Zemědělská fakulta, Jihočeská Univerzita v Českých Budějovicích 

Katedra rostlinné výroby a agroekologie - Biotechnologické centrum 

Publikace

Zde najdete vybrané publikace. Pokud to bylo možno, je přiložen související dokument a popis práce. Publikace jsou řazeny po letech.

Impaktované publikace

2018

  • Barták P., et al. (2018): Genetic characterisation of small ruminant lentiviruses in sheep and goats from the Czech Republic. Acta Veterinaria Brno 87:1: 19-26

    The aim of this study was to determine the prevalence of small ruminant lentivirus (SRLV) infections on sheep and goat farms which are exempt from state monitoring and carry molecular characterisation of strains circulating amongst these farms without SRLV eradication. A total number of 3,410 blood samples of sheep and goats from 21 herds were collected for the purpose of the project. The detected serological prevalence of maedi visna in sheep was 19.9% (556/2801) and the seroprevalence of caprine arthritis and encephalitis in goats was 14.1% (86/609). All positive animals were tested by the nested polymerase chain reaction (nPCR) method for the presence of provirus in the buffy-coats from EDTA-blood samples. Phylogenetic analysis of 93 SRLV strains identified the genotype in 77 sequences, where 60 of them were genotype A and 17 belonged to genotype B. Whereas all of the genotype B sequences were classified in subtype B2, the genotype A group of isolates showed higher variability and were related to subgenotypes A2 and A3. This study represents the first report of genetic characterisation of SRLV strains circulating in the territory of the Czech Republic.

  • Čítek J., et al. (2018): Associations between Gene Polymorphisms, Breeding Values, and Glucose Tolerance Test Parameters in German Holstein Sires. Czech Journal of Animal Science : Živočišná výroba 63:5: 167-173

    The association between several gene polymorphisms, the estimated breeding values for milk performance traits, and glucose metabolism measured by the glucose tolerance test in German Holstein sires were evaluated. Polymorphisms in DGAT1, GH1, GHR, FASN, and OLR1 genes were not associated with the glucose tolerance test. The significant relationship was obtained for the DGAT1 AA/GC polymorphism and estimated breeding values for milk performance (milk yield, fat and protein yield, fat and protein percentage). The polymorphism in GHR was significantly associated with estimated breeding values for fat yield, and the polymorphism in OLR1 with estimated breeding value for protein yield. It shows the importance of the polymorphisms and makes the use in the breeding possible. Glucose tolerance test may be helpful in metabolic analyses, but the gene polymorphisms assessed in our study were not associated with GTT traits and further studies could examine other gene polymorphisms to support the role of the GTT for potential breeding purposes.

2017

  • Chikkaputtaiah Ch., et al. (2017): Molecular genetics and functional genomics of abiotic stress-responsive genes in oilseed rape (Brassica napus L.): a review of recent advances and future. Plant Biotechnology 6:11: 365-384

    Abiotic stresses are the key factors which negatively influence plant development and productivity and are the main cause of extensive agricultural production losses worldwide. Brassica napus is an oilseed crop of global economic significance and major contributor to the total oilseed production, quite often encounters abiotic stresses, resulting in reduced agricultural productivity. Hence, there is an immediate need being felt to raise B. napus cultivars which would be more suitable for various abiotic stress conditions presently and in the years to come. Biotechnology and molecular plant breeding has emerged as an important tool for molecular understanding of plant response to various abiotic stresses. Currently, various stress-responsive genes and mechanisms have been identified and functionally characterized in model plant Arabidopsis and other major crop plants such as Oryza sativa and Zea mays. However, very inadequate success has been achieved in this direction in a major oilseed crop such as B. napus. In this review, we present the latest methods and approaches of studying abiotic stress in B. napus. In this review, we describe the genes functioning as markers for crop breeding and discuss the recent progress and advances in genome editing by break through CRISPR/Cas9 multigene-multiplex approaches for developing multiple abiotic stress tolerance with our on-going research as a scheme. We also throw some light on molecular genetics, plant breeding and abiotic stress biotechnology of B. napus which offer a new prospective on the research directions for the practical plant breeding and functional genomics of B. napus in response to different abiotic stress conditions.

  • Moravcová V., et al. (2017): AFLP reveals low genetic diversity of the bryozoan Pectinatella magnifica (Leidy, 1851) in the Czech Republic.. Journal of Biological Research -Thessaloniki 24:12: 1-6

    Background: Non-native species have aroused scientific interest because of their ability to successfully colonise areas to which they have been introduced, despite their sometimes limited genetic variation compared to their native range. These species establish themselves with the aid of some pre-existing features favouring them in the new environment. Pectinatella magnifica (Leidy, 1851), the freshwater magnificent bryozoan, is non-native in Europe and Asia. This study was designed to determine the genetic diversity and population structure of P. magnifica colonies collected from the Protected Landscape Area (PLA) and UNESCO Biosphere Reserve Trebonsko (the Czech Republic) in the 2009 and 2011-2014 periods using Amplified Fragment Length Polymorphism (AFLP)

2016

  • Hribová E., et al (2016): The Enigma of Progressively Partial Endoreplication: New Insights Provided by Flow Cytometry and Next-Generation Sequencing. Genome Biology and Evolution 8:6: 1996-2005

    In many plant species, somatic cell differentiation is accompanied by endoreduplication, a process during which cells undergo one or more rounds of DNA replication cycles in the absence of mitosis, resulting in nuclei with multiples of 2C DNA amounts ( 4C, 8C, 16C, etc.). In some orchids, a disproportionate increase in nuclear DNA contents has been observed, where successive endoreduplication cycles result in DNA amounts 2C + P, 2C+ 3P, 2C+ 7P, etc., where P is the DNA content of the replicated part of the 2C nuclear genome. This unique phenomenon was termed "progressively partial endoreplication" ( PPE). We investigated processes behind the PPE in Ludisia discolor using flow cytometry ( FCM) and Illumina sequencing. In particular, we wanted to determine whether chromatin elimination or incomplete genome duplication was involved, and to identify types of DNA sequences that were affected. Cell cycle analysis of root tip cell nuclei pulse-labeled with EdU revealed two cell cycles, one ending above the population of nuclei with 2C+ P content, and the other witha typical" horseshoe" pattern of S-phase nuclei ranging from 2C to 4C DNA contents. The process leading to nuclei with 2C+ P amounts therefore involves incomplete genome replication. Subsequent Illumina sequencing of flow-sorted 2C and 2C+ P nuclei showed that all types of repetitive DNA sequences were affected during PPE; a complete elimination of any specific type of repetitive DNA was not observed. We hypothesize that PPE is part of a highly controlled transition mechanism from proliferation phase to differentiation phase of plant tissue development.

  • Neil A., et al. (2016): Phenotypic and Genotypic Variation in Czech Forage, Ornamental and Wild Populations of Reed Canarygrass. Crop Science 56:5: 2421-2435

    Reed canarygrass (Phalaris arundinacea L.) is native to Europe and North America, being invasive in the latter since the 20th century. No phenotypic differences have been found in plants from each continent; genetic analyses have been controversial-implicating or exonerating forage/ornamental cultivars for spread throughout North America. Within central Europe, particularly the Czech Republic, it is unknown whether wild genotypes and cultivars are genetically and phenotypically similar. The objectives of this study were to compare commercial forage and ornamental cultivars sold within the Czech Republic with wild genotypes from native populations along major Czech rivers and characterize the extent of phenotypic and genetic variation. Several phenotypic traits differentiated among genotypes and populations (initial tiller fresh weight, stem dry weight [DW], whole plant above-and belowground DW, total no. of tillers, percent cover, crown area, height, leaf and node number). Genetic markers (inter-simple sequence repeats [ISSRs]) clearly differentiated ornamental cultivars from wild P. arundinacea. 'Chrastava', the Czech forage and biomass cultivar was genetically similar to wild genotypes, which have most of the genetic diversity within, rather than among, populations. Cluster analyses showed ornamental cultivar ramets to be heterogeneous, most likely due to clonal mix up or mutations.

2012

  • Havlíčková L., Čurn V., Jozová E., Kučera V., Vyvadilová M., Klíma M. (2012): Sequence analysis of the mtDNA region correlated with Shaan 2A cytoplasmic male sterility in rapeseed (Brassica napus L.).. Czech J. Genet. Plant Breed 48: 139-142

    Until now in Europe has not been cultivated any hybrid cultivar of oilseed rape based on the Shaan 2A cytoplasmic male sterility (CMS), a widely used CMS system in China. The aim of Czech breeders now is to produce new, improved cultivars of rapeseed based on this CMS system. Sterile Shaan 2A CMS line (S; rf/rf), its corresponding maintainers (N; rf/rf) and fertility restorers (S; Rf/Rf) were analyzed on molecular level for the presence of functional CMS cytoplasm. Two new primer pairs covering CMS-associated gene (so called orf224-1) present in Shaan 2A CMS line were developed and selection capability of the developed primers was successfully evaluated. These primers can be used for early selection of plants with functional Shaan 2A CMS system in breeding programmes.

    http://www.agriculturejournals.cz/publicFiles/73146.pdf

2011

  • Trávníček P., Dočkalová Z., Rosenbaumová R., Kubátová B., Szelag Z., Chrtek J. (2011): Bridging global and microregional scales: ploidy distribution in Pilosella echioides (Asteraceae) in central Europe. Annals of Botany 107: 443-454

    † Background and Aims A detailed knowledge of cytotype distribution can provide important insights into the evolutionary history of polyploid systems. This study aims to explore the spatial distribution of different cytotypes in Pilosella echioides at various spatial scales (from the whole distributional range to the population level) and to outline possible evolutionary scenarios for the observed geographic pattern.

    † Methods DNA-ploidy levels were estimated using DAPI flow cytometry in 4410 individuals of P. echioides from 46 populations spread over the entire distribution range in central Europe. Special attention was paid to the cytotype structure in the most ploidy-diverse population in south-west Moravia.

    †Key Results Five different cytotypes (2x, 3x, 4x, 5x and 6x) were found, the last being recorded for the first time. Although ploidy-uniform (di- or tetraploid) sites clearly prevailed, nearly one-quarter of the populations investigated harboured more (up to all five) cytotypes. Whereas penta- and hexaploids constituted only a minority of the samples, a striking predominance of the triploid cytotype was observed in several populations.

    †Conclusions The representative sampling confirmed previous data on cytotype distribution, i.e. the spatial aggregation of mixed-ploidy populations in south-west Moravia and Lower Austria and the predominance of ploidy-uniform populations in other parts of the area investigated. Recurrent origin of polyploids from diploid progenitors via unreduced gametes and their successful establishment are considered the key factors promoting intrapopulational ploidy mixture (‘primary hybrid zones’). As an alternative to the generally accepted theory of cytotype co-existence based on the development of different means of inter-ploidy reproductive isolation, it is suggested that a long-term ploidy mixture can also be maintained in free-mating populations provided that the polyploids originate with a sufficient frequency. In addition, the prevalence (or subdominance) of the triploid cytotype in several mixed-ploidy populations represents the first evidence of such a phenomenon in plant systems with exclusively sexual reproduction.

    http://aob.oxfordjournals.org/content/107/3/443.full?sid=6d494528-9fe4-4650-a51a-200eecdde439

  • Trávníček P., Kubátová B., Čurn V., Rauchová J., Krajníková E., Jersáková J., Suda J. (2011): Remarkable coexistence of multiple cytotypes of the Gymnadenia conopsea aggregate (the fragrant orchid): evidence from flow cytometry. Annals of Botany 107: 77-87

    † Background and Aims One of the prerequisites for polyploid research in natural systems is knowledge of the geographical distribution of cytotypes. Here inter- and intrapopulational ploidy diversity was examined in the Gymnadenia conopsea aggregate in central Europe and potential explanations and evolutionary consequences of the observed spatial patterns investigated.

    † Methods DAPI flow cytometry supplemented by confirmatory chromosome counts was used to determine ploidy in 3581 samples of the G. conopsea aggregate from 43 populations. The fine-scale spatial pattern of cytotype distribution (intra- and interploidy associations) was analysed with univariate and bivariate K-functions.

