Kontrola identity Rm pomocí genetických markerů

Pavel Kotrla, Miloš Pařízek, Josef Cafourek

Umělá obnova lesa zůstává v rámci České republiky převažujícím způsobem obnovy lesa. Jednou ze zásadních podmínek úspěchu je použití kvalitního sadebního materiálu. Kromě kvality morfologické a fyziologické je důležitá také kvalita genetická – tedy použití sadebního materiálu vhodného původu. V této souvislosti pak vystupuje otázka garance původu (identity) sadebního materiálu, tedy zda deklarovaný původ sadebního materiálu pocházejícího ze školek opravdu odpovídá skutečnosti. Tento fakt je často předmětem spekulací a pochyb. Článek si klade za cíl seznámit naši odbornou lesnickou veřejnost se systémem certifikace původu sadebního materiálu lesních dřevin na principu využití genetických markerů, který je v praxi již několik let uplatňován v jižním Německu.

Současný systém kontroly reprodukčního materiálu
Použití vhodného původu (provenience) reprodukčního materiálu lesních dřevin pro obnovu lesa je zásadním faktorem pro budoucí stav nově zakládané generace lesa, v podmínkách ČR je proto tato oblast řešena legislativně v rámci zákona o lesích. Podle toho, jakým sadebním materiálem z hlediska původu les obnovíme, dáváme nevratný vklad, který zásadním způsobem ovlivní budoucí kvalitu, produkci, zdravotní stav a odolnost nově vznikajícího lesa.
V souvislosti s naším vstupem mezi členské země ES jsme do naší národní legislativy zapracovali Směrnici Rady 1999/105/ES. Schválením zákona 149/2003 Sb. (ve znění pozdějších předpisů) jsme tak sjednotili problematiku lesního reprodukčního materiálu s ostatními zeměmi ES (problematiku jeho uvádění do oběhu). Jedním ze základních cílů jak naší současné právní úpravy, tak obdobných národních předpisů členských zemí ES je ochrana spotřebitele – tedy vlastníka lesa. S tímto pak úzce souvisí otázka, nakolik má vlastník lesa jistotu, že deklarovaný původ nakoupeného sadebního materiálu odpovídá skutečnosti.
Co tedy národní právní úpravy týkající se lesního reprodukčního materiálu (vycházející ze Směrnice Rady 1999/105/ES) z hlediska garance původu lesního reprodukčního materiálu řeší?
Každá členská země ES je povinna vytvořit takový kontrolní systém, aby v celém průběhu nakládání s lesním reprodukčním materiálem (tedy od získání až po dodávku konečnému spotřebiteli – vlastníkovi lesa) byla zachována pravdivá identita (tedy informace o původu) daného oddílu reprodukčního materiálu.
Protože ale drtivá převaha sadebního materiálu pěstovaného v lesních školkách pochází z osiva z lesních porostů, což jsou zpravidla „divoké“ populace s vysokou genetickou diverzitou (kdy navíc je genetická struktura konkrétního oddílu osiva z každého sběru jiná), jsou v těchto případech možnosti využití genetických markerů pro kontrolu původu velmi obtížné. Tato skutečnost je hlavním důvodem, proč je současný evropský systém garance původu reprodukčního materiálu lesních dřevin (tedy systém dle Směrnice 1999/105/ES) postaven na principu pravidelných úředních kontrol v kombinaci s povinností vedení evidencí. Uvedený systém je samozřejmě náročný (organizačně i finančně) jak pro stranu dohledu (příslušné státní orgány a organizace), tak pro stranu kontrolovanou (dodavatelé lesního reprodukčního materiálu). Lze tedy konstatovat, že v zájmu ochrany spotřebitele je evropská legislativní úprava v oblasti lesního reprodukčního materiálu poměrně složitá s vysokou mírou regulace. Ovšem i takto nastavený systém (pravidelných úředních kontrol v kombinaci s povinností vedení evidencí) neumí zcela vyloučit faktické záměny reprodukčního materiálu, ať už neúmyslné nebo úmyslné.
Rychlý vývoj biochemických a mole-kulárních metod genetické analýzy dřevin v posledních letech nám otevřel i v této složité problematice kontroly identity lesního reprodukčního materiálu nové možnosti. Pravděpodobně nejdále v Evropě postoupil tzv. ZüF certifikační systém, vyvinutý a aplikovaný v jižním Německu, konkrétně pak v Bavorsku a Baden-Württembersku (Konnert, M., Behm, A., 2006).

