Výroční zpráva Botanického ústavu Průhonice AV ČR za rok 2000

 

1. Vědecká činnost pracoviště a uplatnění jejích výsledků

 

1a) stručná charakteristika vědecké činnosti pracoviště

Základní směry výzkumu botaniky rozvíjené v BÚ zahrnují taxonomii, evoluci a chorologii vyšších i nižších rostlin, práce na Květeně ČR, studium vegetace ČR, Evropy i výzkum v dalších územích (např. Korea, Arktida a Antarktida), autekologii a ekofysiologii rostlin, paleobotaniku a sbírkovou činnost. Zvlášť intenzivně se rozvíjí mykologie, lichenologie, ekotoxikologie řas, výzkum biologie invazních druhů, kompetičních vztahů ve společenstvech  a dynamiky rostlinných populací. Výsledky studia mykorhiz, ekofyziologie vodních rostlin  i ekosystémové studie nacházejí uplatnění  při návrzích managementu pro chráněná území i v územích s narušeným životním prostředím. Jsou využívány progresivní metodické přístupy (biotesty, moderní mikroskopické metody, analýza obrazu, DNA analýzy, GIS apod.) rozvíjené ve  specializovaných laboratoří. To napomáhá řešení mezioborových projektů v celé šíři botanických disciplín zastoupených v BÚ i ve spolupráci s jinými institucemi.

1b) Výsledky vědecké činnosti

1.       Studium vodních květů sinic, jejich toxinů, hygienických i ekologických aspektů, vývoj, srovnání a zavádění testů pro jejich hodnocení a studium příčin jejich vzniku. Maršálek B. & Bláha L. 2000. Microbiotests for cyanobacterial toxins prescreening. – In. Persoone G., Jansen C., De Coen W. (eds.) New microbiotests  for routine toxicity screening and biomonitoring, pp. 519–526, Kluwer/Plenum Acad. Press. — Rojíčková R. & Maršálek B. 2000. Selection of battery of assays for various purposes. – In. Persoone G., Jansen C. & De Coen W. (eds.), New microbiotests  for routine toxicity screening and biomonitoring, pp. 95–101, Kluwer/Plenum Acad. Press. — Bláha L. & Maršálek B. 2000. Methods for cyanobacterial toxins detection and quantification – a review. Algological Studies  99: 1–22. (viz Anotace 1)  BC

2.       Květena České republiky, svazek 6. Autorsky se na svazku podílelo 27 autorů, z toho 11 z BÚ. Zahrnuje zpracování 23 čeledí od toješťovitých (Apocynaceae) po lobelkovité (Lobeliaceae), celkem se 138 rody a 438 druhy. Dílo je hlavním výstupem grantu GA ČR 206/95/0680. Slavík B., Chrtek J. & Štěpánková J. (eds.) 2000. Květena České republiky. Vol. 6. – Academia, Praha, 770 pp., 129 tab., 60 map., 1 photo color. (viz Anotace 2) BC

3.       Výskyt mykorhizních symbióz v různých typech společenstev. Při výzkumu ekofyziologie nativních izolátů AM hub byly zjištěny rozdíly v rozvoji izolátů ve vztahu k rozdílné fytotoxicitě substrátů. Některé AM houby vykazují adaptaci na substráty z hnědouhelných výsypek, odkališť či imisních holin, zatímco některé neindigenní izoláty naopak vykazují vysokou plasticitu a schopnost tolerovat toxické substráty. Batkhuugyin E.,  Rydlová J.&  Vosátka M. 2000. Effectiveness of indigenous and non-indigenous isplates of arbuscular mycorrhizal fungi in soils from degraded ecosystems. Appl. Soil Ecol. 14: 201–211. Byly zjištěny rozdíly v přítomnosti mykorhizní symbiózy v různých sukcesních stádiích na písečných dunách se Salix repens v Holandsku.  Heijden van der E.W. &  Vosátka  M. 1999. Mycorrhizal associations of Salix repens L. communities in succession of dune ecosystems. II. Mycorrhizal dynamics and interactions of ectomycorrhizal and arbuscular mycorrhizal fungi. Can. J. Bot. 77: 1833-1841. (viz Anotace 3) BC

4.       Revize dvou lignikolních nestromatických askomycetů (Acanthostigma a Chaetosphaeria). Byl sestaven podrobný klíč pro druhy přijaté v r. Chaetosphaeria.  Dále byly diskutovány soudobé trendy v taxonomii ascomycetů a jejich anamorf na příkladu 12 anamorfních rodů popsaných v teleomorfním rodu Chaetosphaeria. Byly popsány dva nové druhy r. Chaetosphaeria, C. hebetiseta a C. dilabens, a jejich nepohlavní stádia, která byla úspěšně izolována v kultuře. Réblová M. & Barr M.E. 2000. The genus Acanthostigma (Tubeufiaceae, Pleosporales). Sydowia 51: 258-285. — Réblová M. 2000. The genus Chaetosphaeria and its anamorphs. Stud. Mycol. 45: 149-168; — Réblová M. & Winka K. 2000. Phylogeny of Chaetosphaeria and its anamorphs based on morphological and molecular data. Mycologia 92: 939-954. — Réblová M. & Gams W. 2000. Life-history of Ascomycetes: Two new species of Chaetosphaeria with Chloridium and Chloridium-Dictyochaeta anamorphs. Mycoscience 42: 129–138. B

5.       Studium adaptace oddenků rákosu. Byl objasněn mechanismus adaptace oddenků rákosu na prostředí pod vodní hladinou pomocí vnitřní segmentace. Soukup A., Votrubová O. & Čížková H. 2000: Internal segmentation of rhizomes  of Phragmites australis : protection of the internal aeration systém against being flooded. New. Phytol. 145: 71–75. Dále byl zjištěn mechanismus působení mikrobiálních populací v eutrofních mokřadních systémech a jeho souvislost s odumíráním rákosu. Picek T.,  Lusby F. , Čížková H. , Šantrůčková H. , Šimek M. , Květ J.  & Pechar L.  2000. Microbial activities in soils of a healthy and declining reed stand. Hydrobiologia 418: 45–55. Neori, A., Reddy,  K.R., Čížková-Končalová, H. & Agami, M. 2000. Bioactive chemicals and biological-biochemical activities and their functions in rhizospheres of wetland plants. Bot. Review 66: 351–378. B

