Upozornění: Text přílohy byl získán strojově a nemusí přesně odpovídat originálu. Zejména u strojově nečitelných smluv, kde jsme použili OCR. originál smlouvy stáhnete odsud
FORMULÁŘ PRO PŘEDKLÁDÁNÍ NABÍDEK Příloha č. 3 Výzvy
Grantová služba LČR
Nabídka na řešení výzkumného projektu
1. IDENTIFIKAČNÍ ÚDAJE
Název tématu: Třídění semenného materiálu významných druhů lesních dřevin
neinvazivními metodami za účelem zvyšování kvality osiva
(Musí se shodoval s vyhkisenvmi
lematickynii okruhy LOR,}
Název projektu: Využití nedestruktivních metod fluorescence chlorofylu a snímání
{Název ''stručný/ by mé) vysidloval osiva rentgenovými paprsky jako nástrojů pro třídění semenného
Váš projeki.)
materiálu lesních dřevin
2. PŘEDSTAVENÍ PROJEKTU
Představení řešení Zvýšený obsah chlorofylu v osemení je u řady zemědělských
plodin známým faktorem, který je spojován s rychlejší ztrátou
projektu: schopnosti klíčení u semen. Jak významně se ale tento faktor
podílí na poklesu klíčivosti semen lesnicky významných dřevin
(Popis problému, zpíisob a principy však není známo. Cílem první části tohoto projektu tedy bude
řešení, onymalíln apod.) zjištění významnosti vztahu mezi poklesem klíčivosti v průběhu
skladování semenného materiálu a počátečním obsahem
chlorofylu v tomto materiálu. Vztah bude zjišťován pro konkrétní
druhy uvedené v zadání zakázky. Současně bude také zkoumáno,
jestli rychlá nedestruktivní metodika stanovení množství
chlorofylu v materiálu pomocí indukované fluorescence je
vhodný nástroj pro přesné zjištění míry citlivosti u všech
zkoumaných druhů. Nasazení vhodné metody hodnocení kvality
oddílů v praxi přinese výrazné zlepšení plánování doby
skladování zpracovaných oddílů osiva a potenciálně také další
možnosti třídění při zpracování semenného materiálu.
Druhá část plánovaného projektu si klade za cíl ověřit možnosti
hodnocení vad semen pomocí RTG paprsků. Technologie
hodnocení kvality semen z RTG snímků umožňuje potenciálně
odhalit vady semen jinými metodami nezjistitelné a využít tyto
informace při třídění. Tato technologie se v současnosti používá
ve velmi omezené míře a pro malé spektrum zemědělsky
využívaných druhů (např. rajče, lilek). Zatím nebyla použita pro
třídění semen dřevin v provozních podmínkách. Aktivity v této
části projektu tedy budou zkoumat vztah mezi klíčivostí semen a
vadami osiva zjištěnými z RTG snímků. Bude zjištěno, jak velký
podíl ze zjištěných vad (tj. příčiny nevyklíčení semene) může být
zjištěno pouze RTG detekcí. Na základě těchto informací
získaných pro druhy uvedené v zadání bude vytvořena
ekonomická rozvaha pro rentabilitu nasazení RTG technologie
třídění v provozních podmínkách.
1
Oradror á služha L C R
3. PŘEDSTAVENÍ TÝMU
Organizace Název: Masarykova univerzita
řešitelského týmu: Právní forma: Veřejná vysoká škola
Sídlo: Žerotínovo náměstí 617/9, 601 77 Brno
IČ: 00216224
DIČ: CZ00216224
Statutární orgán: rektor
Jméno, příimení, titul:
Odpovědný řešitel: vedoucí oddělení experimentální
biologie rostlin Ústavu experimentální biologie,
(Jméno, funkce, koníakiy /lei.,
mobil,, e-mail-'' apoo.)
Ostatní osoby: spoluřešitel, tel
spoluřešitelka, tel.
