IHTM PLAVI
Naučna ustanova

Institut za hemiju, tehnologiju i metalurgiju
Institut od nacionalnog značaja

III 43010 “Modifikacije antioksidativnog metabolizma biljaka sa ciljem povećanja tolerancije na abiotski stres i identifikacija novih biomarkera sa primenom u remedijaciji i monitoringu degradiranih staništa”

Ministarstvo prosvete i nauke Republike Srbije

Vrsta projekta:

Integralna interdisciplinarna istraživanja (III projekat)

Trajanje projekta

2011. i dalje

Koordinator projekta: Institut za multidisciplinarna istraživanjaUniverziteta u Beogradu

Rukovodilac projekta: Dr Sonja Veljović Jovanović, naučni savetnik

Realizatori projekta:

  • Institut za hemiju, tehnologiju i metalurgiju Univerziteta u Beogradu
  • Institut za zaštitu bilja i životnu sredinu u Beogradu
  • Institut za ratarstvo i povrtarstvo u Novom Sadu
  • Institut za opštu i fizičku hemiju u Beogradu
  • Institut za multidisciplinarna istraživanja Univerziteta u Beogradu
  • Poljoprivredni fakultet Univerziteta u Beogradu
  • Fakultet za fizičku hemiju Univerziteta u Beogradu
  • Hemijski fakultet Univerziteta u Beogradu
  • Univerzitet Edukons

Participanti:

JP Elektroprivreda Srbije
"Šuša" d.o.o

Tema i cilj projekta:

S obzirom na dosadašnju produktivnost timova, koji u okviru ovog projekta formiraju potprojekte, kao i predloženo angažovanje više od 20% mladih istraživača, kao rezultat rada na projektu očekuje se objavljivanje približno 30 radova kategorije M21 i M22 u periodu 2011-2014. Jedan od ključnih rezultata osnovnih istraživanja biće karakterizacija biomarkera oksidativnog stresa na različitim organizacionim nivoima biljaka. Simultano sa praćenjem primarnog metabolizma (fotosintetske aktivnosti i respiracije) doprinelo bi proceni regulacije antioksidativnog odgovora (AO) i bioremedijaciji degradiranih zemnjišta. Monitoringom promena AO kod samoniklih i gajenih biljnih vrsta pri delovanju različitim abiotskim stresorima omogućila bi se upotreba elisitora u cilju indukovanja oksidativnog stresa, pri čemu se očekuje povećana tolerantnost biljaka. Povećana tolerantnost biljaka na abiotske stresore očekuje se nakon uspostavljanja in vitro kultura F1 generacije i proučavanja materinskog efekta. Nezavisno od načina formiranja, ovakve biljke mogle bi predstavljati biljke kolonizatore degradiranih zemljišta u procesu fitoremedijacije. Važan rezultat rada projekta predstavljalo bi i optimizovanje i primena nekoliko novih metodologija. Jedan od ciljeva projekta je široka primena polarografske metode za određivanje antioksidativne aktivnosti biljaka prikupljenim sa ispitivanih staništa. Uz rezultate biohemijske analize, proteomike i detekcije izoenzimskog profila enzima antioksidativne zaštite, važan rezultat biće otkrivanje uloge pektina i uticaja stepena metilacije karboksilnih grupa na signalne procese u ćelijskom zidu biljaka izlaganih abiotskom stresu. Značajan doprinos razumevanju antioksidativnog metabolizma u fundamenatlnom smislu imaće i rezultati koji karakterišu signalni put između abscisinske kiseline i komponenata antioksidativnog odgovora. U saradnji sa participantima na projektu, očekuje se uspešna bioremedijacija zemljišta zagađenog metalima, nakon površinske eksploatacije uglja i ruda. U tom cilju očekujemo uspešno izolovanje mikroorganizama koji degradiraju organske polutante zagađenih zemljišta. Ovde će značajnu ulogu imati primena S.cerevisiae kao model organizma za ispitivanje toksičnosti ugljovodonika, ftalnih estara i teških metala. Nakon uspostavljanja izolovanih sojeva u kulturi, primenom PCR metodologije identifikovaće se geni za razgradnju organskih materija čime će se selektovati adekvatni bioremedijatori. Tako bi DNK sekvenca gena bila arhivirana u javnim bankama gena što bi značajno pomoglo u definisanju same procedure. Takođe, korišćenje mikorizacije kao metode za uspešno uspostavljanje drvenastih kultura na degradiranim zemljištima biće primenjena na graničnim područjima, na otvorenim kopovima RB “Kolubara”. Drvenaste biljke, prethodno inokulirane specifičnom vrstom gljive, znatno lakše će podnositi nepovoljne zemljišne uslove. Analiza sojeva bakterija izolovanih iz askokarpa tartufa, kao i identifikacija njihove uloge u degradaciji organskih i neorganskih fosfata i proizvodnji biljnih stimulatora rasta je jedan od očekivanih rezultata sa praktičnom primenom u remedijaciji drvenastim biljkama.