6.       Evoluční mechanismy v podrodu Pilosella rodu Hieracium. Byly shrnuty a diskutovány obsáhlé literární údaje o dosud známých zdrojích proměnlivosti jestřábníků (polyploidie, hybridizace, různé reprodukčních systémy) doplněné o některé vlastní výsledky. Krahulcová A., Krahulec F. & Chapman H.M. 2000. Variation in Hieracium subgen. Pilosella (Asteraceae): what do we know about its sources? Folia Geobotanica 35: 319–338. Experimentální křížení v rámci podrodu Pilosella ukázalo dosud neznámou možnost spojení haploidní partenogeneze s aneuploidií. Záměrnou i spontánní hybridizací v kultuře, často velmi snadnou, vzniká široké spektrum typů v potomstvu, zatímco ve směsných populacích v přírodě se zřejmě uplatňují jen některé z nich a jiné jsou eliminovány. Krahulcová A. & Krahulec F. 2000.: Offspring diversity in Hieracium subgen. Pilosella: new cytotypes obtained from hybridisation experiments. Abh. Ber. Naturkundemus. Görlitz 72 (Suppl.): 8. B

7.       Objasnění významu agregace sinic. V silně turbidním prostředí vodního sloupce eutrofních rybníků představují maximální polední intenzity slunečního záření extrémní stres, vedoucí k fotoinhibici. Jedním z procesů zabraňujících fotoinhibici je agregace sinic a tvorba makroskopických kolonií. Koblížek M., Komenda J., Masojídek J. & Pechar L. 2000. Cell aggregation of the cyanobacterium Synechococcus elongatus: role of the electron transport chain. J.  of Phycol. 36: 222–226. B

8.       Syntaxonomické zpracování třídy Querco-Fagetea. Text každé vegetační jednotky obsahuje odkaz na její originální diagnózu, nomenklatorický typ, synonyma a dostupná fytocenologická data z ČR, dále stručnou charakteristiku jednotky, její diagnostické druhy, popis struktury, rozšíření v ČR i v sousedních státech, ekologickou charakteristiku, praktický význam a členění na podřazené jednotky. Moravec J. (ed.) 2000. Přehled vegetace České republiky, svazek 2: Hygrofilní, mezofilní a xerofilní opadavé lesy. Academia, Praha, 319 pp. B

9.       Dynamika klonálních rostlin a druhová bohatost společenstev. Dynamika klonálních rostlin může být popsána stavovými veličinami založenými na korelačních funkcích. Ty byly použity v analytickém i simulačním modelování. K verifikaci modelu byla užita terénní dlouhodobá data, která ukázala dobrý souhlas s predikcemi. Dieckmann U., Herben T. & Law. R. 1999. Spatio-temporal processes in ecological communities. CWI Quarterly 12: 213–238 — Herben T. et al. 2000. Spatio-temporal patterns in grassland communities. In: Dieckmann U. et al. (eds.) The geometry of ecological interactions: simplifying spatial complexity, pp. 48-64, Cambridge University Press. Pomocí jednoduchého simulačního modelu se podařilo ukázat, že dosavadní přístup ke studiu efektu zásoby druhů na druhovou bohatost společenstva (species pool effect) není vždy validní. Byl vymezen rozsah parametrů, v němž jej nelze použít. Herben T. 2000. Correlation between richness per unit area and the species pool cannot be taken as a demonstration of the species pool effect. J. Veg. Sci. 10: 123–126. B

10.   Vymezení procesu rostlinných invazí. Invazní proces je účelné rozdělit do tří základních fází – introdukce, přechodné zavlečení a naturalizace. Za invazní druhy je možno považovat pouze takové zavlečené druhy cizího původu, jejichž potomstvo se dostane za určitou dobu do určité vzdálenosti od mateřské rostliny. Richardson D. M., Pyšek P., Rejmánek M., Barbour M. G., Panetta F. D. & West C. J. 2000. Naturalization and invasion of alien plants: concepts and definitions. Diversity & Distributions, Oxford, 6: 93–107. B

11.   Svaz Coronillo variae-Festucenion rupicolae v Čechách.  Bylo popsáno rozšíření a synekologická charakteristika asociace Diantho-Festucetum a uvedeného svazu, které byly dosud známy jen na základě popisu jednoho snímku. Práce je doplněná třiceti fytocenologickými snímky, chemickým rozborem půdních profilů a mapkou rozšíření. Kolbek J. 1999. Der Unterverband Coronillo variae-Festucenion rupicolae in Böhmen. Tuexenia 19: 343–349. B

12.   Významu poropoleninových stěn řas pro paleobotaniku. Význam poropoleninových stěn řas pro paleobotanické rekonstrukce. Pro období holocénu, pozdního glaciálu a postglaciálu je analýza těchto mikrofosílií velice důležitá pro paleoekologické rekonstrukce vodních ekosystémů. Bylo definováno 9 skupin kokálních zelených řas, které mohou v pylových preparátech z limnických sedimentů pomoci k určení charakteru vodního prostředí v pleistocénu i holocénu (trofie, teplota). Jde o zcela nový přístup v paleoekologii. Jankovská V. & Komárek J. 2000. Indicative value of Pediastrum and other coccal green algae in palaeoecology. Folia Geobot. 35: 59–82. B

13.   Experimentální studie invaze do lučních porostů. Z taxonů rodu Reynoutria se při experimentálním pěstování lépe uchytila R. japonica a její kříženec R. ×bohemica než druhý rodič R. sachalinensis. Pokud je tradiční management lučních porostů aplikován pravidelně, představuje účinnou bariéru, která zabraňuje invazi těchto taxonů do lučních porostů; pokud ustane, je invaze do lučních porostů možná. Brabec J. & Pyšek P. 2000. Establishment and survival of three invasive taxa of the genus Reynoutria (Polygonaceae) in mesic mown meadows: a field experimental study. Folia Geobot. 35: 27–42. B

