Závěrečná zpráva grantu 197/1997/B-BIO/FaF

Název projektu:Stav vnějšího prostředí jako faktor ovlivňující kvalitu léčivých rostlin
Hlavní řešitel:Prof. RNDr. Luděk Jahodář, CSc.
Spoluřešitelé: Doc. RNDr. Jiřina Dušková, CSc.; Mgr. Jitka Vytlačilová; Mgr. Martina Junková
Období řešení:1997-1999
Celková dotace:165 tis. Kč

Souhrn výsledků

Cílem projektu bylo studovat na modelovém taxonu (Arctostaphylos uva-ursi) závislost produkčního potenciálu specializovaného metabolismu mykorrhizní rostliny na úrovni vztahů mezi mykobiontem a hostitelskou rostlinou.
Byla vypracována unikátní rešerše zahrnující poznatky o mutualistických symbiózách, včetně analytických metod jejich hodnocení, zvláště pak zaměřená na léčivé rostliny. Rešerše bude součástí dvou doktorandských disertací a byla použita k vypracování kapitoly vknize a přehledového článku v odborném časopise.
Zajištění rostlinného materiálu pro experiment bylo realizováno odběrem intaktních jedinců ze čtyř různých biotopů a jejich introdukcí do podmínek fakultní experimentální zahrady. Současně byl proveden odběr vzorků kořenů a rhizosféry. Bylo získáno 450 primárních inokulí pro inkubaci na mediích. Z nich bylo vybráno 26 makroskopicky odlišně rostoucích mycelií, které se staly výchozím souborem pro druhovou analýzu.
Druhová determinace izolovaných hub zahrnovala sledování morfologických a růstových charakteristik za použití světelné i elektronové mikroskopie a charakteristik biochemických.
Je snaha připravit finger-print charakteristických složek látkové výměny mykobionta využitelného pro nepřímý důkaz mykorrhizy. Dosud je vypracována metodika (TLC, HPTLC, HPLC) pro stanovení charakteristického spektra aminokyselin. Rozvinutí metoditky je zpomalováno pomalým růstem většiny z 26 vzorků mycelii.
Na základě mikroskopického hodnocení lze udělat předběžný závěr o zastoupení druhů mikorrhizních hub v rhizosféře Arctostaphylos uva-ursi: Rhizomucor rhamanianus (Zygomycetes, Mucorales), Oidiodendron spp. (Hyphomycetes, Moniliales), Phialocephala dimorphospora (Hyphomycetes, Moniliales), Hymenoscyphus ericae (Pezizella: Ascomycetes, Helotiales), Laccaria (Homobasidiomycetes, Agaricales), Lactarius (Homobasidiomycetas, Russulales). Toto druhové zastoupení podporuje dřívější zjištění arbutoidního charakteru ektendomykorrhizy. Současně byly určeny čtyři houby nemykorrhizních typů a u dalších je diagnostika rozpracována.
Potvrzení charakteru mykobionta v dané mykorrhize vyžaduje reasociaci houby s nekolonizovanou intaktní rostlinou, či jejím pletivem (tkáňovou kulturou)), popř. nepřímým potvrzením, tj porovnáním finger-printu metabolických markerů. K tomu účelu byla založena rostlinná kultura Arctostaphylos uva-ursi in vitro a dalších potenciálně mykorrhizních druhů. Velmi náročnou se ukázala příprava intakrních jedinců s nekolonizovaným kořenovým systémem. Dřívější, v zahraničí publikované postupy se nepodařilo realizovat a experiment nyní pokračuje na základě vlastního přístupu. Příprava vhodných řízkovanců trvá 2-3 vegetační období. V současnosti zakořeňuje soubor 50 řízkovanců v druhé periodě růstu.
K monitorování metabolických procesů, kterými probíhá biogeneze popř. přeměny arbutinu a methylarbutin (biochemické diagnostické markery Arctostaphylos uva-ursi) byly vypracovány originální metodiky za použtí automatické, počítačem řízené FIA a  SIA a metody HPLC.