(Jména. role. organizace, komakly
a pod.'}
Odbornost týmu: se profesně zabývá zejména
vlastnostmi rostlin ve vztahu k prostředí a má praktické
i Předchozí dosažené výsledky, zkušenosti s řadou metod oblasti fyziologie rostlin. Byl řešitel a
odbornost, zkušeností clenu týmu spoluřešitel řady výzkumných projektů zaměřených na reakci
včetně řešené tematicky související rostlin na stres. Vyučuje také základní kurzy Biologie rostlin a
problematiky /pouze za období Fyziologie rostlin. Bude koordinovat práce na projektu, provádět
posledních 5 lei/.; souhrnné hodnocení získaných dat, zpracování a prezentaci
výstupů projektu.
je zkušený v oblasti metod indukované
fluorescence chlorofylu a analýzy obrazových dat. Zabývá se také
vývojem nových nedestruktivních metod pro hodnocení funkcí
rostlin. Vyučuje mimo jiné praktické kurzy anatomie a fyziologie
rostlin. Bude odpovědný za nastavení a provedení analýz
fluorescence chlorofylu a optimalizaci parametrů RTG snímání,
vyhodnocování výsledků fluorescence chlorofylu a RTG snímků.
má odborné zkušenosti s
extrakcí a analýzou fotosyntetických barviv a dalších látek z
rostlin a také s měřením indukované fluorescence chlorofylu.
Dlouhodobě vede přednášky a cvičení v oblasti anatomie a
embryologie rostlin a tkáňových kultur. V projektu bude mít na
starosti stanovení obsahu chlorofylu v semenech z extraktů,
hodnocení vad semen z RTG snímků, testy klíčivosti a další
testování kvality osiva.
2
íx /• 1.2 ii t o i' á s 1 ii i /) a L C R
Technické a Laboratoře Oddělení experimentální biologie rostlin jsou
materiální vybavení: vybaveny pomůckami a přístroji potřebnými pro plánované
aktivity (pipety, centrifugy, lyofilizátor, spektrofotometry). Je
{Vybavení, zajištěni, zázemí apod.) také k dispozici několik univerzálních přístrojů měřících
indukovanou fluorescenci chlorofylu. Dále jsou k dispozici
mikroskopy různého typu (preparační, fluorescenční atd.),
inkubátory, klimatizované boxy pro růst i klíčení rostlin a plně
klimatizovaný skleník.
4. PLÁN PROJEKTU
Metodika řešení: Předkládaný návrh má 2 hlavní oblasti výzkumu
(Podrobný popis řešení projefcm. OV 1 — Vliv obsahu chlorofylu na změny klíčivosti semen při
upíalněné mciody, oasový postup skladování,
.'harmonogram/, kvantifikace
objemu prováděných práci /'nap?, OV 2 - Zjištění vad osiva pomocí snímkování rentgenovými
odběrů, rozboru./, možné kontrolní
dny a nč navázané výstupy /min. !x paprsky.
ročnčý osiamí informace apod.) Každé téma je v dalším popisu metodiky rozděleno do několika
dílčích úkolů podle zadání zakázky.
OV1
Úkol 1.1 Výběr semenné suroviny a výroba osiva
Oddíly semenné suroviny vybraných druhů dřevin budou vybrány
pracovníky Semenářského závodu LČR a poskytnuty MU.
Z důvodu zajištění reprezentativních výsledků bude příprava,
skladování a případná stratifikace semen provedena
Semenářským závodem LČR v rámci standardních provozních
postupů. Výběr bude proveden první (A) a druhý rok řešení (B).
Úkol 1.2 Měření fluorescence chlorofylu
Na vybraných oddílech osiva bude zjištěna průměrná
fluorescence chlorofylu a osivo pak bude na základě intenzity
fluorescence rozděleno do několika skupin. Každá skupina pak
bude rozdělena do několika podskupin pro opakované měření
fluorescence chlorofylu a kvality osiva během řešení projektu
(3krát pro výběr z prvního roku, 2krát pro výběr z druhého roku)
a také pro stanovení množství chlorofylu v biomase pomocí
extrakčních metod.
Úkol 1.3 Zjištění obsahu chlorofylu
Ve skupinách rozdělených na základě fluorescence chlorofylu
bude stanoven průměrný obsah chlorofylu spektrofotometricky.