14.   Sukcesní vývoj na kvarcitech izolovaných kopců ve střední části Brazílie. Stanoviště porůstá společenstvo s dominantními taxony rodu Pleurothallis. Sukcesní vývoj byl doložen fytocenologickými snímky ze sedmi komplexů pohoří, byly popsány dvě rostlinné asociace a byla studována dynamika taxonů rodu Pleurothallis. Alves R. J. V. & Kolbek J. 2000. Primary succession on quartzite cliffs in Minas Gerais, Brazil. Biologia, Bratislava, 55: 69-83. B

15.   Akumulace a ztráty organické hmoty a živin v travinných ekosystémech na odlesněných plochách s různou imisní zátěží. Porosty trav na imisních holinách se zátěží kyselých depozic mohou snižovat nadbytek nitrátového dusíku v půdním prostředí a částečně eliminovat negativní procesy, které souvisí s acidifikací a vyplavováním bazických kationtů z lesní půdy. Zvýšené vstupy dusíku nezpůsobily u variant s trávami výrazné zhoršení vlastností půdního roztoku. Imisně-klimatická zátěž negativně ovlivňuje růst kořenů a oddenků trav. Fiala K. 2000. Root and rhizome growth of grasses Calamagrostis arundinacea and C. villosa on deforested sites in response to pollution and climatic impacts. Biológia, Bratislava, 55: 91–98. — Fiala K. 2000. Proportion of living biomass in the total dry mass of belowground organs of various plant communities. Preslia 72: 73–85. BC

16.   Maloplošná diverzita pozdně glaciální a holocenní vegetace. Paleobotanická studie v prostoru Adršpašsko-teplických skal zjistila překvapivě značnou mocnost organických sedimentů a časný nástup Corylus a Carpinus do území a to v předstihu před všemi doposud studovanými oblastmi Českých zemí. Kuneš P. & Jankovská V. 2000. Outline of Late Glacial and Holocene vegetation in a landscape with strong geomorphological gradients. GeoLines 11: 112–114. B

17.   Izolace DNA z rostlinného materiálu. Byl navržen nový postup umožňující získat velmi kvalitní DNA, využitelnou pro četné další analýzy. Štorchová H., Hrdličková R., Chrtek J., Tetera M., Fitze D. & Fehrer J. 2000. An improved method of DNA isolation from plants collected in the field and conserved in saturated NaCl/CTAB solution. Taxon 49:79-84. B

1c) případné náměty na zpřesnění vědní koncepce Akademie věd ČR

 

1d) nejvýznamnější popularizační aktivity pracoviště

Odborná spolupráce na projektu pro děti a mládež ”Modré z nebe – zajímá Tě, co dýcháš” zaměřeném na bioindikaci znečištění ovzduší pomocí epifytických lišejníků (J. Liška, sdružení ekologické výchovy TEREZA) — Publikace článků v populárně-vědeckých časopisech (Vesmír – J. Sádlo, P. Pokorný, J. Liška; Živa – Š. Bayerová, A. Krahulcová, M. Kovanda, J. Chrtek, J. Štěpánková, L. Soukupová) — Přednášky různého zaměření pro botanickou i širší veřejnost. — Popularizační knihy, popisující rostlinné biotopy a jejich zástupce (Kolbek J. & Větvička V. 2000.  Rostliny na každém kroku. – GRANIT, Praha, 192 pp.) a vyvracející některé ochranářské a ekologistické pověry o přírodě a člověku v ní. (Sádlo J. & Storch D. 2000. Biologie krajiny. Biotopy České republiky. – nakl. Vesmír, 95 pp. O hlavních jevech a procesech v české krajině.)Doplňování a rozšiřování internetových stránek (www.ibot.cas.cz) Popularizace problematiky vodních květů a sinicových toxinů, jejichž působení může silně ohrozit zdraví občanů (Maršálek, 15 přednášek) — Pracoviště v Třeboni zpřístupnilo své sbírky řas i vyšších rostlin pro veřejnost. — Univerzitní botanická zahrada v Římě: kosatec ze sbírky BÚ byl v hodnocení oceněn prvním místem. (M. Blažek) —Účast na výstavě růží 15.-16. 7. 2000 ve Veltrusích. BÚ AV získal 1. cenu za nejkrásnější růži (A. Bursíková, E. Bártová).

1e) další specifické informace o pracovišti, změna ve struktuře

Na pracovišti funguje standardně vybavená analytická laboratoř. Dále je na půdě BÚ využívána laboratoř DNA, isozymová laboratoř, laboratoř analýzy obrazu a metod GIS. V letošním roce byla s úspěchem zavedena metoda průtokové cytometrie. Botanická zahrada v Průhonicích zpřístupnila expoziční zahrady. Dále byl založen herbář botanického ústavu (PRA) (140 000 herbářových položek). Řasová sbírka v BÚ v Třeboni obsahuje nyní 1065 kmenů sinic, řas, mechorostů, kapraďorostů a okřehků. V r. 2000 rozeslala 538 kmenů do tuzemska a 121 do zahraničí. Vedle zajišťování běžné údržby a obnovy Průhonického parku byl vydán Index Seminum et Plantarum a posílena popularizační činnost – nástěnný kalendář 2001 a soubor pohlednic ”Průhonický podzim”.

 

2. Spolupráce pracoviště s vysokými školami

2a) nejvýznamnější vědecké výsledky spolupráce s VŠ

V rámci grantu GA AV ČR probíhalo zpracovávání 7. svazku květeny ČR ve spolupráci se 12 spolupracovníky z těchto vysokoškolských pracovišť: PřF UK Praha, PřF MU Brno, BF JU České Budějovice, PřF UP Olomouc, ČZU Praha-Suchdol a Univerzitě J. E. P. v Ústí nad Labem.

Vědecká spolupráce s vysokými školami (Karlova Univerzita, Západočeská univerzita, Jihočeská univerzita, Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně, Masarykova univerzita v Brně) se uskutečňuje v rámci řešení společných grantových projektů GA ČR a MŽP ČR, významné výsledky viz 1b.

2b) nejvýznamnější výsledky činnosti společných pracovišť ústavu AV s vysokými školami

BÚ měl tři společná pracoviště: s PřF UK Praha, BF JU v Českých Budějovicích a s MU v Brně.  V rámci společného pracoviště Oddělení populační ekologie s PřF UK probíhá několik diplomových a doktorandských prací, studenti pracují na projektech oddělení populační ekologie a využívají laboratoří a experimentální zahrady BÚ.

