Domů     Rozumíme řeči rostlin
Rozumíme řeči rostlin
17.12.2021

Když se spojí nejmodernější technologie a špičkové vědecké know-how, začnou se dít velké věci.

Brněnská biotechnologická firma Photon Systems Instruments (PSI) vyvíjí high-tech fenotypizační systémy pro výzkum rostlin a řas, které používají vědci na prestižních univerzitách po celém světě, ale i astronauti ve vesmíru.

Rostlina se snaží návštěvníkům vysvětlit svůj zásadní význam pro život na Zemi a chce je motivovat, aby se snažili rostlinám více porozumět. Foto: CEITEC
Rostlina se snaží návštěvníkům vysvětlit svůj zásadní význam pro život na Zemi a chce je motivovat, aby se snažili rostlinám více porozumět. Foto: CEITEC

Například přístroj FluorPen od vývojářů z jihomoravské firmy PSI se už tři roky používá na mezinárodní vesmírné stanici, kde s jeho pomocí astronauti zjišťují, jak rostliny prospívají a jak jejich zdraví ovlivňuje gravitace nebo kosmické záření.

Letos je firma PSI již podruhé součástí české expozice na světové výstavě EXPO v Dubaji. Tentokrát se však prezentuje spolu s mezinárodním výzkumným centrem CEITEC Masarykovy univerzity (MU).

Mezinárodní spolupráce

Vývojáři biotechnologií z firmy PSI aktivně spolupracují s vědci ze Středoevropského technologického institutu CEITEC působícími v oblasti genomiky a proteomiky rostlinných systémů.

CEITEC je se svými supermoderními laboratořemi nejen významným výzkumným centrem v Jihomoravském kraji, ale postupně se stává respektovaným hráčem i na mezinárodní úrovni.

Díky moderní technologii fenotypizace, kterou firma PSI vyvíjí, dokážou vědci z institutu CEITEC určit, jak se rostliny cítí a co právě potřebují.

Automatizovaná fenotypizace rostlin slouží k popisu znaků a vlastností rostlin v závislosti na prostředí, což je velmi významné pro hledání nových odrůd hospodářských plodin, ale i pro vývoj ochranných a biostimulačních přípravků, technologií a agronomických postupů.

Tato jedinečná technologie umožňuje vědcům rozumět jemné a zároveň fascinující řeči rostlin.

Rostlina se snaží návštěvníkům vysvětlit svůj zásadní význam pro život na Zemi a chce je motivovat, aby se snažili rostlinám více porozumět. Foto: CEITEC
Rostlina se snaží návštěvníkům vysvětlit svůj zásadní význam pro život na Zemi a chce je motivovat, aby se snažili rostlinám více porozumět. Foto: CEITEC

Rozumět řeči rostlin pro nás znamená být v harmonii s rostlinami, rozumět jejich zdraví, jejich náladám, a tomu, jak se cítí v danou chvíli v daných podmínkách. Rostliny jsou opravdu důležité pro planetu a pro život na Zemi.

Všichni živí tvorové na této planetě potřebují rostliny k životu – díky rostlinám můžeme dýchat, díky rostlinám máme potravu, rostlinami se živí zvířata, díky rostlinám si můžeme postavit obydlí nebo nábytek,“ vysvětluje důležitost svých technologií pro lidstvo Martin Trtílek, zakladatel a výkonný ředitel společnosti PSI.

Díky sofistikovaným fenotypizačním zařízením, které jsou vyvinuty tak, že umožňují pěstování rostlin za přesně nastavených podmínek, můžeme sledovat, jak se rostlinám daří a jak reagují na změny.

Přístroj nám umožňuje zaznamenávat výzkumná data v různých časových rozpětích, od hodin až po týdny nebo dokonce měsíce, a následně tato data analyzovat.

A to vše neinvazivně, bez poškození nebo dokonce dotyku rostliny,“ říká vědecký ředitel institutu CEITEC MU Karel Říha.

Rostlina se snaží o navázání dialogu s návštěvníky z celého světa a naznačuje, že řešení nastíněných problémů leží právě v komunikaci a porozumění rostlinám. Foto: CEITEC
Rostlina se snaží o navázání dialogu s návštěvníky z celého světa a naznačuje, že řešení nastíněných problémů leží právě v komunikaci a porozumění rostlinám. Foto: CEITEC

„Jižní Morava je silným hráčem v biotechnologiích orientovaných na zemědělství díky dobře zavedené vědecké a technologické spolupráci mezi institutem CEITEC a společností PSI. Tato spolupráce zapustila tak hluboké kořeny, že jsme společně založili unikátní Českou platformu rostlinné fenotypizace, která nedávno na základě mezinárodního hodnocení byla doporučena vládě k zařazení mezi národní výzkumné infrastruktury, což se stává jen výjimečně,“ dodává Jiří Nantl, ředitel výzkumného institutu CEITEC MU.

