Výroční zpráva za rok 2017 Název projektu: Národní program konzervace a využívání genetických zdrojů mikroorganismů a drobných živočichů hospodářského významu Koordinátor: Ing. Petr Komínek, Ph.D. Výzkumný ústav rostlinné výroby, v.v.i. Drnovská 507, 161 06 Praha 6 - Ruzyně, E-mail: [email protected] Výroční zpráva za rok 2017 Název projektu: Národní program konzervace a využívání genetických zdrojů mikroorganismů a drobných živočichů hospodářského významu Doba řešení: 1. 1. – 31. 12. 2017 Koordinátor: Ing. Petr Komínek, Ph.D. Dne: 24.3. 2018 Podpis: Pověřená osoba: Výzkumný ústav rostlinné výroby v.v.i., Drnovská 507, 161 06 Praha 6 - Ruzyně IČO: 00027006 Statutární zástupce: Ing. Jiban Kumar, Ph.D. ředitel VÚRV, v.v.i. Dne: 24.3. 2018 Podpis: Čerpání finančních prostředků: Plán: 15 100 tis. Kč Skutečnost 15 100 tis. Kč Potvrzení garanta o převzetí výroční zprávy: Mgr. Iva Křížková, Ph.D., MZe ČR Potvrzuji převzetí výroční zprávy Národního programu konzervace a využívání genetických zdrojů mikroorganismů a drobných živočichů hospodářského významu Dne: Podpis: 2 Obsah OBSAH strana A) Souhrnná zpráva za Národní program mikroorganismů 5 B) Zpráva za jednotlivé sbírky 12 Přehled sbírek 12 1. Charakterizace jednotlivých sbírek 15 a) Sbírka fytopatogenních virů a kolekce virových patogenů na ovocných dřevinách a révě vinné v technickém izolátu 15 b) Sbírka fytopatogenních baktérií 21 c) Sbírka fytopatogenních a dalších zemědělsky významných hub 26 d) Sbírka rhizobií 30 e) Sbírka rzí a padlí travního 32 f) Sbírka živočišných škůdců zemědělských plodin a jejich antagonistů 36 g) Chovy a sbírky skladištních škůdců, roztočů a mikroskopických hub 38 h) Sbírka jedlých a léčivých makromycetů 47 ch)Sbírka fytopatogenních virů brambor 49 i) Sbírka patogenních virů ovocných dřevin a drobného ovoce 53 j) Sbírka virů okrasných rostlin 58 k) Sbírka zoopatogenních mikroorganismů 65 l) Sbírka mlékárenských mikroorganismů Laktoflora 77 m) Sbírka pivovarských mikroorganismů 81 n) Sbírka průmyslově využitelných mikroorganismů 85 o) Sbírka fytopatogenních mikroorganismů (fytopatogenních hub, vybraných fytoplazem a izolátů virů, a hospodářsky významných sinic a řas) 88 p) Sbírka basidiomycetů hospodářsky významných pro zemědělství 92 q) Sbírka patogenů chmele 95 r) Sbírka zemědělsky a potravinářsky významných kultur toxinogenních, fytopatogenních a entomopatogenních hub 101 s) Česká sbírka fytopatogenních oomycetů 106 3 2. Seznam publikací v r. 2017 111 3. Zákonné normy, z nichž vyplývá nutnost ochrany genových zdrojů 128 4. Závěr 130 5. Přílohy 131 5.1. Seznamy kmenů 131 4 Souhrnná zpráva za Národní program konzervace a využívání genetických zdrojů mikroorganismů a drobných živočichů hospodářského významu A) Souhrnná zpráva za Národní program konzervace a využívání genetických zdrojů mikroorganismů a drobných živočichů hospodářského významu Národní program konzervace a využívání genetických zdrojů mikroorganismů a drobných živočichů hospodářského významu (NPGZM) sdružuje 12 organizací včetně VÚRV, v.v.i., který jeho činnost koordinuje. V rámci VÚRV je součástí NPGZM 8 sbírek mikroorganismů a drobných organismů, mimo VÚRV pak dalších 12 sbírek mikroorganismů. Sbírky v NPGZM mají ve svých fondech fytopatogenní a zoopatogenní viry, bakterie a houby, užitečné mikroorganismy jako jsou rhizobia, potravinářsky významné kvasinky, jedlé a léčivé houby. Součástí NPGZM jsou také dvě sbírky škůdců; a to škůdců rostlin a jejich nepřátel a škůdců skladovaných komodit a potravin. Viz též obrázek 1. 