    †Key Results Gymnadenia tissues undergo a progressively partial endoreplication, which accounts for about 60 % and 75 % of the total genome in G. conopsea and G. densiflora, respectively. Flow cytometric profiles are therefore species-specific and can be used as a marker for rapid and reliable species recognition. Two majority (4x, 8x) and three minority (6x, 10x, 12x) cytotypes were found, often in mixed-ploidy populations (harbouring up to all five different ploidy levels). The scarcity of the minority cytotypes (about 2.7 %) suggests the existence of strong pre- or postzygotic mating barriers. Spatial structure was observed in plots of populations with the highest cytotype variation, including clumping of individuals of the same ploidy and negative association between tetra- and octoploids.

    †Conclusions The remarkable ploidy coexistence in the G. conopsea aggregate has reshaped our perception of intrapopulational ploidy diversity under natural conditions. This system offers unique opportunities for studying processes governing the formation and establishment of polyploids and assessing the evolutionary significance of the various pre- and postzygotic mating barriers that maintain this ploidy mixture.

    http://aob.oxfordjournals.org/content/107/1/77.full.pdf+html

2010

  • Bárta J., Bártová V., Čurn V. (2010): Analýza proteinů pomocí automatické čipové elektroforézy Experion a porovnání s metodou SDS-PAGE. Chemické listy 104: 33-40

    Two methods recommended for analysis of denatured proteins, automated Experion chip electrophoresis and SDS-PAGE, are compared. The Experion method is a novel technique based on combination of the LabChip microfluidic separation technique (Caliper Life Sciences) and sensitive fluorescent detection. Both methods were compared in molecular weight (MW) determination of a protein standard mixture, resolution of protein pairs of near molecular weights and estimation of the abundance of a target protein in the mixture to be purified. Both the methods are appropriate for MW determination and in purification of proteins. The accuracy of the methods is approximately the same (ca. 8 %), but the Experion method shows better reproducibility (ca. 1.48 %) than SDS-PAGE (ca. 2.17 %).

    http://www.chemicke-listy.cz/docs/full/2010_01_33-40.pdf

  • Nováková A., Šimáčková K., Bárta J., Čurn V. (2010): Utilization of DNA markers based on microsatellite polymorphism for identification of potato varieties cultivated in the Czech republic. Journal of Central European Agriculture 11 (4): 415-422

    In the year 2007, there were one hundred and seventy-eight potato varieties enlisted in the Czech list of registered potato varieties. The classical morphometric approach to characterization is not effective for such a number of varieties especially for identification at the level of tubers. The needfulness of variety identification at the level of tubers is important mainly for trade aspect. The Czech law no.110/1997 Sb. about the food-stuff and tobacco products and the consequential ordinance (MZe č. 332 / 1997 Sb.) require guarantee of variety declaration in commercial relation for table potato. In this study we analyzed twenty potato varieties (Solanum tuberosum L.) cultivated in the Czech Republic. Every variety was represented by four independent replicates. This set of samples was analyzed by methods of PCR-SSR (Simple Sequence Repeats) and PCR-ISSR (Inter Simple Sequence Repeats). We discovered that both of tested methods afford sufficient polymorphism for variety identification, but the method of PCR-ISSR is not utilizable, because we observed the variability within variety. For outright identification of the whole set of potato varieties cultivated in the Czech Republic we recommend to use SSR, AFLP and retrotransposene-based markers as well as morphological markers.

    http://jcea.agr.hr/volumes.php?lang=en&search=Article%3A854

  • Snow A.A., Travis S.E., Wildová R., Fér T., Sweeney P.M., Marburger J.E., Windels S., Kubátová B., Golberg D.E., Mutegi E (2010): Species-specific SSR alleles for studies of hybrid cattails (Typha latifolia x T.angustifolia; Typhaceae) in North America). American Journal of Botany 97 (12: 2061-2067

     

    Premise : Studies of hybridizing species are facilitated by the availability of species-specifi c molecular markers for identifying early- and later-generation hybrids. Cattails are a dominant feature of wetland communities, and a better understanding of the prevalence of hybrids is needed to assess the ecological and evolutionary effects of hybridization. Hybridization between Typha angustifolia and T. latifolia produce long-lived clones, known as Typha × glauca , which are considered to be invasive. Although morphological variation in cattails makes it diffi cult to recognize early- and later-generation hybrids, several dominant, species-specifi c RAPD markers are available. Our goal was to fi nd codominant, species-specifi c markers with greater polymorphism than RAPDs, to identify later-generation hybrids more effi ciently.

    • Methods : We screened nine SSR (simple sequence repeat) loci that were described from populations in Ukraine, and we surveyed 31 cattail populations from the upper Midwest and eastern USA.

    • Key results : Seven SSR loci distinguished the parent taxa and were consistent with known species-specifi c RAPD markers, allowing easier detection of backcrossing. We used linear discriminant analysis to show that F 1 hybrid phenotypes were intermediate between the parent taxa, while those of backcrossed plants overlapped with the hybrids and their parents. Log(leaf length/leaf width), spike gap length, spike length, and stem diameter explained much of the variation among groups.

    • Conclusions : We provide the fi rst documentation of backcrossed plants in hybridizing cattail populations in Michigan. The diagnostic SSR loci we identifi ed should be extremely useful for examining the evolutionary and ecology interactions of hybridizing cattails in North America.

    http://www.amjbot.org/content/97/12/2061.full.pdf+html?sid=1182c903-63e5-44aa-89db-210d3ed37b63

  • Travis S.E., Marburger J.E., Windels S., Kubátová B. (2010): Hybridization dynamics of invasive cattail (Typhaceae) stands in the Western Great Lakes Region of North America: a molecular analysis. Journal of Ecology 98: 7-16

    1. By increasing vigour and broadening ecological tolerances, hybridization between native and introduced species may serve as a primary driver of invasiveness.

    2. Cattails (Typha, Typhaceae) are clonal wetland graminoids that are known to hybridize where anthropogenic influences have resulted in distributional overlap.

    3. In order to gauge the relative performance of hybrid vs. pure Typha, we characterized hybridization and clonal growth where native Typha latifolia and introduced Typha angustifolia occur together in the Western Great Lakes Region of North America.

    4. Based on microsatellite markers, we documented F1 hybrids as the most common class at five intensively sampled sites, constituting up to 90% of the genets and 99% of the ramets. Backcrosses to one or the other parent constituted 5–38% of the genets. Pure T. latifolia was rare and never constituted more than 12% of the genets.

    5. F1 hybrid genets achieved the highest mean ramet numbers at three sites, and were second in size only to T. angustifolia at two sites; however, these differences were not significant based on sitespecific one-way anovas.

    6. F1 hybrids exhibited little height advantage over other Typha classes, although there was a general tendency for hybrids in relatively mixed stands to be among the tallest genets in shallow water, but among the shortest genets in deeper water.

    7. Native T. latifolia was found growing at the shallowest water depths at the only site where it was sufficiently abundant to be included in statistical comparisons.

    8. Synthesis. The role of hybridization in plant invasions can be difficult to confirm in the absence of molecular data, particularly for clonal species where the boundaries separating individuals are otherwise difficult to discern. Here, we used molecular markers to document the prevalence and performance of hybrid genets in five invasive Typha stands covering a broad area of the Western Great Lakes Region. We found an extremely high prevalence of F1 hybrids within mixed Typha stands. This, coupled with the typically larger sizes of hybrid genets, suggests that hybrids are capable of outperforming other Typha spp. and that hybridization has played an influential role in the North American cattail invasion.

  • Travis S.E., Marburger J.E., Windels S.K., Kubátová B. (2010): Clonal Structure of Invasive Cattail (Typhaceae) Stands in the Upper Midwest Region of the US. Wetlands 31 (2): 221-228

    There is mounting evidence that the clonal dynamics of foundational plant species, including exotic invaders such as hybrid Typha x glauca, have a profound effect on wetland function. Here, we report on the clonal structure of five intensively sampled Typha stands from the Upper Midwest region where invasions have been especially disruptive. Each of these stands consisted of a large proportion of F1 hybrids between T. latifolia and T. angustifolia, although backcrosses to both parents were also observed, and provided a means of determining relative age of invasion. We found clonal richness, measured as the proportion of ramets representing distinct genets, to vary positively with age of invasion over a range from 0.20 to 0.45, whereas Simpson’s Evenness was relatively consistent among sites due to a pattern of dominance by a few large clones accompanied by many smaller clones. Ramets were significantly clumped within genets over a range of approximately 20 m, although many clones included ramets separated by as much as 60 to 90 m, suggesting some degree of clone fragmentation over time. Related genets were significantly clumped over approximately 10 m, suggesting that seedling cohorts may frequently recruit in close proximity to one another.

2009

  • Nováková A., Šimáčková K., Bárta J., Čurn V. (2009): Potato Variety Identification by Molecular Markers Based on Retrotransposon Analyses. Czech J. Genet. Plant Breed. 45 (1): 1-10

    We analyzed a set of twenty most grown potato (Solanum tuberosum L.) varieties listed in the Czech Variety List using the PCR-IRAP (Inter-Retrotransposon Amplified Polymorphism) method in order to distinguish fast and unambiguously the varieties. In total, 62 polymorphic alleles were amplified using the three primers P-Tst-1, P-Tst-3 and P-Tst-6. The recorded pattern of markers was stable and reproducible. The analyses were repeated three times and identical results were always obtained. The level of polymorphism varied from 11% to 79% depending on the respective primer. All analysed varieties could be reliably distinguished after multivariate statistics have been applied to the data obtained by the PCO and UPGMA analyses. The best resolution of individual varieties was obtained if all three primers were evaluated as a complex. The use of retrotransposonbased markers appears to be suitable for the differentiation of large sets of potato samples and should be an eligible complement to other molecular markers used in potato variety identification such as Simple Sequence Repeats (SSR) and Amplified Fragment Length Polymorphisms (AFLP).

    http://www.agriculturejournals.cz/publicFiles/05290.pdf

2008

  • Bastlová D., Květ J., Kubátová B., Trávníček P., Čurn V., Suda J. (2008): Variabilita ve fenologii a ploidních hladinách původních a invazních populací kypreje vrbice (Lythrum salicaria) v širším geografickém měřítku. Zprávy Čes. Bot. Společ., Praha 43: 103-112

    Purple loosestrife (Lythrum salicaria), a native Eurasian species, belongs among highly invasive angiosperms in North American wetlands. Ploidy levels of 1860 progenies arising from nearly 600 parental plants sampled in both primary and secondary areas of distribution were estimated using flow cytometry in order to study potential differences in cytotype population structure. Considerable cytotype variation (2x, 3x, 4x and 6x) was found across the native range (76 populations covering 14 European and Middle East countries). Triploid and hexaploid cytotypes were detected for the first time. Tetraploids clearly prevailed in the area studied, while diploids and hexaploids were recorded only from Israel and Turkey, respectively. Triploid progenies occurred in one population from Hungary (together with 4x). Sympatric occurrence of tetraploid and hexaploid individuals was also encountered in progenies from Turkey. In contrast to a large variation in primary area, cytotype uniformity is a typical feature of the non-native American material (68 populations covering 13 states or provinces of the USA and Canada) where only tetraploids were revealed.

