Výzkumný tým 22: Ekologie, diagnostika a genetické zdroje zemědělsky významných virů, hub a fytoplazem

Tým se zabývá výzkumem zemědělsky významných virů, hub a fytoplazem. Významnou součástí jeho náplně práce jsou genetické zdroje těchto mikroorganismů.

Vedoucí týmu: Ing. Petr Komínek, Ph.D.
Pracovní pozice a specializace: zabývá se výzkumem virů a fytoplazem révy vinné a ovocných dřevin z hlediska jejich charakterizace na molekulární úrovni, šíření a škodlivosti. V současnosti se zabývá sekvenací rostlinných virů pomocí HTS (high throughput sequencing).
Rámec a cíle výzkumu v týmu:
Výzkum virů a fytoplazem ovocných dřevin, révy vinné a zelenin s důrazem na karantenní patogeny a patogeny s vysokou hospodářskou škodlivostí.
Výzkum je zaměřen na metody spolehlivé a přesné diagnostiky, včetně diagnostiky kmenů, šíření a epidemiologii v České republice, hostitelské rostliny, přenašeče a metody ochrany.
Výzkum rezistence ovocných dřevin, révy vinné a zelenin je zaměřen na hodnocení odolnosti odrůd k patogenům, hledání nových zdrojů rezistence a hodnocení rezistence transgenních odrůd. Získané poznatky jsou uplatňovány ve vypracování metod integrované ochrany ovocných dřevin, révy vinné a zeleniny proti rostlinným virům a fytoplazmám.
watermelon mosaic virus - příznaky na dýni

Vlevo plod dýně infikované virem mozaiky vodního melounu (watermelon mosaic virus – WMV) v porovnání se zdravým plodem (vpravo)

Zaměření výzkumu

– analýza genomů rostlinných virů

– vývoj metod spolehlivé a přesné diagnostiky virů a fytoplazem

– šíření a epidemiologie virů a fytoplazem

– houbové patogeny zemědělských plodin

 

 

aaa

aaa

Další činnosti týmu

– sbírka fytopatogenních virů (Národní program genetických zdrojů mikroorganismů)

– sbírka zemědělsky významných hub (Národní program genetických zdrojů mikroorganismů)

– koordinace Národního programu genetických zdrojů mikroorganismů

 

Jiné činnosti (služby)

– diagnostika virových patogenů ovocných dřevin, révy vinné a zelenin pro zemědělské podniky a veřejnost – náš tým obdržel pověření od ÚKZÚZ k provádění testování pro účely Národního ozdravovacího programu rozmnožovacího materiálu a pro účely certifikace rozmnožovacího materiálu trvalých kultur.

– zemědělské poradenství na úseku virových a fytoplazmatických chorob ovocných dřevin, révy vinné a zeleniny

– vypracování odborných podkladů za úsek virových a fytoplazmatických chorob ovocných dřevin, révy vinné a zelenin pro potřeby Ministerstva zemědělství, státní správy a profesních sdružení (Ovocnářská unie)

aa
Další členové týmu:

RNDr. David Novotný, Ph.D.: samostatný vědecký pracovník, mykolog – izolace a identifikace hub pomocí mikro- a makromorfologických znaků, ekologie mikroskopických hub, uchovávání hub ve sbírkách kultur, interakce nepatogenních mikroorganismů s rostlinami a patogeny v různých systémech produkce. Je kurátorem Sbírky zemědělsky významných hub.

Ing. Jana Brožová, Ph.D.: samostatný vědecký pracovník, výzkum virů a fytoplazem plodové a tykvovité zeleniny, sérologická diagnostika virů, in vitro kultury pokusných rostlin. Sleduje rozšíření těchto virů v zelinářských oblastech ČR. Zaměřuje se i na ochranná opatření včetně využití odolných odrůd, zejména v případě vysoce škodlivého viru žluté mozaiky cukety (zucchini yellow mosaic virus – ZYMV). Je kurátorem Sbírky fytopatogenních virů.

Ing. Marcela Komínková: samostatný vědecký pracovník, molekulární diagnostika rostlinných patogenů, zejména virů a fytoplazem napadajících ovocné dřeviny, zeleninu a révu vinnou.

MSc. Karima Ben Mansour, Ph.D.: samostatný vědecký pracovník, molekulární analýza rostlinných virů, high throughput sequencing, fylogenetické analýzy, detekce rekombinací

Doc. Dr. Ing. Jaroslav Salava: samostatný vědecký pracovník, molekulární diagnostika rostlinných patogenů

Mgr. Kamila Mitrovská: technik ve výzkumu – zakládání a vedení laboratorních pokusů, identifikace hub pomocí DNA markerů

Jitka Dunaiová: technik ve výzkumu – zakládání a ošetřování polních, skleníkových a laboratorních pokusů, kultivace hub na umělých médiích

Markéta Dubayová: technik ve výzkumu, příprava indikátorových rostlin, jejich ošetřování a udržování.

