Krajowe Centrum Roślinnych Zasobów Genowych

Krajowe Centrum Roślinnych Zasobów Genowych

Instytut Hodowli i Aklimatyzacji Roślin – Państwowy Instytut Badawczy
Data założenia	1951 (1997)
Państwo	Polska
Adres	Radzików, 05-870 Błonie
Położenie na mapie Polski Krajowe Centrum Roślinnych Zasobów Genowych
52°12′50,411″N 20°38′34,440″E
Strona internetowa

Krajowe Centrum Roślinnych Zasobów Genowych (KCRZG) – zakład naukowy Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin – Państwowego Instytutu Badawczego, który znajduje się w Radzikowie, w województwie mazowieckim. Jest koordynatorem Krajowego Programu Ochrony Zasobów Genowych Roślin Użytkowych.

Cele i zadania

Celem Programu jest ochrona zasobów genowych roślin użytkowych, ich dzikich krewniaków i roślin towarzyszących (ochrona bioróżnorodności, ochrona gatunków zagrożonych erozją genetyczną). Jego realizacja jest czynnym wypełnieniem zobowiązań międzynarodowych określonych w:

• Konwencji o Różnorodności Biologicznej (CBD) sporządzonej 5 czerwca 1992 r. w Rio de Janeiro, a ratyfikowanej przez Polskę 13 grudnia 1995 r. (Konwencja weszła w życie 19 grudnia 1996 r.),
• Międzynarodowym Traktacie o zasobach genetycznych roślin dla wyżywienia i rolnictwa (ITPRFA) z 2004 r.,
• 2 Globalnym Planem Działań dla Ochrony i Zrównoważonego Wykorzystania Roślinnych Zasobów Genetycznych dla Wyżywienia i Rolnictwa (GPA) z 2011 roku.

Do zadań należy też:

• gromadzenie w banku genów populacji i odmian roślin uprawnych oraz dziko rosnących zagrożonych erozją genetyczną (zasoby genowe są przechowywane w formie nasion, w ciekłym azocie, jako kolekcje kultur tkankowych, jako kolekcje polowe, jako kolekcje DNA i z wykorzystaniem innych metod, takich jak kriokonserwacja),
• charakterystyka i waloryzacja zebranych materiałów,
• utrzymanie prób nasion i klonów zgromadzonych roślin użytkowych, dziko rosnących chwastów oraz patogenów ziemniaka w stanie żywym i czystości genetycznej,
• dokumentacja zgromadzonych materiałów, oraz wymiana prób z innymi bankami genów i ogrodami botanicznymi w świecie oraz udostępnianie informacji o zgromadzonych materiałach,
• udostępnianie materiałów wyjściowych hodowcom, instytucjom badawczym i naukowym, innym zainteresowanym placówkom oraz osobom fizycznym,
• rozwijanie badań i wykorzystywanie zasobów genowych roślin użytkowych,
• realizacja zobowiązań wynikających z ustaleń międzynarodowych i działań na rzecz integracji europejskiej.

Historia

W 1951 jednocześnie z utworzeniem Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin, w stacji hodowlano-badawczej IHAR w Radzikowie założono Kolekcję Rolną. Do 1953 kolekcja ta była prowadzona przy dziale Warzywnym Zakładu Biologii i Fizjologii Rozwoju Roślin, następnie została wyodrębniona w samodzielną Pracownię Kolekcji Roślin. Od początku założeniem było gromadzenie roślin uprawnych, głównie pochodzenia krajowego, co miało na celu zapobieganie wyginięciu starych miejscowych populacji i odmian hodowlanych, wyniszczonych w czasie działań wojennych w latach 1939-1945. Równolegle w Radzikowie były prowadzone kolekcje robocze następujących gatunków roślin: grochu, fasoli, pomidorów, soi, rzepaku, kapusty abisyńskiej, soi oraz roślin ozdobnych.

W 1951 nastąpiło przejęcie przez Instytut Ogrodu Botanicznego w Bydgoszczy i zmiana jego funkcji z ogrodu miejskiego na placówkę naukowo-badawczą.

Do 1955 Kolekcja Rolna była w posiadaniu większości gatunków uprawianych w Polsce i niektórych pochodzenia zagranicznego (bawełna, kukurydza, konopie, ryż). Rozpoczęto międzynarodową wymianę nasion z dawnym NRD, Węgrami, Austrią, Francją, Anglią, Holandią i Stanami Zjednoczonymi.