  • Hraska M., Hermanova V., Rakousky S., Curn V. (2008): Sample topography and position within plant body influence the detection of the intensity of green fluorescent protein fluorescence in the leaves of transgenic tobacco plants. Plant Cell Reports 27: 67-77

    The effect of the type of leaf tissue selected for the study of green fluorescent protein (GFP) fluorescence intensity was investigated here using the T1 generation of transgenic tobacco expressing the m-gfp5- ER gene. The fluorescence of GFP was detected by fluorescence binocular microscope coupled with the CCD camera and quantified by means of image analyses using the Lucia1 software. Mean brightness values from various leaf tissues were compared. First, an original data revealing the significant differences in the fluorescence intensity between the abaxial and adaxial surfaces are given. Stronger signal was detected on the abaxial side. Subsequently, the effect of the tissue location within the leaf surface was investigated and higher fluorescence was detected on the samples detached from leaf tips. Finally, the effect of the physiological age of leaves was studied using the in vitro clonally propagated plants. Leaves from the analogous positions within the plant body of three clones were investigated. The decrease in the fluorescence towards the plant top (youngest leaves) was observed in all studied plants. Surprisingly, the variability of the fluorescence within the clones of studied genotype was high enough to conclude, that the fluorescence of each individual is unique and affected by particular genotype and environment. Our study showed that the origin of leaf tissue selected for the GFP quantification is crucial and that the fluctuations in the fluorescence intensity should be taken into account when comparing the GFP fluorescence patterns of different plants. Moreover, the degree of fluorescence variability seems to be individually affected.

    http://link.springer.com/article/10.1007/s00299-007-0431-7

  • Hraška M., Rakouský S., Čurn V. (2008): Tracking of the CaMV-35S promoter performance in GFP transgenic tobacco, with a special emphasis on flowers and reproductive organs, confirmed its predominant activity in vascular tissues. Plant Cell Tiss Organ Cult 94: 239-251

    Constitutive promoters are the most common promoters used to drive the expression of various genes in monocots and dicots. Therefore, it is of intense interest to ascertain their expression patterns in various plant species, organs and during their ontogenic development. In this study, the activity of the CaMV 35S promoter in transgenic tobacco plants was assessed. In contrast to other studies, performed rather on the primary transformants (T0 generation), here, individuals of T1 and T2 generations were used. The expression profiles of the CaMV 35S promoter were tracked within various plant organs and tissues using the GFP marker. Special attention was given to floral tissues for which the original data regarding the CaMV 35S expression were obtained. As expected, distinct developmental and organ/tissue specific expression patterns in a plant body were observed. CaMV 35S activity was detected in most of the plant tissues and during different developmental stages. The GFP signal was not visible in dry seeds only, but it became clearly apparent within 24–48 h after sowing onto the medium, what, among other things, enables the discrimination of transgenic and non-transgenic seeds/seedlings. Afterwards, the most pronounced GFP fluorescence intensity was usually visible in various vascular tissues of both, T1 and T2 plants, indicating the high promoter activity. A stable manifestation of the promoter was retained in the next T2 generation without any evident changes or losses of activity, showing the expression stability of the CaMV 35S.

    http://link.springer.com/article/10.1007%2Fs11240-007-9312-6

  • Kubatova B., Travnicek P., Bastlova D., Curn V., Jarolimova V., Suda J. (2008): DNA ploidy-level variation in native and invasive populations of Lythrum salicaria at a large geographical scale. Journal of Biogeography 35 (1): 167-176

    Aim This study aimed to document precisely the patterns of DNA ploidy variation in the native and secondary ranges of Lythrum salicaria distribution. The hypothesis that species invasiveness had been induced by a switch in ploidy level was addressed.

    Location Europe, Middle East, North America.

    Methods DNA ploidy levels of 1884 progenies of 578+ plants collected at 124 localities were determined by DAPI flow cytometry.

    Results Large cytotype variation (2x, 3x, 4x and 6x) was found across the native area of distribution (64 populations covering 12 European and two Middle Eastern countries). DNA hexaploids were detected for the first time, and rare DNA triploids were reliably confirmed. DNA tetraploids largely prevailed across the native range studied, while DNA diploids and DNA hexaploids were recorded only in Israel and Turkey, respectively. DNA triploid progenies occurred in one population from Hungary (together with DNA tetraploids). Sympatric growth of DNA tetraploids and DNA hexaploids was repeatedly encountered in Turkey. In contrast, cytotype uniformity was a typical feature of the invasive North American plants. Sixty populations, covering 13 states of the USA and provinces of Canada, were characterized by the presence of only DNA tetraploids.

    Main conclusions Several L. salicaria cytotypes (2x, 3x, 4x, 6x) occur in the native range of distribution, with much variation concentrated in the Middle Eastern countries, whereas only DNA tetraploids appeared to occur in North America. Our data show that the invasive spread of North American populations was not triggered by differences in ploidy level. Alternative explanations should be sought.

    http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/j.1365-2699.2007.01781.x/abstract

2007

  • Curn V., Kubatova B., Vavrova P., Krivackova-Sucha O., Cizkova H. (2007): Phenotypic and genotypic variation of Phragmites australis: Comparison of populations in two human-made lakes of different age and history. Aquatic Botany 86 (4): 321-330

    Populations of Phragmites australis (CAV.) TRIN. ex STEUD. were studied in the littoral zones of two man-made lakes located in the Trˇebonˇ Basin (South Bohemia, the Czech Republic): (1) Opatovicky´ fishpond, a shallow artificial lake constructed in 1510–1514 by damming a shallow valley and used since for carp production, and (2) Hala´mky sand pit, a new lake formed by sand extraction in 1970–1994. Phenotypic variability was assessed on the basis of shoot morphological and growth characteristics, measured at the time of seasonal maximum aboveground biomass. Genotypic variability was detected using RAPDs, which demonstrated a high clonal diversity in both habitats. The clonal diversity would be strongly underestimated if it were based only on morphological differences. Higher genotypic variability was found in the fishpond reed, not corresponding with low variability in its phenotype performance. Based on analysis of 160 samples, four patterns of genotypic variation were detected: (1) Some stands were genetically uniform and were therefore considered to be monoclonal in both populations studied. (2) Some stands consisted of several clones at the Hala´mky sand pit. However, these clones showed more similarity within the particular stands than with clones of adjacent stands. (3) In the Opatovicky´ fishpond population, multiclonal stands consisted of clones with a low degree of similarity. (4) Identical clones were detected in several neighbouring stands separated by gaps in the Opatovicky´ fishpond population. The findings support a model of colonization postulating that populations initiated by seeds are initially genetically diverse and over time become dominated by a few clones as a result of competition and selection. These processes then decrease both genetic and morphological variability.

    http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0304377006001811

     

  • Hanusova L., Curn V. (2007): Inhibitory proteáz v hlíze bramboru. Chemické listy 101: 536-541

    At present, protease inhibitors are one of the most studied natural substances. They represent a very heterogeneous group for which uniform rules for their classification have not yet been established. Protease inhibitors occurring in potato tubers can be classified in two ways: according to general classification of protease inhibitors or specific classification for protease inhibitors from potato tubers. Attention is devoted to protease inhibitors especially for their potential use in plant protection and medicine. Potato-tuber protease inhibitors are active against some insect pests such as larvae of genus Diabrotica. In medicine, they can be active in treatment of cancer, dermatitis and obesity.

    http://www.chemicke-listy.cz/docs/full/2007_07_536-541.pdf

  • Hermanova V., Barta J., Curn V. (2007): Wild Potato Species: Characterization and Biological Potential for Potato Breeding. Czech J. Genet. Plant Breed. 43: 73-81

    Wild potato species (genus Solanum, section Petota) represent a tremendously diverse gene pool which is traditionally utilized as a source of diverse traits for potato breeding. Abiotic and biotic stress tolerance and resistance belong to the most frequently utilized traits of wild species in potato breeding programs. This review provides an introduction to the taxonomy, centre of diversity, genetic characteristics, evolution and important tolerance and resistance traits of wild potatoes and their use for potato breeding. The review has been written for readers who are interested in the problems of finding and utilization of new resistance genes from the wild genetic resources.

    http://www.agriculturejournals.cz/publicFiles/00455.pdf

  • Krivackova-Sucha O., Vavrova P., Cizkova H., Curn V., Kubatova B. (2007): Phenotypic and genotypic variation of Phragmites australis: A comparative study of clones originating from two populations of different age. Aquatic Botany 86: 361-368

    Populations of common reed (Phragmites australis [Cav.] Trin. Ex Steud.) were studied in the littoral zones of two human-made lakes in the Trˇebonˇ Basin (South Bohemia, Czech Republic): (1) Opatovicky´ fishpond, a 500-year-old fishpond, and (2) Hala´mky sand pit, a new lake formed by sand extraction in the 1970–1990s. Clones were identified using the RAPD method within morphologically different stands. The clones were propagated vegetatively and cultivated under comparable conditions in a common garden experiment for one vegetation season. Morphological and growth characteristics of the cultivated plants were recorded and compared with those found in the original reed stands. The younger (30-year old) population was genotypically more diverse than the older (500-year old) population. In addition, the younger population demonstrated correspondence of genotypic and phenotypic variation, while the older did not. The results indicate that the genetically determined morphological features (especially shoot length) are manifested more fully in the phenotype of the plants of the younger (Hala´mky) population, whereas environmental factors affect the phenotype to a greater extent in the older (Opatovicky´) population.

    http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0304377006001781

2006

  • Hermanova V., Barta J., Curn V. (2006): Antifungální proteiny rostlin - klasifikace, charakteristika, možnosti využití. Chemické listy 100: 495-500

    This short review is focused on antifungal plant proteins, their classification and characterization. There are 11 groups of the proteins: PR-1, PR-2, PR-3, PR-4, PR-5 proteins, defensins, thionins, CLPs, RIPs, LTPs, and protease inhibitors. The mechanisms of action of these proteins are as different as their sources and include degradation of fungal cell wall polymers, formation of membrane channels or damage of cellular ribosomes. The mode of action of many proteins remains unknown. The range of fungi that are inhibited by these proteins is very broad, including pathogens of many plants. The genes encoding antifungal proteins can be used to create transgenic plants with increased fungal field resistance. Some antifungal proteins (e.g. zeamatin) are tested for therapeutical use.

    http://www.chemicke-listy.cz/docs/full/2006_07_495-500.pdf

  • Hraska M., Rakousky S., Curn V. (2006): Inhibitory proteáz, mechanismy účinku a perspektivy jejich využití v transgenozi rostlin. Chemicke listy 100: 501-507

    Contemporary cultivation of field crops utilizes new findings of biotechnologies, specifically recombinant DNA and transgenous techniques to an ever-increasing extent. Transgenic plants enriched in various new genes already became common practice in agriculture of a number of developed but also developing countries. The research in this field intensively grows, also entirely new directions, in addition to already proved gene manipulations, are the subject of interest. The contribution deals with classification and function of some protease inhibitors utilizable in transgenosis of plants. It concentrates also on the aspects associated with possible use of their recombined genes in enhancement of resistance of plants to insect pests and some pathogens. Some examples are given of important transgenic plants which already express genes for most important protease inhibitors.

    http://www.chemicke-listy.cz/docs/full/2006_07_501-507.pdf

  • Hraska M., Rakousky S., Curn V. (2006): Green fluorescent protein as a vital marker for non-destructive detection of transformation events in transgenic plants. Plant Cell Tiss Organ Cult 86: 303-318

    Transformation of plants is a popular tool for modifying various desirable traits. Marker genes, like those encoding for bacterial b-glucuronidase (GUS), firefly luciferase (LUC) or jellyfish green fluorescent protein (GFP) have been shown to be very useful for establishing of efficient transformation protocols. Due to favourable properties such as no need of exogenous substrates and easy visualization, GFP has been found to be superior in to other markers in many cases. However, the use of GFP fluorescence is associated with some obstacles, mostly related to the diminishing of green fluorescence in older tissues, variation in fluorescence levels among different tissues and organs, and occasional interference with other fluorescing compounds in plants. This paper briefly summarizes basic GFP properties and applications, and describes in more detail the contribution of GFP to the establishment, evaluation and improvement of transformation procedures for plants. Moreover, features and possible obstacles associated with monitoring GFP fluorescence are discussed.

    http://link.springer.com/article/10.1007/s11240-006-9131-1

2005

  • Harastova-Sobotkova M., Jersakova J., Kindlmann P., Curn V. (2005): Morphometric and genetic divergence among populations of Neotinea ustulata (Orchidaceae) with different flowering phenologies. Folia Geobotanica 40: 385-405

    The terrestrial orchid species Neotinea ustulata has recently been split into two subspecies, differing remarkably in their flowering time, but only slightly in morphological characteristics, which makes their taxonomic status uncertain. We have analyzed morphometric and genetic differences between the early- and late-flowering populations in Central Europe. Our results on morphology are ambiguous. Indirect gradient analysis has not shown a distinct separation of early- and late-flowering individuals in the ordination space. However, according to MANOVA, populations of early- and late-flowering plants can be distinguished by plant height, leaf length, numbers of basal (rosette) and stem leaves and even better by certain ratios of these numbers. All genetic analyses, on the other hand, are definite and consistently distinguish two groups. Random amplified polymorphic DNA (RAPD) markers have shown that the early- and late-flowering populations differ significantly from one another. Principal coordinate analysis (PCoA) based on presence/absence matrix of RAPD bands separated the two groups, implying that the difference in flowering phenology could form an effective barrier to gene exchange. Partitioning of genetic diversity in analysis of molecular variance (AMOVA) has shown that the genetic divergence between the two groups, early- and late-flowering populations, is somewhat greater (33%) than the genetic variability among populations within particular group (23%). Using the Mantel test, we found that genetic differentiation coefficients between populations closely correspond to their geographic distribution. After elimination of the effect of sample origin from the model, direct gradient analysis (RDA) has shown that the early- and late-flowering groups differ significantly in their RAPD spectra. To conclude, our results indicate the presence of two genetically and phenologically distinct taxa, but the weak morphological differentiation supports the taxonomic rank of variety rather than subspecies.

