Výzkum

Univerzitní zahrada má celou řadu zajímavých, ucelených a vědecky hodnotných sbírek rostlin. Dáváme proto naše sbírky k dispozici výzkumu a spolupracujeme s mnoha vědeckými týmy. V současnosti u nás probíhají nebo nedávno proběhly tyto projekty:

Jak poznat falešnou skořici a kávu

Kávovník arabský nám pravidelně plodí

Projekt doc. Dr. Ing. Pavla Vejla z ČZU si klade za cíl vyvinout metodiku pro diagnostiku pančovaných směsí kávy a skořice pomocí DNA analýzy. V červenci proto v naší zahradě proběhl odběr listů rostlin rodu Coffea (kávovník) a Cinnamomum (skořicovník). Výzkumný tým zároveň přislíbil pomoc s určením neznámého skořicovníku ze sbírky subtropických rostlin rámci DNA analýz vzorků.

Léčivé látky sukulentních rostlin

Sceletium rigidum v expozici sukulentů

Výzkum Bc. Ondřeje Šlachty z VŠCHT je zaměřený na obsahové látky v sukulentech rodu Sceletium (dnes řazeny také do rodu Mesembryanthemum). Botanická zahrada poskytla za účelem výzkumu vzorky tří druhů tohoto rodu. Prvním z nich byl druh S. tortuosum, což je druh, který se pěstuje běžněji a má údajně obsahovat látky působící jako přírodní antidepresivum. Kromě toho dala zahrada k dispozici další dva taxony (S. rigidum a zatím neurčený druh) získané ze semen dovezených v roce 2018 T. Procházkou z expedice do Malého Karoo.

Evoluce kaktusů

Eriosyce senilis v naší expozici

V rámci projektů zkoumajících variabilitu ve velikosti genomu odstartoval letos projekt věnující se chilským a argentinským kaktusům rodu Copiapoa, Eriosyce a Eulychnia. Jeho cílem je prozkoumat evoluční mechanismy, které stály za chilským překotným vývojem druhů v rámci čeledi kaktusovitých. V průběhu roku byly analyzovány semenáče vypěstované ze semen vysetých v roce 2023. Přidány budou později i argentinské sběry z letošního roku a letos objednaná semena. Výsledkem studie bude publikace v odborné literatuře a bakalářská práce studenta Jiřího Kolína pod vedením Mgr. Tomáše Urfuse, Ph.D.
Tomáš Procházka z Botanické zarhady PřF UK má roli konzultanta této práce.

PiperNET

Pepř
Pepřovník Piper auritum v tropickém skleníku

Cílem projektu je vývoj nových metod pro vyhledávání bioaktivních alkaloidů obsažených v rostlinách čeledi pepřovníkovitých (Piperaceae) a objasnění jejich biosyntézy. V budoucnu tak případně bude možná jejich produkce ve velkém. Projekt probíhá v Ústavu organické chemie a biochemie AV ČR. Botanická zahrada poskytla materiál v podobě listů, výhonů a kořenů několika druhů rodu pepřovník (Piper). Byl mezi nimi i neurčený druh sbíraný ve Vietnamu. Díky této studii máme šanci v budoucnu zjistit, o jaký druh se jedná.

Biodiverzita rostlin ve středoevropských botanických zahradách

diagram
Výřez z diagramu zastoupení čeledí rostlin v naší zahradě

Cílem studie Martina Freiberga z botanické zahrady v Leipzigu je zjistit, které skupiny rostlin jsou v rámci středoevropských botanických zahrad dobře zastoupené a které jsou spíše opomíjené.

Pro studii jsme poskytli podklady z naší evidence rostlin. Zároveň jsme zprostředkovali spolupráci s dalšími botanickými zahradami v Česku i na Slovensku.

Pohlaví, houby a bezblanky

Bezblanka
Bezblanka v bromelii v našem tropickém skleníku

Skleník botanické zahrady i další velké skleníky v Praze hostí tropické žáby bezblanky rodu Eleutherodactylus, které jsou zajímavou skupinou pro studium evoluce pohlavních chromozomů. Tým českých vědců u nás sbíral vzorky v rámci dobrovolné pomoci kolegyni Wen Juan-Ma z Bruselu. Materiál poslouží k cytogenetické a molekulární charakterizaci pohlavních chromozomů bezblanek.

