Rostliny a lidstvo. Reklama na: MB130P77 Rostliny a rozkvět a pád lidské civilizace MB130P19I Biotechnologie a genové inženýrství rostlin

Transkript

1 Rostliny a lidstvo Reklama na: MB130P77 Rostliny a rozkvět a pád lidské civilizace MB130P19I Biotechnologie a genové inženýrství rostlin

2 Čím se živíme

3 Čím se živíme

4 Čím se živíme

5 Čím se živíme

6 Čím se živíme A také: Olejniny Ovoce, zelenina, luštěniny, pochutiny... (Pícniny) ((Technické plodiny))

7 Technické plodiny: problém biopaliv Politické vs. faktické racionálno Bionafta poměr vstupů/výstupů paliv Topení biomasou chalupu ano, teplárnu ne? Naděje: biopaliva dalších genetací - etanol z celulózy, sloní tráva??

8

9

10 Od kdy? BC neolitická revoluce Domestikace rostlin a zvířat, usedlý způsob života, méně zdravá strava Počátky: Mezopotámie (obiloviny, hrách, čočka, bob, len...; odtud do Egypta), Čína (rýže) Později ( BC) Stř. a J. Amerika (kukuřice, tykev, brambory, fazole)...a jinde: Etiopie (káva), Papua (banány...)

11 Modelové příklady domestikace: pšenice a další obiloviny

12 Domestikační syndrom (P. Smýkal) větší zásobní orgány - semena,hlízy rozpadavost klasu šíření semen snížení, ztráta dormance odnožování x dominance popínavost x keřovitost partenokarpie pohlaví květu oboupohlavnost samosprašnost reprodukční isolace - homozygozita změny ploidie fotoperiodismus víceletost x jednoletost eliminace toxických látek

13 Domestikační znaky - obiloviny větší zásobní orgány - semena,hlízy rozpadavost klasu šíření semen snížení, ztráta dormance odnožování x dominance popínavost x keřovitost partenokarpie pohlaví květu oboupohlavnost samosprašnost reprodukční isolace - homozygozita změny ploidie fotoperiodismus víceletost x jednoletost eliminace toxických látek

14 Šlechtění postaru Selekce jako hlavní metoda Trvá dlouho let na fixaci znaku (př. rozpadavost klasu obilovin v archeologických nálezech)

15 Historie pšenice

16 Historie pšenice

17 Norman Borlaug a zelená revoluce , Nobelova cena za mír 1970

18 Borlaugovy krátkostéblé nepoléhavé variet rezistentní k chorobámy

19

20 Modelové příklady domestikace: kukuřice

21 Domestikační znakky - kukuřice větší zásobní orgány - semena,hlízy rozpadavost klasu šíření semen snížení, ztráta dormance odnožování x dominance popínavost x keřovitost partenokarpie pohlaví květu oboupohlavnost samosprašnost reprodukční isolace - homozygozita změny ploidie fotoperiodismus víceletost x jednoletost eliminace toxických látek

22

23 Modelové příklady domestikace: brambor

24 Domestikační znaky - brambor větší zásobní orgány - semena,hlízy rozpadavost klasu šíření semen snížení, ztráta dormance odnožování x dominance popínavost x keřovitost partenokarpie pohlaví květu oboupohlavnost samosprašnost reprodukční isolace - homozygozita změny ploidie fotoperiodismus víceletost x jednoletost eliminace toxických látek

25 Brambory, politika a světové dějiny Brambory do Evropy 16. stol. V Irsku počátkem 19. století hlavní plodina Nenáročné pěstování/populační exploze/zranitelnost Hladomor(y) zlom Masová emigrace a irská komunita v USA...

26 Vegetativní rozmnožování a udržování odrůd v praxi (postaru)

27

28 Vegetativní rozmnožování v praxi (moderně - biotechnologicky) Též odvirování!

29 Moderní přístupy ke klasickému šlechtění: marker-assisted breeding Identifikace (sekvenčně, produktem PCR ) definovaných znaků (markers), které sledují zajímavou vlastnost Markery jsou snáze testovatelné než vlastnost sama (apř, odolnost k chorobám, suchu...) ALE nutno dobře zvolit/charakterizovat marker, pozor na interakce znaků!

30 Transgenní rostliny: co to je a jak se to dělá

31

32 Transgenní verze tradičních plodin (příklady) Rezistence k hmyzím škůdcům Bt (brambor na trhu v USA 1995) Rezistence k herbicidům (kontroverze... - zejm. olejniny, soja) FlavrSavr rajče bez pektinázy (1994)

33 Transgenní rostliny jak u nás? Legislativní úprava Problém definice Rozdíl laboratoř x uvádění do prostředí x komerční (uvádění do oběhu) Kategorie organismů a pracovišť

34 Transgenní netradiční plodiny (příklady) Jedlé vakcíny Superfoods (zlatá rýže)

35 Zlatá rýže I. Potrykus a spol., CH Přenosem 3 bakteriálních a rost. genů masivně zvýšena produkce betakarotenu (prekurzor vit. A) Má být dostupná nekomerčně Nyní polní pokusy (Filipíny...)

36 Deficience vitaminu A ve světě

37 Transgenní rostliny: kontroverze Environmentální Společensko-esteticko-náboženské

38 On November 7, 2013, Pope Francis gave his personal blessing to Golden Rice