Výroční zpráva za rok 2014 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, Tel. +420 233 022 111 (ústředna), Fax +420 233 310 636, +420 233 310 638, ) E-mail: [email protected] 1 Výroční zpráva za rok 2014 Název projektu: Národní program konzervace a využívání genetických zdrojů mikroorganismů a drobných živočichů hospodářského významu Doba řešení: 1 - 12 2014 Koordinátor: Ing. Petr Komínek, Ph.D. Dne: 23. 3. 2015 Podpis: Pověřená osoba: Výzkumný ústav rostlinné výroby v.v.i., Drnovská 507, 161 06 Praha 6 - Ruzyně IČO: 00027006 Statutární zástupce: Dr. Ing. Pavel Čermák ředitel VÚRV, v.v.i. Dne: 23. 3. 2015 Podpis: Čerpání finančních prostředků: Plán: 13 340 tis. Kč Skutečnost 13 340 tis. Kč Potvrzení garanta o převzetí výsledků expertního projektu: Ing. Renáta Jandová, MZe ČR Potvrzuji převzetí výsledků projektu Národního programu genetických zdrojů mikroorganismů ...: Dne: Podpis: 2 Obsah OBSAH strana Přehled sbírek 4 Anotace výroční zprávy 6 1. Charakteristika vykonaných prací 9 2.Přehled skupin mikroorganismů ve sbírce – současný stav a způsob evidence 29 3.Hodnocení a charakterizace genetických zdrojů 47 4. Výstupy řešení a jejich uživatelé 60 5. Účast na mezinárodní spolupráci 74 6. Seznam publikací v r. 2014 a jiných aktivit 79 7. Zákonné normy, z nichž vyplývá nutnost ochrany genových zdrojů 90 8. Závěr 92 9. Přílohy 93 A) Seznamy kmenů 93 3 Přehled sbírek SBÍRKY NÁRODNÍHO PROGRAMU GENETICKÝCH ZDROJŮ MIKROORGANISMŮ A. Přehled sbírek VÚRV v.v.i : a) Sbírka fytopatogenních virů a kolekce virových patogenů na ovocných dřevinách a révě vinné v technickém izolátu Pracoviště: VÚRV v.v.i Praha – Ruzyně, odbor rostlinolékařství Zodpovědný kurátor: Ing. Jiří Svoboda, Ph.D. e-mail: [email protected], tel: 233022303 b) Sbírka fytopatogenních baktérií a referenčních protilátek Pracoviště: VÚRV v.v.i Praha – Ruzyně, odbor rostlinolékařství Zodpovědný kurátor: Ing. Iveta Pánková, Ph.D. e-mail: [email protected], tel: 233022442 c) Sbírka fytopatogenních a dalších zemědělsky významných hub Pracoviště: VÚRV v.v.i Praha – Ruzyně, odbor rostlinolékařství Zodpovědný kurátor: RNDr. David Novotný, Ph.D. e-mail: [email protected], tel: 233022373, 233022358 d) Sbírka rhizobií Pracoviště: VÚRV v.v.i Praha – Ruzyně, odbor výživy rostlin Zodpovědný kurátor: Ing. Lenka Kabátová e-mail: [email protected], tel: 233022308 e) Sbírka rzí a padlí travního Pracoviště: VÚRV v.v.i Praha – Ruzyně, odbor genetiky, šlechtění a kvality produkce Zodpovědný kurátor: Mgr. Alena Hanzalová, Ph.D. e-mail: [email protected], tel: 233022243 f) Sbírka živočišných škůdců zemědělských plodin a jejich antagonistů Pracoviště: VÚRV v.v.i. Praha – Ruzyně, odbor rostlinolékařství Zodpovědný kurátor: Doc. RNDr. Pavel Saska, Ph.D. e-mail: [email protected], tel: 233022332 g) Chovy a sbírky skladištních škůdců, roztočů a mikroskopických hub Pracoviště: VÚRV v.v.i. Praha – Ruzyně, odbor rostlinolékařství Zodpovědný kurátor: Ing. Radek Aulický, Ph.D. e-mail: [email protected], tel: 233022360 h) Sbírka zahradnicky významných hub - makromycetů Pracoviště: VÚRV v.v.i. Olomouc, odbor genetiky, šlechtění a kvality produkce Zodpovědný kurátor: Ing. Karel Dušek, CSc. e-mail: [email protected], tel: 585209963 B. Přehled sbírek externích pracovišť ch)Sbírka fytopatogenních virů brambor Pracoviště: Výzkumný ústav bramborářský Havlíčkův Brod, s.r.o. Zodp. řešitel: Ing. Petr Dědič, CSc. e-mail: [email protected], tel: 605875454 i) Sbírka virů ovocných dřevin a drobného ovoce Pracoviště: VŠÚO Holovousy, s.r.o. Zodp. řešitel: Ing. Jana Suchá e-mail: [email protected], tel: 493692821 4 Přehled sbírek j) Sbírka virů okrasných rostlin Pracoviště: VÚKOZ, v.v.i., Průhonice Zodp. řešitel: Ing. Josef Mertelík, CSc. e-mail: [email protected], tel: 296528294 k) Sbírka zoopatogenních mikroorganismů Pracoviště: Výzkumný ústav veterinárního lékařství, v.v.i , Brno Zodp. řešitel: MVDr. Markéta Reichelová e-mail: [email protected], tel: 533332131 l) Sbírka mlékárenských mikroorganismů Laktoflora Pracoviště: Milcom, a.s., Tábor Zodp. řešitel: Ing. Petr Roubal, CSc. e-mail: [email protected], tel: 381259014 m) Sbírka pivovarských mikroorganismů Pracoviště: Výzkumný ústav pivovarský a sladařský, a.s., Praha Zodp. řešitel: RNDr. Dagmar Matoulková, Ph.D. e-mail: [email protected], tel: 224900132 n) Sbírka průmyslově využitelných mikroorganismů Pracoviště: Výzkumný ústav potravinářský