 

E-mailové kontakty na pracovníky týmu:

E-mailové kontakty na pracovníky týmu:

Ing. Petr Komínek, Ph.D.                kominek@nullvurv.cz

RNDr. David Novotný, Ph.D.         novotny@nullvurv.cz

MSc. Karima Ben Mansour             karima.ben_mansour@nullvurv.cz

Ing. Jana Brožová, Ph.D.                 brozova@nullvurv.cz

Ing. Marcela Komínková                 kominkova@nullvurv.cz

Doc. Dr. Ing. Jaroslav Salava         salava@nullvurv.cz

Mgr. Kamila Mitrovská                   kamila.mitrovska@nullvurv.cz

Jitka Dunaiová                                  dunaiova@nullvurv.cz

aa
Nejvýznamnější aktuální výsledky týmu:

Využití sekvenování nové generace pro identifikaci a charakterizaci virů révy vinné
Na révě vinné bylo dosud popsáno více než 60 virů a virům podobných organismů. Jejich identifikace a detekce pomocí druhově specifických metod by byla značně materiálně i časově náročná, proto se hledá využití metod umožňujících detekci více škodlivých organismů současně. A právě metoda sekvenování nové generace, ačkoliv patří k finančně náročnějším, umožňuje detekovat všechny viry a virům podobné organismy v testované rostlině současně. Naše výsledky získané touto metodou:
Komínková, M.; Ben Mansour, K.; Komínek, P.; Brožová, J.; Střalková, R. (2024) Multiple Infections with Viruses of the Family Tymoviridae in Czech Grapevines. Viruses, 16, 343.
Eichmeier A, Komínková M, Komínek P, Baránek M (2016) Comprehensive virus detection using next generation sequencing in grapevine vascular tissues of plants obtained from the wine regions of Bohemia and Moravia (Czech Republic). PLoS ONE 11(12): e0167966.

Výzkum virů zeleniny
Zabýváme se analýzou výskytu a škodlivosti virů zeleniny a možnostmi ochrany proti nim. Dlouholeté zkušenosti máme zejména s viry napadajícími tykvovitou zeleninu.
Citace:
Ben Mansour, K.; Gibbs, A.J.; Komínková, M.; Komínek, P.; Brožová, J.; Kazda, J.; Zouhar, M.; Ryšánek, P. (2023) Watermelon mosaic virus in the Czech Republic, its recent and historical origins. Plant Pathology 72, 8: 1528 – 1538.

Charakterizace nových virů pomocí sekvenování nové generace (HTS, NGS)
Rostliny orchidejí rodu Pleione jevily příznaky mozaiky a deformací květů. Rostliny jsme analyzovali pomocí HTS. Takto jsme objevili a popsali nový virus, nazvaný Pleione flower breaking virus (PlFBV).
Citace:
Komínek P., Massart S., Pham K., van Leeuwen P., Komínková M. (2019). Characterisation of a novel virus infecting orchids of the genus Pleione. Virus Research 261: 56-59.

Vývoj metod diagnostiky rostlinných virů
V roce 2020 jsme publikovali validovaný postup současné (multiplex) detekce dvou virů a dvou viroidů v rostlinách révy vinné pomocí RT-PCR.
Citace:
Komínková M., Komínek P. (2020). Development and validation of RT-PCR multiplex detection of grapevine viruses and viroids in the Czech Republic. Journal of Plant Pathology 102 (2), 511-515.

Geneticky modifikovaná švestka rezistentní vůči viru šarky švestky
Získání odrůd rezistentních vůči viru šarky švestky je cílem výzkumu v EU i všude ve světě, kam se tento vysoce škodlivý virus rozšířil. V současnosti je již 22 roků v polních podmínkách ve VÚRV testována geneticky modifikovaná švestka HoneySweet. Podmínky přirozené i umělé infekce virem šarky švestky prokázaly vysokou rezistenci této odrůdy. Ani současná infekce dalšími viry, které se na peckovinách vyskytují, neměla žádný vliv na rezistenci této švestky, která tak představuje řešení pro oblasti s vysokým výskytem viru šarky švestky.
Citace:
Polák J, Kundu JK, Krška B, Beoni E, Komínek P, Pívalová J, Jarošová J (2017) Transgenic plum Prunus domestica L., clone C5 (cv. HoneySweet) for protection against sharka disease. Journal of Integrative Agriculture 16 (3): 516-522.

