Vědci z CRH vyvinuli přístroj pro rychlé měření vysokoteplotní odolnosti rostlin

Petr Ilík a Martina Špundová u nového přístroje.
Foto: Martina Šaradínová
pátek 4. květen 2018, 9:00 – Text: Martina Šaradínová

Vědci z Centra regionu Haná pro biotechnologický a zemědělský výzkum (CRH) vyvinuli zařízení pro měření odolnosti rostlin vůči vyšším teplotám. Jedná se o přístroj PlanTherm, jenž stanovuje obecnou termostabilitu buněk a zároveň termostabilitu fotosyntetického aparátu. Tyto charakteristiky vědci museli dosud zjišťovat odděleně, měření je tak oproti dosavadním technikám rychlejší, jednodušší a komplexnější. Termostabilita rostlin se studuje nejen v základním výzkumu, ale může pomoci také například šlechtitelům při výběru odrůd odolných vůči vyšším teplotám.

„Jedná se univerzální přístroj pro měření termostability jakýchkoliv buněk, který jsme ale primárně vyvíjeli pro buňky rostlinné. Je to vlastně ohřevný systém, v němž se ale teplota musí zvyšovat lineárně.  Celé měření trvá zhruba 25 minut,“ uvedl vedoucí oddělení biofyziky CRH Petr Ilík. Vědci přístroj vyvíjeli ve spolupráci s českou firmou Photon Systems Instruments a nabízejí jej ke komerčnímu využití.

Informace o termostabilitě rostlin nabývají na významu mimo jiné v souvislosti se současnými klimatickými změnami a častějším výskytem teplotních extrémů. „Rostliny na to reagují podle své odolnosti. Naše metodika by mohla pomoci při výběru odrůdy plodiny, která by si udržela výnos i v nestabilních klimatických podmínkách.  Slouží i k testování toho, jak rostliny reagují na krátkodobý vysokoteplotní stres, kdy se takzvaně aklimují,“ uvedla členka výzkumného týmu Martina Špundová.  

K měření vědci potřebují pouze malý vzorek části rostliny, nejlépe listu. Ten pak vloží do nevelké aparatury, v níž se nachází kádinka s deionizovanou vodou. „Segment rostliny se zahřívá z pokojové teploty zhruba na 75 stupňů Celsia. Se zvyšující se teplotou se mění chlorofylová fluorescence, která vypovídá o teplotní odolnosti fotosyntetických procesů. Současně měříme i vodivost média a tím zjišťujeme odolnost buněčné membrány.  A to bez předchozího testovacího měření, které se dříve musel provádět,“ popsal měření profesor Ilík.

Vědecká komunita se může s novou metodikou seznámit ve článku, který olomoučtí badatelé publikovali v odborném časopise New Phytologist.

Centrum regionu Haná pro biotechnologický a zemědělský výzkum sdružuje vědecké týmy Univerzity Palackého a olomouckých pracovišť Ústavu experimentální botaniky Akademie věd ČR a Výzkumného ústavu rostlinné výroby.