2c) kvalitativní údaje o získávání nových vědeckých pracovníků

V rámci společných pracovišť i mimo ně probíhá školení celé řady diplomantů a postgraduálních studentů. Tito studenti využívají i experimentální zahradu, skleníky a vybavení laboratoří. Během svého studia se zapojují do projektů ústavu a po ukončení studia zůstávají na pracovišti.

2d) informace o stavu akreditace doktorských studijních programů (DSP)

BÚ již dříve získal akreditaci pro doktorandskou výuku společně s PřF UK Praha a JU České Budějovice.

 

3. Spolupráce pracoviště s dalšími institucemi a s podnikatelskou sférou

3a) Společné projekty výzkumu a vývoje vedené jako granty

MŽP a AOPK ČR (nositel) (spoluřešitel Rybníček K.) — Smlouva v rámci programu KONTAKT (česko-japonská spolupráce) na spolupráci s Japonskem (MŠMT), nositel BÚ, řešitel Herben — Spoluúčast na řešení grantu LTER se Správou Krnap (F. Krahulec) — KRNAP, Jan Vaněk: Komplexní analýza dlouhodobých změn krkonošské tundry, grant MŽP (VaV610/3/00), L. Papáčková — Hydrobiologický ústav AV ČR České Budějovice, V. Straškrabová Zhodnocení a prognóza změn ekosystémů na základě analýzy dlouhodobých sérií dat (GAČR 206/98/0727), L. Papáčková — Slovensko: program MŠMT KONTAKT “Flóra Slovenska (2000–2001)” – hlavní řešitel za ČR), spolupracující instituce BÚ SAV, způsob hrazení: mobilita hrazena MŠMT, J. Liška — MŽP: VaV 610/3/00 – Komplexní analýza dlouhodobých změn krkonošské tundry — Subprojekt 3: Dynamika vývoje současné tundrové vegetace Krkonoš v závislosti na změnách klimatu, Úkol 5: Dynamika klečových porostů – parametry prostorového modelu, R. Wildová — Grantový projekt VaV MŽP – Komplexní analýza dlouhodobých změn krkonošské tundry, nositel: Správa Krnap, odpovědný řešitel: J. Vaněk, spolunositel subprojektu 4: Botanický ústav AV ČR, název subprojektu 4: Paleoekologická geneze vegetačních a klimatických změn v průběhu holocénu v tundrové oblasti Krkonošského národního parku, spoluřešitel: H. Svobodová. — Spolupráce s Geologickým ústavem AV ČR na řešení grantu 7003: Studium kenozoických sedimentů v jeskyních jižní části Moravského krasu, nositel grantu: J. Kadlec; H. Svobodová — Spolupráce Zhodnocení a prognóza změn ekosystémů na základě analýzy dlouhodobých dat.  CHKO Křivoklátsko, nositelé projektu: P. Hůla a V. Straškrabová, hrazeno AOPK; J. Kolbek — Spolupráce Bryologický výzkum vybraných CHÚ Křivoklátska z hlediska vegetačních změn za posledních dvacet let. – Botanické oddělení NM, nositel projektu: H. Franklová, financování NM a Správa CHKO; J. Kolbek — Projekt MŽP: VaV 610/3/00 – Komplexní analýza dlouhodobých změn krkonošské tundry, subprojekt 3: Dynamika vývoje současné tundrové vegetace Krkonoš v závislosti na změnách klimatu, úkol 5: Dynamika klečových porostů – parametry  prostorového modelu, řešitel úkolu: J. Wild. — Společný projekt na studium Diverzity a dynamiky vegetace a půdní bioty ve smrčinách NP Šumava s Ústavem půdní biologie AV ČR v Čes. Budějovicích, Nár. muzeum v Praze a Správou NP a CHKO Šumava, Grant č. 206/99/1416 (GA ČR), Z. Neuhäuslová — Spoluúčast na projektu ”Komplexní analýza dlouhodobých změn krkonošské tundry” - Subprojekt 5 - ”Záchrana vybraných ohrožených druhů rostlin tundrové oblasti Krkonošský národní park”. Nositel projektu Správa KRNAP Vrchlabí, spolunositel BÚ AV ČR Průhonice, financováno z Programu státní podpory výzkumu a vývoje přes MŽP ČR. Řešitel subprojektu J. Chrtek. — Grant č. 206/98/1545 (GA ČR) – Květena ČR, 7. sv, spolupracující instituce: Moravské muzeum Brno, Správa NP Podyjí, AOPK Praha; řešitel B. Slavík — Opatření k uchování genofondu ohrožených populací dřevin a jejich reprodukce včetně využití explantátových metod a studium biodiverzity mimo jiné pomocí analýzy izoenzymů a DNA. Zdroj financování: MZe  NAZV. Nositel: VÚLHM Jíloviště – Strnady. Řešitel: RNDr. J.Malá Csc. – E. Bártová. — Management rybnikářského hospodaření šetrného k přírodě. Zdroj financování: MŽP. Nositel: Agentura ochrany a krajiny přírody ČR,  Řešitel: RNDr. M. Molíková – E. Bártová.

3b) významné projekty výzkumu a vývoje formulované prostřednictvím konkrétních dohod