    http://link.springer.com/article/10.1007/BF02804287

  • Kavkova M., Curn V. (2005): Paecilomyces fumosoroseus (Deuteromycotina: Hyphomycetes) as a potential mycoparasite on Sphaerotheca fuliginea (Ascomycotina: Erysiphales). Mycopathologia 159: 53-63

    Hyphomycete Paecilomyces fumosoroseus that is well known as saprophytic and entomopatogenic fungus was investigated for its mycoparasitism on the cucumber powdery mildew pathogen. Mycoparasitism was documented by using standard bioassay and SEM. Effects of mycoparasitism were evaluated in three types of experiments. Paecilomyces fumosoroseus was applied in the form of graded suspensions into a colony of powdery mildew on a leaf segment. Interaction between both fungi was observed as the percentage of colonized area vs. experimental time. In the second experiment, young cucumber plants were sprayed with a suspension of Paecilomyces fumosoroseus 24 h before inoculation of Sphaerotheca fuliginea. Pre-treatment with P. fumosoroseus reduced development and spreading of powdery mildew infection significantly 15 days post-inoculation in contrast to pre-treatments with sulfur fungicide and distilled water. The development of pure culture powdery mildew under determined experimental conditions was observed and compared with treated variants. In the third experiment, mildewed plants were treated with a suspension of P. fumosoroseus. The control treatments with sulfur fungicide and distilled water were tested. Effects of P. fumosoroseus on the dispersion of powdery mildew during a 21-day period were observed. P. fumosoroseus suppressed the development and spread of cucumber powdery mildew significantly during the time of the experiment. The mechanical and physical damages and disruptions of vegetative and fruiting structures of powdery mildew were recorded under light microscopy and S.E.M. Results were concluded in pursuance to differences between the natural behaviour and development of S. fuliginea on cucumber plants treated with P. fumosoroseus and non-treated plants.

    http://link.springer.com/article/10.1007/s11046-003-0787-3

2004

  • Barta J., Kalinova J., Moudry J., Curn V. (2004): Effects of environmental factors on protein content and composition in buckwheat flour. Cereal Research Communications 32 (4): 541-548

    The effects of environmental conditions (year, growing site) on protein compounds in buckwheat (Fagopyrum esculentum Moench) were studied. Small-plot experiments with four buckwheat cultivars (tetraploid Emka and diploid Kora, Pyra, and Krupinka) were established in two growing sites in 1999 and 2000. Crude and pure protein content, proportion of protein solubility fractions, SDS-PAGE of protein fractions, and immunoassay of gluten-like proteins were determined in buckwheat flour. The growing site had the most significant effect on variability of crude protein content. On the contrary, pure protein content was most of all affected by year. Apparently a higher occurrence of later developed buckwheat seeds in 1999 harvest (as a consequence of weather abnormalities) could generally cause lower content of pure protein in this year (7.32 %) than in 2000 (9.10 %). Alcohol-soluble protein fraction (prolamins like proteins, PLP), considered as inconvenient for gluten-free diet, was generally found at low level, but at the average of experiment, significant differences (P < 0.05) between years 1999 and 2000 were recorded, 2.12 and 5.37 % of crude protein, respectively. On the other hand, specific determination of harmful gluten-like proteins (GLP) by immunochemical assay (ELISA) revealed, that in the all tested samples their contents were below the detection limit of the method 12.5 mg . kg-1. Obtained SDS-PAGE subunit profile of AGLP was divided into four groups with range of molecular weight 5 – 51 kDa. PLP profile was only represented by a double-band with 17 kDa and by a band with molecular weight of about 8 kDa.

  • Barta J., Curn V. (2004): Bílkoviny hlíz bramboru (Solanum tuberosum L.) - klasifikace, charakteristika, význam. Chemické listy 98: 373-378

    This short review is focused on potato tuber proteins - their classification, importance, and potential application in practice. A new approach to classification of tuber proteins by molecular weight is mentioned. The main and most important component of tuber proteins is patatin proteins. These are a heterogeneous group of protease inhibitors and other proteins. Patatin proteins are a family of immunologically identical glycoproteins with monomer molecular weights of ca. 40−43 kDa. Multiple enzymatic activities were found in patatin proteins, but their lipid acyl hydrolase activity is predominant. Enzymatic and other biochemical properties of patatin proteins determine their future practical application in food industry. In general, potato tuber proteins are high-quality plant proteins with an excellent nutritional and biological value.

    http://www.chemicke-listy.cz/docs/full/2004_07_01.pdf

  • Dolanska L., Curn V. (2004): Identification of white clover (Trifolium repens L.) cultivars using molecular markers. Plant soil and enviroment 50 (3): 95-100

    The different molecular analysis for specification of white clover (Trifolium repens L.) populations was studied between 2002 and 2003. RAPD, SSR (microsatellites), rDNA and PCR-RFLP markers were used for this study. The high genetic variation was detected among the cultivars but also within the cultivars by RAPD markers. For this reason RAPD markers were not found as a suitable marker system for determination of white clover cultivars. The distribution of low genetic variation of rDNA and PCR-RFLP markers was not able to differentiate cultivars. SSR and rDNA markers did not show variability of patterns within one cultivar. The different sizes of PCR fragments were obtained after amplification with microsatellite primers. SSR markers are therefore suggested as the suitable markers for the identification of different T. repens cultivars.

    http://www.agriculturejournals.cz/publicFiles/52535.pdf

     

  • Dolanska L., Curn V. (2004): Analysis of SLG gene - the molecular marker in hybrid breeding of oil seed rape. Journal of Central European Agriculture 5 (1): 23-28

    Autoinkompatibilita u odrůd, donorů kvality a autoinkompatibilních linií Brassica napus byla analyzována použitím identifikace S lokusu. U několika odrůd B. napus jeden S lokus genu SLG byl detekován jako dominantní a druhý S lokus jako recesivní. Amplifikací SLG genu třídy II byl odhalen recesivní gen ve všech analyzovaných vzorcích (autokompatibilních i autoinkomatibilních). DNA fragment recesivního genu sekvenčně souhlasil s SLG genem W, který byl objeven u odrůdy Westar. S haplotypy byly analyzovány metodou PCR-RFLP. Různé odrůdy B. napus měly identická elektroforetická spektra, která odpovídala nefunkční A10 alele v B. campestris. V B. napus A10 alela je lokalizována v genomu A, který pochází z B. campestris. Funkční recesivní alela SLG genu je pravděpodobně lokalizována v genomu C. Byl navržen model segregace. Autokompatibilní a autoinkompatibilní rostliny segregovaly v F2 generaci v poměru přibližně 3:1. To potvrzuje recesivní monogenní založení autoinkomaptibility v experimentálních populacích.

    http://jcea.agr.hr/volumes.php?lang=en&search=Article%3A155

  • Sobotka R., Dolanska L., Curn V., Ovesna J. (2004): Fluorescence-based AFLPs occur as the most suitable marker system for oilseed rape cultivar identification. J. Appl. Genet. 45 (2): 161-173

    Three different types of molecular markers, RAPD, SSR and fluorescence-based AFLP, were evaluated and compared for their ability to identify oilseed rape cultivars. The direct comparison of RAPD, SSR and AFLP approaches in cultivar identification showed that the AFLP methodology detected polymorphisms more efficiently than either RAPD or SSR methods. For the characterisation of six oilseed rape cultivars, 60 RAPD primers were tested and only eight of them (14%) detected sufficient levels of polymorphism. Five microsatellites out of fifteen tested were polymorphic, but in all loci, except one, only two different alleles were detected. This result indicated the limited degree of polymorphism found in Brassica napus. Each of the six tested AFLP combinations detected polymorphisms, the best combination (M-CAA/E-ACT) had 26% polymorphic peaks from a total of 90 peaks and could distinguish the analysed cultivars and 4 out of 5 core lines of cultivars. The results presented show that florescence-based AFLP is, for the purposes of oilseed rape cultivar fingerprinting, a more suitable approach than either RAPD or SSR.

2003

  • Barta J., Curn V., Divis J. (2003): Study of biochemical variability of potato cultivars by soluble protein, isoesterase, and isoperoxidase electrophoretic patterns. Plant soil and enviroment 49 (5): 230-236

    Biochemical variability between thirteen European and five Czech potato (Solanum tuberosum L.)cultivars grown in the Czech Republic was studied by soluble protein, isoesterase, and isoperoxidase electrophoretic patterns. It was confirmed that cultivar differences in protein polymorphism can be revealed by applied electrophoreotis patterns. It was shown that the different character of protein and isozyme profiles required different approaches to their evaluation. For complex patterns such as electrophoreotic soluble protein spectra, it is more conventient to use the evaluation of their absorbance profiles and for simpler profiles of isozymes the evaluation based on the presence or absence af a band in a definite position (simple matching) should be used. In spite of the complexity of tetraploid disposition of analysed cultivars, the results suggested higher similarity of profiles between relative cultivars and the also indicated the existence of higher similarity between cultivars from the same breeding firm.

    http://www.agriculturejournals.cz/publicFiles/52855.pdf


  • Dvoracek V., Curn V. (2003): Evaluation of protein fractions as biochemical markers for identification of spelt wheat cultivars (Triticum spelta L.). Plant soil and enviroment 49 (3): 99-105

    Four protein fractions: 1 – albumins and globulins, 2 – gliadins, 3 – glutenins (extracted in NaOH), 4 – glutenins (extracted in SDS) separated by SDS-PAGE were used as biochemical markers for evaluation of polymorphism level in three spelt wheat cultivars – Hercule, Altgold and Rouquin, three new–breeders’ spelt lines – H92.27, H92.28 and M92.20 (originated from hybridisation between spelt and common wheat) and reference common wheat cultivar Brea. Electrophoretic phenotypes and zymograms were evaluated by means of digital image analysis and Nei and Li coefficient of similarity was used to evaluate the relation of analysed genotypes. Entire evaluation of all four-marker systems showed differences between common wheat cultivar Brea and spelt cultivars and spelt breeders’ lines. Also significant differences between old spelt cultivars (Hercule, Altgold and Rouquin) and new spelt breeders’ lines were found. The reality of the mutual passing of protein fractions (gliadins and glutenins), based on Osborne extraction was confirmed. In this sense it is necessary to see both fractions as dynamic overlapping structures.

    http://www.agriculturejournals.cz/publicFiles/52834.pdf

  • Dvoracek V., Curn V., Moudry J. (2003): Suitability of oat-seed storage-protein markers for identification of cultivars in grain and mixed flour samples. Plant soil and enviroment 49 (11: 486-491

    The objective of this study was an improvement on oat identification procedure for laboratory applications, and the comparison of albumin-globulin and avenin protein patterns in five hulled and naked oat cultivars: Abel (CZ) and Izák (CZ) – naked oats, Auron (CZ), Edmund (D) and Expander (D) – hulled oats. The last object of this study was the authenticity verification of standardly prepared meal samples with various proportions of admixture. It was confirmed that avenins, characterised under SDS-PAGE conditions, are reliable implements for the identification of oat cultivars. It was found that oat grain contains, on the basis of Osborne fractionation, another significant protein fraction – glutelins. The question of the protein fraction analysis that was used for the admixture identification stays still open. In sufficiently different cultivars, the certainty of the admixture detection in meal samples may be high. Nevertheless, in other cases (higher cultivar similarity) it will be necessary to use some other, more sensitive techniques.

    http://www.agriculturejournals.cz/publicFiles/52943.pdf

  • Zeidler M., Curn V. (2003): Genetic diversity test of re-established population of Allium angulosum L.. Polish journal of ecology 51 (1): 45-51

    The genetic diversity of re-established population of endangered species Allium angulosum L. was tested as a one part of rescue program. Founder individuals were picked in Chropyne - Zarici area (North Moravia, Czech Republic) and new population was set in Protected Landscape Area Litovelske Pomoravi (North Moravia, Czech Republic). The task was whether the newly founded population was made by representative individuals to cover (include) the genetic variability of source (mother) population. Items were tested with variability assay of six isozyme systems (G-6- PDH, AAT, PGM, EST, ACP, PGI) using discontinuous polyacrylamide gel electrophoresis (PAGE). The method stated relatively sufficient level of variability on condition that new population would be raised to prevent genetic changes. Application of more tests checking the genetic diversity within population could be useful during reintroduction and management of endangered plant species.

