Projekti / Programi
Neužiten pod stresom: ali temperatura in pH stres omogočata pektinolitičnim bakterijam, da se izognejo bakteriofagom?
| Koda |
Veda |
Področje |
Podpodročje |
| 1.03.00 |
Naravoslovje |
Biologija |
|
| Koda |
Veda |
Področje |
| 1.06 |
Naravoslovne vede |
Biologija |
Rastlinski povzročitelji bolezni, bakteriofagi, interakcije, okoljski dejavniki, Podoviridae, Dickeya, adsorpcija, stres, pH, temperatura, bakteriofagni encimi
Podatki za zadnjih 5 let (citati za zadnjih 10 let) na dan
24. april 2024;
A3 za obdobje
2018-2022
Podatki za razpise ARIS (
04.04.2019 - Programski razpis,
arhiv
)
| Baza |
Povezani zapisi |
Citati |
Čisti citati |
Povprečje čistih citatov |
| WoS |
8 |
79 |
70 |
8,75 |
| Scopus |
7 |
94 |
87 |
12,43 |
Raziskovalci (1)
| št. |
Evidenčna št. |
Ime in priimek |
Razisk. področje |
Vloga |
Obdobje |
Štev. publikacijŠtev. publikacij |
| 1. |
36320 |
dr. Špela Alič |
Biologija |
Vodja |
2021 - 2024 |
82 |
Organizacije (1)
Povzetek
Bakterijski rastlinski patogeni predstavljajo velik svetovni izziv za agrikulturo. Med najpomembnejše rastlinske patogene uvrščamo pecinolitične bakterije iz rodu Dickeya, ki povzročajo bolezni mehke gnilobe na številnih gostiteljskih rastlinah. Nadavno je bila opisana nova vrsta rodu, in sicer vrsta, Dickeya fangzhongdai. Vrsta predstavlja patogena, ki lahko povzroča simptome bolezni mehkih gnilob na širokem naboru gostiteljev, ob enem pa lahko povzroča razjede na drevesih in tako razširja nabor gostieljev, ki jih lahko okužujejo Dickeya spp. z zelnatih rastlin na drevesa. Največji izziv pri obvladovanju bakterijskih rastlinskih bolezni je pomanjkanje ustreznih strategij nadzora. Obetavna možnost za obvladovanje bakterijskih rastlinskih bolezni predstavlja biološko obvladovanje z uporabo bakteriofagov. Kljub številnim prednostim pristopa je bil dosežen omejen uspeh, zaradi pomanjkanje pomanjkanja zadostnega poznavanja sistema. Bakterije na okoljski stres odgovorijo s fiziološkim odzivom, ta pa lahko vodi do spremembe v občutljivoti bakterije na okužbo z bakteriofagi in/ali spremeni kinetkiko procesa okužbe. Najbolj poznan odziv bakterij na bakteriofage je razvoj odpornosti bakterijskih celic z uvedbo mutacij. Ključni korak interakcije bakterija – bakteriofag je prepoznava in pritrditev bakteriofaga. Posledično bakterije z oviranjem prepoznave in vezave bakteriofaga otežijo ali celo preprečijo okužbo, na primer z izražanjem polisaharidov na površini celice. Ta način zaščite bakterij pa ni vedno učinkovita, saj so določeni bakteriofagi razvili mehanizme, ki jim omogočajo, da zaobidejo postavljene ovire, na primer. z encimsko razgradnjo polisaharidov na površini bakterijskih celic. Poznavanje vpliva kombinacije okoljskih stresorjev in bakteriofagov na razvoj bakterijskih združb je izredno slabo poznano in raziskano. Za dopolnitev izpostavljene vrzeli v razumevanju dinamike sistema bakterija – bakteriofag - okolje predlagamo sledeče cilje: • oceniti, ali okoljski dejavniki, in sicer temperatura in pH, omogočajo pektinolitičnim bakterijam, da se izognejo okužbi z bakteriofagi, tako da vplivajo na interakcijo med bakterijami in bakteriofagi; • ugotoviti povezavo med encimsko aktivnostjo bakteriofagnega repka in adsorpcijo na bakterijske celice v različnih okoljskih pogojih (temperatura in pH). Za dosego predlagnih ciljev bomo uporabili eksperimentalnim pristop z vključitvijo večfaktorskih analiz na modelnem sistemu bakterije D. fangzhongdai in bakteriofaga BF25 / 12. Sistem je bil postavljen in opisan v sklopu naših prejšnjih študij. V prvi fazi raziskave bomo testirali, ali okoljski dejavniki (temperatura in pH) vplivajo na fiziologijo bakterij in spremembe genoma, ki znižajo interakcijo bakterij z bakteriofag in občutljivosti bakterije na bakteriofag. V sklopu študije bomo sledili genomskim in fiziološkim spremembam v bakterijskih celicah oz. populacijah in preverjali razvoj odpornosti bakterij na bakteriofage, obogatitev manj občutljivih bakterijskih klonov, spremembe v kinetiki bakteriofagne okužbe in spremembami v adsorpciji bakteriofagov. V drugem delu projekta bomo ocenili vpliv različnih okoljskih stresorjev (temperatura in pH) na encimsko aktivnost repa bakteriofagov povezane prepoznavane gostiteljskih bakterij. Ocenili bomo pojavljanje sprememb v polisaharidih na površini bakterijskih celic pod vplivom okoljskega stresa. Z vključitvijo visokozmogljivih metod sekvenciranja bomo raziskali povezavo med opaženimi rezultati eksperimentov v obeh sklopih projekta in genomskimi značilnostmi bakterij. Rezultati projekta bodo prinesli novo znanje interakcijah v sistemu bakterije-bakteriofagi-okolje. Zato bodo rezultati projekta izrednega pomena za področje uporabe bakteriofagane biološke kontrole, zlasti na področju kmetijstva in zdravja rastlin.
