archiwum 2006 rok 2006    2008 rok 2008    2010 rok 2010    2012 rok 2012    2014 rok 2014
hex3.jpg
hex5.jpg hex4.jpg
hex6.jpg
  strona główna założenia regulamin kalendarium wskazówki pobierz jury   rejestracja zgłoszone projekty galeria gallery   archiwum kontakt
 
"Ukryte piękno korzenia"
"Pakiet narzędzi biotechnologicznych służących indukowanej mutagenezie u jęczmienia FAO/IAEA Coordinated Research Project (CRP) Nr 15419/R0"

Michał Słota, Iwona Szarejko, Miriam Szurman-Zubrzycka
Uniwersytet Śląski w Katowicach,
Wydział Biologii i Ochrony Środowiska, Katedra Genetyki,
ul. Jagiellońska 28, 40-032 Katowice
e-mail: mslota@us.edu.pl
e-mail: iwona.szarejko@us.edu.pl

Roślinna biżuteria. Siewka jęczmienia odmiany "Karat" z pozostałościami substratu, wykorzystywanego w opracowanym systemie

Ukryte piękno korzenia. Fragment systemu korzeniowego siewki jęczmienia odmiany "Karat" z pozostałościami substratu, wykorzystywanego w opracowanym systemie

Opis popularnonaukowy projektu

Najpiękniejsze odmiany róż demonstrują bajeczne barwy. Najcenniejsze tulipany szczycą się finezyjnym rysunkiem i precyzyjną wycinanką krawędzi płatków. Powojniki, storczyki, nawet chryzantemy, czy niezliczone odmiany lilii wzbudzają zachwyt na pierwszy i każdy kolejny rzut oka. Wyselekcjonowane odmiany roślin muszą oczarować urodą i w tym jedynie celu podejmuje się skomplikowane zabiegi biotechnologiczne. Odmiany roślin, na których nie tyle barkach, co na dorodnych, grubych, soczystych, symetrycznych i jędrnych owocach, kłosach, kolbach czy łodygach spoczywa ciężar wyżywienia populacji ludzkiej, też skupiają uwagę naukowców i użytkowników. Walory ich części ciała także da się ocenić jednym fachowym spojrzeniem.
Jedynie korzenie, wydawałoby się, pozostają na uboczu zainteresowań, o ile nie są podziemną częścią manioku, batatu czy poczciwej marchewki. Tymczasem bagatelizowanie wyglądu korzeni można w przybliżeniu porównać do marginalizowania szczegółów budowy aparatu gębowego dowolnego gatunku zwierzęcia, od mrówki po słonia. Porównanie to, choć obrazowe, jest jednak niewystarczające, gdyż korzenie roślin obok funkcji zasilania ich organizmu w wodę i sole mineralne pełnią także liczne inne funkcje. Mocują roślinę w gruncie, magazynują zapasy energii, często współpracują z bakteriami i grzybami zwiększając dostawę makro- i mikroelementów, ułatwiają wspinanie się po podporach, a także, w postaci ssawek, odżywiają rośliny pasożytujące na innych roślinach. Znaczenie korzeni jest więc na tyle niebagatelne, że warto przyjrzeć się im bliżej, pomimo trudności związanych z ich bezpośrednią obserwacją w warunkach naturalnych. Trud odsłonięcia tajemnic korzenia jest warty poniesienia. Manipulacje genetyczne, podobne do tych, które pozwoliły zintensyfikować owocowanie lub zwiększyć kaloryczność nadziemnych, jadalnych części roślin uprawnych, w przypadku korzeni mogą przynieść wiele kolejnych korzyści: ułatwić ukorzenianie się w płytkiej warstwie gleby, przetrwać dłużej w warunkach suszy lub zintensyfikować symbiozę z mikroorganizmami tam, gdzie podłoże jest jałowe lub wyeksploatowane. A gdy uzyskany mutant, jeden z wielu powołanych do życia w laboratorium genetycznym, okaże się spełniać pokładane w nim nadzieje, w pełni zasłuży na miano, jakie nosi jedna z odmian jęczmienia: "Karat".

Streszczenie naukowe

Realizowany w Katedrze Genetyki Uniwersytetu Śląskiego projekt jest częścią międzynarodowego programu badawczego Coordinated Research Project Enhancing the Efficiency of Mutagenesis through an Integrated Biotechnology Pipeline, koordynowanego przez Międzynarodową Agencję Energii Atomowej (IAEA) w Wiedniu. Celem projektu "Biotechnology package for enhancing induced mutagenesis in barley: jest opracowanie zintegrowanego pakietu metod uzyskiwania i charakteryzowania linii jęczmienia niosących mutacje w genach związanych z rozwojem systemu korzeniowego. Do kluczowych cech warunkujących prawidłowy rozwój roślin w warunkach stresowych należy architektura systemu korzeniowego, której ukształtowanie gwarantuje właściwą absorpcję wody i składników mineralnych. Selekcja cech w tradycyjnej hodowli roślin, z uwagi na ograniczenia natury technicznej, opiera się w przeważającym stopniu na cechach rozwojowych pędu. Pełna analiza fenotypu dla korzenia i pędu u zidentyfikowanych form daje możliwość precyzyjnej identyfikacji wpływu mutacji na morfogenezę rośliny. Stanowi to duże udogodnienie przy selekcji preferowanych cech agronomicznych, dzięki uwzględnieniu roli korzenia w kształtowaniu fenotypu rośliny. W ramach jednego z zadań projektu opracowano system do fenotypowej analizy architektury systemu korzeniowego roślin jednoliściennych umożliwiającego automatyczne zaopatrywanie roślin w pożywkę. Opracowany system umożliwia wydajną, precyzyjną i cechującą się wysoką powtarzalnością analizę cech budowy systemu korzeniowego zbóż, pozwalając na porównanie ich fenotypu u testowanych mutantów i formy wyjściowej. Regulacja morfogenezy korzenia roślin zbożowych jest wieloetapowym procesem, którego dogłębne poznanie stanowi ważny przedmiot badań podstawowych, posiadający jednocześnie znaczenie praktyczne związane z potencjalną identyfikacją nowych alleli genów o wysokim znaczeniu w hodowli roślin.

\
 

Komitet Organizacyjny

us
paideia

Sponsorzy

Katowice
paideia
Hotel Czarny Las
Aiport Katowice

Patronat medialny

logo

logo

logo

logo

logo