PL

EN

Badania nad zastosowaniem nanocząstek srebra w hodowli chryzantemy wielkokwiatowej

Nazwa programu:
MINIATURA 4
Wartość projektu:
20 900,00
Okres realizacji:
2020-12-12 - 2021-12-11
Kierownik projektu:
dr inż. Alicja Tymoszuk
Cel projektu:

Rezultaty uzyskane w efekcie realizacji działania naukowego dostarczą cennych informacji na temat: (1) wpływu nanocząstek srebra na proces regeneracji pędów przybyszowych z eksplantatów liściowych chryzantem; (2) reakcji stresowej komórek roślinnych po aplikacji nanocząstek określonej na podstawie zmian w syntezie enzymów stresu oksydacyjnego i metabolitów roślinnych na przestrzeni pierwszych tygodni kultury in vitro; (3) możliwości indukowania zmian na poziomie genetycznym i/lub fenotypowym wśród zregenerowanych z eksplantatów liściowych pędów chryzantem na etapie dalszego wzrostu i uprawy ex vitro. Wyniki te będą miały znaczenie zarówno dla nauk podstawowych - poszerzając wiedzę na temat oddziaływania nanocząstek na rośliny, jak i nauk stosowanych – wskazując nową praktykę w hodowli roślin ozdobnych.

Opis projektu:

Hodowla chryzantemy jest zagadnieniem wciąż aktualnym. Zapotrzebowanie na nowe odmiany jest ogromne. Do najczęściej wykorzystywanych metod hodowli chryzantemy zalicza się krzyżowanie oraz indukowaną mutagenezę. Mutacje, spontaniczne lub indukowane, pojawiają się u chryzantem dość często i są obserwowane już w uprawie pierwszego pokolenia mutacyjnego. Zazwyczaj dotyczą cech kwiatostanu. Jako czynnik mutagenny wykorzystuje się najczęściej promieniowanie jonizujące X lub gamma, co niestety związane jest z wykorzystaniem specjalistycznej aparatury. Zastosowanie nanocząstek jako mutagenu dodawanego do pożywki do mikrorozmnażania może sprawić, że hodowla chryzantemy stanie się stosunkowo łatwa, szybka i efektywna i będzie mogła być rutynowo wykonywana w laboratoriach kultur in vitro roślin. Pomimo ukazania się pierwszego w literaturze naukowej doniesienia na temat indukowania zmienności u chryzantemy z wykorzystaniem nanocząstek srebra (Tymoszuk and Kulus, 2020: https://doi.org/10.1007/s11240-020-01920-4), warto rozszerzać ten kierunek badań poprzez testowanie innego sposobu aplikacji nanocząstek, wyższych stężeń nanocząstek, czy innego rodzaju eksplantatu. Czynniki te mogą odegrać kluczowe znaczenie w zwiększeniu efektywności mutagenezy. Celem planowanych badań jest ocena przebiegu i efektywności mikrorozmnażania, a także zmienności biochemicznej, genetycznej i fenotypowej u chryzantemy wielkokwiatowej w rezultacie aplikacji in vitro nanocząstek srebra. Zweryfikowana zostanie w ten sposób hipoteza badawcza zakładająca, że nanocząstki srebra mogą powodować zmiany na poziomie molekularnym w komórce, a pojawiająca sie zmienność może być przydatna w hodowli. Rezultaty badań pozwolą nie tylko lepiej poznać wpływ nanocząstek na rośliny na poziomie biochemicznym, genetycznym oraz fenotypowym, ale mogą również znaleźć praktyczne zastosowanie w ich mikrorozmnażaniu, uprawie czy też hodowli twórczej.