JEHO VLIV

Microscopy image of an Arabidopsis root tip. Legend: Green marker in the cytoplasm of specific root tip cells (quiescent center and columella), cell wall staining in magenta. ©Bradamante/Mittelsten Scheid/GMI.

Gregor Mendel, „otec genetiky“, je společně s Charlesem Darwinem či Louisem Pasteurem často označován za velikány vědy. Jak ale můžeme Mendelovy objevy využít v dnešním každodenním životě?

MENDEL V KAŽDODENNÍM ŽIVOTĚ: POHLED NA VNITŘNÍ CHARAKTERISTIKY

„Původně se lidé primárně soustředili na rostliny, které obecně vypadaly lépe než ostatní a ty poté selektovaly pro šlechtění v následujícím roce,“ popisuje Carl-Stephan Schäfer z Německého svazu šlechtitelů rostlin. Teprve díky Mendelovi a aplikaci jeho pravidel dědičnosti se začalo uvažovat o „vnitřních vlastnostech“, které by pomohly dosáhnout požadovaných výsledků šlechtění.

Ortrun Mittelsten Scheid of the Gregor Mendel Institute

„Díky Mendelově metodě je nyní možné provádět šlechtění na základě molekulárních markerů, nikoli pouze na základě viditelných a měřitelných znaků,“ vysvětluje Ortrun Mittelsten Scheid, vedoucí skupiny ve vídeňském Ústavu Gregora Mendela: „Toto poznání šetří čas, práci a náklady, jelikož už nejsme vázáni na zdlouhavý proces pěstování organismů před jejich selekcí pro další generace.“

ŘEPKA OLEJKA: SPÍŠE JEDLÝ NEŽ LAMPOVÝ OLEJ

Typickým příkladem selektivního šlechtění, při kterém byla uplatněna Mendelova pravidla, je řepka olejka. Řepkový olej byl původně pouze hořkým lampovým olejem. Teprve v 70. letech 20. století se podařilo vyšlechtit odrůdy řepky vhodné k výrobě oleje na vaření. Tento proces šlechtění trval však mnoho let a vyžadoval několik zásadních kroků na cestě k řepce, která nyní disponuje nejen jemnou chutí, ale i dobrými výnosy.

Potomci homozygotních rodičů s odlišnými viditelnými vlastnostmi (v důsledku odlišné genetické výbavy) mají všichni stejné vlastnosti. Právě toto popsal Mendel v prvním pravidle svého hlavního díla „Pokusy s hybridy rostlin“. Znalosti tohoto jevu se dnes využívá k získávání zmíněných hybridů, vzniklých křížením definovaných rodičovských odrůd, ať už v jde o rostliny či hospodářská zvířata. Kromě spolehlivé uniformity jsou tito potomci často výnosnější, odolnější a kvalitnější. Tento úkaz se v genetice označuje jako heterózní efekt.

Příkladem takového šlechtění může být kukuřice u rostlin nebo kuřata u zvířat.

GENETICKÉ PORADENSTVÍ PRO LIDI

Mendelovy poznatky se však neuplatňují pouze v zemědělství, ale také v humánní medicíně. Jedním z příkladů je cystická fibróza, dědičné metabolické onemocnění způsobené genetickou vadou, při kterém se v mnoha orgánech se vytváří vazký hlen. Příznaky mají svůj počátek už v raném dětství a postupně se zhoršují.

Genetický faktor se uplatňuje také u fenylketonurie, vrozeného nedostatku enzymu, který může bez léčby vést až k poruchám duševního vývoje. „Obě dědičná onemocnění jsou způsobena defektem jediného genu. Díky tomu mají dobře předvídatelnou pravděpodobnost dědičnosti, což usnadňuje genetické poradenství pro lidi,“ říká Mittelsten Scheid.

Ve 20. století se genetika stala ústřední disciplínou přírodních věd. Umožnil to bývalý suplující učitel, kněz, výzkumník a jeho pokusy v klášterní zahradě: Gregor Mendel.