Praha, v.v.i. Zodp. řešitel: Ing. Alexandra Prošková e-mail: [email protected], tel: 296792206 o) Sbírka fytopatogenních mikroorganismů (fytopatogenních hub, vybraných fytoplazem a izolátů virů, a hospodářsky významných sinic a řas) Pracoviště: Univerzita Palackého v Olomouci, Přírodovědecká fakulta – katedra botaniky Zodp. řešitel: Prof. Ing. Aleš Lebeda, DrSc. e-mail: [email protected], tel: 585634800 p) Sbírka basidiomycetů hospodářsky významných pro zemědělství Pracoviště: Mikrobiologický ústav AV ČR, v.v.i., Praha Zodp. řešitel: RNDr. Ladislav Homolka, CSc., RNDr. Ivana Eichlerová, Ph.D. e-mail: [email protected], [email protected], tel: 241062397 q) Sbírka patogenů chmele Pracoviště: Chmelařský institut, s.r.o , Žatec Zodp. řešitel: Ing. Petr Svoboda, CSc. e-mail: [email protected], tel: 415732121 r) Sbírka zemědělsky a potravinářsky významných kultur toxinogenních, fytopatogenních a entomopatogenních hub Pracoviště: Universita Karlova v Praze, Přírodovědecká fakulta UK Zodp. řešitel: RNDr. Alena Kubátová, CSc. e-mail: [email protected], tel: 221951656 s) Sbírka fytopatogenních oomycetů Pracoviště: VÚKOZ, v.v.i., Průhonice Zodp. řešitel: Ing. Marcela Mrázková e-mail: [email protected], tel. 296528234 5 Anotace výroční zprávy Anotace výroční zprávy Národní program mikroorganismů sdružuje 12 organizací včetně VÚRV, v.v.i., který jeho činnost v rámci ČR koordinuje. V rámci VÚRV je součástí NP 8 sbírek mikroorganismů a drobných organismů, mimo VÚRV pak dalších 12 sbírek mikroorganismů. Obrázek 1: Struktura Národního programu mikroorganismů Sbírky v rámci NP mikroorganismů udržovaly v roce 2014 celkem 6 503 kmenů genetických zdrojů, úbytek oproti roku 2013 činil 302 položek, největší podíl na tomto úbytku měla reorganizace dvou sbírek, především vyřazování duplikátů a neživotaschopných izolátů. Sbírky v podprogramu mikroorganismů zahrnují fytopatogenní a zoopatogenní viry, bakterie a houby, užitečné mikroorganismy jako jsou rhizobia, průmyslově využitelné bakterie, kvasinky, askomycety, oomycety a basidiomycety. Součástí NP jsou také dvě sbírky škůdců; a to hmyzích rostlinných škůdců a jejich nepřátel a škůdců skladovaných komodit a potravin. Obrázek 2: Změny počtu kmenů v rámci Národního programu mikroorganismů 6 Anotace výroční zprávy V rámci VÚRV je také uchovávána referenční sbírka entomologických preparátů hmyzu a skladištních škůdců v počtu 7519 položek, která ovšem není genetickým zdrojem a není předmětem Národního programu ani dotací. V průběhu roku 2014 probíhaly práce na základě schválených standardních metodických postupů, spočívajících především v udržování položek jejich pravidelným pasážováním. V rámci celého podprogramu mikroorganismů probíhala průběžně charakterizace uchovávaných kmenů, zejména dle morfologických a biochemických kritérií. U řady sbírkových položek již byly získány sekvence jejich genomů, u některých virů to byly sekvence úplné. Tato charakterizace je financovaná především na základě projektů z veřejných soutěží, tedy mimo prostředky Národního programu. Uchovávané sbírkové položky byly v průběhu roku 2014 poskytovány uživatelům, což byly domácí i zahraniční pracoviště základního i aplikovaného výzkumu, šlechtitelské instituce, univerzity, střední školy a orgány státní správy. Celkem bylo v roce 2014 poskytnuto 903 kmenů, z toho 102 do zahraničí. Uvádíme pouze poskytnutí mimo instituci udržující daný genetický zdroj. Poskytnuté kmeny tak byly 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. Největší objem vydaných položek byl využit při řešení výzkumných projektů a jako studijní materiál při výuce na vysokých a středních školách. Obrázek 3: Počty vzoků genetických zdrojů mikroorganismů poskytnutých uživatelům Sbírky se poskytnutím genetických zdrojů podílely na vypracování 137 původních vědeckých publikací, odborných publikací, metodik a příspěvků do sborníků. Na konferencích a odborných seminářích byly předneseny příspěvky pro praxi. V rámci sbírek NP mikroorganismů byly v roce 2014 uděleny dva patenty a podány tři žádosti o patent. NP mikroorganismů jako celek byl prezentován na mezinárodní konferenci EFPP (European Foundation for Plant Pathology) v září 2014 v Krakowě v Polsku. 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. 7 Anotace výroční zprávy 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 poslední rok bylo provedeno 1153 dotazů na informace v databázi.