Vhodnost extrakčního činidla (methanol, DMSO) pro zkoumaný
materiál bude předem testována na vzorcích k tomu určených.
Zjištěné obsahy chlorofylu budou korelovány s průměrnou
intenzitou fluorescence chlorofylu daného vzorku. Takto bude
zjištěno: a) zdaje možné spolehlivě použít metodu fluorescence
chlorofylu k určení množství chlorofylu v semenech u všech
navržených druhů b) jaká je závislost mezi signálem fluorescence
a skutečným obsahem chlorofylu pro každý zkoumaný druh.
Úkol 1.4 Zjištění kvality osiva
Kvalita osiva roztříděného podle stanoveného obsahu chlorofylu
bude zjišťována pomocí testů klíčivosti nebo životnosti dle ČSN.
3
Testování vybraných vzorků osiva bude prováděno nejméně lx
ročně a budou tak zjištěny změny kvality osiva v čase v důsledku
skladování.
Úkol 1.5 Skladování osiva
Vybrané zkoumané oddíly semen budou dlouhodobě skladovány
v Semenářském závodu LČR ve standardních provozních
podmínkách. Pro opakované měření kvality osiva během řešení
projektu budou zkoumané vzorky uložených semen převezeny na
pracoviště MU.
Úkol 1.6 Návrh technologie a ekonomická kalkulace
provozního nasazení metody
Na základě výsledků bude zjištěno, zdaje zvýšený obsah
chlorofylu spojený se statisticky průkazným poklesem klíčivosti
semen v čase při dlouhodobém skladování a zda se tento efekt
projevuje u všech zkoumaných druhů. Pokud se ukáže tato
závislost jako jednoznačná, bude navržena vhodná metoda
(případně i strojní vybavení) pro zjišťování obsahu chlorofylu v
osivu v provozu závodu a provedena jednoduchá ekonomická
kalkulace provozního nasazení této metody v praxi.
OV 2
Úkol 2.1 Výběr semenné suroviny a výroba osiva
Oddíly semenné suroviny vybraných druhů dřevin budou
připraveny pracovníky Semenářského závodu Lesů ČR. Pro
hodnocení budou po dohodě se zadavatelem vybrány
nejvhodnější vzorky.
Úkol 2.2 Nastavení parametrů RTG snímání
Ve spolupráci s komerčními výrobci RTG detekčních přístrojů
pro kontrolu semen bude vyhodnocena vhodnost použití přístrojů
pro navržené druhy. Na základě hodnocení získaných snímků
semen, konzultací s výrobcem a také po dohodě se zadavatelem
potom budou semena vybraných druhů s nejlepšími výsledky
použita v testech.
Úkol 2.3 RTG snímání a stanovení poškození osiva
Snímání sady semen bude prováděno zakázkově. Semena i
získané snímky budou potom předány na MU a vyhodnoceny.
Snímkovaná semena budou dále hodnocena jednak testy klíčivosti
a také pomocí pozorovatelných anatomických znaků a zjištěných
defektů. Tyto informace o vitalitě a anatomii semen budou
následně spojovány s obrazy získanými pomocí RTG. Testy
klíčivosti budou v průběhu optimalizace metody prováděny na
menších sadách snímkovaných semen.
Úkol 2.4 Stanovení kritérií třídění a vlivu jejich použití na
kvalitu osiva
Vyhodnocení vztahu mezi pozorovanými defekty na snímcích a
skutečnou klíčivostí semen ukáže, jak velká část defektů semen
vedoucích ke snížení klíčivosti může být zjištěna pomocí RTG
4
G r a ii t o v a s I u í h a L C R
detekce. Bude také provedeno srovnání úspěšnosti detekce vady
pomocí běžných optických metod. Bude navržen zjednodušený
algoritmus na rozpoznání defektu semene ze snímku v řídícím
systému třídiče.
Úkol 2.5 Návrh technologie a ekonomická kalkulace
provozního nasazení stroje
U druhů u nichž třídění pomocí RTG ukáže v předběžných testech
průkazné zlepšení kvality osiva, bude tento efekt ověřen testy
klíčivosti podle ČSN. Na základě těchto a dalších výsledků bude
pak navrženo vhodné strojní vybavení pro provádění třídění osiva
pomocí rentgenových paprsků a ve spolupráci s výrobcem i se
zadavatelem zakázky bude provedena jednoduchá ekonomická
kalkulace provozního nasazení stroje v semenářském závodu.