W 1957 na bazie Kolekcji Rolnej utworzono Centralną Kolekcję Roślin, prowadzącą szeroką współpracę i wymianę nasion z innymi krajami takimi jak: Belgia, Portugalia, Kanada, Argentyna i Nowa Zelandia. Pozwoliło to zwiększyć 4-krotnie nasienne zasoby kolekcji z 909 odmian do 4816 w ciągu 5 lat (1957-1961). Nasiona zgromadzonych odmian przechowywano wtedy w woreczkach płóciennych i torebkach papierowych w magazynach o niekontrolowanej wilgotności i temperaturze powietrza. Takie warunki nie gwarantowały długotrwałej żywotności nasion.

W 1961 założono kolekcję roślin zielarskich, zawierającą tysiąc różnych form i gatunków roślin.

W 1968 Centralna Kolekcja Roślin została podniesiona do rangi Zakładu Centralnej Kolekcji Roślin, do którego w 1971 roku włączono Ogród Botaniczny w Bydgoszczy. W dekadzie lat siedemdziesiątych nasiona przechowywano w słoikach typu Wecka. W 1975 w banku genów znajdowały się 22 tys. ekotypów i odmian roślin. Były to najliczniejsze zbiory w kraju i w Europie.

W 1979 w wyniku „Porozumienia Międzyresortowego” (Ministerstwo Rolnictwa, Polska Akademia Nauk, Ministerstwo Edukacji Naukowej i Ministerstwo Przemysłu Lekkiego) Instytut Hodowli i Aklimatyzacji Roślin został upoważniony do utworzenia Zakładu Krajowych Zasobów Genowych – ZKZG odpowiedzialnego za gromadzenie, opracowywanie i przechowywanie w stanie żywym roślinnych zasobów genowych w kraju oraz za współpracę z  jednostkami zagranicznymi z tej dziedziny. Od roku 1987 nasiona są przechowywane w komorach chłodniczych z regulowaną temperaturą powietrza.

Od 1 stycznia 1997 r. Zakład Krajowych Zasobów Genowych - ZKZG działa pod nazwą Krajowe Centrum Roślinnych Zasobów Genowych (KCRZG).

Od 1996 zadania związane z ochroną zasobów genowych roślin użytkowych sprowadzały się do realizacji „Programu Ochrony Zasobów Genowych Roślin Użytkowych” ustanowionego przez MRiRW i koordynowanego przez KCRZG, IHAR. Był on ważnym elementem krajowej strategii hodowlanej, pro-ekologicznej polityki państwa oraz miał istotne znaczenie dla realizacji programów rolno-środowiskowych w Polsce. Realizowany był jak poprzednio przez szereg współpracujących ze sobą instytucji odpowiedzialnych za poszczególne kolekcje wiodące roślin użytkowych. Do 2007 program był finansowany ze środków Ministerstwa Rolnictwa i Rozwoju Wsi przyznawanych corocznie na podstawie decyzji Ministra Rolnictwa i Rozwoju Wsi w ramach postępu biologicznego w produkcji roślinnej.

Po zatwierdzeniu polskiej Krajowej strategii ochrony i zrównoważonego użytkowania różnorodności biologicznej wraz z Programem Działań na lata 2007-2013 (Uchwałą Rady Ministrów z dnia 26 października 2007 r.). Od 2008 utrzymanie kolekcji zasobów genowych roślin użytkowych było finansowane w ramach programu wieloletniego – „Ulepszanie Roślin dla Zrównoważonych AgroEkoSystemów, Wysokiej Jakości Żywności i Produkcji Roślinnej na Cele Nieżywnościowe” koordynowanego przez KCRZG, IHAR-PIB a realizowanego we współpracy z 13 instytucjami.

Realizowany od 2015 Program Ochrony i Zrównoważonego Użytkowania Różnorodności Biologicznej wraz z Planem działań na lata 2015-2020 zatwierdzony Uchwałą NR 213 Rady Ministrów z dnia 6 listopada 2015 r. są kompleksowym dokumentem, obowiązującym do roku 2020. Realizowany jest Program Wieloletni zaplanowany na lata 2015–2020 pt. „Tworzenie naukowych podstaw postępu biologicznego i ochrona roślinnych zasobów genowych źródłem innowacji wsparcia zrównoważonego rolnictwa oraz bezpieczeństwa żywnościowego kraju”.