Základní charakteristika ZüF – certifikačního systému
První úvahy o zavedení systému jsou staré cca 10 let. Schéma ZüF certifikačního systému bylo představeno v roce 2001 (publikováno Behm, A., Konnert, M., 2002). Vlastní spuštění ZüF certifikačního systému do praxe bylo provedeno v roce 2002, v letošním roce oslavil uvedený systém 6 let fungování (Wezel, G., 2008).
ZüF certifikační systém významně posunuje problematiku garance původu sadebního materiálu – sadební materiál s ZüF certifikátem je materiál, jehož původ je ověřen s využitím genetických markerů (izoenzymových a DNA analýz).
Do systému certifikace lze zařadit vždy pouze konkrétní oddíl reprodukčního materiálu. Ověření původu (identity) se děje porovnáváním referenčních vzorků osiva získaných v definovaných momentech se vzorky sadebního materiálu ze školek. Při tomto systému lze považovat garanci původu certifikovaného sadebního materiálu za velmi věrohodnou. Celý systém je nastaven jako systém dobrovolný, celá organizační struktura systému ZüF – certifikace garantuje dostatečnou nezávislost. Ze strany lesních školek, které produkují sadební materiál s ověřeným původem, je tak nabízen „nadstandardní produkt“ (sazenice s genetickou certifikací), jehož cena se pohybuje o cca 10 % výše oproti ceně běžného sadebního materiálu. Je potřeba také podotknout, že současný certifikační systém lesů PEFC v Německu požaduje ve svých revidovaných normách přednostní použití osiva a sadebního materiálu s ověřeným původem, pokud je k dispozici na trhu (viz PEFC
– Standards für Deutschland 2005–2006).
Poptávka po sadebním materiálu s ověřeným původem se postupně zvyšuje a v současnosti dosahuje úrovně téměř 3 mil. kusů ročně (Wezel, G., 2008). Faktem také je, že po zavedení systému ZüF certifikace se začal projevovat nedostatek některých proveniencí na trhu (M. Konnert – osobní sdělení).

Jak funguje ZüF certifikační systém
Popsat celý ZüF certifikační systém sadebního materiálu s ověřeným původem do detailu, včetně všeho, co bylo nutno řešit v oblasti výzkumu a metodik, v oblasti technické, systémové a organizační a také v oblasti financování celého systému, je daleko nad rámec tohoto příspěvku. Za zmínku stojí to, že vyvinuté metodiky izoenzymových a DNA analýz umožňují do systému ZüF certifikace zařadit jak jehličnaté dřeviny (smrk, borovici, modřín, jedli), tak dřeviny listnaté (buk, duby, javory, třešeň apod.), tedy pokrýt hlavní hospodářské dřeviny.
Jak již bylo zmíněno, princip ověřování identity reprodukčního materiálu v ZüF certifikačním systému je postaven na porovnávání tzv. referenčních vzorků se vzorky sadebního materiálu odebraných ze školek. Pokud jsou při porovnání – analýze vzorků zjištěny rozdíly, tak to znamená, že se nejedná o totožný reprodukční materiál (uvedený materiál je ze systému certifikace vyřazen – jedná se o materiál neznámého původu).
Základní schéma důležitých bodů, kdy jsou odebírány referenční vzorky, je uvedeno na obr. 1:
- Při sběru semenné suroviny je z konkrét-ního oddílu odebrán buď vzorek R1 (reprezentativní směs suroviny z celého oddílu), nebo vzorek R2 (vzorky z jednotlivých stromů). Zpracování semenné suroviny (vzorků R1 nebo R2) si provádí servisní agentura sama. Zároveň je proveden rozbor kvality osiva, ze kterého lze odvodit výpěstnost (celkové množství sadebního materiálu, které je reálné vypěstovat z uvedeného oddílu osiva).
- Zároveň je danému oddílu osiva zařazenému do ZüF certifikačního systému přiděleno identifikační číslo (jedinečné), pod kterým se po celou dobu oddíl identifikuje. Veškeré údaje o daném oddílu jsou postupně vkládány do internetové databanky.
- Po zpracování oddílu semenné suroviny (např. vyluštění šišek) se z čistého osiva odebírá další referenční vzorek R3, který pro účely kontroly doplňuje referenční vzorky předchozí (R1 nebo R2).
- V případě, že dojde ke sloučení 2 nebo více oddílů, z nově vzniklé směsi se odebírá vzorek R4.
- Veškeré referenční vzorky jsou skladovány (zamraženy) po dobu 10 let na neutrální půdě (u servisní agentury).
- Vzorky sadebního materiálu – P, které jsou odebrány v lesních školkách za účelem ověření identity (analýz), jsou odebírány metodou náhodného výběru v rozsahu 5 % z celkového množství. Nad rámec tohoto množství může každý odběratel požádat o provedení analýzy pro jím odebíraný sadební materiál (za úplatu).
- Na výsadbyschopný sadební materiál je certifikační agenturou vydáván producentům ZüF certifikát (na konkrétní množství sadebního materiálu). Tento certifikát dokládá, že daný materiál je sadebním materiálem s ověřeným původem.