0,40% 2,44% 19,31% živočichové 40,60% viry bakterie houby 37,25% řasy Obrázek 1: Přehled skupin organismů udržovaných v rámci NPGZM Sbírky v rámci NP mikroorganismů udržovaly v roce 2017 celkem 7 697 kmenů mikroorganismů. Počet udržovaných kmenů za poslední roky mírně stoupá, viz obrázek 2. 9000 8000 7000 6000 5000 4000 3000 2000 1000 mikroorganismů 0 Počty kmenů ve sbírkách kmenů Počty 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 Rok Obrázek 2: Počet kmenů udržovaných v rámci NPGZM 5 Souhrnná zpráva za Národní program konzervace a využívání genetických zdrojů mikroorganismů a drobných živočichů hospodářského významu Uchovávané sbírkové položky byly v průběhu roku 2017 poskytovány uživatelům, jimiž byly domácí i zahraniční pracoviště základního i aplikovaného výzkumu, šlechtitelské instituce, univerzity, střední školy a orgány státní správy. V roce 2017 bylo poskytnuto 838 kmenů, z toho 89 do zahraničí. Uvádíme zde pouze poskytnutí mimo instituci udržující daný genetický zdroj. Počet poskytnutí genetických zdrojů mikroorganismů ukazuje následující obrázek 3. 1200 1000 94 89 800 159 194 214 50 66 179 600 134 zahraničí 400 ČR Počet poskytnutýchvzorků 200 584 509 709 718 660 862 607 662 765 0 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 Rok Obrázek 3: Počty kmenů mikroorganismů poskytnutých uživatelům mimo instituci udržující příslušný genetický zdroj Poskytnuté kmeny byly v roce 2017 využity jako standardy pro expertní činnost (identifikace organismů, mikrobiologické rozbory a biochemická stanovení, školení a instruktáže), jako zdroje infekčního materiálu pro šlechtitelské účely a kontrolu kvality, při řešení 123 výzkumných projektů a jako studijní materiál při výuce na vysokých a středních školách. Za rok 2017 evidujeme 185 publikací, k jejichž vzniku přispělo využití kmenů Národního programu mikroorganismů. Charakterizované kmeny poskytnuté sbírkami tak slouží jako referenční materiál k identifikaci, dále k přípravě detekčních nástrojů (specifické primery, optimalizované PCR postupy, specifické protilátky) a jako referenční kmeny pro laboratoře státní správy. Bohaté spektrum patogenů je využíváno šlechtiteli k hledání a ověřování zdrojů rezistence. Údaje o jednotlivých položkách všech sbírek jsou ukládány do centrální databáze umístěné na internetových stránkách VÚRV, v.v.i. Tato databáze slouží jako zdroj informací pro širokou veřejnost. Za rok 2017 bylo provedeno 1171 dotazů na informace v databázi. Sbírky mikroorganismů jsou již dlouhodobě zapojeny do mezinárodních struktur. Jsou členy národních (FCCM, National Library of Medicine Database Maintenance Project) a mezinárodních organizací sdružujících sbírky genových zdrojů mikroorganismů, jako jsou World Federation for Culture Collections (WFCC), Federation of European Microbiological Societies (FEMS), European Brewery Convention (EBC), International Bremia Evaluation Board (IBEB) a European Culture Collections Organization (ECCO). Mezinárodní aktivity spočívají v poskytování a výměně kmenů a informací, v účasti na specializovaných konferencích a workshopech. Ve dnech 13.