Jak funguje fenotypizační platforma

Fenotypizační platformu si můžete představit jako moderní linku pro údržbu rostlin. Rostliny se zde pohybují v květináčích s pomocí integrovaných robotických řešení, bez lidského zásahu.

Jednotlivé květináče v přepravních discích jsou přenášeny na běžícím pásu od kultivačních oblastí směrem k zobrazovacím jednotkám a zavlažovacím stanicím.

V zavlažovací stanici je změřena a zaznamenána skutečná hmotnost rostliny, aby zařízení následně přidalo přesné množství vody potřebné pro její optimální růst.

Digitální data o rostlinách jsou získávána pomocí speciálních scannerů shora, ale také z několika úhlů bočních pohledů.

Led lampy umístěné nad květináči simulují sluneční světlo a lze je upravit podle potřeby tak, aby simulovaly různou denní dobu, požadovanou intenzitu světla a ideální světelné spektrum. Díky fenotypizaci vědci ví, jak se každá rostlina v daný okamžik cítí.

A právě věda a technologie nám nyní dávají možnost porozumět potřebám rostlin a zvou návštěvníky, aby nahlédli do fascinujícího světa rostlinného výzkumu. Foto: CEITEC
A právě věda a technologie nám nyní dávají možnost porozumět potřebám rostlin a zvou návštěvníky, aby nahlédli do fascinujícího světa rostlinného výzkumu. Foto: CEITEC

Zjednodušeně tedy toto zařízení slouží jako překladač řeči rostlin, který nám říká, zda rostliny v daný moment pociťují stres nebo jsou spokojené.

Na tvorbě výsledného konceptu expozice jsme spolupracovali se studiem STEEZY, které se pak postaralo i o následnou realizaci.

Návštěvník expozice je vtažen do děje pomocí velké obrazovky, která se nachází za fenotypizačním zařízením a ze které k němu promlouvá zkoumaná rostlina.

