Pētījumi Projekti Visi Projekti
Projekti

Ātrās saites

Ribes ģints augu, Cecidophyopsis pumpurērču un upeņu reversijas vīrusa izpēte ilgtspējīgai Ribes ģints ogulāju rezistences selekcijai un audzēšanai

 

 

Projekta nosaukums:Ribes ģints augu, Cecidophyopsis pumpurērču un upeņu reversijas vīrusa izpēte ilgtspējīgai Ribes ģints ogulāju rezistences selekcijai un audzēšanai”

Projekts tiek veikts Eiropas Reģionālā attīstības fonda (ERAF) 1.1.1.1. pasākuma "Praktiskas ievirzes pētījumi" 2. kārtas ietvaros.

Projekta identifikācijas Nr.: 1.1.1.1/18/A/026

Projekta izpildes termiņš: 2019. gada 1. marts – 2022. gada 28. februāris

Projekta kopējais finansējums: 522 994,99 EUR

Projekta zinātniskais vadītājs: Ph.D. Inga Moročko-Bičevska (Dārzkopības institūts)

Projekta partneris: Dr. biol. Ina Baļķe (Latvijas Biomedicīnas pētījumu un studiju centrs)

 

Projekta kopsavilkums:

Jāņogu ģints Ribes augu audzēšanu būtiski ietekmē Cecidophyopsis ērces un upeņu reversijas vīruss (BRV). Selekcijas programmas koncentrējas tikai uz C. ribis un diviem rezistences gēniem. Pētījumi parāda, ka arī citas Cecidophyopsis sugas ir plaši izplatītas, tā izskaidrojot atklātās saimniekaugu rezistences pretrunas.

Projekta mērķis ir skaidrot Cecidophyopsis-BRV kompleksa mijiedarbību ar Ribes augiem: 1) izpētot Cecidophyopsis sugu koncepciju un ģenētisko daudzveidību; 2) nosakot Cecidophyopsis sugu lomu BRV pārnesē; 3) raksturojot rezistences reakcijas uz Cecidophyopsis un BRV, izmantojot NGS gēnu ekspresijas un transkriptu analīzē; 4) izvērtējot un inventarizējot vietējo Ribes genofondu. Iegūtās zināšanas, izvērtētais vietējais genofonds un vietējo genotipu vīrusbrīvā in vitro kolekcija kalpos par bāzi ilgtspējīgai Ribes augu rezistences selekcijai un audzēšanai, sekmējot uz zināšanām balstītu bioekonomiku.

Projekta īstenošana sniegs jaunas zināšanas ilgtspējīgai Ribes augu rezistences selekcijai un audzēšanai, reizē palielinot zinātnisko publikāciju skaitu starptautiski recenzētos žurnālos un attīstot zinātnisko kapacitāti lauksaimniecībā un biotehnoloģijā. Izpildītāji ir valsts pētniecības institūti, kas garantē rezultātu publisku pieejamību (zinātniskās publikācijas, ziņojumi zinātniskās konferencēs) un zināšanu izplatīšanu nozarei (populārzinātniskās publikācijas, prezentācijas semināros, informācija publiskās datubāzēs). Projekts nodrošinās turpinājumu iesāktiem pētījumiem par Cecidophyopsis ērcēm un BRV, un, sadarbojoties abām institūcijām, uzsāktos progresīvos pētījumus augu ģenētikā, patoloģijā, molekulārajā bioloģijā un vides paraugu metagenomiskajā analīzē, nodrošinot pamatu recenzēto publikāciju sagatavošanai.

Informācija publicēta 01.03.2019.

 

Projekta progress:

2019. gada 1. marts - 2019. gada 31. maijs

Pētījumu īstenošana

Pārskata perioda laikā Darbības Nr.1 ietvaros noorganizētas piecas ekspedīcijas un ievākti paraugi pētījumiem Latvijā, Polijā, Lietuvā, Somijā, kopumā ievācot 134 Ribes augu paraugus.

Veikta mikroskopija un ērču klātbūtnes pārbaude pumpuros un sagatavoti paraugi DNS izdalīšanai. Veikta metodes izstrāde DNS parauga iegūšanai no viena ērces indivīda, kopumā analīzēm sagatavojot 919 pumpurērču DNS paraugus. Veikts darbs pie ITS reģiona amplifikācijas praimeru specifiskuma uzlabošanas, izstrādājot un testējot jaunizveidoto praimeru pārus. Uzsākta dažādu mikroskopijas veidu praktiska testēšana ērču paraugu nedestruktīvai analīzei un sugu noteikšanai, un tālākai DNS un RNS izdalīšanai no viena ērces indivīda. Uzsākta informācijas un pieejamo protokolu izpēte piemērotākās metodes izvēlei vīrusa RNS izdalīšanai no viena ērces indivīda.