Organizační schéma ZüF
Důležité je také zmínit, jak funguje celý systém po organizační stránce. Organizační schéma ZüF certifikačního systému je uvedeno na obr. 2.

Sdružení ZüF
Jedná se o dobrovolné sdružení (obdoba profesních sdružení, jak je známe v ČR), které bylo založeno v roce 2002. Hlavním cílem sdružení ZüF je zastřešovat systém produkce reprodukčního materiálu lesních dřevin s ověřeným původem. Sdružení vzniklo na základě předchozí společné iniciativy zemských lesních úřadů Bavorska a Baden-Württemberska (1999) za zlepšení garance původu lesního reprodukčního materiálu.
Členem sdružení ZüF se může stát kterýkoliv zájemce registrovaný v národním registru producentů lesního reprodukčního materiálu, členství ve sdružení ZüF však není podmínkou zapojení se do ZüF certifikačního systému (nečlenové ovšem platí vyšší poplatky).

Poradní výbor
Jedná se o poradní orgán, který je složený z odborníků z oblastí lesnické genetiky, lesního semenářství a odborníků zaměřených na fungování systémů.

Organizační agentura
Organizační agentura je jmenovaná sdružením ZüF. Zajišťuje registraci účastníků, vydávání identifikačních čísel, poskytuje materiál pro balení a zasílání vzorků. Také zabezpečuje kontakt s veřejností a propagaci.

Servisní agentura (agentury)
Pracuje pro Sdružení ZüF na základě smlouvy. Zajišťuje provádění zkoušek kvality osiva (kontrola možné výpěstnosti z daného oddílu osiva), provádí izoenzymové a DNA analýzy (porovnávání referenčních vzorků s kontrolními vzorky), zabezpečuje skladování referenčních vzorků (archiv referenčních vzorků na neutrální půdě).

Certifikační agentura
Pracuje pro Sdružení ZüF na základě smlouvy. Dohlíží na fungování celého ZüF certifikačního systému. Certifikační agentura určuje vzorky, které budou testovány pomocí genových markerů (na základě náhodného výběru) a vydává pěstitelům ZüF certifikáty na konkrétní množství sadebního materiálu (na materiál, který je pěstován v systému ZüF certifikace). Agentura je zároveň správcem internetové databáze. Účastnící ZüF certifikačního systému mají do této databáze selektivní přístup (na základě svých identifikačních údajů).

Zhodnocení ZüF certifikačního systému
ZüF certifikační systém sadebního materiálu s ověřeným původem, jak jsme jej v základních rysech popsali v tomto článku, kvalitativně posunuje problematiku garance původu sadebního materiálu. Od současně uplatňovaného kontrolního systému (úředně – administrativního) ZüF certifikační systém garantuje původ sadebního materiálu na základě ověření původu s využitím genetických markerů.
ZüF certifikační systém tak dává vlastníkům lesa mnohem větší jistotu, že původ nakupovaného sadebního materiálu je ve shodě s tím, co je deklarováno. Zároveň dává producentům sadebního materiálu, kteří uvedený sadební materiál jako „nadstandardní produkt“ (sazenice s genetickou certifikací) pěstují, významnou konkurenční výhodu.

Seznam použité literatury je k dispozici u autorů.

Autoři:
Ing. Pavel Kotrla, Ph.D.
Ing. Miloš Pařízek
ÚHÚL Brandýs nad Labem

Ing. Josef Cafourek, Ph.D.
LČR, s. p., semenářský závod Týniště nad Orlicí
E-maily: Tato e-mailová adresa je chráněna před spamboty. Pro její zobrazení musíte mít povolen Javascript. ,
Tato e-mailová adresa je chráněna před spamboty. Pro její zobrazení musíte mít povolen Javascript. , Tato e-mailová adresa je chráněna před spamboty. Pro její zobrazení musíte mít povolen Javascript.
Foto: Josef Cafourek