Laboratoř molekulární, buněčné a kvantitativní genetiky
Výzkumné zaměření a směry
Hlavním cílem laboratoře je přispívat k rozvoji excelentního výzkumu v oblastech genetiky, genomiky, plemenitby a šlechtění ryb a k přenosu znalostí do praxe, ke zvýšení konkurenceschopnosti české akvakultury, k vytváření a rozvoji mezinárodně uznávané genobanky a k udržení biologické rozmanitosti ryb. V rámci celofakultního projektu CENAKVA se laboratoř podílí na výzkumném programu VP1 Reprodukční a genetické postupy pro uchování biodiverzity ryb akvakultury.
Genotypováním ryb pomocí molekulárních markerů analyzujeme populační a genetickou diverzitu ryb, stanovujeme populační struktury a úroveň genetické variability v populacích, plemenech a jejich chovných hejnech. Tyto metody dále využíváme k analýzám rodičovství a určení příslušnosti jedinců k populacím, k odhadu genetických parametrů užitkových vlastností a k neinvazivnímu určování pohlaví genotypováním markerů pohlaví, např. u jeseterů. Zabýváme se také mechanismy oprav poškozené DNA v raných vývojových stádiích ryb a experimentálně zjišťujeme, jakou roli hrají faktory zapojené do dráhy opravy DNA ve vývoji embrya a larvy.
Zabýváme se především studiem příčin a důsledků spontánní polyploidie u ryb a indukované polyploidie u hospodářsky významných druhů sladkovodních ryb a jejími biologickými a chovatelskými dopady. Tyto dopady zahrnují zejména změnu růstových vlastností a reprodukční sterilitu nebo naopak fertilitu různých polyploidních ryb. K indukci polyploidie používáme teplotní šoky nebo šoky hydrostatickým tlakem ve vlastní mobilní tlakové jednotce. Ploidní úroveň analyzujeme stanovením obsahu DNA v buněčných jádrech, respektive velikosti genomu, technikami průtokové cytometrie nebo obrazové cytometrie (analýzou 2-D a 3-D obrazu buněk).
Dlouhodobou koncepcí šlechtitelské práce u ryb je zejména zlepšení užitkových vlastností na základě odhadu heritability a genetických korelací nezbytných ke stanovení celkového potenciálu efektivní selekce. Zároveň cílíme na využívání moderních metod šlechtění s využitím unikátně identifikovaných SNP markerů k budoucí aplikaci genomické selekce či hledání potenciálních lokusů (QTL) s vazbou na užitkové znaky. Využíváme neinvazivní metodu nepřímé selekce pomocí ultrazvuku vedoucí ke zlepšení výtěžnosti filet. Mapujeme genetickou strukturu a užitkových vlastností populací k vyhledávání vhodných rodičovských linií pro tvorbu produkčních hybridů. V neposlední řadě se zabýváme stanovením celkového genetického, praktického, ekonomického, ale i ekologického potenciálu selekčního šlechtění v podmínkách rybniční akvakultury i intenzivního chovu.