Brambory se stávají stále nedílnější součástí stravování na celém světě, a to včetně asijských zemí, jako je Čína, kde je tradiční základní potravinou rýže. Stoupající spotřeba i požadavky na specifické vlastnosti pro různé využití bramborových hlíz kladou stále vyšší nároky na šlechtitelskou práci. Vědcům se na tomto poli v loňském roce poměrně dařilo.
Existují mnohé oblíbené, tradiční odrůdy brambor. I v současnosti se lze vrátit domů z obchodu či trhu s takovou odrůdou brambor, která byla k dispozici již před více než sto lety. Což také poukazuje na nepříliš velkou rozmanitost mezi běžnými odrůdami. To by se však mohlo brzy změnit, protože se vědcům ze skupiny genetika profesora Korbiniana Schneebergera podařilo dekódovat první úplnou sestavu genomu brambor, což otevírá cestu pro šlechtění nových, robustních odrůd, protože schopnost kompletního sekvenování genetického materiálu šlechtění usnadňuje.
Genom rozluštěn
Více než dvacet let po prvním zveřejnění genomu člověka dekódovali vědci z Mnichovské univerzity (Ludwig-Maximilians-Universität München) a Institutu Maxe Plancka pro výzkum šlechtění rostlin (Max-Planck-Institut für Pflanzenzüchtungsforschung) v Kolíně nad Rýnem vysoce komplexní genom brambor. Výsledek této technicky náročné studie přinesl biotechnologický základ pro urychlení šlechtění robustnějších odrůd brambor, což je již mnoho desítek let cílem šlechtění a důležitým krokem ke zlepšení globální potravinové bezpečnosti. Na základě této práce bude možné zahájit šlechtění nových odrůd brambor s podporou znalosti jejich genomu, jehož výsledkem se stanou odrůdy produktivnější a také odolnější vůči chorobám, škůdcům i změnám klimatu.
Nízká diverzita činí rostliny brambor dosti náchylné k chorobám, což může mít kruté následky, z nichž bylo podle vědců asi nejdramatičtějším obdobím tzv. Velký irský hladomor ve 40. letech 19. století, kdy po několik let téměř celá úroda brambor shnila ještě v zemi a miliony lidí v Evropě trpěly hladem. A to vše bylo způsobeno jednoduše tím, že jediná pěstovaná odrůda brambor nedokázala odolávat nástupu houby Phytophtora infestans, jež je původcem plísně bramborové. O více než sto let později se během „Zelené revoluce“ v 50. a 60. letech minulého století vědcům a šlechtitelům rostlin podařilo dosáhnout velkého zvýšení výnosů mnoha hlavních zemědělských plodin, například rýže nebo pšenice. Avšak brambory se nedočkaly srovnatelné podpory a snahy o vyšlechtění nových odrůd s vyššími výnosy zůstaly až do současnosti převážně neúspěšné. Důvod je vcelku prostý, ale přesto se ukázalo, že se s ním lze jen obtížně vypořádat – brambory totiž nezdědily po jedné kopii každého chromozomu od otce a matky, ale dostaly od každého rodiče dvě kopie každého chromozomu, což z nich dělá tzv. tetraploidní druh. Čtyři kopie každého chromozomu také znamenají čtyři kopie každého genu, a proto je velmi náročné a časově náročné vytváření nových odrůd, které by měly požadovanou kombinaci vlastností. Více kopií každého chromozomu učinilo i z rozklíčování genomu brambor mnohem větší technickou výzvu, než tomu bylo v případě lidského genomu.
Nicméně vědcům se nakonec podařilo překonat tuto dlouhodobou překážku vcelku elegantně s pomocí poměrně jednoduchého „triku“. Místo toho, aby se profesor Korbinian Schneeberger se svým kolegou Hequanem Sunem a dalšími spolupracovníky pokusili od sebe odlišit čtyři, často velmi podobné, kopie chromozomů, obešli tento problém sekvenováním DNA z velkého množství jednotlivých pylových buněk, které na rozdíl od všech ostatních buněk obsahují pouze dvě kopie každého chromozomu, což jim usnadnilo rekonstrukci celého genomu. Přehled kompletně sekvenované DNA pěstovaných odrůd brambor může značně usnadnit další šlechtění, protože s těmito informacemi vědci mohou snadněji identifikovat ty varianty genů, které jsou odpovědné za žádoucí nebo nežádoucí charakteristiky.
