„Informace ze Science se pro nás stala jakýmsi vodítkem, že by mohlo být zajímavé regulovat enzym ovlivňující cytokinin,“ vzpomíná na okamžiky před čtyřmi roky Lukáš Spíchal z Laboratoře růstových regulátorů společného pracoviště Univerzity Palackého v Olomouci a Ústavu experimentální botaniky AV ČR.
„Vybrali jsme v,knihovně‘ látek připravených našimi chemiky skupinu sloučenin, které dokážou potlačovat účinek enzymu degradujícího cytokinin. Zpočátku měla sloučenina dost krkolomný kód, po nějaké době jí proto začali lidé z týmu Lukáše Spíchala říkat INCYDE (INhibitor of CYtokinine DEgradation.)
Když vědci postříkali látkou huseníček rolní, což je jakási modelová „myš“ botaniků, v místě, kde se zakládá květní pletivo, rostlina kompenzovala nadbytečné buněčné dělení tím, že zvětšila květy. Dosahovaly až dvojnásobné velikosti.
To je velice zajímavá zpráva pro pěstitele okrasných květin. Vždyť dvakrát větší růže nebo karafiáty by se patrně brzy staly hitem trhu. Jenže velké květy zatím mají podstatnou vadu. Zůstávají sterilní, protože se pylová zrnka hůře dostávají na bliznu příliš dlouhého pestíku. Tato překážka vadila pouze u samosprašných rostlin, kdy se na bliznu musí dostat vlastní pyl. „Připravujeme s těmito rostlinami další pokusy, pomoci může manuální opylení či využití hmyzu,“ říká vedoucí týmu.
Velký pestík tak nevadí například řepce olejné, která potřebuje k opylení genetický materiál od sousedky. Takže stačí, když jí pomůže vítr a hmyz.
Látku INCYDE aplikovali vědci na řepku postřikem přímo na poli. Zvětšily se listy, rostlina díky tomu získávala více živin a byla celkově rozměrnější. Dosavadní experimenty dávají naději, že velké květy by mohly zvýšit výnos oleje, protože vznikne více semen. To ukážou pokusy, které právě probíhají ve spolupráci s Výzkumným ústavem olejářským v Opavě. Data o výnosech a složení oleje získají vědci koncem podzimu.
Ovšem platí poznatky získané na huseníčku a řepce také u jiných rostlin? „Mechanismy vývoje květu jsou univerzální. Laboratorní pokusy, kdy se studuje účinek látky na úrovni molekul, ukázaly, že INCYDE by mohl mít vliv také na kukuřici a ječmen,“ říká Spíchal.
Vědci uvažují o aplikaci na salát a bylinky. Cytokininy totiž zabraňují rozpadu chlorofylu a rostlina díky tomu tak rychle nežloutne. Listy pak mohou obsahovat větší množství přirozených antioxidantů, které mají prokazatelně příznivý vliv na zdraví, neboť snižují pravděpodobnost vzniku srdečně-cévních chorob a některých typů rakoviny.
Během vývoje se testovala toxicita přípravku. Laboratoř růstových regulátorů jako multidisciplinární pracoviště zjišťovala, zda INCYDE nepoškozuje genetickou výbavu lidských buněk. „Podle výsledků získaných ve spolupráci s Laboratoří genomové integrity UP Olomouc jsme zjistili, že aplikace přípravku nepředstavuje větší riziko pro lidské zdraví nežli v zemědělství běžně používané a schválené komerční preparáty,“ říká vedoucí týmu.
Perspektivně pak chtějí vědci zaměřit pozornost na cytokininovou podporu rostlin stresovaných suchem, zvýšenou teplotou vzduchu a přesolením půdy. Tedy na podmínky, které pravděpodobně budou plodinám hrozit.
***
Rostou jako z vody
Větší květy, listy a potenciálně i větší počet semen. Látku, která dovede přimět rostliny k těmto výkonům, vyvinul tým českých vědců. Podle dosavadních testů je látka neškodná. Vlevo nahoře vidíme květ modelové rostliny huseníčku rolního bez postřiku, vpravo květy ošetřené postřikem látky. Látku vyzkoušeli vědci také v polních podmínkách na řepce olejné. Vlevo dole jsou kontrolní rostliny, vpravo dole je řepka ošetřená postřikem.
