Čeští vědci udávají světu směr v mikroskopickém zkoumání rostlin

Vědci z olomouckého Centra regionu Haná pro biotechnologický a zemědělský výzkum (CRH) učinili spolu s kolegy z univerzity v Nottinghamu a Max Planck Institutu molekulární buněčné biologie v Drážďanech další výrazný krok ve zkoumání vývoje rostlin i jejich vnitřního uspořádání pomocí fluorescenční mikroskopie.

Od modelové rostliny huseníčku pokročili k mnohem větší vojtěšce, kterou dokáží ve speciálním mikroskopu sledovat v přirozeném stavu až několik dní. Do budoucna ji hodlají využít i na jiné plodiny, především ječmen.

Získané informace jsou stěžejní například pro zvýšení výnosů rostlin či jejich odolnosti vůči nepříznivým vlivům prostředí včetně sucha či chorob.

Ilustrční foto: tolice vojtěška (Medicago sativa) je pro opylování včelami komplikovaná rostlina. Může za to tzv. pružinový mechanismus květu.

Odrazovým můstkem výzkumu byl detailní protokol pro dlouhodobé a šetrné zkoumání rostlin s vysokým rozlišením pomocí komerčně dostupných laserových mikroskopů, který vědci CRH publikovali před třemi lety a vzbudil značný zájem ve vědecké komunitě.

Následně se badatelé rozhodli upravit techniku pro dlouhodobé a šetrné zkoumání rostlin tak, aby mohli snímat větší objekty než huseníček, například embrya vojtěšky a z nich vyvíjející se rostliny. „Podařilo se nám posunout dále metodu, která dokáže zatím jako jediná snímat rostliny v různých úrovních od nitrobuněčné až po celé rostliny.

Skutečnost, že jsme od huseníčku pokročili k vojtěšce, považujeme za velký milník. Rostlinu můžeme sledovat od několika hodin až po několik dní podobně, jako by byla v přirozeném prostředí. Vidíme nejen její vývoj, ale i interakce s vnějším prostředím a mikroby ve stanovených a přísně kontrolovaných podmínkách.

Získáme tak mnohem lepší odpovědi na řadu biologických a biotechnologických otázek,“ uvedl vedoucí olomoucké výzkumné skupiny Jozef Šamaj.

O své poznatky se podělili

Podle jeho kolegy a dalšího spoluautora článku Miroslava Ovečky bylo přenesení metody z modelové rostliny na vojtěšku technicky poměrně složité. „Využíváme komerčně dostupný mikroskopický systém, takže jsme museli brát v úvahu jeho technické parametry.

Důležité bylo připravit podmínky pro dlouhodobou kultivaci. Rostlina dostává ve sterilním prostředí čerstvé živiny, má zajištěný světelný režim i přísun vzduchu. Výsledky tak nejsou zkresleny sekundárními stresy způsobenými samotnou mikroskopií.

Ve vědecké oblasti spočívá posun v tom, že doposud neexistoval systémový přístup, který by hodnotil vojtěšku na takové úrovni. Popsali jsme i technologické problémy, které mají jiné skupiny, a navrhli, jak by se tato progresivní metoda mohla využívat pro vývojové studie pro jakýkoliv typ rostlinných objektů.

I z tohoto pohledu je článek unikátní. Na základě dosažených výsledků otevíráme vědecké obci nové perspektivy,“ vysvětlil Miroslav Ovečka.

Kdo bádal?

Olomoučtí vědci hodlají i nadále metodiku vylepšovat a i v rámci projektu Operačního programu Výzkum, vývoj a vzdělávání s názvem Rostliny jako prostředek udržitelného globálního rozvoje ji upravit pro využití u ječmene.

Díky článku v respektovaném časopise budou navíc moci ještě více prezentovat na konferencích a odborných seminářích pokrok v této technice i její možné uplatnění při výzkumu rostlin. CRH sdružuje vědecké týmy Univerzity Palackého a olomouckých pracovišť Ústavu experimentální botaniky Akademie věd ČR a Výzkumného ústavu rostlinné výroby.