Spolupráce s katedrou botaniky PřF MU Brno na projektu EU Natura 2000. — Projekt VaV610/10/00 ”Vliv hospodářských zásahů na změnu biologické diverzity ve zvláště chráněných územích”. Zadavatel - MŽP ČR, nositel grantu - AOPK ČR, dílčí úkol: ”Sledování stanovištních a vegetačních změn na rašeliništích Jizerských hor a Jeseníků”; řešitel K. Rybníček — Projekt VaV610/10/00 ”Vliv hospodářských zásahů na změnu biologické diverzity ve zvláště chráněných územích” Zadavatel - MŽP ČR, nositel grantu - AOPK ČR, ev. č. dílčího úkolu:14/00 ”Vliv hospodářských zásahů na vegetaci vřesovišť v Národním parku Podyjí”, řešitelé I. Sedláková, P. Holub, I. Tůma (BÚ AV ČR, Brno), spoluřešitelé : Chytrý M. (Katedra botaniky Přf MU Brno), Záhora J. (Ústav půdoznalství a mikrobiologie, AF MZLU, Brno). Sedláková I., Holub P., Tůma I., Chytrý M., Záhora J. (2000): Vliv různých managementových zásahů na vegetaci vřesovišť v Národním parku Podyjí. - Zpráva dílčího úkolu grantu “Vliv hospodářských zásahů na změnu biologické diverzity ve zvláště chráněných územích”, AOPK ČR, Praha, p. 1-68. — Smlouva o dílo s AOPK Praha, název: “Záchranný program Gentiana verna L. v NPP Rovná”, dílčí úkol: “Izolace AM hub z lokality Rovná a jejich využití pro inokulaci explantátových rostlin kriticky ohroženého druhu Gentiana verna L” řešitelé M. Vosátka, J. Rydlová. (závěrečná zpráva depon. in BÚ) — Spolupráce se Správou CHKO a BR Třeboňsko na testování specielně navrženého managementu rybníka v NPR Velký a Malý Tisý - dílčí úkol v rámci projektu AOPK; Z. Hroudová, P. Zákravský (závěrečná zpráva depon. in BÚ) — Vypracování plánu péče pro navrhovanou PR Malý Karlov - pro referát životního prostředí OÚ Ústí nad Orlicí; Z. Hroudová, P. Zákravský (závěrečná zpráva depon. in BÚ) — Detailní botanický výzkum Vračovických rybníků - pro referát životního prostředí OÚ Ústí nad Orlicí; Z. Hroudová, P. Zákravský (závěrečná zpráva depon. in BÚ) — Invazní chování borovice vejmutovky a rekonstrukční management v připravovaném Národním parku České Švýcarsko - pro Správu CHKO Labské Pískovce, Objednatel Správa CHKO ČR, Praha. V. Hadincová — Spolupráce s Referátem životního prostředí Okresního úřadu Příbram - vypracování zprávy o epifytické lichenoflóře hory Třemšín v Brdech za účelem zachování této jedinečné lokality ve vztahu k navrhované výstavbě nové rozhledny; Š. Bayerová — Spolupráce s Agenturou ochrany přírody a krajiny Praha a Plzeň - vypracování příspěvků o lichenoflóře vybraných chráněných území Středočeského a Západočeského kraje, tj. podíl na přípravě knihy Chráněná území ČR; Š. Bayerová — Pro Muzeum hl. města Prahy byly vyhodnoceny a dendrochronologicky odatovány vzorky dřev vyzvednuté při výzkumech na Senovážném náměstí a na staveništi hotelu Four Seasons. T. Kyncl. — Záchranný program Gentiana verna L. v NPP Rovná (odborný garant L. Kirschnerová). Zadavatel: Agentura ochrany přírody a krajiny ČR. L. Moravcová (zpráva depon. in BÚ) — Monitoring lesní a travinné vegetace v CHKO a BR Křivoklátsko (AOPK ČR 51/00), projekt zpracovávaný v rámci grantu VaV 610/10/00 Vliv hospodářských zásahů na změnu biologické diverzity ve zvláště chráněných územích (zadavatel MŽP ČR) nositel J. Kolbek

3c) výsledky výzkumu pro hospodářskou sféru

 

3d) odborné expertízy

Botanický průzkum území plánované lanovky Pec pod Sněžkou – Sněžka (J. Jeník, J. Liška, B. Buryová, Š. Bayerová, Z. Palice, J. Chrtek). Smlouva o dílo s Mgr. K. Houdkem (úkol 20752). Nebyla doporučena rekonstrukce druhé části lanovky (na vrchol) [J. Liška et al.; Rukopisná zpráva uložena též v sekretariátu BÚ]. — Plán péče CHÚ Bažantnice v Satalicích – druhá verze. Zpracováno pro Magistrát hl. m. Prahy. Zpracoval J. Sádlo. — Plán péče CHÚ Slaná louka v Újezdci. Zpracováno pro odbor ochrany přírody okresu Mělník. Zpracoval J. Sádlo — Karyologická analýza populací r. Crocus. Provedena formou zakázky pro ZO CSOP Armillaria v Liberci (dr. Morávková ). Vypracovala J. Jarolímová. — Jeřáby České republiky. Expertiza pro Výzkumný ústav lesního hospodářství. Zpracoval M. Kovanda.

 

4. Mezinárodní vědecká spolupráce pracoviště

4a) výčet zahraničních grantů a projektů

Grant MŠMT - program KONTAKT, grant ME 254: Ekofyziologie erikoidních a arbuskulárních mykorhizních symbiontů a jejich hostitelských rostlin, česko-slovinská spolupráce s Univerzitou v Ljubljani (M. Vosátka) — Grant MŠMT – program COST 838, grant OC 838.10, nositel BÚ AV ČR, řešitel: Edaphic factors influencing sporulation and development of arbuscular mycorrhizal fungi. (M. Vosátka) — Projekt TRANSPLANT (financovaný EU v rámci FW5, koordinátor Jan van Groenendael, Nijmegen University), období 2000-2003. (T. Herben) — Projekt CLIMB (organisovaný Peterem Poschlodem z Univesity v Marburgu a Janem Bakkerem z University v Groningen) financovaný European Science Foundation na období 1998-2000. (T. Herben) — Reflection of the subarctic landforms and their ecosystems in the georelief of the High Sudetes, Royal Swedish Academy 2000- (předpoklad 2003), nositel za českou stranu L. Papáčková Central European Peatland Programme - Wetlands International 1999 -(2001); národní koordinátor pro Českou republiku L. Papáčková Peatland Biodiversity Programme – spoluřešitel Darwin Initiative 1999 – 2001, L. Papáčková — Slovensko: program MŠMT KONTAKT ”Flóra Slovenska (2000-2001) - hlavní řešitel za ČR), spolupracující instituce BÚ SAV, způsob hrazení: mobilita hrazena MŠMT. J. Liška — CYANOTOX – projekt EU- DG XII (1999-2001) (nositel B.Maršálek) — BIOFILMS – 5 rámcový program EU (2000-2002) (nositel B.Maršálek) — BARRANDE project CZ-F projekt MŠMT No 99054-1/2, (1999-2000) (nositel J.Elster) — Microbial primary sucession on newly deglaciated landscape, Ny-Alasund, Spitsbergen. Cz-Jap., (1998-2000) (spoluřešitel J.Elster) — MIDI-CHIP 62-EVK2 – projekt EU, týkající se fenotypového a genetického hodnocení sinic tvořících vodní květy v nádržích střední Evropy (2000-2004) (nositel J. Komárek)

4b) nejvýznamnější vědecké výsledky dosažené v rámci mezinárodní spolupráce

Výsledky mezinárodní spolupráce jsou vesměs obsaženy v publikacích vzniklých na základě grantů podporovaných našimi agenturami, ve spolupráci se zahraničními pracovníky (podrobnosti viz 1b): Krahulcová et al. 2000, Mes et al. 2000, Réblová & Barr 2000, Réblová & Gams 2000, Réblová & Winka 2000, Štorchová et al. 2000, Richardson et al. 2000, Dieckmann et al. 1999.