2002

  • Bielikova L., Landa Z., Osborne L.S., Curn V. (2002): Characterization and Identification of Entomopathogenic and Mycoparasitic Fungi using RAPD-PCR Technique. Plant Protection Science 38 (1): 1-12

    Entomopathogenic and mycoparasitic fungi were characterised by RAPD technique, with special attention to evaluate the genetic stability of strains that are used as active ingredients in commercial biopesticides. Strain-specific fingerprints were constructed for Paecilomyces fumosoroseus – strain PFR 97 Apopka, Gliocladium virens – strain GL 21 and Verticillium lecanii – strain MYCOTAL. Genetic stability and homogeneity was confirmed among re-isolates that were obtained from commercial batches of bio-insecticide PFR 97TM 20%WDG and bio-fungicide SoilGardTM12G that had been produced in 1995–1999. RAPD analysis indicated the genetic identity of V. lecanii strains re-isolated from the two different bio-insecticides MYCOTAL® and VERTALEC®. The usefulness of RAPD technique was demonstrated when P. fumosoroseus strain PFR 97 Apopka was reliably identified after having passed through adults of the spruce bark beetle Ips typographus, and by analysis of the relationship between fungi of the genus Gliocladium.

    http://www.agriculturejournals.cz/publicFiles/56547.pdf

  • Curn V., Ovesna J., Sakova L., Sobotka R. (2002): Identification of oilseed rape cultivars using AFLP markers. Journal of Central European Agriculture 3 (4): 285-292

    Nový typ molekulárního markeru AFLP, založeného na fluorescenci, byl používán pro svou schopnost identifikovat odrůdy a homogenitu DH linií řepky olejné. Každá ze šesti testovaných AFLP kombinací detekovala polymorfismy, nejlepší kombinace (M-CAA/E-ACT) měla 26% polymorfních píků z celkového počtu 90 a bylo možné rozlišit analyzované odrůdy a 4 z 5 DH linií. Genetická podobnost byla vypočítána použitím klastrové analýzy (metody UPGMA). Ukázalo se, že genetická podobnost mezi DH liniemi je nízká, i když tyto linie byly získány mikrosporogenezí. PCO analýza odrůd ukázala dva uzavřené klastery. Pouze u odrůdy Arabela byla zaznamenána větší odlišnost.

    http://jcea.agr.hr/volumes.php?lang=en&search=Article%3A86

  • Kalinova J., Moudry J., Curn V. (2002): Technological quality of common buckwheat (Fagopyrum esculentum Moench.). Roslinna vyroba 48 (6): 279-284

    Seven cultivars of common buckwheat were tested in field trials under two levels of nitrogen fertilisation on two experimental sites during 1998–2000. The aim of the experiments was to evaluate the influence of cultivar, nutrition and year on main technological quality parameters (thousand achenes weight, volume weight, proportion of fractions on sieves 4.5 and 4 mm, proportion of husks and yield of groats). The differences were observed between buckwheat cultivars in all observed parameters of technological value. Nitrogen fertilisation before sowing (50 kg.ha–1) did not influence any parameter. On the contrary, buckwheat technological value was influenced by sequence weather (particularly rainfalls) during flowering and achenes formation periods (July). The influence of year was manifested especially on development of endosperm and husks of achenes. Better growing conditions on experimental site  caused lower values of volume weight, lower proportion of pericarp (husks) and considerably higher proportion of fraction over 4.5 mm.

    http://www.agriculturejournals.cz/publicFiles/53012.pdf

2000

  • Sobotka R., Sáková L., Čurn V. (2000): Molecular Mechanisms of Self-Incompatibility in Brassica. Curr. Issues Mol. Biol. 2 (4): 103-112

    In Brassica species, self-incompatibility has been mapped genetically to a single chromosomal location. In this region several closely linked genes have been identified. One of them, S-locus receptor kinase (SRK), determines Shaplotype specificity of the stigma and it’s the key protein for SI reaction. The role of the Slocus glycoprotein (SLG) gene remains unclear. In the last decade approximately 15 additional genes linked to S-locus have been found. Recently, a gene has been identified (SCR) that encodes a small cysteine-rich protein which is a candidate for the pollen ligand. In addition to Slocus linked genes there are unlinked SLR genes (S-locus related genes). In this review, we discuss the role of these genes and the current view on the self-incompatibility mechanism in Brassica.

    http://www.horizonpress.com/cimb/v/v2/v2n401.pdf

1995

  • Čurn V. (1995): Acid phosphatase and leucine aminopeptidase isozymes as biochemical markers of homogeneity in oil seed rape androgenetic lines. Plant Growth Regulation 16: 59-63

    Extracts of cotyledons of Brassica napus plants (seed progenies of doubled haploid plants) were separated by electrophoresis on polyacrylamide gels and stained for acid phosphatase (ACP - E.C. 3.1.3.2.) and leucine aminopeptidase (LAP - E.C. 3.4.11.1.) enzymes to investigate the possibility of utilising isozymes as markers of homogeneity (purity) of plant populations. One zone of activity for acid phosphatase and two zones of activity for leucine aminopeptidase were identified on gels, some variation in isozyme patterns occurred in several androgenetic lines. This method is appropriate and lines-progenies of doubled haploid (D.H.) plants.

    http://link.springer.com/article/10.1007/BF00040508

Recenzované publikace

2018

  • Brzáková M., a kol. (2018): Vliv FGF2 SNP11646 na mléčnou produkci a plodnost holštýnského skotu. Veterinářství . Odborný a stavovský měsíčník 68:5: 346-349

    Cílem této studie bylo stanovit vliv bodového polymorfizmu SNP11646 FGF2 genu (Fibroblastový růstový faktor 2) na deregresované plemenné hodnoty (DRP) holštýnských býků (n=149) pro ukazatele mléčné užitkovosti produkce mléka v kg, obsah a produkce tuku, obsah a produkce bílkovin v mléce. Dále byl hodnocen vliv genu na ukazatele plodnosti, a to relativní plemenná hodnota pro schopnost býka oplodnit jalovice, krávy a plemenice a schopnost dcer býka zabřeznout. Býci s genotypem AA dosahovali nižších PH pro mléčnou užitkovost v porovnání s ostatními genotypy, ale tyto rozdíly nedosahovaly statistické významnosti. Naopak, stejní býci dosahovali v průměru nejlepších plemenných hodnot pro plodnost jak v maternálním, tak přímém efektu, přičemž pro maternální plodnost tyto rozdíly dosahovaly u některých ukazatelů statické významnosti.

  • Čítek J., et al. (2018): Metabolismus glukózy a jeho vztah k plemenné hodnotě holštýnských býků. Náš chov: časopis chovatelů hospodářských zvířat 7: 22-23

    Studie hodnotí vztah mezi rychlostí metabolizace glukózy a plemennými hodnotami (PH) holštýnských býků pro mléčnou užitkovost. U ročníku 1993 byly zjištěny statisticky významné negativní korelace mezi PH pro produkci mléka v kg a rychlostí odbourávání glukózy, podobně pro produkci bílkovin v kg, většina korelací však byla nevýznamná. U mladších býků byly korelace až na výjimky velmi nízké a nevýznamné. Vztah mezi schopností metabolizovat glukózu a plemennou hodnotou nebyl potvrzen, avšak studium metabolických ukazatelů a jejich vliv na užitkovost si zaslouží trvalou pozornost výzkumníků.

  • Hanusová L., a kol. (2018): Frekvence polymorfismů v genech DGAT1, FASN, LEP a SCD1 v dojené populaci skotu v České republice. Mlékařské listy - zpravodaj 29:5: 31-34

    Práce měla za cíl stanovit genotypové a alelové frekvence v genech DGAT1, FASN, LEP a SCD1 v populaci krav v České republice. Analyzováno bylo 743 zvířat pro polymorfismy v genech DGAT1, FASN a SCD1, 631 pro gen LEP. Nejčetnějším zjištěným genotypem v genu DGAT1 byl AA s frekvencí 0,960. Genotyp LL nebyl v populaci zjištěn. Zcela převažovala alela A s frekvencí 0,980. V genu FASN výrazně převažoval genotyp GG (0,725). Nejméně četný genotyp AA byl zjištěn pouze u 2 jedinců. Pořadí genotypů v genu LEP podle frekvencí bylo MM (0,77), MW (0,19) a WW (0,04). Alela M byla v tomto genu výrazně převažující (0,865). V genu pro SCD1 byly frekvence genotypů CC (0,279), CT (0,584) a TT (0,137), frekvence alel C (0,571), T (0,429).

  • Harenčák J., a kol. (2018): Exprese genů ERD10 a ICE1 při aklimatizaci u odrůd řepky s kontrastní reakcí na stres chladem. Úroda 2018:1: 131-134

    Cílem této práce je zhodnotit míru exprese genu pro protein ze skupiny dehydrinů ERD10 a genu transkripčního faktoru ICE1 u řepky, které jsou potenciálně zapojené v reakci na stres chladem. Ačkoliv řepka poměrně dobře odolává chladovým podmínkám, v ČR patří právě chlad mezi důležité faktory snižující její výnosnost. Expresní analýza byla provedena metodou RT qPCR u rostlin odrůd Cadeli a Navajo, které byly vystaveny stresu chladem a vykazují odlišnou reakci na stres chladem.

  • Hejna O., Čurn V. (2018): Sestavení de novo transkriptomu máku setého za využití veřejně dostupných RNA-seq dat. Úroda 2018:1: 135-138

    Velmi rychlý nebo nebývalý rozvoj ve vývoji high throughput RNA sekvenování umožnil rychlou a finančně výhodnou metodu k zisku velkého množství sekvenačních dat. Tato data mohou být použita pro charakterizaci transkriptomu u jakéhokoliv organismu, u něhož není známa genomová sekvence. V této studii jsme se za použití veřejně dostupných dat z databáze NCBI pokusili o sestavení de novo transkriptomu máku setého (Papaver somniferum), u kterého dosud není známa jeho genomová sekvence. Za použití čtyř souborů RNA-seq dat o celkové délce přibližně 138G bází jsme sestavili 68635 potenciálních genů a 122548 transkriptů máku setého. Následně jsme sestavený transkriptom validovali.

  • Hoštičková I. a kol. (2018): Infračervená termografie jako nástroj pro výběr genotypů máku s kontrastní reakcí na stres suchem. Úroda 2018:1: 143-146

    Infračervená termografie je neinvazivní metoda umožňující velmi rychlé bezkontaktní měření teploty listů rostlin. Rostliny regulují výměnu plynů mezi vnitřním a vnějším prostředím a tedy i ztráty vody pomocí aktivního pohybu průduchů. Během řádově několika minut je rostlina schopna měnit velikost průduchové štěrbiny a reagovat tak na momentální podmínky prostředí. Snížení transpirace v důsledku uzavření průduchů se projeví zvýšením teploty listu. Tato studie testuje možnost využití termografie pro selekci genotypů máku s odlišnou reakcí na stres suchem. Námi zkoumané genotypy byly na základě analýzy IR termografie rozděleny do tří skupin podle rychlosti změny transpirace: genotypy pomalu reagující na změnu vlhkostních podmínek, genotypy velmi dynamicky reagující na změnu vlhkostních podmínek a genotypy prakticky nereagující na změnu vlhkostních podmínek

  • Klíma M. a kol (2018): Využití sporofytické autoinkompatibility v hybridním šlechtění řepky olejky. Úroda 2018:1: 151-154

    Opakovaným křížením s donory kvality, využitím systému dihaploidů a molekulárního markerování byl snížen obsah kyseliny erukové a glukosinolátů na podlimitní úroveň u tří výchozích autoinkompatibilních (AI) linií s rozdílným S-haplotypem. Bylo provedeno reciproké křížení sublinií a byla potvrzena jejich kompatibilita, tj. schopnost tvorby semen po vzájemném opylení v květu. V F1 generaci byly u všech kombinací oproti předpokladům pozorovány spolu s AI i autokompatibilní (AK) a přechodné typy jedinců, pravděpodobně z důvodu nižší stability AI reakce u výchozích AI linií. AI linie z předposlední generace zlepšování jsou proto vhodnější spíše pro tvorbu 2-liniových hybridů (AI linie × AK linie), než 3-liniových [(AI linie A × AI linie B) × AK linie]. Pokrok se očekává u poslední generace zušlechťování, kde se již AI reakce jeví stabilnější.

