Aktīvie pētījumi

Molekulāro marķieru izstrāde juvenilitātes novērtēšanai āra bērza mikropavairošanas laikā (Betula pendula Roth)
Projekta vadītājs: Dainis Edgars Ruņģis
Sākuma datums: 1.1.2020
Beigu datums: 31.12.2022

Fundamentālā un lietišķā pētījuma Nr. lzp-2019/1-0387.

Pētījuma mērķis: Izstrādāt molekulāros marķierus juvenilitātes noteikšanai āra bērza (Betula pendula Roth) mikropavairošanas laikā, kas balstītos uz miRNS un to mērķa gēnu ekspresijas izmaiņām āra bērza in vitro kultūrā rejuvenilizācijas laikā, kā arī izpētīt to ietekmējošos faktorus.

Pētījuma izstrādes rezultātā tiks noteikti āra bērza rejuvenilizāciju ietekmējošie faktori mikropavairošanas procesā, identificēti konservatīvie miRNS, noskaidrota miRNS (arī miR156/157, miR172) un mērķa gēnu ekspresijas saistība ar bērza juvenilitātes pakāpi, kā arī tiks pārbaudīta pētījuma laikā izstrādātā juvenilās stadijas identifikācijas tehnoloģija uz potētajiem bērziem, kā arī selekcijas procesā atlasītu bērzu genotipiem ar dažādu morfoģenēzes potenciālu in vitro. Uz iegūto zināšanu pamata tiks izveidota efektīva bērzu juvenilitātes noteikšanas tehnoloģija mikropavairošanas laikā, kuru varēs izmantot bērzu selekcijas programmā ģenētiski augstvērtīga bērza reproduktīvā materiāla ieguvei, kā arī pielāgot to citiem kokaugiem, kurus grūti mikroklonāli pavairot.

Pētījuma mērķa sasniegšanai izvirzītie uzdevumi:

  1. miRNS un ekspresēto gēnu sekvenēšana sējeņos (juvenīlā kontrole), pieaugušā bērzā (nobriedusī kontrole), un bērza in vitro dzinumos ar atšķirīgu morfogēno potenciālu;
  2. mikroRNS un mērķa gēnu molekulāro marķieru izveide juvenilitates noteikšnai;
  3. Morfoloģisko, anatomisko un fizioloģisko iezīmju novērtēšana āra bērza in vitro dzinumos rejuvenilizācijas laikā;
  4. Izpētīt rejuvenilizācijas mehānismu potētajos bērzos izmantojot molekulāros marķierus;
  5. Pārbaudīt izveidotos marķierus uz 1015 bērzu in vitro genotipiem ar dažādu morfogēno potenciālu.

Pētījuma aktivitātes:

  1. Sekvenēšana un datu analīze.
  2. Augu materiāla ievākšana un RNS ekstrakcija tālākajām analīzēm.
  3. Molekulāro marķieru izstrāde un validācija.
  4. Morfoloģisko, anatomisko un fizioloģisko parametru izvērtēšana āra bērza in vitro dzinumos rejuvenilizācijas laikā.
    4.1. Morfoloģisko parametru izvērtēšana.
    4.2. Anatomisku parametru izvērtēšana.
    4.3. Fizioloģisko parametru izvērtēšana.
  5. Izstrādāto molekulāro marķieru izvērtēšana uz 10–15 atlasītiem bērzu genotipiem in vitro un potētajiem bērziem.
    5.1. miRNS un to mērķa gēnu ekspresijas analīze 10–15 bērzu genotipiem ar atšķirīgu morfogēno potenciālu in vitro.
    5.2. miRNS un to mērķa gēnu ekspresijas analīze potētajos bērzos.

Aktualitātes:

  1. 30.01.2020. Dalība Latvijas Universitātes 78. Zinātniskajā konferencē ar prezentāciju Baiba Krivmane, Elva Girgžde, Ineta Samsone un Dainis Ruņģis "Molekulāro marķieru izstrāde juvenilitātes novērtēšanai āra bērza (Betula pendula Roth) in vitro kultūrās mikropavairošanas laikā" (koferences programma šeit).
  2. 23.01.2020. Dalība karjeras attīstības atbalsta pasākumā "Daudzpusīgā un interesantā mežzinātne pētnieka acīm" Rīgas 75. vidusskolas 7.–9. klašu skolēniem. Pasākuma mērķis – informēt skolēnus par mežzinātnes nozari (ar ievirzi molekulārajā ģenētikā), aktuālākajām problēmām un pētījumiem mežzinātnē, iepazīt ar pētnieka ikdienu un noskaidrot tā lomu mežzinātnes attīstībā.
  3. 23.09. Dalība LVMI Silava rīkotajā pasākumā "Mežzinātnes pēcpusdiena" ar aktivitāti Salaspils 1. vidusskolas skolēniem "Mežs rotaļlietu kastē" (vairāk informācija šeit).
  4. 25.09.2020. Dalība LVMI Silava rīkotajā pasākumā "Mežzinātnes pēcpusdiena" ar aktivitātēm "Uzzini un izzini, ko pētām mēs? " un "Koka stāsts". Relīze šeit.
  5. 02.10.2020. un 16.10.2020. Novadīta izglītojoša un informatīva ekskursija ar praktisko darbu DNS izdalīšanā LVMI Silava Ģenētisko Resursu Centra Molekulārās ģenētikas laboratorijā Salaspils 1. vidusskolas 3. klašu skolēniem.
  6. 26.11.2020. Prezentācija LU Bioloģijas fakultātes maģistrantūras studentiem augu fizioloģijas kursa "Audu audu kultūras" ietvaros. Prezentācijā stāstīts par Augu audu kultūras laboratoriju un to iekārtojumu, mērķiem, darbības virzieniem un aktīvajiem projektiem. Sīkāk izklāstīts par projektu "Molekulāro marķieru izstrāde juvenilitātes novērtēšanai āra bērza (Betula pendula Roth) in vitro kultūrās mikropavairošanas laikā". Stāstīts par konkrētās tēmas aktualitāti, pētījuma mērķiem, uzdevumiem, par nepieciešamo datu iegūšanu, pirmajiem rezultātiem un turpmākajiem uzdevumiem (prezentācija šeit).
  7. 26.01.–27.01.2021. Dalība Latvijas Valsts mežzinātnes institūta "Silava", Meža nozares kompetences centra, AS "Latvijas Finieris" un AS "Latvijas valsts meži" sadarbībā ar citiem meža nozares partneriem rīkotajā konferencē "Zināšanās balstīta meža nozare" ar referātu "Molekulāro marķieru izstrāde juvenilitātes novērtēšanai āra bērza in vitro kultūrās" (video šeit, prezentācija šeit). Prezentācijā stāstīts par pētījuma aktualitāti un novitāti, mērķi, galvenajiem uzdevumiem, iegūtajiem rezultātiem un secinājumiem.
  8. 28.06.–01.07.2021. Dalība Federation of European Societies of Plant Biology (FESPB) un European Plant Science Organization (EPSO) organizētajā Plant Biology Europe 2021 (PBE2021) konferencē (konferences linki šeit un šeit), ar stenda referātu Elva Girgžde, Ineta Samsone, Arnis Gailis, Dainis Ruņģis "Effect of exogenously applied sugars on silver birch (Betula pendula) in vitro shoot rejuvenation" (posteris šeit). Konferences programma šeit.
  9. 30.04.2021. Dalība Eiropas Zinātnieku nakts 2021 (www.zinatniekunakts2021.lv) "Zinātnes sasniegumi nākotnei". Relīze par pasākumu šeit. LVMI Silava ĢRC kolēģi izveidoja Quiz puzli "Ģenētika un pētījumi", kur pareizi atbildot uz visiem spēles jautājumiem par ģenētiku un pētījumiem LVMI Silava Ģenētisko Resursu centrā, bija iespēja salikt puzli (puzle šeit), kā arī bija iespējams noskatīties video prezentāciju (video šeit) un posteri "Molekulāro marķieru izstrāde juvenilitātes novērtēšanai āra bērza in vitro kultūrās" (posteris šeit).
  10. 24.10.2022. Dalība COST akcijas CA21157 "European Network for Innovative Woody Plant Cloning (COPYTREE)" vadības komitejas sanāksmē. Sanāksmes laikā prezentēts pētījums "Molekulāro marķieru izstrāde juvenilitātes novērtēšanai āra bērza mikropavairošanas laikā (Betula pendula Roth)". Dalība COST akcijas vadības komitejā dos iespēju turpmākos četrus gadus piedalīties diskusijās, metožu un protokolu izstrādē, apmācībās, semināros u.c., lai uzlabotu zināšanas un pieredzi molekulārās ģenētikas jomā darbā ar in vitro kultūrām. Plašāka informācija par COST akciju CA21157 šeit.
  11. 30.09.2022. Eiropas Zinātnieku nakts ietvaros LVMI Silava organizētajā "Mežzinātnes pēcpusdienā" Salaspils 1. vidusskolas 11. klašu skolēniem novadīta lekcija "MikroRNS loma āra bērza nobriešanā in vitro kultūrās". Lekcijas laikā skolēni guva vispārīgas zināšanas par molekulāro bioloģiju, kā arī uzzināja par aktuālo pētījumu un apskatīja in vitro kultūras dažādās to attīstību fāzēs. Pēc lekcijas skolēni apmeklēja Molekulārās ģenētikas laboratoriju un guva priekšstatu par to un tajā izmantoto aparatūru – gan šī, gan citu pētījumu realizēšanai. Vairāk informācijas šeit.
  12. 22.07.2022. Oksfordas universitātes kolēģu vizīte LVMI Silava Ģenētisko Resursu centra Molekulārās ģenētikas laboratorijā: iepazīšanās ar aktuālajiem pētījumiem, tajā skaitā par "Molekulāro marķieru izstrāde juvenilitātes novērtēšanai āra bērza (Betula pendula Roth) in vitro kultūrās mikropavairošanas laikā".
  13. 2021.–2023. Biotehnoloģijas un bioinženierijas bakalaura studiju programmas studējošā darbinieka apmācība un pētījuma eksperimentu veikšana LVMI Silava Molekulārajās ģenētikas laboratorijā, lai sekmīgi izstrādātu bakalaura darbu pētījuma "Molekulāro marķieru izstrāde juvenilitātes novērtēšanai āra bērza mikropavairošanas laikā (Betula pendula Roth) in vitro kultūrās mikropavairošanas laikā" ietvaros.
  14. 01.04.2022. un 06.04.2022. Ēnu dienas ietvaros 4., 6. un 10. klases skolēni no Ulbrokas vidusskolas, Ogres 1. vidusskolas un Rīgas Valsts 3. ģimnāzijas iepazinās ar LVMI Silava Ģenētisko resursu centra darbu un aktuālajiem pētījumiem, tajā skaitā par "Molekulāro marķieru izstrāde juvenilitātes novērtēšanai āra bērza (Betula pendula Roth) in vitro kultūrās mikropavairošanas laikā". Vairāk informācijas šeit.

Izpildītāji:

Copyright © 2008 LVMI Silava. All rights reserved.