Redakčně upravená tisková zpráva Univerzity Palackého v Olomouci

Publikováno:
Další články autora
Právě v prodeji
Tip redakce

Související články

Zdravější pivo? Vědci poprvé upravili chmel moderní technologií CRISPR

Zdravější pivo? Vědci poprvé...

Více léčivých látek a hořkých kyselin v chmelu chtějí docílit vědci z...
Hydrolog Václav Šípek: Voda je.  Rozhodují ale extrémy, ne průměr

Hydrolog Václav Šípek: Voda je. ...

Česko vysychá na troud. Podle vědců a portálu Intersucho procházíme...
Stá zebra Chapmanova v liberecké zoo

Stá zebra Chapmanova v liberecké...

Zebry Chapmanovy (Equus quagga chapmani) mohou návštěvníci v...
Andy odkryly další svá tajemství

Andy odkryly další svá tajemství

Ve skrytém bolivijském údolí na svazích And poblíž tamní metropole La Paz...
Jak se mohou šířit nemoci?

Jak se mohou šířit nemoci?

Vědci v závěru roku 2020 upozornili ve své studii, že dým, který mají na svědomí lesní...
Známá, či neznámá?

Známá, či neznámá?

V listopadu letošního roku přišli biologové s úžasným tvrzením, údajně...
Školky pro megalodony

Školky pro megalodony

Obří druh žraloka megalodon (Carcharocles megalodon) mohl dle nalezených kostí...
Špatné zprávy z Austrálie: Tamním ptakopyskům hrozí vyhynutí

Špatné zprávy z Austrálie: Tamním...

Klimatické změny, nadměrné čerpání vody z řek a obecně ztráta přirozeného...
Lanýže v Brně

Lanýže v Brně

Pokud by člověk hledal poklad mezi potravinami, jednalo by se nejspíše o...
Záchranný program Kukang chrání outloně na Sumatře již 6 let

Záchranný program Kukang chrání...

Organizace The Kukang Rescue Program, jejímž cílem je boj proti...

Nenechte si ujít další zajímavé články

Popravčí Karel Huss: Špatné stínal, dobré léčil

Popravčí Karel Huss: Špatné stínal,...

Sotva potřetí zaťukal, dveře se otevírají. „Rychle dovnitř,“ pobídne ho...
Siemens představil ultra výkonnou dobíjecí stanici

Siemens představil ultra výkonnou...

Společnost Siemens Smart Infrastructure představila novou ultra výkonnou dobíjecí...
Senior Pointy pomáhají s registrací k očkování

Senior Pointy pomáhají s registrací...

Senior Pointy se houfně zapojují do pomoci seniorům. Prochází s nimi krok...
Proběhla dívčí válka ve skutečnosti na jižní Moravě?

Proběhla dívčí válka ve skutečnosti...

„Postavíme si hrad,“ navrhne jedna z dívek. Ostatní nadšeně souhlasí. Mají...
Experimenty na mezinárodní vesmírné stanici s pomocí Česka

Experimenty na mezinárodní...

Létání do vesmíru i pobyt v něm se už brzy stane pro astronauty...
John Wayne zatočil se Stalinovými vrahouny

John Wayne zatočil se...

Stalin napjatě sedí na okraji křesla a s rukama pevně svírajícíma kožené...
Český, polský a uherský král zapili spojenectví 9800 litry vína

Český, polský a uherský král...

Na kopci nad řekou Dunaj se tyčí masivní zdi starého hradu. Kočár, kterým přijíždí Karel IV., teprve...
Světové metropole na historických fotografiích. Poznáte je? 

Světové metropole na historických...

Svět se mění a s ním i tvář největších světových metropolí. Jak...
Jak se měnil v průběhu let vesmírný skafandr?

Jak se měnil v průběhu let...

Když se řekne kosmonaut, každý si představí člověka oděného do...
Poznejte své IQ

Poznejte své IQ

V našem profesionálně sestaveném testu ihned zjistíte přesné výsledky a obdržíte certifikát.