  • Kobes M., a kol. (2018): Vliv diferencované výživy na biodiverzitu a uplatnění jetelovin v travních porostech. Úroda 2018:1: 301-304

    V letech 2014 – 2018 byl v podhorské oblasti Šumavy (Kaplice – Chuchelec, 660 m n.m.) sledován fytocenologický vývoj a produkční schopnost dvousečných travních porostů nehnojených, hnojených minerálními hnojivy a digestátem. Byl sledován počet druhů v porostech, druhová diverzita (Simpsonův index diverzity) a vyhodnocena pokryvnost nepopínavých (Trifolium pratense, Trifolium repens, Trifolium hybridum) a popínavých jetelovin (Lathyrus pratensis, Vicia cracca). Byly ověřovány porosty bez hnojení, hnojené minerálním hnojivem v dávce 50 kg N.ha-1 a hnojené digestátem 9,4 t.ha-1, 28,3 t.ha-1 a 56,6 t.ha-1, respektive 50 kg N.ha-1, 150 kg N.ha-1 a 300 kg N.ha-1 při uvažovaném obsahu N v digestátu v rozmezí 0,4 – 0,5 % v sušině. V nehnojených porostech a při použití dávek do 50 kg N.ha-1 (v minerálním hnojivu i digestátu) se uplatňují jak nepopínavé jeteloviny (Trifolium pratense, Trifolium repens), tak popínavé jeteloviny (Lathyrus pratensis, Vicia cracca). Při aplikaci nad 28 t.ha-1 digestátu se pokryvnost jetelovin a druhová diverzita porostů snížila. Statisticky významné rozdíly v produkci sušiny se projevily od druhého roku aplikace digestátu (p < 0,01) s rostoucí produkcí při aplikaci 150 kg N.ha-1 a 300 kg N.ha-1.

  • Stehlíková D., a kol. (2018): Využití metody LAMP pro molekulární diagnostiku lentivirů malých přežvýkavců. Veterinářství . Odborný a stavovský měsíčník 68:5: 340-345

    Lentiviry malých přežvýkavců (SRLV) způsobují chronické, pomalu, ale progresivně probíhající infekce a jsou původci onemocnění maedi-visna ovcí (Maedi-Visna; MVV) a artritidy a encefalitidy koz (Caprine Arthritis-Encephalitis; CAEV). Jedná se o celosvětově rozšířená, neléčitelná onemocnění s významným ekonomickým dopadem. Onemocnění jsou typická a významná svým dlouhotrvajícím latentním charakterem s postupným šířením v infikovaném chovu. Pozitivní nález vytváří bariéru při obchodování s plemenným materiálem, či při pořádání chovatelských akcí. Přímé ztráty úhynem v chovu jsou malé, nicméně užitkovost zvířat klesá. V rámci výzkumného projektu byly na území ČR v průběhu let 2016 a 2017 odebrány vzorky z předem vybraných chovů ovcí a koz, provedena laboratorní diagnostika onemocnění pomocí sérologických metod, metod založených na detekci provirové DNA a v ČR nově zaváděné metody LAMP (Loop Mediated Isothermal Amplification). Z následné analýzy sensitivity a specifity jednotlivých metod vyplývá, že jako nejspolehlivější diagnostická metoda se jeví použití kombinace sérologického a qPCR (real time PCR) testu, zatímco použití metody LAMP má zatím svá omezení vyžadující optimalizace především v extrakci a zpracování provirové DNA.

  • Strnad A., a kol. (2018): Návrh a optimalizace primerů pro detekci Ralstonia solanacearum metodou loop-mediated isothermal amplification. Úroda 2018:1: 243-246

    Cílem této práce bylo navrhnout sadu primerů pro metodu loop-mediated isothermal amplification (LAMP), která je specifická pro fytopatogenní bakterii Ralstonia solanacearum. Specifita primerů umožnuje metodě LAMP rozlišit Ralstonia solanacearum od ostatních fytopatogenních bakterií napadající rajče, papriku a brambor. Za pomoci této metody lze rychle detekovat a identifikovat bakterie. Geny byly vybrány pomocí databáze NCBI a následně byla porovnávána jejich odlišnost v programu MEGA 7. Primery byly navržené tak, aby odpovídaly specifickým úsekům genu fliC, u kterého bylo nalezeno nejvíce odlišností od ostatních bakterií. Návrh primerů byl proveden v programu Primer Exploler V4 za předem definovaných podmínek a kritérií. Specifita primerů byla testována pomocí programu NCBI Blast. Primery F3 a B3 byly testovány laboratorně pomocí metody PCR.

2017

  • Beran P., a kol. (2017): Míra polní odolnosti rezistentních odrůd rajčete k Phytophthora infestans v podmínkách ČR. Úroda 2017:1: 279-282

    Tato práce je zaměřena na ověření odolnosti resistentních odrůd rajčat proti plísni rajčete. Plíseň rajčete je způsobena patogenem Phytophthora infestans a je nejzávažnější chorobou venkovních rajčat. Některé nové odrůdy rajčat deklarují odolnost proti tomuto patogenu. Cílem práce bylo ověřit stupeň rezistence v podmínkách České republiky pomocí polního pokusu, se čtrnácti resistentními a dvěma kontrolními odrůdami. Na rostlinách byl sledován stupeň poškození listů P. infestans. Odrůdy Mountain Magic, De Barao, Cherry Bomb, Tomato Des Comodores, Matts Wild Cherry a Plum Regal prokázaly vyšší odolnost oproti kontrole. Odrůdy Phantasia, Phitovia, Mountain Merit prokázaly střední stupeň odolnosti. Používání rezistentních odrůd může podstatně zredukovat používání chemické ochrany proti plísni rajčete a umožnit malopěstitelské pěstování rajčat bez nutnosti chemického zásahu.

  • Hejna O., a kol. (2017): Užití asociativní transcriptomiky při hledání rezistence k nádorovitosti košťálovin. Úroda 2017:1: 43-48

    Řepka olejka (Brassica napus) je jednou z nejdůležitějších olejnin na světě. Bohužel v současnosti je výnos a kvalita v některých oblastech značně snížena v důsledku silného infekčního tlaku nádorovitosti košťálovin (Plasmodiophora brassicae). V této studii byla otestována velice různorodá kolekce 250 linií B. napus k odolnosti vůči nejagresivnějších patotypů této choroby v České republice. Výsledek překvapivě ukázal vysoké procento rezistentních odrůd (>35%), ale také velký počet velice citlivých. Následná asociační analýza SNP markerů odhalila celkem 81 SNP lokalizovaných v devíti oblastech, které jsou signifikantně vázány na odolnost k nádorovitosti

  • Jakubíková H., Čurn V., Tonka T. (2017): Molekulární charakteristika viru šarky u různých odrůd švestek. Úroda 2017:1: 303-306

    Z listů slivoně švestky (Prunus domestica) s viditelnými příznaky napadení virem šarky jsme detekovali přítomnost viru v rostlinném materiálu. Nejprve byla přítomnost viru prokázána na základě izolace virové RNA a jejího využití jako templátu pro RT-PCR. Použitím specifických primerů P1 a P2 byly získány amplifikační produkty o velikosti 243bp. Následně jsme izolovali rostlinnou DNA pomocí metody CTAB-PVP. Ačkoliv není u viru šarky s jistotou prokázáno, že ovlivňuje nukleovou kyselinu hostitelské rostliny, byly použitím zmíněných primerů získány amplikony o stejné velikosti a sekvenci (243 bp). Tímto jsme potvrdili přítomnost virových sekvencí v rostlinné DNA.

  • Jelínková I., a kol. (2017): Využití metody rezonance povrchového plazmonu k selekci chladu odolných genotypů řepky ozimé (Brassica napus subsp. napus). Úroda 2017:1: 215-217

    Rezonance povrchového plazmonu (SPR) je moderní optická metoda, která umožňuje studovat velmi nízké koncentrace nativních proteinů i v přítomnosti jiných látek, umožňuje kvantifikaci konkrétních proteinů vazbou na specifické protilátky a u řepky či jiných významných plodin nebyla doposud použita. V této studii byla metoda SPR použita ke sledování odlišné reakce dvou kontrastních odrůd řepky olejky na stres chladem a dosažené výsledky ukazují na vhodnost použití této metody.

  • Jozová E., a kol. (2017): Změny v genetické struktuře odrůd řepky v průběhu šlechtění. Úroda 2017:1: 35-42

    V důsledku zaměření selekčního tlaku pouze na hospodářsky nejdůležitější parametry stále dochází k zužování genetické diverzity. Molekulární markery jsou v poslední době velmi důležitou součástí při zjišťovaní variability. V této studii byly porovnány dva soubory odrůd. První soubor, který obsahoval 16 československých/českých odrůd a 16 odrůd německých, byl především zaměřen na šlechtění mezi roky 1946 – 2007. Druhý soubor, ve kterém bylo hodnoceno 6 odrůd českého novošlechtění a 35 odrůd zahraničních, byl naopak zaměřen na odrůdy reálně pěstované v České republice za posledních deset let. Pro hodnocení byly využity dva molekulární markery: AFLP pro první soubor a ISSR pro soubor druhý. Cílem této studie bylo na vybraném vzorku odrůd zjistit jakým způsobem a zda se vyvíjí šlechtění jak v České republice, tak i v zahraničí.

  • Kávová T. a kol. (2017): Identifikace viru šarky pomocí metody FISH. Úroda 2017:1: 311-313

    Detekce škodlivých virů a bakterií v rostlinných materiálech je nezbytná pro zajištění bezpečného a udržitelného zemědělství. V posledních několika letech přispěl k dosažení včasné a spolehlivé diagnostiky patogenů velký rozvoj a dostupnost molekulárně biologických technik. V této studii, založené na konzervativních sekvencích genů obalových proteinů PPV u různých odrůd byla optimalizována metoda Fluorescenční In Situ Hybridizace (FISH) se specifickou sondou, která se zdá být rychlou, citlivou a vysoce specifickou metodou detekce PPV. Jedná se o molekulárně cytogenetickou techniku na základě DNA hybridizace se specifickou, fluorescenčně značenou sondou. K hybridizaci dochází přímo na podložním skle s fixovaným rostlinným materiálem (in situ). Přítomnost sledovaného virového lokusu se projeví barevným signálem.

  • Kobes M., a kol. (2017): Vliv aplikace digestátu na pokryvnost vybraných druhů trav, jetelovin a produkci biomasy. Úroda 2017:1: 403-406

     

    V letech 2014 – 2017 byl v podhorské oblasti Šumavy (Kaplice – Chuchelec, 660 m n.m.) ověřován vliv stupňovaných dávek digestátu na pokryvnost vybraných druhů trav a agrobotanických skupin, druhovou pestrost a produkci sušiny trvalého travního porostu, využívaného sečením 2x ročně. Byly ověřovány dávky digestátu 9,4 t.ha-1, 28,3 t.ha-1 a 56,6 t.ha-1, respektive 50 kg N.ha-1, 150 kg N.ha-1 a 300 kg N.ha-1 při uvažovaném obsahu N v digestátu v rozmezí 0,4 – 0,5 % v sušině. V agrobotanické skupině trav dominovaly v nehnojené variantě a ve variantách do 50 kg N.ha-1 druhy Agrostis capillaris a Festuca rubra, při hnojení 150 a 300 kg N.ha-1 postupně širokolisté kostřavy Festuca pratensis a Festuca arundinacea (až 24 % D) a druhová pestrost se snížila. Statisticky významné rozdíly v produkci sušiny se projevily od druhého roku aplikace digestátu (p < 0,01) s rostoucí produkcí při aplikaci 150 kg N.ha-1 a 300 kg N.ha-1 (progresivní fáze produkční funkce).