4c) jmenovitě nejdůležitější uskutečněné akce

Central European Peatland Programme: 3rd workshop, 2.–3. října 2000, Třeboň (28 účastníků celkem, 20 zahraničních); Organizátor: L. Papáčková — Vegetační výzkum a mapování regionů – Metodický workshop. 1. česko-slovenský seminář, 12.-16. 6. 2000, Křivoklát, celková účast 16, počet zahr. účastníků 8. Organizátor: J. Kolbek  — Mezinárodní setkání řídícího výboru projektu Světová flóra (2.9.-7.9.2000 Průhonice, 25 účastníků, z toho 22 ze zahraničí). Zajišťoval J. Kirschner a Z. Kaplan. — Kurs UNESCO ”International Course in Limnology” kde se BÚ s HBÚ a Limnol. ústavem Rakouské AV podíleli na tradičním kurzu pro postdoktorandy z rozvojových zemí. Kurz byl zaměřen na problematiku obhospodařování rybníků a mělkých nádrží. — Mezinárodní konference ”Algae and Extreme Environment” pořádal BÚ v Třeboni. Zasedání se účastnilo 72 zájemců z toho 64 zahraničních

4d) přijetí významných zahraničních vědců

Bailey J.P., University of Leicester, United Kingdom, 17.–18. 7. 2000 (P. Pyšek)

Dale M., Canberra, Austrálie (F. Krahulec). Přednáška: Mathematical evaluation of sequence data (8. 11. 2000).

Geltman D., Inst. Bot. Ruské Akad. Věd, Petrohrad, Rusko, 2. 9. – 24. 9. 2000 (J. Kirschner)

Gordon J.M.,  Scottish Natural Heritage, Edinburgh, UK, 2. 7. – 12. 7. 2000 (L. Papáčková)

Jonasson Ch., Abisko Research Station - Royal Swedish Academy, Sweden, 17. 11. – 19. 11. 2000 (L. Papáčková)

Gornall R.J., University of Leicester, UK, 23.–26. 3. 2000 (Z. Kaplan)

Grüttner A., Institute für Geobotanik, Martin-Luther-Universität, Halle-Wittenberg, Halle, Německo, 22. 6.-25.6.2000 (K. Fiala). Přednáška: Seasonal dependent phenotypic plasticity in the juvenile growth of Calamagrostis epigejos.

Heinze U., Institute für Geobotanik, Martin-Luther-Universität, Halle-Wittenberg, Halle, Německo, 22. 6.-25.6.2000 (K. Fiala). Přednáška: Calamagrostis epigejos in different habitats in Central Germany: stand structure, biomass allocation, fertility and sexual reproduction (preliminary results).

Hindák F., BÚ SAV Bratislava, Slovensko, 6 dní (J. Liška)

Horn K., Museum der Naturkunde Karlsruhe, Německo, 28. 2. – 3. 3. 2000 (J. Štěpánek)

Houliston G.J., University of Canterbury, Christchurch, New Zealand, 6.–13. 6. 2000 (A. Krahulcová, F. Krahulec, J. Chrtek)

Kliber A., Queen’s University, Kingston, Canada, 31.7.- 4.8.2000 (Z. Hroudová)

Maglocký Š., BÚ SAV Bratislava, Slovensko, 12.-16. 6. 2000, J. Kolbek

Peres-Solis E. , Estacion Experimental Zaidin, Granada, Španělsko, 2 týdny květen, 7 týdnů říjen-prosinec, dokončení PhD práce (M. Vosátka)

Preston C.D., ITE Monks Wood, UK, 23. – 26. 3. 2000 (Z. Kaplan)

Richardson D.M., Institute for Plant Conservation, University of Cape Town, Republic of South Africa, 14.–21. 5. 2000 (P. Pyšek). Přednáška: Lessons for invasion ecology from the study of Pinus invasions (15. 5. 2000)

Schwerdtfeger M., Univeristy of Göttingen, Germany, 29. 8. 2000 (Z. Kaplan)

Smolka U., Institute für Geobotanik, Martin-Luther-Universität, Halle-Wittenberg, Halle, Německo, 22. 6. –25. 6. 2000 (K. Fiala)

Speranza A., Hugo de Vries Laboratory Amsterdam, Holand, 3.– 6. 9. 2000 (K. Rybníček)

Vodnik D., University of Ljubljana, 1 týden (M. Vosátka)

Wittzell, H., Lund University, Švédsko, 23. – 28. 3. 2000. (J. Štěpánek a J. Kirschner)

 

5. Předpokládané hlavní okruhy vědecké činnosti pracoviště v příštím roce

Budou pokračovat dlouhodobé projekty tvořící základ vědecké činnosti ústavu, doplněné nově přijatými granty.

V taxonomických oborech to jsou zejména: práce na 7. a 8. svazku Květeny ČR a na Klíči ke květeně ČR, taxonomie vybraných skupin mikroskopických hub,  práce týkající se taxonomie a ekologie řas a sinic - další práce na monografii vláknitých sinic Evropy,  studium ekologie řas na extrémních stanovištích, ekotoxikologie řas, jejich využití pro monitoring kvality vody.  Spolupráce na rozsáhlých zahraničních dílech - Atlas Florae Europeae, Index Holmiensis,.Flora von Mitteleuropa (Hegi), Kartierung der Flora Mitteleuropas, Flora Iberica, Flora Slovenska.  Karyologie, metody isozymových, DNA analýz a průtokové cytometrie budou využívány pro zpracování kritických skupin a rodů vyšších i nižších rostlin.

