Liečivé rastliny v meniacich sa environmentálnych podmienkach

Vliv abiotických a biotických stresorů na vlastnosti rostlin 11.5.2005
materiál uložený lze skladovat desítky nebo stovky let bez významných změn. Uchování
genofondu pak spočívá pouze v udržování hladiny tekutého dusíku ve skladovacích nádobách.
V současné době probíhá řešení výzkumného projektu NAZV, který řeší problematiku
založení kryobanky bramboru v ČR ve spolupráci Výzkumného ústavu rostlinné výroby
v Praze Ruzyni a Výzkumného ústavu bramborářského v Havlíčkově Brodě. Cílem
kryobanky bramboru je vytvoření duplicitní kolekce bramboru pomocí metody
kryoprezervace. V kryobance budou uloženy především materiály domácího šlechtění,
případně některé další vzácné nebo šlechtitelsky zajímavé materiály.
Je zřejmé, že uchování genofondu bramboru pomocí kryoprezervace je výhodné
z mnoha hledisek. Skladování genofondu bramboru není přímo závislé na elektrické energii,
tzn. kolekce není ohrožena výpadky elektrické energie. Zároveň vyžaduje velmi nízké
pracovní a materiálové náklady spojené pouze s doléváním tekutého dusíku (lze řešit i
automatickým doplňováním). Vyšší náklady jsou obvykle na počátku, při zakládání
kryobanky. To souvisí jednak s vývojem metod kryoprezervace a pořízením potřebného
vybavení, především Dewarových nádob pro uchování vzorků v tekutém dusíku.
Kritickým faktorem využití metody kryoprezervace pro uchování genofondu bramboru
(ale i dalších plodin), je převod rostlin, respektive jejich částí do tekutého dusíku a zpět do
kultivační teploty bez poškození rostlinného materiálu. Je obecně známo, že kulturní brambor
je rostlina citlivá na působení mrazu, tzn., že netoleruje tvorbu ledu v pletivech. Tvorba ledu
v pletivech je ovlivněná především obsahem vody v pletivech, rychlostí poklesu teploty a
dosaženou teplotou. Z toho plyne, že kryoprezervační postupy, které umožňují bezpečné
zamrazení materiálu ovlivňují právě jmenované činitelé. Při velkých rychlostech snižování
teploty je možné vyhnout se krystalizaci vody a namísto toho vzniká z vody amorfní pevná
hmota – sklo. Tvorba skla je základem většiny kryoprezervačních postupů. Skelný stav hmoty
způsobuje zastavení pohybu molekul. To znamená, že materiál je bezpečně uložený tehdy, jeli
teplota skladování nižší než teplota skelného přechodu (teplota kdy dochází k tvorbě skla).
Tvorba skla nesouvisí pouze s rychlostí poklesu teploty, ale i s obsahem vody v rostlinném
materiálu. Při vysokém obsahu vody v pletivech dochází ke krystalizaci vody, při nízkém
obsahu vody může dojít k tvorbě skla. Poklesu obsahu vody lze docílit osmotickým
přizpůsobením rostlin nebo jejich částí, dehydratací osmoticky aktivními látkami nebo
desikací nad silikagelem či v proudu vzduchu. Je zřejmé, že snížení obsahu vody má svoje
meze. Závisí na toleranci rostlin, v tomto případě rostlin bramboru, k dehydrataci a k desikaci
a na schopnosti osmotického přizpůsobení.
81