Foto: Úvodní foto: CEITEC
Související články
Věda a technika
Podivuhodní kytovci: Delfíni jako vědecká inspirace
Sál zatleská a novopečený německý inženýr elektrotechniky Max Otto Kramer (1903–1986) hrdě odnáší svůj diplom z Technické univerzity v Mnichově. Do sbírky přidá ještě jednu ruličku: Pro změnu z letectví, tentokrát již doktorandskou, a to z Technické univerzity v Cáchách. Koncem 30. let minulého století je už slavným odborníkem na aerodynamiku. Zajímá se o automobily, kluzáky, vrtule, střely […]
Věda a technika
Dynamit udělá bum: Jak probíhalo krocení nitroglycerinu?
Vynález výbušniny dynamit ve druhé polovině 19. století změnil svět, i když jinak, než si jeho duchovní otec Alfred Bernhard Nobel (1833-1896) myslel. Ten se totiž nechal slyšet, že již pouhá existence takové výbušniny v kombinaci s její masovou výrobou zajistí rovnováhu a klid zbraní. Jak to pan Nobel myslel? Prý se tak stane prostřednictvím poznání, že soupeřící […]
Věda a technika
Rty: Vděčíme za ně inteligenci i výběru partnera
Jsou bolestivě citlivé na chlad i teplo. A když nás přes ně praští, bolí to tak, že se ptáme, zda by nám bez nich nebylo lépe. Nebylo. Bez ohledu na to, že ji někteří popírají, co evoluce činí, dobře činí. A proto nás vybavila rty. I ty, kteří ji popírají. A nejen proto, aby ji […]
Věda a technika
Objev evoluční teorie: Sok Charlese Darwina zůstal neprávem stranou
V červnu 1858 přijímá Charles Darwin v poklidném domě v Down House dopis, který mu zamotá hlavu i srdce. Je z druhého konce světa, z ostrova Ternate v Malajském souostroví a přichází od Alfreda Russela Wallace, přírodovědce a dobrodruha. V rukopisu, který drží Charles Darwin (1809-1882) v rukou, stojí popsané to, na čem Darwin pracuje […]
reklama
věda a technika
Drama tří vynálezců kyslíku: Jak svět poznal plyn, který dýcháme
Věda někdy vypadá jako klidná řeka, ale když se rozproudí, vzniká drama hodné shakespearovské hry. Objev kyslíku, jednoho z nejzásadnějších prvků, přináší přesně takový příběh: tři muži, jeden plyn a spory o prvenství, které přetrvaly staletí. Vynálezci Scheele, Priestley a Lavoisier, každý z nich hrál svou roli v tom, jak dnes chápeme kyslík, ale jen […]
Vynález žárovky: Dohady o prvenství skončily dohodou
Je noc, laboratoře svítí plynovými lampami a ve vzduchu je cítit napětí. Na jedné straně Atlantiku stojí tichý britský experimentátor Joseph Swan, na druhé energický americký podnikatel Thomas Alva Edison. Oba drží v ruce stejný sen: zkrotit světlo. Jenže zatímco jeden je u cíle dřív, druhý je hlasitější, rychlejší a nemilosrdný. Zrod žárovky není romantický […]
Čtyřicet kilogramů padá rychlostí blesku. Jak fungovala gilotina?
Gilotina patří k nejsilnějším symbolům francouzské revoluce. Chladná, přesná a dodnes znepokojivá. Zrodí se z myšlenky humanity, stane se nástrojem rovnosti před zákonem a nakonec i synonymem státního teroru. Její příběh je plný paradoxů, rekordů. Fascinuje až do současnosti. Zrodí se ve Francii na konci 18. století, konkrétně v Paříži, v době, kdy revoluce mění […]
Spor o vynález telefonu: Někdy rozhoduje čas a rychlost chůze
Je ráno 14. února 1876 a Washington je ještě ospalý. Dva muži ale nespí. Alexander Graham Bell a Elisha Gray stojí na prahu objevu, který změní svět. Oba vynalezli telefon. Oba věří, že právě jejich nápad je ten správný. Rozhodne se během několika hodin a zrodí se jeden z největších vědeckých sporů 19. století. Američan […]
svět zločinu
Rekord je můj! Šachovnicový vrah neváhá řvát na soudce
Má jasný životní cíl: překonat rostovského rozparovače Andreje Romanoviče Čikatila (1936–1994), sovětského vraha a kanibala, který sexuálně napadl, zavraždil a zmrzačil nejméně 52 žen a dětí.   Jeho jméno je Alexandr Jurjevič Pičuškin (*1974) a vyslouží si přezdívku šachovnicový vrah. Chce totiž zavraždit 64 lidí – stejně, jako je políček na šachovnici. Prvního člověka zabije […]
Nejenom rytíři, ale i vrazi. Vojenský vysloužilec má na svědomí 59 mordů
Když se řekne středověk v českých zemích, většina si vybaví rytíře, hrady a kronikářské kroniky. Méně se ale mluví o těch, kdo ve stínu historie páchají nejtemnější zločiny. Martin Roháč, moravský bývalý voják-zbojník, dnes vyčnívá jako jeden z nejděsivějších zločinců tehdejší doby, i když vraždí už v 16. století, které je považováno už za nástup […]
Vraždící Kateřina: Temný stín v životě Jana Bechyně z Lažan
Jan Bechyně z Lažan stojí ve stínu děsivého příběhu své manželky Kateřiny z Komárova, která se v českých dějinách zapíše jako jedna z nejkrutějších vražedkyň 16. století. I když Bechyně sám není hlavním pachatelem, jeho jméno se neoddělitelně pojí s legendou o mučení a vraždách, které se odehrávají na panství v Pičíně na Příbramsku a […]
Záhadná cesta do Mexico City: Oswald, Kostikov a oddělení 13
Na podzim roku 1963, krátce před atentátem na prezidenta Johna F. Kennedyho, odcestoval Lee Harvey Oswald do Mexico City. Místo turistických cílů se soustředil na návštěvy sovětské a kubánské ambasády. Podle pozdějších zjištění CIA a FBI se pokoušel získat tranzitní vízum přes Kubu s cílem návratu do Sovětského svazu.   Záznamy ukazují, že 1. října […]