Při výzkumu vegetačních celků jde především o komplexní studie flóry a vegetace směřující k ochraně biodiversity ČR, výzkum biosférických  reservací ČR i dalších vybraných chráněných území spolu s monitoringem změn vegetace, dokončovací práce v redakci vegetační mapy Evropy, komplexní výzkum šumavských rašelinišť, studium vývoje vegetace během pozdního glaciálu a holocénu ve střední Evropě, studium dlouhodobých změn klimatu pomocí dendrochronologie.

Ekologické a ekofysiologické obory budou zaměřeny na studium funkcí jednotlivých složek v ekosystému a autekologii vybraných druhů rostlin: studium  principů organizace ekosystémů na modelu lučních společenstev  ve vztahu ke kompetici, zásobení živinami, meziročním změnám počasí a variabilitě v populační biologii hlavních druhů, studium dynamiky mokřadní vegetace ve vztahu ke stanovišti i vlivům člověka pro účely navržení optimálního managementu mokřadních ekosystémů, zhodnocení úlohy mokřadů v krajině - studium určujících mechanismů energetické bilance a koloběhu látek, zejména organického uhlíku, výzkum acidifikovaných porostů v horských oblastech a šíření některých travních druhů spolu se studiem mykorhiz, autekologie vyšších rostlin zaměřená na semenné a vegetativní rozmnožování rostlin (studium klonality), biologickou a morfologickou variabilitu, karyologii a genetickou strukturu populací i adaptabilitu prostředí, intenzivní studium rostlinných invazí a jejich příčin.

V Průhonickém parku budou pokračovat práce na jeho údržbě a revitalizaci a realizace expozice k historii parku a činnosti BÚ, stejně jako rozvíjení veškerých sbírek rostlin k využití pro vědecké i osvětové účely.


Příloha 1a

 

Anotace 1

 

Detekce toxinů sinic a jejich hygienických a ekologických aspektů

 

Sinice (novějším názvem cyanobakterie) produkují toxiny, které v rekreačních a vodárenských nádržích ovlivňují zdraví obyvatel. Oddělení experimentální fykologie a ekotoxikologie je v současné době jediné v ČR, které se zabývá detekcí toxinů sinic dle doporučení a normatiů Světové zdravotnické organizace. V této oblasti bylo dosaženo několika světových prvenství (např. objev toxicity benthických cyanobakterií a pikocyanobakterií, nejmenších sinic, které běžně procházejí vodárenskými úpravnami).Tyto experimenty byly realizovány na typových a sbírkových kmenech, takže jejich důkazy jsou kdykoliv opakovatelné. Mezi významné producenty hepatotoxických microcystinů patří rody Cyanobium, Cyanobacterium a Synechococcus. Podrobně byly studovány  životní nároky sinic tak, aby bylo možno pochopit zákonitosti a souvislosti, které vedou k masovému rozvoji těchto mikroorganismů, především v letních měsících (známé jako vodní květy sinic). Pro lepší pochopení složitých souvislostí masového rozvoje sinic realizujeme rekonstrukci dlouhodobých časových řad. Tato data mohou v budoucnu sloužit jako podklady pro možné zásahy proti  vodním květům sinic.

V rámci projektu EU CYANOTOX jsou vyvíjeny detekční systémy pro včasné varování před účinky toxinů sinic.  Mezi detekční systémy s vysokým potenciálem patří mikrobiotesty (2. generace ekotoxikologických biotestů). To otevírá praktické možnosti aplikace zejména pro vodárenské společnosti, které tak mohou realizovat vlastní prescreening toxicity sinic z vodádenských nádrží.

Významný je projekt 5. rámcového programu EU BIOFILMS, kde byla spoluvyvíjena technologie na odstraňování pachů, pachutí a toxinů sinic ze zdrojů pitné vody. Tento biotechnologický systém měl omezit množství rozpuštěných organických látek v upravené pitné vodě a zamezit tak rozvoji biofilmů ve vodovodním potrubí. Mikroorganismy, které rostou ve vodovodním potrubí produkují, jak bylo zjištěno v roce 2000, mutagenní, cytotoxické, karcinogenní a imunotoxické alergenní látky. Tyto výsledky pocházejí přímo z reálných vodovodních distribučních systémů, takže přináší reálné informace o potenciálním nebezpečí pro lidské zdraví.  Vsoučasné době jsme v jednání s profesním Svazem  vodovodů a kanalizací (SOVAK) o možném začlenění těchto poznatků do připravované legislativy ČR.

 

Maršálek, B., Bláha, L.: Microbiotests for cyanobacterial toxins prescreening. – In. Persoone, G., Jansen, C., De Coen, W. (eds.) New microbiotests  for routine toxicity screening and biomonitoring, pp. 519–526, Kluwer/Plenum Acad. Press (2000).

Rojíčková, R., Maršálek, B.: Selection of battery of assays for various purposes. – In. Persoone, G., Jansen, C., De Coen, W. (eds.), New microbiotests  for routine toxicity screening and biomonitoring, pp. 95–101, Kluwer/Plenum Acad. Press (2000).

Bláha, L., Maršálek, B.:  Methods for cyanobacterial toxins detection and quantification – a review. Algological Studies  99: 1–22 (2000).

I. Kyselková, B. Maršálek: (2000) Using of Daphnia magna, Artemia salina and Tubifex tubifex for cyanobacterial microcystins  detection. Biologia, Bratislava, 55(6), 634-641.

Maršálek B., Bláha L. : Comparative assessment of 17 bioassays for microcystins detection. Limnol. Oceanogr. [2001].

 

 

 


Příloha 1b

 

Anotace 2

 

 

Květena ČR

 

Slavík, B. [ed.], Chrtek, J., Štěpánková, J. (reds.): Květena České republiky, Vol. 6. – Academia, Praha, 770 pp., 129 tab., 60 map., 1 photo color (2000).

 

 

Již  šestý, dosud nejobjemnější svazek tohoto encyklopedického souhrnu našich znalostí o květeně českých zemí zahrnuje dalších 23 čeledí. Z nejdůležitějších a rozsáhlejších čeledí lze jmenovat např. krtičníkovité (Scrophulariaceae), hluchavkovité (Lamiaceae), hořcovité (Gentianaceae), mořenovité (Rubiaceae) a zvonkovité (Campanulaceae).