     

  • Křížová Z., a kol. (2017): Studium genetického polymorfismu populací blýskáčka řepkového, Meligethes aeneus. Úroda 2017:1: 323-326

    Práce se zabývá studiem populací blýskáčka řepkového s různým stupněm rezistence k pyrethroidům na molekulární úrovni. Populace blýskáčka řepkového byly odlišeny na základě ISSR markerů (Intersimple sequence repeats). Celkem bylo testováno pět ISSR primerů, ale pouze jeden primer vykazoval reprodukovatelný výsledek. Byly rozlišeny populace brouků s rozdílným profilem mikrosatelitů a výsledky byly zpracovány PCA analýzou. Na základě matice genetických vzdáleností byly analýzou vzorky zařazeny do clusterů podle genetické podobnosti a byl zhodnocen vztah geografické vzdálenosti vzorků vůči rozdílnému ISSR profilu.

  • Sehlíková D., a kol. (2017): Návrh a testování duplex-PCR pro detekci bakteriální skvrnitosti u rajčat. Úroda 2017:1: 81-88

    Předmětem této práce je vývoj metody duplex-PCR pro specifickou detekci fytopatogenních bakterií rodu Xanthomonas, způsobujících bakteriální skvrnitost rajčete. PCR primery pro rozlišení X. euvesicatoria a X. vesicatoria byly navrženy na základě DNA sekvencí bakteriálních kmenů. Navržené primery byly následně důkladně testovány a optimalizovány pro paralelní detekci bakterií. Specificita primerů byla testována na rozsáhlém souboru bakteriálních kmenů patogenních pro rajče a příbuzné plodiny. Dodržením popsaného protokolu lze rychle a spolehlivě identifikovat bakterie X. euvesicatoria a X. vesicatoria v jediné reakci duplex-PCR.

2016

  • Beran P., a kol. (2016): Vliv nízkoteplotního plazmatu na životaschopnost fytopatogenních bakterií. Úroda 2016:1: 129-132

    Tato práce studuje vliv nízkoteplotního plazmatu na životaschopnost několika vybraných fytopatogenních bakterií. K jejich ošetření byl použit přístroj Gliding Arc. Vyhodnocení bylo prováděno pomocí chemické reagencie PrestoBlue s následným spektrofotometrickým vyhodnocením a výpočtem CFU/ml z regresní rovnice odvozené z kalibrační křivky. Byl tak prokázán vliv nízkoteplotního plazmatu na životaschopnost fytopatogenních bakterií. K ošetření nízkoteplotním plazmatem byly nejcitlivější gramnegativní bakterie Erwinia amylovora a Rahnella aquatilis patřící do čeledi Enterobacteriaceae. Nižší citlivost na ošetření nízkoteplotním plazmatem vykazovali zástupci grampozitivních bakterií. Rovněž byla navržena vhodná metodika k ošetření fytopatogenních bakterií nízkoteplotním plazmatem za atmosférického tlaku.

  • Čurn V., a kol. (2016): Ověření spolehlivosti molekulárních selekčních markerů pro identifikaci obnovitelů fertility u CMS systému Shaan 2A. Úroda 2016:1: 39-44

    V této studii byl v populaci DH rostlin řepky olejky ověřován postup molekulární selekce nositelů genu obnovy fertility (Rf) a bylo provedeno srovnání molekulárního a fenotypového hodnocení. Výsledky PCR analýzy prokázaly vhodnost molekulární selekce pro detekci nositelů genu obnovy fertility CMS systému Shaan 2A u řepky. Tento systém se vyznačuje rychlostí a spolehlivostí a skýtá oproti klasickému fenotypování řadu výhod. Zavedení molekulární detekce genu obnovy fertility do šlechtitelského procesu umožní spolehlivou, včasnou a rychlou selekci rostlin nesoucích Rf gen.

  • Jelínková I., a kol. (2016): Analýza exprese genů indukovaných stresem chladem u řepky. Úroda 2016:1: 149-152

    V této studii byla provedena expresní analýza genů pro proteiny COR 25 a ERD 15 ze skupiny dehydrinů. Tyto ochranné proteiny známé také jako 2 LEA proteiny jsou potenciálně zapojeny v reakci rostliny na abiotický stres. Pomocí metody qPCR byla stanovena exprese těchto genů v rostlinách řepky 4 odrůd (Benefit, Cadeli, ČŽL a Navajo), které byly vystaveny stresu chladem a následně i mrazem v řízených podmínkách klimaboxu. Výsledky analýzy ukazují, že tyto dva geny jsou zapojeny do reakce řepky na stres chladem.

  • Jozová E., a kol. (2016): Hodnocení genetické diverzity genových zdrojů řepky jako podklad pro výběr rodičovských komponent pro křížení. Úroda 2016:1: 153-156

    V průběhu dvouleté studie byla sledována změna genetické diverzity u souboru šlechtitelského materiálu řepky v rámci českých šlechtitelských stanic. Pro hodnocení genetické diverzity u řepky bylo využito analýzy ISSR markerů. V prvním roce bylo hodnoceno 179 genotypů ze tří šlechtitelských stanic, v roce druhém pak 239 genotypů ze čtyř šlechtitelských stanic. Mezi hodnocené genotypy byly zahrnuty české i zahraniční odrůdy současného šlechtění, ale i starší odrůdy, dále pak CMS rostliny, obnovitelé fertility, rostliny se změněnými parametry zaměřené na kvalitu, či rostliny s jinou barvou květu. Celkem byly použity 4 ISSR primery (UBC 812, UBC 840, UBC 845 a UBC 880). Podle předchozích studií, je tato metoda dostatečně stabilní a opakovatelná a proto je vhodná k hodnocení genetické diverzity.

  • Kobes M., Tonka T. (2016): Vliv stupňovaných dávek digestátu na botanickou skladbu, biodiverzitu a produkční schopnost travního porostu. Úroda 2016:1: 245-248

    V letech 2014 – 2016 byl v podhorské oblasti Šumavy (Kaplice – Chuchelec, 660 m n.m.) ověřován vliv stupňovaných dávek digestátu na botanickou skladbu, druhovou pestrost a produkci sušiny trvalého travního porostu, využívaného sečením 2x ročně. Byly ověřovány dávky digestátu 9,4 t.ha-1, 28,3 t.ha-1 a 56,6 t.ha-1, respektive 50 kg N.ha-1 , 150 kg N.ha-1 a 300 kg N.ha-1 při uvažovaném obsahu N v digestátu v rozmezí 0,4 – 0,5 % v sušině. V agrobotanické skupině trav dominovaly v nehnojené variantě a ve variantách do 50 kg N.ha-1 Agrostis capillaris a Festuca rubra, při hnojení 150 a 300 kg N.ha-1 širokolisté kostřavy (F. pratensis a F. arundinacea). Statisticky významné rozdíly v produkci sušiny se projevily až po dvou letech aplikace digestátu (p < 0,01) s rozpětím 6,42 t.ha-1 sušiny až 11,22 t.ha-1 sušiny (300 kg N.ha-1).

  • Stehlíková D., Beran P., Čurn V. (2016): Optimalizace metody loop-mediated isothermal amplification pro detekci bakterie Xanthomonas vesicatoria. Úroda 2016:1: 281-284

    Předmětem této práce je využití metody loop-mediated isothermal amplification (LAMP) pro polní detekci bakterie Xanthomonas vesicatoria, která způsobuje bakteriální skvrnitost rajčat a paprik. V průběhu optimalizace metody bylo vybráno 10 genových sekvencí, u kterých probíhal samotný návrh pomocí softwaru PrimerExplorer verze 5. Z navržených primerů bylo několik sad vybráno do laboratorního testování. Na základě provedených experimentů byla navržena jedna sada primerů s názvem XvefP, která byla dále syntetizována a optimalizována pro rutinní detekci X. vesicatoria metodou LAMP.

  • Vernerová K., a kol. (2016): Změna povrchové struktury semen řepky po ošetření nízkoteplotním plazmatem. Úroda 2016:1: 189-192

    V tomto experimentu byly zkoumány potenciální účinky ošetření nízkoteplotní plazmou na změny smáčivosti povrchu ošetřeného osiva ozimé řepky. Osivo bylo ošetřeno nízkoteplotní plazmou pomocí mikrovlnného výboje. Z ošetřeného a neošetřeného osiva bylo náhodně vybráno z každé skupiny 30 semen k dalším analýzám. Při sledování rozdílu váhového přírůstku semen během absorpce vody v průběhu 8 h, vykazovala ošetřená semena vyšší váhový přírůstek v rozmezí naměřené škály hodnot. Porovnávání rozdílu ve tvaru a kompaktnosti kapky vody pomocí mikroskopu, taktéž ukazuje na zvýšení smáčivosti povrchu ošetřeného osiva.

Aplikace

2018

  • Čítek J., et al. (2018): Izolace bovinní genomové DNA z neinvazivně získaných biologických vzorků. Certifikovaná metodika. JU v ČB.

    Molekulární genetika je běžnou součástí šlechtitelské praxe. Prvním krokem v každé genetické analýze prováděné na genové úrovni je izolace genomové DNA. Těchto izolací je prováděno poměrně velké množství, jejich cena je proto velmi důležitá. Certifikovaná metodika přináší popis několika neinvazivních metod získání genomové DNA z kravského mléka a býčího spermatu.

  • Čítek J., et al. (2018): Genetické polymorfismy pro kvalitu kravského mléka. Certifikovaná metodika. JU v ČB.

    Kromě pozornosti, kterou musí producenti syrového kravského mléka věnovat neustálému zlepšování výživy, ustájení, správnému dojení a ošetření mléka po nadojení se nabízí využití nejnovějších molekulárně-genetických metod ve šlechtitelské práci. Genotypizace majorgenů umožňuje efektivní výběr žádoucích variant a následné ovlivnění kvality mléka. Zejména geny ovlivňující tučnost mléka zde mohou významně napomoci šlechtitelskému úsilí, které je nyní veden zejména ve směru genomové selekce. Cílem certifikované metodiky je shrnout praktické zkušenosti a ucelené laboratorní metodiky pro genotypizaci několika genů, ovlivňujících složení kravského mléka a předat je laboratořím, které provádí genotypizaci polymorfních genů jako servis pro šlechtitele a chovatele dojených plemen v ČR.

  • Šoch M., a kol. (2018): Metodika odběru a zpracování vzorků, serologického a molekulárního stanovení lentivirového onemocnění ovcí a koz. Certifikovaná metodika. JU v ČB.

    Cílem metodiky je podání uceleného souboru analytických postupů pro detekci SRLV a vytvoření platformy pro ozdravovací program lentivirových infekcí malých přežvýkavců (ovcí a koz). Předkládaná metodika zahrnuje popis všech metodických a analytických postupů od odběru vzorku, přes jeho uchování, zpracování a postupy imunochemické a molekulární detekce MVV a CAEV. Součástí metodiky je i vyhodnocení vhodnosti jednotlivých detekčních metod. Novost postupu spočívá v kombinaci sérologické a molekulárně biologické identifikace infikovaných zvířat, dále v modifikaci extrakce provirové DNA a použití primerů, které dosud nebyly použity pro diagnostiku SRLV v ČR. Použité primery byly ověřeny s pozitivním výsledkem při detekci kmenů aktuálně cirkulujících v chovech ovcí a koz v České republice. Metodika představuje soubor optimalizovaných návodů imunochemické/ serologické a molekulární analýzy, na jejichž základě lze provádět rutinní analýzy vzorků krve s cílem optimální detekce přítomnosti původců virového onemocnění. Výstupem analýzy je pak detekce pozitivních a negativních zvířat na základě imunochemické/serologické a molekulární analýzy. Uživatelé metodiky jsou pracoviště výzkumná a veterinární, která mohou s výhodou využít předností optimalizovaných postupů detekce pozitivních a negativních zvířat. Metodika bude uplatněna prostřednictvím SCHOK. S tímto subjektem byla uzavřena smlouva o uplatnění metodiky. Předpokládané ekonomické přínosy metodiky jsou kalkulovány až do výše 15 000 tis. Kč. Dalšími přínosy předkládané metodiky jsou rozšíření spektra technik a metodických postupů používaných v diagnostických laboratořích, rozšíření portfolia technik a služeb prováděných v laboratoři, metodická a vzdělávací funkce.

