Genetická laboratoř Pekařov

František Kašpar

4/2022, strana 32

Laboratoř v areálu Pokusného včelínu Pekařov jako součást Výzkumného ústavu včelařského, s. r. o., v Dole, je v provozu necelé tři roky. 

Úvodní bolestivá část tohoto období se nesla v duchu odstraňování dětských nemocí, postupného doplňování nezbytného přístrojového vybavení a testování metod vhodných pro malou laboratoř. Od počátku bylo dáno, že její hlavní náplní bude aplikace molekulárně-biologických metod využitelných bezprostředně ve včelařské praxi.

 

Příspěvek k potvrzení účinnosti Gabonu

            Vznik genetické laboratoře si do značné míry vynutily okolnosti. Výsledky řešení projektu NAZV QJ 1530148 v letech 2015–2018 „Management zamezující šíření rezistence roztoče Varroa destructor k akaricidním prostředkům“ ukázaly, že se Českou republikou šíří kleštíci s bodovou mutací v genu jednoho z proteinů v kanálu pro transmembránový přenos iontů sodíku. Tato mutace znemožňuje vazbu pyretroidu z dlouhodobých nosičů (Gabon PF90, Gabon PA92, Gabon FLUM) na uvedený kanál a způsobuje tak s rezistencí spojené významné snížení účinnosti těchto přípravků.

Do značné míry tak bylo možné spojit výskyt rezistentních populací roztočů s některými hromadnými úhyny včelstev. Mapový výstup z projektu, monitorující postup šíření mutantních roztočů, byl uveřejněný na webu Státní veterinární správy České republiky, avšak pokrýval jen menší část našeho státu. Navíc údaje rychle ztrácely na aktuálnosti. Na velkém území tak rychle převládly negativní důsledky neúčelného používání pyretroidů, včetně zbytečné zátěže přírodního prostředí a mrhání finančními prostředky.

Výzkumný ústav včelařský jako výrobce dlouhodobých nosičů pyretroidů si vzal za cíl nabídnout službu detekce mutantní varianty genu, což by mělo včelařům v předstihu poskytnout informaci, zda Gabony budou na jejich stanovišti funkční, či nikoliv. Od roku 2022 je v pekařovské laboratoři k dispozici služba identifikování mutace odolnosti kleštíka metodou 3-PAS-PCR. Ta využívá diagnostické primery od RNDr. Petra Nádvorníka, Ph.D., a Bc. Kateřiny Lahnerové z Univerzity Palackého Olomouc.

 

Šlechtění včely medonosné kraňské

            Kraňská včela, která je na území ČR intenzivně šlechtěna již více než 50 let, je plemeno zařazené do Národního programu konzervace a využívání genetických zdrojů zvířat. Činnost spojená s programem byla jako jedna z priorit Ministerstva zemědělství zařazena mezi ty podporované. Dlouhodobým cílem programu je udržet existující diverzitu v rámci plemene.

K naplnění toho cíle se u většiny plemen hojně využívají selekčně neutrální genetické markery, jako například mikrosatelity DNA. Úkolem laboratoře bylo z již popsaných mikrosatelitů v genomu včely medonosné vybrat ty dostatečně polymorfní a současně vhodné pro populačně genetické analýzy. V současnosti je vybráno 11 polymorfních lokusů, které již byly v roce 2021 použity k analýzám potomstva plemenných matek. Znalost genetických vzdáleností mezi chovy genetických zdrojů umožní aktivní přístup ve snaze udržet stávající diverzitu plemene kraňky.

 

Monitoring oplozovacích okrsků včely medonosné kraňské

            V České republice pracuje Uznané chovatelské sdružení kraňské včely při Českém svazu včelařů, z. s., se svou sítí šlechtitelských a rozmnožovacích chovů. Oplozovací okrsky těchto chovů řadu let ohrožují nelegální dovozy neadaptovaných včelích plemen ze zahraničí. Aktuální situaci popisují výsledky projektu TA04020317 realizovaného v letech 2014–2017 „Mapování populace včely medonosné v ČR“. Mapový výstup z projektu je dostupný na odkazu http://arcg.is/bKLWj (viz též QR kód). Monitorování oplozovacích okrsků šlechtitelských chovů je proto nutnou reakcí na situaci ohrožující dlouholetou kontinuitu chovatelské práce.

Genetická laboratoř v Pekařově disponuje vlastní srovnávací databází mikrosatelitů DNA hlavních evropských plemen včel. S pomocí této databáze lze provést hybridizační test vzorku z oplozovacího okrsku a stanovit tak míru křížení s jiným plemenem. První monitoring okrsků byl v roce 2021 proveden u několika chovů genetických zdrojů.

 

Problematika varroatolerance

            Dalším zájmem pekařovského pracoviště je aktuální šlechtitelský přístup v podobě selekce asistované genetickými markery. Zřetelný posun, například v podobě DNA čipů, je zejména v oblasti hledání a posilování znaků varroatolerance, kde klasické metody šlechtění poskytují zatím v praxi zanedbatelné výsledky. Tyto nové postupy se však neobejdou bez finanční podpory, avšak řada projektů podaných v posledních letech významnými univerzitními pracovišti, na nichž se laboratoř měla podílet, nebyla bohužel přijata. To však nic nemění na tom, že touto cestou by se moderní šlechtění mohlo v budoucnosti ubírat.

Gelová elektroforéza v Genetické laboratoři Pekařov.

Příprava vzorků před PCR analýzou.

Portál webu projektu „Mapování populace včely medonosné v ČR“ (http://arcg.is/bKLWj).