NIB

Razumevanje kompleksnih interakcij med rastlinami in drugimi organizmi v okolju je ključno za zagotavljanje razvoja bolj učinkovite in trajnostne pridelave pridelkov. Patogeni in škodljivci lahko kljub uporabi kemičnih pesticidov še vedno povzročijo do 80% zmanjšanja donosov. Po drugi strani pa lahko podmnožica rastlinske mikrobiote, vključno z nekaterimi endofiti, neposredno spodbuja rast rastlin. Ti organizmi se lahko uporabljajo kot alternativa kemičnim pesticidom. Opazili so, da mikrobi ne kažejo koristnih kmetijskih lastnosti v vseh situacijah na polju, kar kaže, da okoljski dejavniki vplivajo na izid interakcije. Cilj tega projekta je razvozlati mehanizme, ki določajo izid interakcije med krompirjem in različnimi skupinami organizmov: ekonomsko najpomembnejšim virusom PVY, uničujočo patogeno bakterijo Ralstonia solanacearum, endofitsko bakterijo Paenibacilus sp. in najpomembnejšim škodljivcem krompirja, koloradskim hroščem. Dodatno bomo preučevali vpliv toplotnega stresa na izid interakcije in videli, kateri mehanizmi so moteni, da pride do spremembe fenotipa in se tako približamo agronomski uporabi bakterij, ki spodbujajo rast rastlin. Za obravnavo tega cilja bomo izkoristili tehnike, ki so postale dostopne nedavno in ponujajo izjemno natančnost za spremljanje odzivov, do ravni posameznih celic, in sicer RNA-Seq posameznih celic in prostorsko transkriptomiko. Generirani podatki bodo uporabljeni kot osnova za analize mehanističnega modela na kvalitativne in / ali kvantitativne načine. Z uporabo takega nepristranskega pristopa bomo generirali hipoteze o značilnostih signalizacijskega omrežja, ki vodijo do specifičnosti odziva. Hipoteze bomo validirali in situ ali in planta z uporabo ustreznih metod za študij interakcij med proteini ali proteini in DNA. Rezultati projekta bodo predstavljali preboj pri razumevanju krompirja v interakciji z drugimi organizmi in bo usmerjal raziskave v nove strategije za trajnostno kmetijstvo. Poleg tega bo kombinacija natančne transkriptomike in mehanističnega modeliranja omogočila raziskave kompleksnih interakcij rastlin z okoljem v prihodnosti.

SICRIS