Struktura organizacyjna

Pracownia Gromadzenia i Oceny Roślin

Pracownia zajmuje się gromadzeniem materiałów genetycznych roślin uprawnych, ich dzikich krewniaków oraz roślin towarzyszących uprawom polowym w terenie w trakcie ekspedycji. Ekspedycje te są prowadzone na terenie Polski oraz poza granicami. Zgromadzone zasoby genetyczne przechowuje się w kolekcjach polowych (ex situ), co zapewnia im długotrwałą żywotność. Nasiona obiektów są przekazywane do długoterminowej przechowalni nasion KCRZG. Informacje o obiektach są importowane do systemu informacyjnego EGISET, dzięki któremu są one powszechnie dostępne.

Zasoby genowe podlegają opisowi i waloryzacji metodami tradycyjnymi (w kolekcjach ex situ), oraz metodami molekularnymi. Materiały wyjściowe wybranych gatunków dla hodowli roślin są opracowywane i udostępniane hodowcom i placówkom badawczym.

Pracownia zajmuje się również prowadzeniem Herbarium KCRZG, w którym znajduje się bogata kolekcja nasion, kwiatostanów oraz arkuszy zielnikowych (ponad 20 tys. obiektów). Posiadane zbiory są udostępniane do badań na miejscu, razem ze sprzętem potrzebnym do pracy.

Pracownia Dokumentacji i Długoterminowego Przechowywania Nasion

Pracownia prowadzi dokumentację zasobów genetycznych roślin uprawnych, wymienia i udostępnia zebrane informacje. Gromadzi próbki nasion gatunków i odmian roślin uprawnych oraz ocenia ich żywotność i przygotowuje je do długoterminowego przechowywania. Monitorowana jest jakość nasion i zmiany biochemiczne w nasionach przechowywanych długoterminowo. Nasiona z obniżoną zdolnością kiełkowania są przekazywane do regeneracji.

W przechowalni długoterminowej znajdują się nasiona ponad 70 tys. obiektów. Przechowalnia jest klimatyzowana, w jej skład wchodzą trzy komory do długoterminowego przechowywania, w których panuje temperatura -18 °C oraz pięć komór do średnioterminowego przechowywania o temperaturze 0 °C. Nasiona przeznaczone do przechowywania muszą być wysuszone, co przebiega w temperaturze 20 °C i wilgotności względnej powietrza 15%. Po osiągnięciu 3-7% zawartości wody, nasiona są pakowane próżniowo.

Każdy obiekt przechowuje się w kolekcji podstawowej i aktywnej. Kolekcja podstawowa to próbki nasion przechowywane w temperaturze -18 °C w ilości pozwalającej na co najmniej dwukrotną regenerację danego obiektu (min. 2-4 tys. nasion). Nasiona umieszczane są w hermetycznie zamkniętych, trójwarstwowych torebkach z tworzyw sztucznych i folii aluminiowej. Okres przechowywania nasion w takich warunkach może osiągnąć nawet 2 tys. lat. Kolekcja aktywna to próbki nasion przeznaczone do dystrybucji. Są one zapakowane w hermetyczne słoiki i przechowywane w temperaturze 0 °C. Ich żywotność przewiduje się na około 30 lat. Próbki są udostępniane za pomocą wyszukiwarki EGISET. Odbiorcami nasion są naukowcy, hodowcy i rolnicy z całego świata. Wykorzystuje się je do celów naukowych, poznawczych, hodowlanych, edukacyjnych, a nawet hobbystycznych.

Pracownia Roślin Rekultywacyjnych

Zadaniem Pracowni jest gromadzenie gatunków roślin pochodzenia krajowego i zagranicznego zdolnych do wegetacji w ekstremalnych warunkach zdewastowanego środowiska. Oceniana jest zdolność wybranych gatunków do odtwarzania szaty roślinnej na zwałowiskach odpadów przemysłowych i komunalnych. Gatunki, które są przydatne do rekultywacji gruntów bezglebowych i wyłączonych okresowo z produkcji rolniczej są rozmnażane i utrzymywane w stanie żywym. Wykonuje się charakterystykę morfologiczną i ocenę cech użytkowych gatunków, wykazujących wysoki potencjał plonowania masy biologicznej jako źródła energii odnawialnej oraz przydatnej do innych celów gospodarczych. Pracownia tworzy również materiały wyjściowe dla hodowli roślin alternatywnych.

Ogród Botaniczny IHAR-PIB w Bydgoszczy

Jest to ogród specjalistyczny, gromadzący określone kolekcje roślinne: traw, roślin użytkowych, oraz gatunków dla celów rekultywacji i zagospodarowania terenów poprzemysłowych i odłogowanych. Prowadzi szeroką działalność naukowo-badawczą, dydaktyczno-wychowawczą, popularyzatorską i rekreacyjną.