Domů     Příroda
Když vědci mluví „rostlinštinou“
Jan Zelenka 10.12.2021

Když se spojí nejmodernější technologie a špičkové vědecké know-how, začnou se dít velké věci.

Brněnská biotechnologická firma Photon Systems Instruments (PSI) vyvíjí high-tech fenotypizační

systémy pro výzkum rostlin a řas, které používají vědci na prestižních univerzitách po celém světě, ale i

astronauti ve vesmíru.

Například přístroj FluorPen od vývojářů z jihomoravské firmy PSI se už tři roky používá na mezinárodní vesmírné stanici, kde s jeho pomocí astronauti zjišťují, jak rostliny prospívají a jak jejich zdraví ovlivňuje gravitace nebo kosmické záření.

Letos je firma PSI již podruhé součástí české expozice na světové výstavě EXPO v Dubaji. Tentokrát se však prezentuje spolu s mezinárodním výzkumným centrem CEITEC Masarykovy univerzity (MU).

Vývojáři biotechnologií z firmy PSI aktivně spolupracují s vědci ze Středoevropského technologického institutu CEITEC působícími v oblasti genomiky a proteomiky rostlinných systémů. CEITEC je se svými supermoderními laboratořemi nejen významným výzkumným centrem v Jihomoravském kraji, ale postupně se stává respektovaným hráčem i na mezinárodní úrovni.

Díky moderní technologii fenotypizace, kterou firma PSI vyvíjí, dokáží vědci z institutu CEITEC určit, jak se rostliny cítí a co právě potřebují. Automatizovaná fenotypizace rostlin slouží k popisu znaků a vlastností rostlin v závislosti na prostředí, což je velmi významné pro hledání nových odrůd hospodářských plodin, ale i pro vývoj ochranných a biostimulačních přípravků, technologií a agronomických postupů.

Tato jedinečná technologie umožňuje vědcům rozumět jemné a zároveň fascinující řeči rostlin.

„Rozumět řeči rostlin pro nás znamená být v harmonii s rostlinami, rozumět jejich zdraví, jejich náladám, a tomu, jak se cítí v danou chvíli v daných podmínkách. Rostliny jsou opravdu důležité pro planetu a pro život na Zemi,“ vysvětluje důležitost svých technologií pro lidstvo Martin Trtílek, zakladatel a výkonný.

ředitel společnosti PSI.

„Díky sofistikovaným fenotypizačním zařízením, které jsou vyvinuty tak, že umožňují pěstování rostlin za přesně nastavených podmínek, můžeme sledovat, jak se rostlinám daří a jak reagují na změny. Přístroj nám umožňuje zaznamenávat výzkumná data v různých časových rozpětích, od hodin až po týdny nebo dokonce měsíce, a následně tato data analyzovat.

A to vše neinvazivně, bez poškození nebo dokonce dotyku rostliny,“ říká vědecký ředitel institutu CEITEC MU Karel Říha.

„Jižní Morava je silným hráčem v biotechnologiích orientovaných na zemědělství díky dobře zavedené vědecké a technologické spolupráci mezi institutem CEITEC a společností PSI. Tato spolupráce zapustila tak hluboké kořeny, že jsme společně založili unikátní Českou platformu rostlinné fenotypizace, která nedávno na základě mezinárodního hodnocení byla doporučena vládě k zařazení mezi národní výzkumné infrastruktury, což se stává jen výjimečně,“ dodává Jiří Nantl, ředitel výzkumného institutu CEITEC MU.

Jak funguje fenotypizační platforma

Fenotypizační platformu si můžete představit jako moderní linku pro údržbu rostlin. Rostliny se zde pohybují v květináčích s pomocí integrovaných robotických řešení, bez lidského zásahu. Jednotlivé květináče v přepravních discích jsou přenášeny na běžícím pásu od kultivačních oblastí směrem k zobrazovacím jednotkám a zavlažovacím stanicím.

V zavlažovací stanici je změřena a zaznamenána skutečná hmotnost rostliny, aby zařízení následně přidalo přesné množství vody potřebné pro její optimální růst. Digitální data o rostlinách jsou získávána pomocí speciálních scannerů shora, ale také z několika úhlů bočních pohledů.

