehož tým tento postup vyvinul. Genetický plán výrazně urychlí šlechtitelské programy. Šlechtitelé dostali do ruky přehlednou mapu genů pšenice, které mohou ovlivňovat její výnos, kvalitu či odolnost vůči chorobám a suchu. "Šlechtění nové odrůdy dosud zabralo hodně času také proto, že hodnocení požadovaných vlastností vyžadovalo pěstování rostlin až do sklizně. Nyní je na základě genetického plánu možné odvodit molekulární značky, jejichž pomocí lze předem určit, kteří potomci z křížení nesou gen pro požadovanou vlastnost, a provést výběr. Celý proces šlechtění se tak výrazně zrychlí a zlevní," uvedl Doležel. Šlechtitelé budou moci i díky práci olomouckých vědců dát zemědělcům nové a lepší odrůdy pšenice. "Pšenice má dosud velký potenciál zvyšování výnosů. Zatím se je daří zvyšovat zhruba o procento ročně. Pokud ale chceme zajistit dostatek potravin pro rostoucí světovou populaci, musí roční růst výnosů činit 1,7 až dvě procenta. Světové zásoby pšenice klesají a populace zatím roste rychleji než výnosy pšenice," uvedl Doležel. Vědci díky novému postupu získali základní přehled o struktuře dědičné informace pšenice a mohli se pustit do jejího zevrubného zkoumání. Genetický plán pšenice už nyní umožňuje studovat mnohem podrobněji než dříve historii a evoluci dědičné informace pšenice i genů ovlivňujících její vlastnosti. Genetický plán pšenice je důležitým mezníkem na cestě k úplnému přečtení složité dědičné informace této plodiny, což je konečný cíl Mezinárodního konsorcia pro sekvenování genomu pšenice. "Mělo by se tak stát do tří let," dodal Doležel.
Do projektu je zapojeno více než deset laboratoří z celého světa, mezi které byly chromozomy pšenice rozděleny. Olomoucká laboratoř odpovídá za úplné přečtení tří chromozomů. "Celý projekt bude stát asi 15 až 20 milionů dolarů. Hospodářský přínos ale bude nesrovnatelně vyšší," uvedl Doležel. Vědcům se už podařilo úplně "přečíst" první z 21 chromozomů pšenice, který velikostí odpovídá jedné třetině dědičné informace člověka. I tento výsledek, na kterém se olomoučtí vědci rovněž podíleli, je publikován v časopisu Science.*
