Metodické postupy druhové determinace a stanovení genetické diverzity topolu černého (Populus nigra L.) na základě genetických analýz s využitím mikrosatelitových markerů

Kód výsledku v IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00020702%3A_____%2F24%3AN0000002" target="_blank" >RIV/00020702:_____/24:N0000002 - isvavai.cz</a>

Výsledek na webu

<a href="https://www.vulhm.cz/files/uploads/2024/10/LP_2_2024.pdf" target="_blank" >https://www.vulhm.cz/files/uploads/2024/10/LP_2_2024.pdf</a>

DOI - Digital Object Identifier

—

Jazyk výsledku

čeština

Název v původním jazyce

Metodické postupy druhové determinace a stanovení genetické diverzity topolu černého (Populus nigra L.) na základě genetických analýz s využitím mikrosatelitových markerů

Popis výsledku v původním jazyce

Výstup představuje metodické postupy DNA analýz s využitím vybraných diagnostických mikrosatelitových markerů pro rozlišení druhové příslušnosti topolu černého od hybridních topolů vzniklých spontánním křížením s topolem kanadským. Metodické postupy jsou založeny na ověřených poznatcích o druhově specifických velikostech alel diagnostických SSR markerů. Záměrem metodiky je možnost u vyhledávaných fenotypově kvalitních a geneticky diverzních jedinců topolů černých ověřit i jejich druhovou čistotu. Metodické postupy jsou využitelné při zachovávání genových zdrojů topolu černého a při zakládání množitelských porostů pro rozšíření původního druhu topolu černého jako vhodného alternativního druhu dřeviny při opětovném zalesnění poloh s nižší nadmořskou výškou 1. – 2. LVS a při obnově lužních ekosystémů.

Název v anglickém jazyce

Methodological procedures for species determination and for characterization of genetic diversity in black poplar (Populus nigra L.) based on genetic analyzes using microsatellite markers

Popis výsledku anglicky

The methodology presents procedures of DNA analysis using microsatellite markers for species determination and for monitoring the genetic variability and the clonal identity in black poplars. The methodology describes the processes of sampling, isolation of DNA, conditions of the polymerase chain reaction (PCR), separation and sizing of amplification products, and molecular data calculations. The selected trees of black poplar from localities of Moravia and Bohemia were used to develop this methodology. In addition, 14 samples of Populus deltoides and 10 hybrids of Populus ×canadensis (obtained by controlled crosses between Populus deltoides Bartr. and Populus nigra L.) cultivated in the gene bank of the FGMRI were used as reference samples to detect the eventual occurrence of introgression in the monitored poplar trees. Diagnostic microsatellite markers (WPMS09, WPMS18, PMGC14, PMGC2163, PMGC456) were proved suitable for species determination and distinguishment of black poplar from hybrid poplar trees. Identifying pure black poplar using morphological traits alone is very difficult due to the frequent occurrence of intermediate and variable forms in nature. Selected polymorphic nuclear microsatellite markers (WPMS01, WPMS04, WPMS07, WPMS10, WPMS11, WPMS13, WPMS14, WPMS16, WPMS19, WPMS21, WPMS22) proved suitable for finding the genetic parameters for verifying the levels of genetic diversity between different genotypes and for determination of clonal identity in case of vegetative reproduction of black poplar trees. Black poplar is pioneer deciduous tree with amelioration function and can be used as one of the alternative for reforestation of the lower altitudes. This species is native in the Czech Republic but has been neglected and greatly reduced in the past. Using the presented methodology of DNA analysis, it will be possible to verify the species affiliation of the searched poplar trees to the black poplar, identify the genetic parameters of phenotypically high-quality individuals and to select suitable clones ensuring sufficient diversity for the establishment of propagation stands and for conservation strategies.

Druh

N_metC - Metodiky certifikované oprávněným orgánem

CEP obor

—

OECD FORD obor

40102 - Forestry

Projekt

—

Návaznosti

I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace

Rok uplatnění

2024

Kód důvěrnosti údajů

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Interní identifikační kód produktu

CM-6/2024

Číslo předpisu

MZE-59466/2024-16222/M283

Technické parametry

Smlouva o uplatnění byla uzavřena 7. 8. 2024 s Ústavem pro hospodářskou úpravu lesů, Brandýs nad Labem, IČ: 00020681. Odpovědná osoba za uživatele metodiky: Ing. Jaroslav Kubišta, Ph.D., ředitel, ÚHÚL, Brandýs nad Labem, Nábřežní 1326, 250 01 Brandýs nad Labem, e- mail: Kubista.Jaroslav@uhul.cz, tel. č. 321 021 001.

Ekonomické parametry

Ekonomické parametry výsledku spočívají ve finanční úspoře vynaložených prostředků na vývoj metodických postupů analýz DNA u topolu černého pro ověřování jeho druhové čistoty, detekci hybridních forem vzniklých křížením se šlechtěnými topoly, pro zjišťování úrovně diverzity při výběru vhodných zdrojů reprodukčního materiálu (ZRM). Postupy DNA analýz pro druhovou determinaci přispívají k záchraně topolu černého, který je v Červeném seznamu ČR v kategorii kriticky ohrožených druhů. Také vedou k využití geneticky ověřených druhů topolů černých s vyšší mírou variability k získávaní adaptabilnější porostů, které podpoří ekologickou stabilitu krajiny a přispějí k zachování stromového patra při obnově lužních lesů, Současně dochází i k naplňování cílů Národního programu - podporovat kvalitní genetické zdroje a ověřovat jejich identitu metodou DNA markerů. Lze i předpokládat zvýšený ekonomický přínos z těžby dřeva u vlastníků lesů ze zvýšených budoucích výnosů z porostů založených z kvalitních ověřených ZRM.

Označení certifikačního orgánu

Ministerstvo zemědělství, Těšnov 17, Praha 1

Datum certifikace

—

Způsoby využití výsledku

C - Výsledek je využíván bez omezení okruhu uživatelů