V celé sérii tak již bylo zpracováno 151 čeledí a více než 680 rodů a 2174 druhů, a rozsáhlé dílo se tak postupně blíží ke svému završení. Komplexní informace o jednotlivých taxonech obsahuje souhrn historických znalostí o rozšíření, správná jména, detailní popisy, údaje o ekologii a cenologii, celkovém rozšíření, chromosomových počtech, a v neposlední řadě také přehled o ekonomickém významu a nejčastěji pěstovaných odrůdách užitkových rostlin. Na zpracování se podílelo 27 specialistů ze všech předních botanických pracovišť ČR, AV ČR, univerzit, muzeí a ochranářských institucí.

 

 

 


 

Příloha 1c

 

Anotace 3

 

Ekologie mykorrhizních symbióz

 

Pracovní skupina ekologie mykorrhizních symbióz (M. Vosátka, J. Rydlová, R. Malcová, E. Batkhugyin, M. Žilová) v tomto roce skupina publikovala výsledky předešlých projektů, zaměřených na potenciální aplikaci arbuskulárních mykorrhizních (AM) hub při meristémovém pěstování rostlin. Možnosti inokulace některých zahradních kultur, převážně meristémového původu (jahodník, rhododendrony, brambor aj.) byly ověřeny v sérii kultivačních experimentů, kde se introdukce AM hub většinou projevila zvýšeným rozvojem mykorrhizy, případně  positivní růstovou reakcí u inokulovaných rostlin (Jansa and Vosatka 2000; Vosatka and Gryndler 2000; Vosatka et al. 2000; Šrámek et al. 2000). Většina probíhajících projektů je zaměřena na základní výzkum ekofyziologie AM hub z půd degradovaných ekosystémů, zatížených např. těžkými kovy. Při výzkumu ekofyziologie nativních izolátů AM hub byly zjištěny rozdíly v rozvoji izolátů v závislosti na fytotoxicitě substrátů. Některé AM houby vykazují adaptaci na substráty z hnědouhelných výsypek, odkališť či imisních holin, zatímco jiné neindigenní izoláty vykazují vysokou plasticitu a schopnost tolerovat toxické substráty (Batkhugyin et al. 2000). Nativní houby v substrátech pyritového úložiště prokázaly zajímavou adaptaci na stress toxicity půdy, neboť sporulují odumřelých semenech Chenopodium album, rostlinného druhu, který se na podobných degradovaných stanovištích sice vyskytuje, nicméně je druhem nemykorrhizním (Rydlová and Vosátka 2000). Rozdíly ve výskytu mykorrhizních symbióz byly prokázány na různých sukcesních stadiích výsypek a bylo ukázáno, že efektivita mykorrhizní symbiózy je spíše v korelaci s druhem rostliny než se sukcesním stadiem na výsypce (Rydlová and Vosátka, in press). Vliv různých sukcesních stadií na přítomnost mykorhizní symbiózy byl prokázán i na stanovištích Salix repens písečných dunách v Holandsku (Van der Heijden and Vosatka 1999). Edafické faktory působí významně nejen na rozvoj většiny parametrů mykorrhizní symbiózy, jako je kolonizace kořenů či růst externího mycelia, ale jejich vliv je detekovatelný i na enzymatické úrovni, např. změnami aktivit alkalické fosfatázy v extraradikálním myceliu (Joner, Van Arlee and Vosatka 2000). Skupina začala pracovat na nových směrech výzkumu zaměřeného na interakci dosud nestudovaných těžkých kovů (Cd, Zn) a dalších xenobiotik (PCB) s AM houbami.

 

Batkhuugyin E., Rydlová, J., Vosátka, M.: Effectiveness of indigenous and non-indigenous isplates of arbuscular mycorrhizal fungi in soils from degraded ecosystems. – Applied Soil Ecology 14: 201–211 (2000).

Jansa, J., Vosátka, M.: In-vitro and post-vitro inoculation of micropropagated Rhododendrons with ericoid mycorrhizal fungi. – Applied Soil Ecology 15, 125–136 (2000).

Vosátka, M., Gryndler, M.: Response of micropropagated potatoes transplanted to peat media to post-vitro inoculation with arbuscular mycorrhizal fungi and soil bacteria. – Applied Soil Ecology 15, 145–152 (2000).

Vosátka, M., Jansa, J., Vohnik, M., Gryndler, M.: Post-vitro mycorrhization and bacterization of micropropagated strawberry, potato and Azalea. – Acta Horticulturae 530, 313–324 (2000).

Šrámek, F., Dubský, M., Vosátka M.: Effect of arbuscular mycorrhizal fungi and Trichoderma harzianum on three species of balcony plants. – Plant Production 46, 127–131 (2000).

Heijden van der E.W., Vosatka M.: Mycorrhizal associations of Salix repens L. communities in succession of dune ecosystems. II. Mycorrhizal dynamics and interactions of ectomycorrhizal and arbuscular mycorrhizal fungi. – Canadian Journal of Botany 77, 1833–1841 (1999).


Příloha 3

 

Seznam periodických časopisů, knižních publikací a monografií vydaných na pracovišti v roce 2000

 

Slavík, B., Štěpánková, J. & Chrtek jun. J. (eds) (2000): Květena České republiky. S. 6. – ed. Academia, Praha, 770 p., 129 tab., 60 map., 1 photo color.

Moravec, J.,  Husová, M., Chytrý, M. & Neuhäuslová, Z. (2000): Přehled vegetace České republiky. Svazek 2. Hygrofilní, mezofilní a xerofilní opadavé lesy. – Academia Praha.

Pithart D. (ed.) (2000): Ekologie aluviálních tůní a říčních ramen. Sborn. přísp. konf. 2.–3. 3. 2000 Lužnice. ed. Botanický ústav AV ČR, Průhonice.

 

BÚ vydává periodika Folia Geobotanica (zahrnut v SCI, IF – 0,61), a dále edičně zajišťuje časopisy Archiv für Hydrobiologie/Algological Studies (zahrnut v SCI, IF – 1,37), International Organization for Plant Biosystematists, Newsletter; Taraxacum Newsletter; Bryonora a vydává Index Seminum et Plantarum.