Nenechte si ujít další zajímavé články
Dulce: Dobrota, které neodoláte
panidomu.cz
Dulce: Dobrota, které neodoláte
Ta dobrota se jmenuje dulce de leche a možná už jste ji objevili v obchodech. Ale nepochybujte o tom, že doma připravená bude ještě lepší. Název je španělský a znamená jednoduše „mléčná sladkost“. Původ ovšem není úplně jednoznačný, o autorství této receptury se pře hned několik latinskoamerických zemí a k tomu Francie, kde se traduje,
Ferdinand I. zatrhl šizení na tržištích
historyplus.cz
Ferdinand I. zatrhl šizení na tržištích
„Prvotřídní kvalita, dovoz z Itálie,“ přesvědčuje kupec s látkami bohatou pražskou měšťanku. Žena pečlivě osahává štůček mušelínu. „Vezmu si pět loket,“ prohlásí. Kupec rychle naměří požadovanou délku. Pořádný kus mu přitom zůstane za prsty…   „Na šaty ho bude málo, milostpaní. Stačí jenom na sukni,“ zhodnotí švadlena množství růžového mušelínu. „Ošidili vás, podívejte.“ Vezme do ruky dřevěnou
Kouzlení s vodou z potoků a studánek
nejsemsama.cz
Kouzlení s vodou z potoků a studánek
Voda má v magii zvláštní místo. Má jedinečné vlastnosti, které pro vás mohou být nejen zdrojem osvěžení, ale i duchovní síly a léčení. Voda z potoků a studánek má moc přinést do vašeho života pozitivní změny a obnovit vaši energii. Využitím těchto přírodních zdrojů v magii můžete obohatit své rituály a přinést do svého života větší harmonii a klid. Je důležité
Ten můj chlap je prostě báječný
skutecnepribehy.cz
Ten můj chlap je prostě báječný
Jsem holka Štěstěny, tvrdila moje máma, když jsem doma představila Mirka. Mohla na něm oči nechat. To nadšení ji neopustilo nikdy. Myslím, že mi trochu záviděla, ale nikdy jsem jí to neřekla. Tátu měla ráda, ale co si pamatuji, tak jsme s Mirkem byli zamilovaní mnohem víc. Jsme spolu moc rádi Tehdy byla jiná doba, když
Září Svobodová díky nové lásce?
nasehvezdy.cz
Září Svobodová díky nové lásce?
Přestože jí osud připravil až příliš kruté momenty, nikdy nepřestala věřit, že bude znovu šťastná. Sympatická herečka ze seriálu Ulice Ilona Svobodová (64) se má už několik týdnů potkávat se stejně
Hříbková omáčka
tisicereceptu.cz
Hříbková omáčka
Královskou houbou českých lesů je pravý hřib. Suroviny 400 g houby 1 větší cibule 2 lžíce másla 200 ml šlehačky 100 ml zakysané smetana 1 bobkový list 5 kuliček nového koření petrželka ne
Krvavé maltské podzemí a tajemná Petra
enigmaplus.cz
Krvavé maltské podzemí a tajemná Petra
V oblasti Paola na předměstí hlavního města La Valetta na Maltě se v roce 1902 dostala skupina dělníků do problémů. S několika se při rozbíjení skal propadla zem. „Dostaňte nás odsud, něco tady je,“ z
Historické Boskovice: Procházka od hradu k zámku
epochanacestach.cz
Historické Boskovice: Procházka od hradu k zámku
Návštěvou jednoho města si snadno zajistíme program třeba na celý víkend. Boskovice totiž nabízejí hned dvě významné architektonické památky, vzdálené od sebe jen půl kilometru. A tak se vydejme za hradem i za zámkem do krásné jihomoravské krajiny. Trhová osada Boskovice na okraji Drahanské vrchoviny vznikla někdy ve13. století, a už v roce 1313 kronikáři zaznamenali
Pátrání po nacistickém zlatě: Je ukryté pod hladinou německého jezera?
epochalnisvet.cz
Pátrání po nacistickém zlatě: Je ukryté pod hladinou německého jezera?
Nad vodou se převalují chuchvalce mlhy, ze kterých se náhle vynoří siluety několika člunů. Mají velmi podivnou posádku. Dobře živení, po zuby ozbrojení muži v černých uniformách a na straně druhé: zubožená těla oblečená v chatrných vězeňských hadrech. Co tato přízračná scéna znamená?   Je jaro roku 1945, druhá světová válka se chýlí ke konci. Jezero Stolpsee
Stinná stránka rozvinutějších mozků: rychleji stárnou
21stoleti.cz
Stinná stránka rozvinutějších mozků: rychleji stárnou
Lidský mozek, více než jakýkoliv jiný orgán, odlišuje náš druh od ostatních. Během posledních přibližně sedmi milionů let se jeho velikost a složitost výrazně zvýšila, což nám umožnilo používat jazyk,
&Beyond: Nezapomenutelné safari napříč východní Afrikou pro romantiky i dobrodruhy
iluxus.cz
&Beyond: Nezapomenutelné safari napříč východní Afrikou pro romantiky i dobrodruhy
&Beyond, světově uznávaný lídr v oblasti luxusní ekoturistiky, představuje své rozmanité portfolio safari lodgů a kempů ve východní Africe. Jako lídr v oblasti zodpovědného cestovního ruchu organi
Dechberoucí „katedrála“ v oblacích
rezidenceonline.cz
Dechberoucí „katedrála“ v oblacích
Třípodlažní penthouse na vrcholu nejvyššího věžáku severně od 72. ulice v New Yorku „patřil“ jednomu z protagonistů populárního seriálu, mapujícího život milionářské rodiny Royových. Jakkoliv jsou jejich osudy fiktivní, nemovitosti, v nichž „žijí“, jsou velmi reálné. Ohromující luxusní byt s pěti ložnicemi, čtyřmi koupelnami a výhledem na Husdon Yards je přitom jenom jednou z nemovitostí
Provozovatel: RF HOBBY, s. r. o., Bohdalecká 6/1420, 101 00 Praha 10, IČO: 26155672, tel.: 420 281 090 611, e-mail: sekretariat@rf-hobby.cz