Metodika kryoprezervace pylu bramboru pro jeho využití ve šlechtitelském procesu

Kód výsledku v IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F60109807%3A_____%2F23%3AN0000047" target="_blank" >RIV/60109807:_____/23:N0000047 - isvavai.cz</a>

Nalezeny alternativní kódy

RIV/00027006:_____/23:10176447

Výsledek na webu

<a href="https://www.vurv.cz/wp-content/uploads/2024/01/Kryoprezervace-pylu-bramboru_Metodika_2023.pdf" target="_blank" >https://www.vurv.cz/wp-content/uploads/2024/01/Kryoprezervace-pylu-bramboru_Metodika_2023.pdf</a>

DOI - Digital Object Identifier

—

Jazyk výsledku

čeština

Název v původním jazyce

Metodika kryoprezervace pylu bramboru pro jeho využití ve šlechtitelském procesu

Popis výsledku v původním jazyce

Metoda kryoprezervace umožňuje uchovat pyl genetických zdrojů bramboru po velmi dlouhou dobu bez jakýchkoliv změn. Prezentovaná metodika využívá termické analýzy pro identifikaci a kvantifikaci fázových přechodů, které souvisí s přítomností vody v pylu, jež ovlivňuje fertilitu pylu. Diferenční skenovací kalorimetrie je rychlou a přesnou metodou stanovení fázových přechodů a obsahu krystalické vody v pylu, a jednoznačně ukazuje na vhodnost podmínek pro kryoprezervaci pylu bramboru. Tato metodika umožňuje ušetřit náklady spojené s pěstováním otcovských genotypů bramboru pro potřeby křížení ve skleníku nebo v polních podmínkách. Metodika eliminuje nejistotu, která souvisí s ročníkovou variabilitou v produkci pylu a případné rozdíly v době kvetení rodičovských rostlin. V případě plánovaného křížení lze odtát ve vhodném termínu potřebné množství pylu vybraného genotypu bramboru bez nutnosti pěstování otcovského genotypu a využít jej ve šlechtitelském procesu.

Název v anglickém jazyce

Methodology of cryopreservation of potato pollen for its use in the breeding process

Popis výsledku anglicky

The cryopreservation method makes it possible to preserve the pollen of potato genetic resources for a very long time without any changes. The presented methodology uses thermal analysis to identify and quantify phase transitions that are related to the presence of water in pollen, which affects pollen fertility. Differential scanning calorimetry is a fast and accurate method for determining phase transitions and crystalline water content in pollen, and clearly indicates the suitability of conditions for cryopreservation of potato pollen. This methodology makes it possible to save costs associated with the cultivation of paternal genotypes of potato for the needs of crossing in the greenhouse or in field conditions. The methodology eliminates the uncertainty related to annual variability in pollen production and possible differences in the flowering time of the parent plants. In the case of planned crossing, the required amount of pollen of the selected potato genotype can be thawed at a suitable time without the need to grow the paternal genotype and use it in the breeding process

Druh

N_metC - Metodiky certifikované oprávněným orgánem

CEP obor

—

OECD FORD obor

40106 - Agronomy, plant breeding and plant protection; (Agricultural biotechnology to be 4.4)

Projekt

<a href="/cs/project/QK1910277" target="_blank" >QK1910277: Využití metody kryoprezervace pro zefektivnění šlechtitelského procesu hospodářsky významných zemědělských plodin a uchování lesních dřevin</a><br>

Návaznosti

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Rok uplatnění

2023

Kód důvěrnosti údajů

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

Interní identifikační kód produktu

Met

Číslo předpisu

MZE-73896/2023-13113

Technické parametry

Nově navržená metodika kryoprezervace je originálním postupem, který dosud nebyl dříve popsán ani využíván u kulturních plodin v České republice. Nová metodika kryoprezervace pylu bramboru přináší aktuální poznatky výzkumu a lépe a přesněji definuje hodnocení pylu bramboru před jeho kryoprezervací. Tato nová metoda umožňuje mnohem lépe a operativněji pracovat s genetickými zdroji při šlechtění bramboru. Kromě vyšší operativnosti při křížení odrůd bramboru s odlišnou dobou kvetení, tato metoda zajišťuje vyšší jistotu a lepší plánování šlechtitelského procesu. To je důležité vzhledem k variabilitě při získání dostatečného množství kvalitního pylu pro křížení, jenž je při použití klasických postupů křížení silně ovlivněn průběhem ročníku s ohledem na průběh vegetace a metodologických podmínek. Termická analýza umožňuje stanovit naprosto exaktně přítomnost fázových přechodů v pylu, souvisejících se změnou skupenství z kapalné do pevné fáze. Lze tak jednoznačně detekovat přítomnost volné vody, u které je enormní riziko tvorby ledových krystalů při kryoprezervaci nebo dokonce i při odtávání pylu z kapalného dusíku. Tento obsah volné vody lze pomocí termické analýzy i přesně kvantifikovat na základě množství energie související s fázovým přechodem. Tato informace je velmi důležitá pro posouzení stavu pylu a pro navržení následujícího postupu dehydratace pylu a pro dosažení optimálních podmínek pro dlouhodobé bezpečné skladování pylu v kapalném dusíku.

Ekonomické parametry

Předpokládané ekonomické přínosy metody představují úsporu až 90 % nákladů na pěstování a udržování otcovských genotypů. Náklady na zavedení postupů uvedených v metodice závisí na tom, jestli se zavádí nově celý provoz nebo se pouze implementuje tato metodika do stávajícího provozu. V případě, že laboratoř již postup diferenční skenovací kalorimetr a metodu kryokonzervace využívá, jsou náklady na zavedení nové metodiky nulové.

Označení certifikačního orgánu

Ministerstvo zemědělství, Oddělení OZE a environmentálních strategií

Datum certifikace

—

Způsoby využití výsledku

C - Výsledek je využíván bez omezení okruhu uživatelů