Řešené projekty:
  • Implementace ekosystémových služeb se zaměřením na vodní bilanci ve vinohradnické praxi (QK21010189 NAZV – Ministerstvo zemědělství). Zodpovědný řešitel: RNDr. David Novotný, Ph.D.
  • Národní program konzervace a využívání genetických zdrojů mikroorganismů a drobných živočichů hospodářského významu (Ministerstvo zemědělství). Koordinace činnosti Národního programu mikroorganismů: pověřenou osobou podle zákona je VÚRV, národním koordinátorem je ing. Petr Komínek, Ph.D.
  • Sbírka fytopatogenních virů (Národní program mikroorganismů). Zodpovědný kurátor: Ing. Jana Brožová, Ph.D.
  • Sbírka zemědělsky významných hub (Národní program mikroorganismů). Zodpovědný kurátor: RNDr. David Novotný, Ph.D.

Seznam publikací za poslední období:

  • Komínková, M.; Ben Mansour, K.; Komínek, P.; Brožová, J.; Střalková, R. (2024) Multiple Infections with Viruses of the Family Tymoviridae in Czech Grapevines. Viruses, 16, 343.
  • Ben Mansour, K., Gibbs, A.J., Meßmer, N., Fuchs, R., Wetzel, T. and Winterhagen, P. (2024) Grapevine Pinot gris virus in Germany: From where did the virus come, and when? Plant Pathology, 73, 455–464.
  • Charon, J.; Olendraite, I.; Forgia, M.; Chong, L.C.; Hillary, L.S. et al. (Ben Mansour, K.) (2024) Consensus statement from the first RdRp Summit: advancing RNA virus discovery at scale across communities. Frontiers in Virology 4:1371958.
  • Ben Mansour, K.; Gibbs, A.J.; Komínková, M.; Komínek, P.; Brožová, J.; Kazda, J.; Zouhar, M.; Ryšánek, P. (2023) Watermelon mosaic virus in the Czech Republic, its recent and historical origins. Plant Pathology 72, 8, 1528 – 1538.
  • Ben Mansour, K.; Komínek, P.; Komínková, M.; Brožová, J. (2023) Characterization of Prunus Necrotic Virus and Cherry Virus A Infecting Myrobalan Rootstock. Viruses, 15, 8.
  • Rollin, J.; Bester, R.; Brostaux, Y.; et al. (Komínek, P.) (2023) Detection of single nucleotide polymorphisms in virus genomes assembled from high-throughput sequencing data: large-scale performance testing of sequence analysis strategies. PeerJ 11:e15816
  • Komínková, M.; Komínek, P. (2020). Development and validation of RT-PCR multiplex detection of grapevine viruses and viroids in the Czech Republic. Journal of Plant Pathology 102 (2), 511-515.
  • Komínek, P.; Komínková, M. (2020). Plant virome analysis in search for new viruses: experience from CRI Prague, Czech Republic. BMC Bioinformatics 21, 567: P5.
  • Svoboda, J.; Svobodová, L.; Komínek, P. (2020) Searching for resistance to ZYMV among Cucurbita maxima cultivars. Acta Horticulturae 1294: 239-244
  • Komínek, P.; Massart, S.; Pham, K.; van Leeuwen, P.; Komínková, M. (2019). Characterisation of a novel virus infecting orchids of the genus Pleione. Virus Research 261: 56-59.
  • Massart, S.; Chiumenti, S.; De Jonghe, K.; Glover, R.; et al. (Komínek, P.) (2019) Virus detection by high-throughput sequencing of small RNAs: large-scale performance testing of sequence analysis strategies. Phytopathology 109: 488-497.
  • Komínek, P.; Polák, J.; Komínková, M.; Scorza, R. (2019). Gene flow was not detected from a field trial of transgenic plum cv. HoneySweet. Plant Protection Science 55 (2): 90-92.
  • Eichmeier, A.; Komínková, M.; Pečenka, J.; Komínek, P. (2019). High-throughput small RNA sequencing for evaluation of grapevine sanitation efficacy. Journal of Virological Methods 267: 66-70.
  • Reynard, J-S.; Brodard, J.; Dubuis, N.; Yobregat, O.; Kominek, P.; Schumpp, O.; Schaerer, S. (2017). First Report of Grapevine rupestris vein feathering virus in Swiss Grapevines. Plant Disease 101 (6), 1062.
  • Komínek, P.; Komínková, M.; Jandová, B. (2016). Effect of repeated Ribavirin treatment on grapevine viruses. Acta virologica 60(4): 400-403.
  • Eichmeier, A.; Komínková, M.; Komínek, P.; Baránek, M. (2016). Comprehensive Virus Detection Using Next Generation Sequencing in Grapevine Vascular Tissues of Plants Obtained from the Wine Regions of Bohemia and Moravia (Czech Republic). PLoS ONE 11(12): e0167966.

 

______________________________________________
Webová stránka týmu byla a
ktualizována k 9. 7. 2024