czwartek, 25 kwietnia 2024

Na UO powstaje Bank Genów Roślin Polnych i Użytkowych

 fot. pixabay.com / zdj. poglądowe

W MCBR UO (Międzynarodowym Centrum Badawczo Rozwojowym UO) powstaje Bank Genów Roślin Polnych i Użytkowych. W banku genów UO w MCBR UO znajdą się zgromadzone już przez botaników arkusze zielnikowe, czyli ok. 30 tys. roślin naczyniowych i porostów. W przyszłości będą w nim także nasiona, tkanki i DNA gatunków rzadkich i ustępujących roślin Śląska Opolskiego. 

Do banku genów zostaną przeniesione m.in. arkusze zielnikowe (ok. 30,000 egz. roślin naczyniowych i porostów). Są to zbiory ze Śląska, Bałkanów, Tadżykistanu, Kirgistanu, Uzbekistanu, Chin, Tajlandii, Malezji, Kambodży, Filipin, Indonezji, Sri-Lanki, Nepalu, Argentyny i Brazylii. Gromadzone i opisywane były głównie przez prof. Eugeniusza Kuźniewskiego, prof. Arkadiusza Nowaka i dr Grzegorza Leśniańskiego. W przyszłości będą w nim także nasiona, tkanki i DNA gatunków rzadkich i ustępujących roślin Śląska Opolskiego.

Instytut Biologii UO
fot. UO
Instytut Biologii UO powoli urządza się w pomieszczeniach Międzynarodowego Centrum Badawczo-Rozwojowego UO na Oleskiej. Trwa montaż mebli i urządzeń w laboratoriach. Regały w Banku Genów Roślin Polnych i Użytkowych, czyli tworzonej w nowej infrastrukturze, niezależnej jednostce, już stoją. Na ten moment czekaliśmy ponad ćwierć wieku.
dr hab. Sylwia Nowak, prof. UO.

Czym jest bank genów? To nic innego, jak kolekcja danych genetycznych wybranej grupy organizmów. W przypadku roślin można zbierać zasuszone i odpowiednio przygotowane okazy w formie arkuszy zielnikowych, roślin in vitro, zamrożonych sadzonek lub pąków albo w formie nasion. Zbiory opolskich botaników to przede wszystkim arkusze zielnikowe. Niektóre okazy liczą nawet 80 lat i właśnie daty takich najstarszych zbiorów możemy uznać za początki funkcjonowania kolekcji. Bank Genów Roślin Polnych i Użytkowych jako wyodrębniona jednostka jest dopiero w trakcie kształtowania. Bank w tym roku ruszy pełną parą, bowiem zostały spełnione trzy kryteria: – czynnik ludzki, czyli utworzony zespół z kompetentnych osób, zbiory oraz pomieszczenia z odpowiednią infrastrukturą w nowym budynku MCBR na Oleskiej. Opolscy botanicy podkreślają, że potencjału badawczego ich zbiorów nie da się przecenić.

Przede wszystkim arkusze zielnikowe były podstawą merytoryczną do badań taksonomicznych i florystycznych. Są dla nas podstawową formą gromadzenia dokumentacji naukowej. Nie każdą roślinę jesteśmy w stanie rozpoznać w terenie, często trzeba ją zebrać i dopiero analizując cechy widoczne pod lupą binokularną, przyporządkować do określonego gatunku. Badań opisujących poszczególne taksony, w tym rzadkie i szczególnie cenne dla przyrody oraz ich rozmieszczenie, na przestrzeni lat powstawały dziesiątki, a w zasadzie setki. Ale to nie wszystko. Materiały zielnikowe mogą być źródłem DNA do badań molekularnych czy analiz chemicznych. Okazuje się, że związki chemiczne, w tym właśnie wspomniany DNA, da się pozyskać nawet z bardzo starych zbiorów.
dr Małgorzata Jaźwa

Bank Genów Roślin Polnych i Użytkowych UO powstaje w budynku Pomologii przy ul. Oleskiej. Będzie to jedyny tego typu obiekt w woj. opolskim. W zamierzeniach naukowców jest umieszczenie zbiorów Herbarium Muzeum Śląska Opolskiego opracowane przez prof. Arkadiusz Nowaka. Pokaźny zbiór w jednym miejscu pozwoli i ułatwi opolskim botanikom pracę nad stworzeniem banku nasion. Ponadto w planach naukowców jest poszerzenie kolekcji zielnikowej o zbiory nasion, tkanek i DNA gatunków rzadkich i ustępujących Śląska Opolskiego.

rzepak, roślina, kwiat
fot. Pixabay.com/zdj. poglądowe

Banki nasion mogą służyć do odtwarzania wymarłych populacji roślin, np. w miejscu, w którym występowały i z jakiś przyczyn wyginęły. Dzięki posiadaniu nasion odpowiednio przechowywanych i można próbować odtworzyć populacje roślin ginących, jak i odtworzenia dawniejszych odmian roślin uprawnych. Banki nasion stanowią formę zabezpieczenia przed tzw. erozją genetyczną, czyli nieodwracalną utartą różnorodności genetycznej, która może występować przy uprawach i selekcjach materiału do siewu przez tysiące lat. Na świecie istnieje wiele banków genów, w tym banków nasion. Najbardziej znanym jest Svalbard Global Seed Vault, na norweskim archipelagu Svalbard, zlokalizowany w tunelu wydrążonym w wiecznej zmarzlinie – z ponad milionem próbek.

Nasiona są przechowywane w zapieczętowanych trójwarstwowych opakowaniach foliowych, a następnie umieszczane w plastikowych pojemnikach na kółkach na metalowych regałach półkowych. Pomieszczenia magazynowe są utrzymywane w temperaturze -18 ° C (-0,4 ° F). Niska temperatura i ograniczony dostęp tlenu zapewnią niską aktywność metaboliczną i opóźnią starzenie się nasion. Miejsce nie jest wybrane przypadkowo. Wieczna zmarzlina oraz klimat otoczenia, mają być sprzymierzeńcem do zachowania długowieczności materiału roślinnego, na wypadek awarii elektrycznych i zakłóceń w pomieszczeniach odpowiednio niskiej temperatury.

Svalbard_Global
en.wikipedia.org/wiki/Svalbard_Global_Seed_Vault

Wieczna zmarzlina i brak aktywności tektonicznej sprawiły, że jest to poniekąd najbezpieczniejsze możliwe miejsce na taką inwestycję. Jednocześnie jest to bank centralny, globalny, a więc zapewnia długoterminowe przechowywanie duplikatów nasion konserwowanych w bankach genów na całym świecie, zabezpieczając tym samym światowe zasoby żywności. Jak zapewnią pracownicy UO, duplikaty nasion z Opolszczyzny też będą trafiały do Svaalbard Global Seed Vault.

oprac. PK / źródło: Uniwersytet Opolski

Facebook