Tab. 1 Tabulka časového postupu projektu. A = oddíly semen z
prvního roku, B = oddíly semen z druhého roku.
Úkol 1. rok 2. rok 3. rok 4. rok
1.1 WĚĚĚĚĚ BBBM
1.2 WĚHKĚĚĚ ■■■
OV1 1.3 ■ÉÉIliii WKĚĚĚĚ
1.4 BHBMBi ■BliÉ
1.5 WĚĚĚĚĚĚ
1.6
2.1
2.2
OV 2 2.3
2.4
2.5
Zkoumané druhy (dle požadavků v zadání):
OV 1: jedle bělokorá, douglaska tisolistá, borovice lesní, třešeň
ptačí, lípa srdčitá, olše lepkavá
OV 2: smrk ztepilý, borovice lesní, jedle bělokorá, buk lesní, dub
zimní, douglaska tisolistá
Součástí projektu bude ověření vhodnosti daných druhů semen
pro testování technologií fluorescence chlorofylu nebo RTG.
Předpokládané spolupráce s dalšími subjekty:
Semenářský závod LČR (Týniště nad Orlicí) - zadavatel zakázky
- výběr a dodávka semenné suroviny pro všechny prováděné
činnosti v rámci zakázky, zajištění skladování testovaných oddílů
osiva ve standardních podmínkách po dobu práce na zakázce.
5
MZLU (Bmo) - spolupráce na provádění testů
klíčivosti, konzultace principů identifikace defektů semen
SEMO Smržice - pronájem analyzátoru obsahu chlorofylu v
semenech na principu indukované fluorescence chlorofylu pro
plánované analýzy
Firmy SeQso, Innoveins Seed Solutions a Tomra group -
zakázkové snímání semen vybraných druhů pomocí RTG
detektoru. Kalkulace ekonomického přínosu třídiče v provozních
podmínkách pro vybrané druhy.
PSI Drásov - konzultace/vývoj algoritmů pro identifikaci vad
semen zjišťovaných RTG detekcí.
Doba řešení: Přepokládané datum zahájení: 1.10. 2021
Předpokládané datum ukončení: 30.9. 2025 (celková doba řešení
4 roky)
Předpokládané Rok Očekávané výsledky
řešení
výsledky:
1. OV 1: Zjištěná závislost mezi obsahem chlorofylu a
(Uvoďte předpokládané vslcdkv
pro jek Í.U.)
intenzitou fluorescence chlorofylu. Informace o klíčivosti
jednotlivých druhů v prvním roce skladování.
OV 2: Získané parametry nastavení RTG snímání pro
jednotlivé druhy, zhodnocení použitelnosti snímací
technologie pro identifikaci vad u každého z navrhovaných
druhů.
2. OV 1: Souhrn změn v klíčivosti sledovaných druhů po
jednom roce skladování a vztah těchto změn k počátečnímu
obsahu chlorofylu u každého ze sledovaných dmhů.
OV 2: Identifikace vad osiva na základě RTG snímků u
vybraných druhů.
3. OV 1: Informace o změnách klíčivosti po jednom, resp.
dvou letech skladování a vztahu k obsahu chlorofylu.
OV 2: Informace o kvalitě osiva na základě vad
zobrazených na RTG snímcích. Srovnání, které ze
zjištěných vad lze odhalit výhradně RTG detekcí.
4. OV 1: Informace o změnách klíčivosti po dvou, resp. třech
letech skladování a vztahy k obsahu chlorofylu. Přehled
změn klíčivosti v čase a vztah této dynamiky k
počátečnímu obsahu chlorofylu. Návrh vhodné metody pro
testování osiva a ekonomická kalkulace pro provoz.
OV 2: Ověření zvýšení kvality osiva vytříděného pomocí
RTG detekce pomocí testů klíčivosti. Návrh klíčových
identifikačních znaků vad pro třídící systém. Návrh vhodné
technologie třídění a ekonomická kalkulace pro provoz.
