Využití ultranízkých teplot k uchovávání a ozdravování genetických zdrojů

Genové banky po celém světě hrají zásadní roli v uchovávání genetických zdrojů rostlin. V závislosti na druhu a formě rostlinného pletiva byla vyvinuta řada způsobů uchovávání těchto genetických zdrojů. Jedním z nich je takzvaná kryoprezervace využívající extrémně nízké teploty kapalného dusíku. Na základě této metody byly objeveny také pozitivní účinky velmi nízkých teplot pro ozdravení rostlinného materiálu. Tyto techniky, které slouží k eliminaci rostlinných patogenů pomocí extrémně nízkých teplot, jsou souhrnně označovány jako kryoterapie.

Díky kryoprezervačním metodám byly objeveny pozitivní účinky velmi nízkých teplot na ozdravení rostlinného materiálu od patogenů, jako jsou viry, bakterie nebo fytoplazmy, které způsobují rostlinné choroby, čímž např. u zemědělských plodin výrazně snižují výnosy. Princip kryoterapie neboli eliminace rostlinných patogenů ultranízkou teplotou, vychází z předpokladu, že nejmladší, zatím nediferencované meristematické buňky jsou přirozeně prosté patogenů i v infikované rostlině, zatímco starší, již diferencované buňky tyto patogeny ve vyšší či nižší míře už obsahují. V průběhu kryoterapie dochází působením extrémně nízkých teplot kapalného dusíku na vzrostné vrcholky rostlin k letálnímu poškození diferencovaných – infikovaných – buněk, a v životaschopném stavu zůstávají pouze nediferencované – zdravé – meristematické buňky, které následně regenerují ve zdravou rostlinu. Pomocí kryoterapie již bylo ozdraveno mnoho různých, převážně hospodářsky významných druhů od virových patogenů (např. lilek brambor (Solanum tuberosum L.) od Potato leaf roll virus (PLRV) a Potato virus Y (PVY) nebo vinná réva (Vitis vinifera L.) od Grape virus A (GVA) a Grapevine leafroll-associated viruses (GLRaV)). Mimo patogeny virové bylo dále zaznamenáno úspěšné ozdravení rostlinného materiálu od fytoplazem (např. od kmene Sweet potato little leaf (SPLL), napadajícího povijnici batátovou (Ipomea batatas L.)) i od bakterií (např. od gramnegativních bakterií způsobujících zelenání citrusů).

Text a foto

Mgr. Petra Jiroutová, Ph.D., VŠÚO Holovousy, s. r. o.

Celý článek naleznete v časopisu Zahradnictví č. 3/2021 s tématem měsíce Ovocnářství.

Napsat komentář

Vaše emailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *