Třešně patří mezi velmi oblíbené ovoce sklízené společně s jahodami jako první ve vegetačním roce, často je však jejich úroda poničena jarními mrazy. Díky historickým datům za roky 1924-2011 víme, že období kvetení třešní trvalo v podmínkách České republiky obvykle 10‑13 dní, přičemž průměrná incidence teploty pod -1,1 °C byla v tomto období 0,6 dne/rok. To znamená, že průměrně každý druhý rok se vyskytly jarní mrazy, které byly schopné poškodit květy třešní.

Úrodu je sice možné zachraňovat protimrazovými opatřeními v sadech (např. protimrazové svíce, rozstřikování drobných kapiček vody či mlžení), to je však finančně velmi náročné. Řešením může být výsadba odrůd s pozdějším kvetením, které mají vyšší šanci vyhnout se jarním mrazům. Je však třeba na tento znak cíleně šlechtit, aby byly vytvořeny pozdně kvetoucí a zároveň po všech stránkách kvalitní odrůdy.

            Vyšlechtění nové odrůdy třešně je však velmi náročný a dlouhodobý proces, neboť i při nejlepší péči se podaří napěstovat semenáčky ze semen vzniklých z cca 1 % původně cíleně opylených květů. Dalších 5-6 let je třeba tyto semenáčky udržovat ve výsadbě, než začnou kvést, aby mohl být znak časnosti kvetení vyhodnocen v polních podmínkách. I samotné hodnocení je pak třeba několik let opakovat, což je pracné, časově i prostorově náročné a ve výsledku tedy drahé. Není tak divu, že se šlechtitelé snaží hledat možnosti, jak šlechtění nových odrůd zintenzivnit a zlevnit.

Jednou z možností je využití molekulárně genetických metod, kdy již ve stádiu semenáčku se 2-3 listy je možné analyzovat molekulárně genetické značky, tzv. „markery“, asociované s určitými šlechtitelsky zajímavými znaky a podle nich zachovat ve výsadbě jen perspektivní genotypy. S časným/pozdním kvetením však doposud žádný molekulární marker asociován nebyl, proto vědci z Ústavu experimentální botaniky Akademie věd ČR a VÝZKUMNÉHO A ŠLECHTITELSKÉHO ÚSTAVU OVOCNÁŘSKÉHO HOLOVOUSY s.r.o. spojili své síly a na základě celogenomového sekvenování 299 odrůd třešní hledali molekulární markery predikující dobu kvetení. Samotný princip této metody známé pod zkratkou GWAS (Genome-Wide Association Studie) spočívá v rozdělení odrůd podle fenotypového projevu sledovaného znaku na skupinu s preferovaným a na skupinu s nepreferovaným fenotypem. Následně jsou v celogenomových sekvencích vyhledávány rozdíly, kterými se tyto skupiny liší, s cílem nalézt takovou změnu, která by byla asociovaná pouze s danou vlastností. Tímto způsobem byla nalezena řada tzv. jednonukleotidových polymorfizmů (SNP) asociovaných buď s časným, nebo pozdním kvetením. O době květu je známo, že se jedná o znak podmíněný více fyziologickými drahami, je proto třeba analyzovat více molekulárních markerů současně. Proto byly vybrány SNP s nejvyšším rozdílem ve fenotypovém projevu, které byly ověřeny na kontrolní šlechtitelské populaci.  Pro finálně vybrané SNP byla vyvinuta metoda pro jejich současnou analýzu v jediné reakci, která je použitelná pro rutinní testování semenáčků.

Tato molekulárními markery asistovaná selekce je moderním trendem šlechtění a je přínosem zejména u ovocných dřevin s dlouhou juvenilní fází a vegetativním množením odrůd, které umožňuje zachování nezměněné genetické informace i po mnoha letech od primárního vyšlechtění odrůdy. Předpokládá se, že tyto poznatky nebudou ve šlechtitelské praxi využívat pouze šlechtitelé z VŠÚO, ale ocení je i ostatní šlechtitelé z různých koutů světa. Konec ohrožení úrody třešní jarními mrazíky je tak na obzoru, i když to bude ještě pár let trvat.

[Detaily jsou uvedeny v publikaci „New markers for flowering-time selection in sweet cherry“, https://doi.org/10.1016/j.scienta.2024.113226]

Autor: RNDr. Jana Čmejlová, Ph.D.