Česko by mohlo být druhé Švýcarsko, ale plýtvá potenciálem

Má milý, skromný úsměv a jak přiznává, také slabost pro dortíky. Na konci listopadu bude mít i titul laureáta ceny Česká hlava, nejvyššího vědeckého vyznamenání, jaké lze v Česku získat. Rostlinný genetik Jaroslav Doležel z Ústavu experimentální botaniky AV ČR získá tohoto vědeckého oskara za celoživotní dílo. Třeba za to, že významně přispěl k rozluštění genomu pšenice seté, aby bylo možné ji vyšlechtit odolnější a výnosnější.

V poslední době často pobýval v africké Ugandě a Tanzánii. S mezinárodním týmem spolupracuje na přečtení dědičné informace banánovníku, aby jej nesmetla nemoc, která se do Afriky šíří. V Olomouci založil nový obor genomiky a k němu celý výzkumný tým. „Začínal jsem sám a dnes je nás přes šedesát,“ říká s úsměvem Doležel.

prof. Ing. Jaroslav Doležel, DrSc.

prof. Ing. Jaroslav Doležel, DrSc. (*1954)

• pochází z Dubu nad Moravou
• absolvoval Vysokou školu zemědělskou v Brně a vědeckou aspiranturu na Ústavu experimentální botaniky ČSAV v Olomouci
• v roce 1997 byl jmenován vedoucím olomouckého pracoviště Ústavu experimentální botaniky AV ČR
• zaměřuje na studium dědičné informace rostlin, její struktury a na změny, které doprovázely evoluci rostlin a vznik nových druhů
• zásadně přispěl k uplatnění metody průtokové cytometrie při studiu jaderného genomu a jejímu využití v různých oblastech biologie rostlin a šlechtění zemědělských plodin. Založil nový obor genomiky, takzvanou chromozomovou genomiku, která usnadňuje čtení dědičné informace rostlin
• ve spolupráci s rozvojovými zeměmi se podílí na úspěšném programu analýzy dědičné informace banánovníku a jeho šlechtění
• přednáší na Přírodovědecké fakultě Univerzity Palackého a na Univerzitě Karlově
• vede doktorské práce českých i zahraničních studentů a působí jako lektor na odborných kurzech pořádaných zahraničními univerzitami
• v Olomouci vybudoval 60členný vědecký tým, který patří mezi světovou špičku
• je mezi nejcitovanějšími českými vědci: práce prof. Doležela byly citovány více než 12 000krát a Hirsch index má hodnotu 52
• bydlí na Svatém Kopečku u Olomouce, již od začátku vědecké aspirantury je šťastně ženatý, má syna, kterého biologie nezaujala a který vystudoval politologii

Brzy převezmete cenu Česká hlava za celoživotní dílo. Za co konkrétně myslíte, že vám připadne?

To nevím, nebyl jsem u diskuse Rady vlády, když o laureátovi rozhodovala. Rád bych věřil, že je to opravdu za celoživotní dílo. Když se podívám zpět, podařilo se mi jít trvale určitým směrem a vypracovat naši vlastní, unikátní metodu analýzy dědičné informace rostlin, chromozomovou genomiku. Od začátku jsem tedy budoval daný směr, čímž mám na mysli jak odbornou věc, to znamená experimenty a vylepšování metody, a zároveň jsem budoval tým. Postupně nás přibývalo, začínal jsem sám a dnes je nás hodně přes šedesát.

Společně s cenou získáte i odměnu milion korun. Už víte, co s ním uděláte?

Upřímně nevím. Se ziskem takové částky jsem nikdy nepočítal, a tak nemám žádný plán. Takže tu odměnu uložím na konto a spolu s manželkou v klidu uvážíme, jak s ní nejlépe naložit. Nějakou část ale jistě věnujeme na dobročinnou aktivitu.

Na co ze své práce za poslední dobu jste nejvíce pyšný?

Určitě to bylo přečtení genomu pšenice. Nejedná se ale jen o naši práci. V roce 2014 v časopise Science vyšla pracovní verze dědičné informace pšenice, jejíž získání umožnila naše metoda, to je opravdu práce, na které jsme měli klíčový podíl. V roce 2018 už byla sekvence dokončená, tedy vylepšená, a k tomu byla použita řada dalších materiálů a metod. Tedy my jsme se na tom podíleli, ale nemůžu říct, že by to bylo postavené jenom na nás. Přečtení genomu pšenice bych srovnal s prvním letem člověka na měsíc. Od začátku jsme byli součástí gigantického projektu, který se podařilo dotáhnout do úspěšného konce.

Je ale důležité říct, že tím naše práce nekončí. Teď jsme zaměstnáni ještě víc než předtím. Genom, který jsme zkoumali, patří jen jedné odrůdě pšenice. Smyslem základního výzkumu je odhalit, jak dědičná informace vypadá, jak se vyvíjela a jak funguje. Získané výsledky však mají i velký praktický význam, protože umožní využití molekulární metody ve šlechtění a dosažení toho, aby byla pšenice odolnější vůči chorobám či suchu a aby byla výnosnější. Problém je, že pšenice, kterou jsme sekvenovali, neobsahuje spoustu důležitých genů, které jsou zase v jiných odrůdách. To znamená, že dědičnou informaci musíme analyzovat i u dalších odrůd a naše metoda v tom opět významně pomáhá.

Hodně se o vás psalo v souvislosti s banánovníkem a že pomáháte s jeho výzkumem v rozvojových zemích. Jak to vlastně dopadlo, budou díky tomu větší a odolnější banány?

Byli jsme přizváni k projektu, který je přímo zaměřený na šlechtění banánovníku. Koordinuje jej Mezinárodní ústav tropického zemědělství v Nigérii a financuje nadace Billa a Melindy Gatesových. Je to velmi prestižní, veliký projekt, v němž se naše metody používají. Konkrétně se jedná o šlechtění místních typů banánovníku, o banány východoafrické vysočiny. Ty jsou ale jiné než ty, které kupujeme tady v Evropě. Nejsou sladké, ale škrobové a jde o základní potravinu. Hlavní cíl šlechtění souvisí s odolností proti chorobám. Pěstované banánovníky se nemnoží semeny, ale vegetativně – klonováním, takže všechny rostliny na plantáži jsou stejně náchylné. V okamžiku, kdy onemocní jedna rostlina, onemocní všechny. Z Asie se teď rychle šíří houbová choroba, která napadá banánovníky, a dorazila už i do Afriky. Existuje obrovská obava, že přeskočí i do Jižní Ameriky, a to by mohlo znamenat konec pěstování toho sladkého typu banánovníku, jehož plody dovážíme. Náš výzkum pomáhá vyšlechtit banány tak, aby byly proti této chorobě odolné. Jsme součástí velkého mezinárodního týmu výzkumníků a mimo jiné náš tým rozhoduje o tom, jestli potomstvo, které šlechtitelé získají, je nadějné nebo ne.

Jak často kvůli tomu musíte do Afriky?

Do Afriky jezdím moc rád a není to tak, že bych musel a nechtěl. Když jsem byl mladší, býval jsem tam na pobytech delších než měsíc, teď už tam jezdím jen na porady a konzultace, což jsou tak týdenní pobyty.

A jak se vám tam pracuje?

Banánovník miluji a kdybych si měl vybrat jedinou rostlinu, se kterou budu pracovat, určitě bych si vybral právě tuto. Pobyt v Africe mi umožňuje být s těmi rostlinami, vidět je, mluvit s lidmi, kteří s nimi pracují. Ale samozřejmě pracovat tam je obtížnější než u nás.

V čem? Je tam horko?

Horko je to poslední, na to si člověk zvykne a už na něj nemyslíte. Ale v Africe je všechno problém. Už jen získat některé vybavení do laboratoře nebo materiál. Někdy i najít spolehlivé lidi je dost obtížné.

Čím vás zrovna banánovník tak zaujal?

Je to nádherná rostlina. Když ho člověk vidí na plantážích, kde roste za podmínek, ve kterých se mu daří, má vlhko a teplo, tak jsou to prostě vznešené rostliny. Roli asi hraje i psychologický efekt, to že člověk vnímá jejich význam. Nejen že je to základní potravina, ale banánovníky také hrají zásadní roli v životě místních lidí. Jsou součástí kultury místních obyvatel. Plody určitého typu banánovníku se jí na svatbě, plody jiného se jedí na pohřbu, někdy se banánovník používá jako dekorace. Banán je prostě součást tradice a spotřebovává se v obrovském množství. Matoke je v Ugandě název pro banán a zároveň se totéž slovo používá ve významu jídlo. Takže pro ně jídlo je banán. Jedí ho denně.

Jak jste se vůbec dostal ke studiu genomu rostlin?

Díky své diplomové práci. Studoval jsem na Vysoké škole zemědělské v Brně, dnešní Mendelově univerzitě, zahradnický obor. V té době začínaly biotechnologie, techniky kultivace in vitro, tedy pěstování částí rostlin a jejich buněk ve zkumavce. Měl jsem za úkol získat křížence mezi cibulí kuchyňskou a cibulí zimní. To nebylo snadné, musel jsem vypreparovávat nezralá embrya a dopěstovávat je v podmínkách in vitro. Pocházím z vesnice, znal jsem zemědělství, zahradnictví a najednou jsem přišel do akademického ústavu, do úplně nového prostředí. Asi jsem byl vždy hravý a tvořivý, tak mi to prostředí moc vyhovovalo. Po diplomové práci mi školitel nabídl aspiranturu, obdobu dnešního doktorského studia, a já šel. V rámci aspirantury jsem studoval, co a proč se děje s dědičnou informací v průběhu kultivace rostlinných buněk na umělých živných médiích in vitro. Zpočátku jsem jen pod mikroskopem hodnotil změny počtu chromozomů. Po úspěšné aspirantuře mi bylo na stejném ústavu nabídnuto místo, stal se ze mne začínající vědec a v tomto směru výzkumu jsem pokračoval.

Lidé se často bojí geneticky modifikovaných potravin. Nevytváříte něco, co bude jednoho dne hrozbou pro lidstvo, nemůže třeba díky vašemu výzkumu vzniknout nějaká nebezpečná, vysoce invazivní rostlina?

Myslím, že ne. Naše projekty využívají pro úpravy dědičné informace metodu CRISPR/Cas, která je mnohem cílenější a přesnější než klasické metody genetického inženýrství. Ale bohužel Evropský soudní dvůr rozhodl, že tyto nové metody spadají do stejné regulace jako klasické metody GMO, takže v Evropě není naděje na pěstování plodin získaných pomocí nejnovější technologie genové editace. Ovšem v mnoha státech, včetně Spojených států, Kanady či v Austrálie se takové plodiny pěstovat mohou. Velká část světa to tedy podporuje. A tahle metoda se samozřejmě používá k úplně jiným věcem než k získání invazivních rostlin. Například k získání ovocných stromů a zelenin s delší trvanlivosti plodů. Třeba rajče, které vydrží déle čerstvé, nebo jablka, která nezhnědnou, když je nakrojíte. Především jde o získání odolných rostlin a tím o snížení zátěže životního prostředí chemikáliemi. Uvědomte si, že jestli je rostlina odolná proti chorobám a škůdcům, tak ji nemusíte stříkat pesticidy.