2016

  • Klíma M. a kol (2016): Metodika časné detekce obnovitelů fertility pro CMS Ogu-INRA v mikrosporových embryích řepky olejky. Certifikovaná metodika. VÚRV Praha Ruzyně.

    Cílem předkládané metodiky je etablovat komplexní, rychlejší a spolehlivější postup, umožňující přípravu výchozícho rostlinného materiálu, nedestruktivní identifikaci a následné dopěstování genotypů nesoucích gen obnovy pro CMS Ogu-INRA s využitím metod molekulárního markerování v časných fázích produkce dihaploidů, tj. již ve stádiu mikrosporových embryí. Metodika je určena především pro pracovníky výzkumných a šlechtitelských pracovišť, kteří budou její výsledky využívat ve výzkumu a v zemědělské praxi. Metodika bude uplatněna ve šlechtitelských a výzkumných programech, zaměřených na efektivní produkci dihaploidních linií obnovitelů fertility pro cytoplazmatickou pylovou sterilitu, založenou na systému Ogu-INRA.

  • Olšan P. a kol. (2016): Laboratorní zařízení k ošetření semen a sladu plazmatem – „funkční vzorek“. Užitný vzor. JU v ČB, SurfaceTreat a.s..

     

    Funkční vzorek slouží ke kontinuálnímu ošetření semen a sladu za pomoci nízkoteplotního plazmatu. Jedná se o část linky výsledného zařízení, které je vyvíjeno v rámci projektu TAČR TA04021252. Zařízení se skládá z pásového dopravníku, série hlavic plazmových trysek využívajících výboj typu Gliding Arc a příslušenství.

     

2014

  • Čurn V., Havlíčková L., Jozová E., Jelínková I., Hejna O., Kučera V., Vyvadilová M, Klíma M. (2014): Využití molekulárních technik při selekci rodičovských komponent v programech hybridního šlechtění řepky (Brassica napus L.). Certifikovaná metodika. Jihočeská univerzita v Českých Budějovicích.
    Související dokument Soubor formátu pdf

    Cílem metodiky je podat přehled o v praktickém šlechtění použitelných postupech pro selekci cílových rostlin - postupech založených na technikách molekulární biologie a přístupech molekulárního markerování.

2013

  • Havlíčková L., Jozová E., Čurn V. (2013): Matice podobnosti. Užitný vzor. Biotechnologické centrum ZF JU.
    Související dokument Soubor formátu xls

    Matice podobnosti pro určení genetické vdálenosti mezi odrůdami řepky olejky na základě použití tří molekulárních markerů: SSR, ISSR a AFLP.

2012

  • Čurn V., Havlíčková L., Vondrášková E., Kučera V., Vyvadilová M., Klíma M. (2012): Metodika izolace DNA a analýzy molekulárních markerů pro účely popisu genetických zdrojů řepky (Brassica napus L.) a hodnocení jejich diverzity. Certifikovaná metodika. Jihočeská univerzita v Českých Budějovicích.
    Související dokument Soubor formátu pdf

    Řepka (brukev řepka olejka, Brassica napus L.) patří mezi nejvýznamnější olejniny a v současné době se ve světovém měřítku řadí na druhé místo hned za sóju. V evropě je z hlediska výměry nejvýznamější olejninou, je pěstována na 60% (6,5mil ha) celkové plochy celkové plochy této skupiny (10,8 mil. ha.). Nejinak je tomu i v České republice, kde sklizňové plochy řepky olejky kolísají v rozmezí 354-400 tis.ha. řepka olejka je tak v ČR co do výměry třetí nejvýznamnější plodinou (po pšenici a jarním ječmenu). Řepkový olej je velmi kvalitní a téměř srovnatelný s vysoce ceněným olejem olivovým. V průběhu šlechtění došlo k významným posunům ve skladbě mastných kyselin. V současné době existuje také řada šlechtitelských programů cíleně zaměřených na získání odrůd se změněnou skladbou mastných kyselin dle specifického využití dané odrůdy.

2011

  • Čurn V., Kukolíková B., Havlíčková L., Žaludová J. (2011): Metodika detekce a molekulární selekce autoinkompatibilních linií řepky (Brassica napus L.). Certifikovaná metodika. Jihočeská univerzita v Českých Budějovicích.
    Související dokument Soubor formátu pdf

    V současné době je šlechtění řepky zaměřeno na tvorbu F1 hybridů. Při produkci hybridního osiva je nutné zamezit samosprášení. U řepky je možné využít autoinkompatibility, přirozené se vyskytujícího systému zabraňujícího opylení vlastním pylem u některých planých druhů rodu Brassica i u některých linií B.napus. U brukvovitých rostlin jde o sporofytický typ AI, kde pylový determinant je produktem buněk tapeta. K hybridnímu šlechtění jsou vhodné pouze AI linie s vysokou účinností AI reakce, aby byl podíl hybridního osiva maximální i polních podmínkách. Podíl hybridního osiva je možno stanovit prakticky pouze na základě vhodného genetického markeru.

  • Čurn V., Nováková A., Šimáčková K. (2011): Metodika izolace DNA a detekce GMO u brambor (Solanum tuberosum L.). Certifikovaná metodika. Jihočeská univerzita v Českých Budějovicích.
    Související dokument Soubor formátu pdf

    Kulturní brambor, Solanum tuberosum L., je jednou ze čtyř nejvýznamnějších plodin světa spolu s pšenicí, rýží a kukuřicí a využívá se jak ve výživě lidí, tak i ve výživé hospodářských zvířat. Významné jsou i jeho využití pro účely průmyslového zpracování. Geneticky modifikované organismy (GMO) jsou žijící organismy, jejichž geentická informace byla změněna pomocí technik genové manipulace, tzv. technik rekombinantí DNA. Touto genetickou manipulací je obvykle vnesení sekvence cizorodé DNA (insertu) do recipientního modifikovaného organismu. Tento proces se nazývá transformace.

2010

  • Čurn V., a kol. (2010): Metodika analýzy molekulárních markerů u jilmu, Ulmus L.. Certifikovaná metodika. JU v ČB.

    Metodika představuje soubor optimalizovaných metod a postupů, na jejichž základě lze provádět rutinní analýzy DNA markerů u jilmu. Výstupem analýzy je pak spektrum markerů (amplifikovaných fragmentů DNA) použitelné pro charakterizaci jednotlivých genotypů jilmu. Molekulární markery nejsou dosud standardně pro tyto účely používány, mohou být ale vhodným doplňkem morfologické a cytologické analýzy.

2008

  • Bárta J., Bártová V., Čurn V., Diviš J., Slavíková E., Kotlárová L. (2008): Koncentrát hlízových bílkovin brambor s vysokou mírou rozpustnosti. Užitný vzor. Jihočeská univerzita v Českých Budějovicích, LYCKEBY AMYLEX a.s..
    Související dokument Soubor formátu pdf

    Technické řešení se týká bílkovinného koncentrátu, který se připravuje z hlízové vody brambor, a ve kterém je zachována rozpustnost izolovaných bílkovin pro použití tohot bílkovinného koncentrátu v potravinářském průmyslu a v biotechnologických aplikacích.

  • Čurn V., Nováková A., Šimáčková K., Kubátová B. (2008): Metodika izolace DNA a analýzy molekulárních markerů pro účely popisu genových zdrojů a identifikace odrůd brambor (Solanum tuberosum L.). Certifikovaná metodika. Jihočeská univerzita v Českých Budějovicích.
    Související dokument Soubor formátu pdf

    Rok 2008 je z pohledu bramborářství oproti ostatním rokům obzvláště významný, neboť OSN jej vyhlásila Mezinárodním rokem brambor. Heslem se stalo "HIDDEN TREASURE", neboli SKRYTÝ POKLAD, či spíše SKRYTÉ BOHATSTVÍ. Brambory jsou celosvětově významnou plodinou, řadí se do tetrády nejvýznamnějších plodin. V současné době se pěstují na téměř 20 mil.ha a celosvětově je registrováné přes 4200 odrůd, které jsou pěstovány ve více než 100 zemích světa. V České republice je ve Státní odrůdové odrůdové knize zapsáno 161 odrůd - stav z roku 2008. Platný zákon č. 110/1997 Sb. o potravinách a tabákových tabákových výrobcích a vyhláška na něj navazující (Vahláška MZe č. 332/1997 Sb.) vyžadují u konzumních brambor garanci odrůdové deklarace při obchodním styku.

Konference

2016

  • Aktuální poznatky v pěstování, šlechtění, ochraně rostlin a zpracování produktů (2016): Změna povrchové struktury semen řepky po ošetření nízkoteplotním plazmatem. Aktuální poznatky v pěstování, šlechtění, ochraně rostlin a zpracování produktů: 15.11.2016-16.11.2016
    Související dokument Soubor formátu pdf
  • Beran P (2016): Vliv nízkoteplotního plazmatu na životaschopnost fytopatogenních bakterií. Aktuální poznatky v pěstování, šlechtění, ochraně rostlin a zpracování produktů: 15.11.2016-16.11.2016
    Související dokument Soubor formátu pdf
  • Jozová E (2016): HODNOCENÍ GENETICKÉ DIVERZITY GENOVÝCH ZDROJŮ ŘEPKY JAKO PODKLADPRO VÝBĚR RODIČOVSKÝCH KOMPONENT PRO KŘÍŽENÍ. Aktuální poznatky v pěstování, šlechtění, ochraně rostlin a zpracování produktů: 15.11.2016-16.11.2016
    Související dokument Soubor formátu pdf
  • Klíma M. a kol (2016): Výsledky a průběh programu Česká řepka v roce 2016. 33. vyhodnocovací seminář Systém výroby řepky Systém výroby slunečnice: 23.11.2016-24.11.2016


    Sdružení „Česká řepka“ zastřešuje pět organizací, které se zabývají výzkumem a šlechtěním ozimé řepky v České republice. Ve spolupráci s Jihočeskou univerzitou v Českých Budějovicích se sdružení dlouhodobě věnuje adaptaci a zavádění nejnovějších poznatků do šlechtitelského procesu u této olejniny – od výběru a hodnocení genetických zdrojů, molekulární biologie, optimalizace a využití moderních biotechnologických a analytických postupů až po polní pokusnictví a tvorbu nových odrůd řepky. Zemědělsko-šlechtitelský výzkum sdružení je podporován i na projektové úrovni, především prostřednictvím Národní agentury pro zemědělský výzkum (NAZV). V roce 2016 pokračovalo druhým rokem řešení čtyřletého projektu, na jehož realizaci se podílejí všechny výše uvedené organizace.

  • Konopická J. (2016): Navýšení účinnosti entomopatogenní houby Metarhizium anisopliae na vybrané druhy hostitelů. Aktuální poznatky v pěstování, šlechtění, ochraně rostlin a zpracování produktů: 15.11.2016-16.11.2016
    Související dokument Soubor formátu pdf
  • Stehlíková D. (2016): OPTIMALIZACE METODY LOOP-MEDIATED ISOTHERMAL AMPLIFICATION PRO DETEKCI BAKTERIE XANTHOMONAS VESICATORIA. Aktuální poznatky v pěstování, šlechtění, ochraně rostlin a zpracování produktů: 15.11.2016-16.11.2016
    Související dokument Soubor formátu pdf
  • Tonka T. (2016): Vliv stupňovaných dávek digestátu na botanickou skladbu, biodiverzitu a produkční schopnost travního porostu. Aktuální poznatky v pěstování, šlechtění, ochraně rostlin a zpracování produktů: 15.11.2016-16.11.2016
    Související dokument Soubor formátu pdf

2015

  • Klíma M. a kol (2015): Výsledek a průběh programu Česká řepka v roce 2015. 32. vyhodnocovací seminář Systém výroby řepky Systém výroby slunečnice: 25.11.2015-26.11.2015

    Sdružení „Česká řepka“ zastřešuje pět organizací, které se zabývají výzkumem a šlechtěním ozimé řepky v České republice. Ve spolupráci s Jihočeskou univerzitou v Českých Budějovicích se sdružení dlouhodobě věnuje adaptaci a zavádění nejnovějších poznatků do šlechtitelského procesu u této olejniny – od výběru a hodnocení genetických zdrojů, molekulární biologie, optimalizace a využití moderních biotechnologických a analytických postupů až po polní pokusnictví a tvorbu nových odrůd řepky.

© ZF JU, České Budějovice