6
Grant o r (i s I ti i h a L C R
Realizační výstupy: Rok Realizační výstupy
řešení
{Uveďic realizační výstupy - dílci 1. OV 1: Dílčí zpráva obsahující popis závislosti mezi
obsahem chlorofylu a intenzitou fluorescence chlorofylu.
jednotlivých lei a souhrnný 2.
realizační výsmp. připadne dílci cíle OV 2: Dílčí zpráva popisující vhodné nastavení parametrů
a jejich formy.) 3. RTG snímání pro nejlepší zobrazení vnitřní struktury semen
různých druhů.
4.
OV 1: Dílčí zpráva obsahující výsledek stanovení změny
klíčivosti po jednom roce skladování a vztah k obsahu
chlorofylu na počátku skladování.
OV 2: Dílčí zpráva obsahující RTG snímky s různými
vadami a popis jejich důsledků pro klíčivost semen.
OV 1: Dílčí zpráva obsahující výsledek stanovení změny
klíčivosti po jednom, resp. dvou letech skladování a vztahy
těchto parametrů k obsahu chlorofylu.
OV 2: Dílčí zpráva popisující kvality osiv na základě vad
zobrazených na RTG snímcích.
OV 1: Závěrečná zpráva obsahující popis závislosti
skladovatelnosti osiva na obsahu chlorofylu zjištěného
různými metodami, popis dynamiky změn klíčivosti v čase,
návrh vhodné techniky/metodiky pro hodnocení a
ekonomická kalkulace použití metodiky v provozních
podmínkách.
OV 2: Závěrečná zpráva obsahující RTG snímky popisující
různé vady osiva, zhodnocení nárůstu kvality osiva u
jednotlivých zkoumaných druhů s pomocí využití RTG
detekce při třídění, návrh vhodné technologie a ekonomická
kalkulace jejího použití pro provoz.
Přínos projektu: OVl: Výsledky této části projektu umožní výrazně zlepšit
posuzování kvality semenné suroviny přijímané do závodu ve
(PrakiickN ,■■provozní'' přínos; vztahu ke klíčivosti a skladovatelnosti vyrobeného osiva.
k vri iii i íi kace oček šva nýeh Informace z nově zavedeného testování osiva umožní také zlepšit
ekonomických přinosit, j řízení skladování konkrétních oddílů a následného prodeje osiva.
Obojí se příznivě projeví na celkové kvalitě nabízeného osiva a
umožní dosažení vyššího zisku při jeho prodeji.
OV2: Posouzení možnosti třídění semen pomocí RTG detekce
otvírá prostor pro rychlé odhalování zatím nezjistitelných vad.
Potenciální zvýšení kvality osiva touto cestou se u některých z
navrhovaných druhů pohybuje v řádech desítek procent. V
kombinaci se snižující se cenou této technologie v blízké
budoucnosti je využití hodnocení semen pomocí RTG detekce
perspektivní cesta pro zlepšení kvality třídění osiva. Výsledky
ukážou, pro které z navržených druhů je technika třídění promocí
RTG vhodná, a zdaje v současnosti její praktické nasazení v
provozu ekonomicky přínosné._____________________________
7
í j /' a ii to r a s /;;b o L C R
Součinnost zadavatele: Pro účely této zakázky je nezbytná součinnost zadavatele.
(Uveďte při pudnou požadovanou Zadavatel dodá vzorky osiva všech druhů dle zadání v množstvím
součinnost se zadavatelem - LCR.)
a kvalitě potřebné pro dosažení navrhovaných cílů plánovaných
aktivit. Zajistí také dlouhodobé skladování vzorků využívaných
pro účely zakázky ve standardních provozních podmínkách v
průběhu celé doby řešení projektu a v případě potřeby také
stratifikaci testovaných semen.