Darbības Nr.2 ietvaros veikta publicētās informācijas atjaunināšana par Ribes augu rezistenci pret Cecidophyopsis sugām, zinātniskās literatūras analīze. Apkopota un analizēta informācija par iepriekšējos pētījumos analizētajiem Ribes augu paraugiem, Ce gēna genotipēšanas rezultātiem. Novērtēta DI esošā Ribes augu DNS kolekcija, tajā pieejamie paraugi, to raksturošanas pakāpe, uzsākta paraugu DNS kvantitātes un kvalitātes novērtēšana. Novērtēta DI esošā Ribes augu materiāla kolekcija DNS izdalīšanai.

Veikta padziļināta literatūras izpēte augstas kvalitātes kopējās RNS izdalīšanai no augu materiāla ar augstu polifenolu, polisaharīdu un antioksidantu saturu. Apkopotas izmantotās metodes. Izveidots protokola plāns kopējās RNS izdalīšanas metožu pārbaudei, piemērotākās identifikācijai. Veikta BMC pieejamo NGS sekvenēšanas platformu (Ion Torrent, Illumina un MGI) salīdzināšana. Ierīkots invadēšanas izmēģinājums NGS pētījumu vajadzībām uz podos audzētām āra apstākļos upenēm, jāņogām, vērenēm, invadējot tās ar trīs dažādām ērču sugām. Veikta invadēto paraugu pārbaude uz ērču bojājumiem un ievākti paraugi BRV diagnostikai pirms invadēšanas, lai izslēgtu iespējamo augu inficēšanos pirms invadēšanas. Ievākti un sagatavoti eksperimentālie Ribes augu paraugi no invadētajiem augiem RNS izdalīšanas metodikas optimizācijai, sagatavošanai NGS analīzēm.

Uzsākta sākotnēja vietējā genofonda izvērtēšana, apkopojot datus par agrākiem izvērtēšanas rezultātiem Ribes augu izturībā pret Cecidophyopsis ērcēm Dārzkopības institūta (DI) kolekciju stādījumos un izmēģinājumos. Apkopota esošā Ribes ģenētisko resursu fenotipiskās raksturošanas informācija, veikta datu statistiskā analīze. Sagatavots publikācijas manuskripts "Phenotypical variability and diversity within Ribes genetic resources collection of Latvia" un iesniegts publicēšanai Acta Horticulturae. Balstoties uz esošo informāciju par Ribes ģenētisko resursu fenotipisko raksturošanu, sagatavots mutisks ziņojums "XII International Rubus and Ribes Symposium: Innovative Rubus and Ribes Production for High Quality Berries in Changing Environments", 2019.gada 25.-28. jūnijā, Cīrihē. Uzsākta vietējās izcelsmes Ribes ģenētisko resursu kolekciju materiāla inventarizācija DI lauka kolekcijās Dobelē un Pūrē, kā arī līdz šim ievākto datu inventarizācija, lai varētu izvērtēt, kādi papildus novērojumi un datu uzskaite būtu nepieciešami, lai atlasītu genotipus iekļaušanai nacionālajā ģenētisko resursu saglabāšanas datu bāzē un starptautiskajās datubāzēs.

Uzsākta līdz šim pilnvērtīgi neizvērtēto genofonda kolekcijās saglabāto un agrākajās genofonda ekspedīcijās ievākto vietējo Ribes genotipu izvērtēšana lauka kolekcijās. Vērtēšana veikta pēc RIBESCO deskriptoriem. Kopā uzsākta 23 ērkšķogu, 23 upeņu un 12 jāņogu genotipu vērtēšana.

Izveidots rūpnieciskiem pētījumiem nepieciešamo genotipu saraksts pavairošanai in vitro un uzsākta šo augu ievadīšana in vitro, kā arī uzsākta vērtīgāko vietējās izcelsmes genotipu ievadīšana audu kultūrā atveseļošanai un tālākai saglabāšanai, veidojot atveseļotu, vīrusbrīvu kolekciju.

Informācija publicēta 31.05.2019.




Mājas lapas izstrādi finansēja ERAF 2.1.1.2. aktivitātes projekts Nr. 2010/0196/2DP/2.1.1.2.0/10/APIA/VIAA/004 "Latvijas biomedicīnas pētījumu integrācija Eiropas zinātnes telpā".