Led lampy umístěné nad květináči simulují sluneční světlo a lze je upravit podle potřeby tak, aby simulovaly různou denní dobu, požadovanou intenzitu světla a ideální světelné spektrum. Díky fenotypizaci vědci ví, jak se každá rostlina v daný okamžik cítí.

Zjednodušeně tedy toto zařízení slouží jako překladač řeči rostlin, který nám říká, zda rostliny v daný moment pociťují stres nebo jsou spokojené.

Návštěvník expozice je vtažen do děje pomocí velké obrazovky, která se nachází za fenotypizačním zařízením a ze které k němu promlouvá zkoumaná rostlina. Rostlina se snaží návštěvníkům

vysvětlit svůj zásadní význam pro život na Zemi a chce je motivovat, aby se snažili rostlinám více porozumět. Rostlina upozorňuje na globální výzvy, které se týkají právě rostlin a změn klimatu a které budou mít zásadní dopad i na celé lidstvo.

Rostlina se snaží o navázání dialogu s návštěvníky z celého světa a naznačuje, že řešení nastíněných problémů leží právě v komunikaci a porozumění rostlinám. A právě věda a technologie nám nyní dávají možnost porozumět potřebám rostlin a zvou návštěvníky, aby nahlédli do fascinujícího světa rostlinného výzkumu.

Expozice PSI a CEITEC poutá pozornost mezinárodního obecenstva odvážným tvrzením s originální anglickou složeninou: #WESPEAKPLANTISH.

reklama
Související články
Na nejmenším kontinentu světa se nachází závratné množství jedovatých tvorů, jako jsou pavouci, hadi, medúzy, chobotnice, mravenci či ptakopyskové. Proč jich tolik hostí právě Austrálie? „Austrálie se stala samostatnou pevninou před asi 100 miliony let, kdy se oddělila od jižního super kontinentu Gondwana,“ říká Kevin Arbuckle, docent evoluční biovědy na Swansea University ve Velké Británii. […]
Evropská rada pro výzkum je první evropskou organizací pro podporu špičkového badatelského výzkumu. O grant ji mohou požádat vědci jakékoliv národnosti s 7 až 12 lety zkušeností. Letos uspěli hned dva vědci z Čech. Evropská rada pro výzkum (ERC, European Research Council) byla zřízena Evropskou komisí v únoru 2007 s cílem finančně podpořit vědecký výzkum […]
Je svatým grálem teoretické fyziky. Tzv. teorie všeho by měla vysvětlit všechny základní fyzikální jevy takříkajíc v jednom balíku. Ale tato očekávání jsou dost možná přehnaná… „I kdybychom si představovali, že lidstvo nakonec objeví ‚teorii všeho‘ zahrnující všechny jednotlivé částice a síly, výpovědní hodnota této teorie bude pro vesmír jako celek pravděpodobně marginální,“ nechal se […]
Uhlí, které ze všech zfosilních paliv znečišťuje životní prostředí nejvíce, je pro lidské zdraví mnohem škodlivější, než se dosud myslelo. Emise z uhlí jsou spojeny s dvojnásobným rizikem úmrtí ve srovnání s jemnými částicemi z jiných zdrojů. Nová studie publikovaná tento týden v časopise Science zjistila, že počet úmrtí souvisejících s emisemi z uhelných elektráren […]
Válečný konflikt s sebou zpravidla nepřináší nic pozitivního, jen zmar a spoustu promarněných lidských životů. Často ho provází stres, který má, stejně jako nedostatek potravy, neblahé důsledky na lidskou plodnost. Vědcům se ale podařilo najít zvíře, jehož mláďatům naopak násilné střety mezi konkurenčními skupinami prospívají. Jak je to možné? Lidská historie je plná nejrůznějších násilných […]
reklama
Nejčtenější články
za poslední
24 hodin    3 dny    týden
reklama
Nenechte si ujít další zajímavé články
reklama
Copyright © RF-Hobby.cz