Řízení rizik: Identifikace rizika Stupeň Pravděpodobnost Ošetření rizika
dopadu výskytu
(Identifikace případných rizik pro Příliš velká semena Velmi Běžné možné Výběr
dosažení cílů projektu, analýza a pro snímkování významný vhodných druhů
určení mirv rizik a slupne dopadu, dostupnými RTG Běžné možné pro tento
doporučení a ošetření rizik.) Určeni snímači způsob
stupně dopadu (nevýznamný, málo Běžně možné hodnocení
významný, významný, velmi Nedostatečná Kritický Výběr
významný, kritický). velikost snímků Kritický vhodných druhů
Pravděpodobnost výskytu (téměř RTG pro zobrazení Významný pro tento
nemožné, výjimečně nemožné, vad velmi malých způsob
běžně možné, pravděpodobné, semen hodnocení
hraničící s jistotou.) Nedostatečná Použití
kvalita (ostrost, speciálních
kontrast) RTG technik pro
snímků přípravu vzorků
neumožňující před snímáním
rozlišení vnitřních
struktur semen Běžně možné Výběr
Sezónně snížená Běžně možné kvalitnějších
oddílů semen
kvalita semenné pro hodnocení,
meziroční
suroviny (např. srovnání
výsledků
nízká počáteční v relativních
hodnotách
klíčivost, zvýšené Využití
extrakčních
množství vad) metod pro
stanovení
Nedostatečný signál Kritický obsahu
fluorescence chlorofylu
v důsledku
přítomnosti jiných
pigmentů v osivu
G r a i) T o r a služba L C R
5. FINAČNÍ PLÁN Celkové náklady projektu:
2000 tis. Kč bez DPH (2420 tis. Kč vč. DPH)
Finanční náklady: Podle let řešení: 1. rok 576 tis. Kč, 2. rok 482 tis. Kč, 3. rok 468
tis. Kč, 4. rok 474 tis. Kč. (částky bez DPH)
(Uveďte celkové náklady /cena
nroiekUi be>: DPH a veeme DPH/,
plátce ei nepkrtce: roční náklady.)
Nákladová tabulka: Položka 1. 2. 3. 4. Celkem
rok rok rok rok
(Uveďte náklady /labulku/ v členění Osobní náklady 190 180 180 200 750
dle hlavních položek n let; strukturu Odměny členové 160 150 150 170 630
lednoílívýeh plánovaných - týmu
upíaíniíelných nákladovvch
položek; jiné finanční zdroje.'} - DPP
Zákonné odvody mezd 30 30 30 30 120
Režiiní náklady (MU)
Materiálové náklady 57 53 53 60 223
Služby
Cestovné 130 109 106 107 450
Opravy a údržba
(Tikem 99 60 40 37 236
60 50 50 40 200
20 20 20 20 80
20 10 20 10 60
576 482 468 474 2001)
Komentář Materiálové náklady - budou hrazeny drobné úpravy
inkubačních komor pro testy klíčivosti, chemikálie pro extrakci
k nákladům: chlorofylu a stanovení životnosti, plasty (laboratorní plasty, pro
klíčení a stanovení životnosti), kancelářské potřeby. Materiálové
(Uveďte souhrnný komentář náklady jsou nejvyšší první rok řešení také kvůli dovybavení
k nákladům /odůvodnění ceny/'.) pracoviště pomůckami a materiálem na provádění většího objemu
plánovaných analýz a testů.
Cestovní náklady - budou využity k úhradě cestovních výdajů
spojených s cestami do Semenářského závodu LCR (např. odvoz
vybraného materiálu, vrácení materiálu ke skladování) a s
analýzami na přístrojích spolupracujících firem.
Náklady na ostatní služby a nemateriální náklady - Prostředky
budou využity k úhradě pronájmu analyzátoru obsahu chlorofýlu
v semenech na principu indukované fluorescence chlorofylu a
nákladů spojených se zakázkovým snímání vybraných druhů
pomocí RTG detektoru. Dále bude část peněz využita k opravám
a údržbě stávajícího vybavení využitého při řešení.
Osobní (mzdové) náklady - požadovaná částka během 4 let
řešení projektu pokryje odměny 3 členů řešitelského týmu,
jednoho technika a práce na dohody (DPP) pro zapojené studenty
a externí spolupracovníky._________________________________
Datum: Jméno: Podpis a razítko:
(zástupce navrhovatele) (zástupce navrhovatele)
9
10
