Vědcům se podařilo vyvinout DNA markery pro šlechtění třešní


Vědci z Ústavu experimentální botaniky AV ČR identifikovali nové DNA markery, které usnadní šlechtění třešní.

Třešeň ptačí, oblíbené ovoce pěstované po celém světě, čelí problémům v oblastech s extrémními klimatickými podmínkami. V teplých regionech je výnos ohrožen kvůli nedostatečnému vegetačnímu klidu u pozdně kvetoucích rostlin, zatímco v chladnějších oblastech se objevují problémy s pozdními jarními mrazíky, které mohou poškodit rané odrůdy.

 V reakci na tyto výzvy se vědci zaměřili na genetiku třešně a hledali DNA markery, které by umožnily efektivní šlechtění odrůd přizpůsobených různým klimatickým podmínkám.

Nové genetické markery pomohou v predikci kvetení

Cílem výzkumu bylo identifikovat genetické faktory ovlivňující dobu kvetení třešně. Vědci analyzovali 298 genotypů třešní a višní, u nichž po dobu devíti let sledovali fenotypové vlastnosti spojené s kvetením. Následná genomová asociační studie vedla k objevu 163 genetických markerů souvisejících s počátkem kvetení, které byly rozloženy na všech chromozomech třešně.

Výzkum potvrdil, že tento znak má polygenní základ, což znamená, že jej ovlivňuje více genů současně. Ze získaných markerů byly vybrány tři klíčové markery pro pozdní kvetení a jeden pro rané kvetení. Tyto markery byly následně ověřeny na 128 nezávislých hybridech třešní, kde prokázaly svou účinnost při selekci genotypů s požadovaným časem kvetení.

Praktické využití ve šlechtění

Jedním z nejdůležitějších výstupů studie je zjištění, že kombinace tří markerů pro pozdní kvetení může zpozdit začátek kvetení až o 7 dní oproti referenčnímu kultivaru. To představuje významnou výhodu pro pěstování třešní v chladnějších oblastech, kde jsou květy ohroženy jarními mrazíky.

Aby bylo možné výsledky snadno využít v praxi, byla vytvořena unikátní sada primerů, která umožňuje efektivní genotypizaci třešní. Tato sada, vyvinutá pomocí metody SBE multiplex, umožňuje rychlou a přesnou predikci kvetení a může se stát cenným nástrojem pro šlechtitele pracující s novými odrůdami.

Ochrana výsledků a budoucí využití

Vědecký tým nejenže publikoval výsledky studie, ale také je ochránil formou užitného vzoru (PUV 2024-42295) pod názvem "Sada primerů pro genotypizaci třešně ptačí", registrovaného u Úřadu pro průmyslové vlastnictví.

Tento objev představuje významný krok vpřed v oblasti šlechtění ovocných dřevin. Díky přesnějším genetickým metodám mohou šlechtitelé efektivněji vybírat odrůdy přizpůsobené místním podmínkám, což přispěje ke stabilnějším výnosům i v době klimatických změn.