-15. září 2017 se pracovníci koordinace, některých sbírek a MZe zúčastnili konference ECCO (European Culture Collections' Organisation) na Masarykově univerzitě v Brně. 6 Souhrnná zpráva za Národní program konzervace a využívání genetických zdrojů mikroorganismů a drobných živočichů hospodářského významu Dne 29. listopadu 2017 NPGZM organizoval seminář s názvem „Praktické otázky sbírek kultur mikroorganismů“. Na semináři zaznělo celkem 6 přednášek a prezentovalo se 8 sbírek mikroorganismů z NPGZM i 5 sbírek mimo NPGZM. Program semináře: Hana Kubátová (SÚJB): Nakládání s biologickými agens a toxiny dle Zákona č. 281/2002 Sb. Eliška Rolfová (MŽP ČR): Implementace Nagojského protokolu v České republice Iva Křížková (MZe ČR): Nagojský protokol, metodické pokyny pro sbírky a výzkumné instituce Jitka Nováková (ÚKZÚZ): Nakládání s mikroorganismy z hlediska ochrany zdraví rostlin Monika Laichmanová (PřF MU): Mezinárodní organizace sbírek kultur mikroorganismů Dana Nováková (PřF MU): Přeprava a zasílání kultur mikroorganismů Představení jednotlivých sbírek Sbírky zařazené do NPGZM: - Sbírka rzí a padlí travního - Sbírka patogenů chmele - Sbírka fytopatogenních a dalších zemědělsky významných hub - Sbírka patogenních virů ovocných dřevin a drobného ovoce - Sbírka kultur hub - Sbírka fytopatogenních hub, vybraných fytoplazem a izolátů virů, a hospodářsky významných sinic a řas - Sbírka zoopatogenních mikroorganismů - Česká sbírka fytopatogenních oomycetů - Chovy a sbírky skladištních škůdců, roztočů a mikroskopických hub - Sbírka průmyslově využitelných mikroorganismů - Sbírka rhizobií Sbírky mimo Národní program: ČR: - Sbírka autotrofních organismů BÚ AV ČR Třeboň - Česká národní sbírka typových kultur SZÚ Praha - Culture Collection of Clavicipitaceae MBÚ AV ČR Praha - Česká sbírka mikroorganismů PřF MU Brno Slovensko: - Zbierka kultúr kvasiniek SAV Bratislava NPGZM má a pravidelně aktualizuje webové stránky o NPGZM v české a v anglické verzi. Tyto stránky jsou dostupné na adrese www.vurv.cz/mikroorganismy. U každé sbírky jsou uvedeny její charakteristiky a kontakty na sbírku. Na webu jsou též zveřejněny metodické postupy a výroční zprávy. Je tam též veřejný přístup do databáze NPGZM na veřejná data týkající se kmenů uložených v jednotlivých sbírkách. V roce 2017 NPGZM vydal aktualizovanou verzi informačního letáku o NPGZM v angličtině. V roce 2017 se pracovníci koordinace podíleli na přípravě Vyhlášky č. 213/2017 Sb., kterou se mění vyhláška č. 458/2003 Sb., kterou se provádí zákon o genetických zdrojích rostlin a mikroorganismů. 7 Souhrnná zpráva za Národní program konzervace a využívání genetických zdrojů mikroorganismů a drobných živočichů hospodářského významu Centrální laboratoř V rámci koordinace NPGZM provozuje VÚRV, v.v.i. Centrální laboratoř Národního programu mikroorganismů, sloužící jako poskytovatel standardních metod konzervace mikroorganismů, což je kryoprezervace a lyofilizace, které jsou mimo technické a finanční možnosti zejména menších