Mgr. Jakub Černý z Univerzity Palackého v Olomouci pracuje na menším projektu, který
se zaměřuje na studium houbových chorob u bezblanek druhu Eleutherodactylus johnstonei. V rámci projektu proběhl v roce 2025 odchyt bezblanek chovaných v našem skleníku a terénní odběr vzorků.

Výzkum rodu Oritrophium

Juan Manuel Gorospe Ballesteros studuje vzácnou skupinu rostlin rodu Oritrophium (hvězdnicovité, Asteraceae) v rámci dvou výzkumných projektů. První z nich zjišťuje příbuzenské vztahy této poměrně nedávno diverzifikované skupiny rostlin s cílem pozorovat speciační kontinuum. Druhý projekt se zabývá evoluční radiací rostlin z alpínských poloh tropů. Srovnává roli allopatrie, hybridizace a diferenciace nik rostlin z těchto oblastí napříč kontinenty. V botanické zahradě byla odborně vyseta semena 4 druhů rodu Oritrophium a nyní pečujeme o cca 60 rostlin určených pro tento výzkum.

Cytogeografie, reprodukční biologie a evoluce andských skupin rostlin

Jihoamerický blatouch
Chilský blatouch Caltha sagittata na lokalitě

Vědci z katedry botaniky PřF UK se podílí na projektu v rámci strategického partnerství Univerzita Karlova - Universidad de Chile, Santiago. Projekt zkoumá funkční vlastnosti rostlin dvou druhů blatouchu, Caltha sagittata a C. appendiculata. Zaměřuje se zejména na jejich životní formu, anatomickou stavbu, ploidii (počet kopií chromosomů), reprodukční biologii a ekofyziologickou konstituci. Hledá odpověď na otázku, zda jsou tyto vlastnosti adaptivní odpovědí druhů na selekční tlaky vysokohorského prostředí a do jaké míry jsou podmíněny příbuzenskými vztahy mezi druhy. Projekt je založen na srovnání evolučních trendů u rostlin s odlišným geografickým areálem výskytu, tj. tropickým (rovníkové ekvádorské Andy) a temperátním (jižní chilské Andy).

V botanické zahradě kultivujeme pro projekt oba zmíněné druhy blatouchu v několika exemplářích z různých lokalit od Ekvádoru až po jižní Chile.

Výzkum jihoafrických šťavelů

Oxalis
Šťavel druhu Oxalis inaequalis

Naše jedinečná sbírka jihoafrických šťavelů (rod Oxalis) je již několik let předmětem různých studií probíhajících na katedře botaniky i v AV ČR. Projekty běží pod záštitou AV ČR v Třeboni.

První dlouhodobý projekt vede F. Curtis Lubbe z Oddělení experimentální a funkční morfologie Botanického ústavu AV ČR. Zabývá se vlastnostmi a růstovými strategiemi u hlíznatých druhů jihoafrických šťavelů. Cílem je hlubší porozumění diverzifikace, alokace zdrojů, role stupně ploidie a strategií podzemní prostorové alokace.

Vedoucím druhého projektu je Lars Götzenberger z Oddělení funkční ekologie Botanického ústavu AV ČR. Projekt je zaměřený na květní ekonomiku u jihoafrických šťavelů. Zkoumá růstové vztahy mezi květy a listy a odhaluje jejich konstrukční a životnostní limity.

Délka růstové sezóny trvalek

Tým z katedry botaniky PřF UK provádí na základě dat sbíraných v botanické zahradě výzkum ekologických vlivů, kterými se řídí vnitrodruhové rozdíly v růstové sezóně trvalek mírného pásu. Trvalky se snaží optimálně využít příznivé podmínky a vyhnout se ztrátě tkání při podmínkách nepříznivých. Více se dozvíte v publikovaném vědeckém článku zde:
T. Koubek, T. Mašková & T. Herben: Determinants of interspecific variation in season length
of perennial herbs, Annals of Botany, Volume 132, Issue 2, 25 July 2023, Pages 281–291
https://doi.org/10.1093/aob/mcad088

Historická léčiva

Botanická zahrada poskytla vzorky plodů a dřeva jalovců k použití v diplomové práci Složení a degradace pozůstatků léčivých přípravků z 18. – 20. století. V rámci práce probíhá analýza zbytků léčiv z Kapucínské lékárny, které jsou nyní majetkem Národního muzea, a jejich porovnání se současnými vzorky.