Nalaganje ...
Projekti / Programi vir: ARIS

Mikrobna fiziologija in mikrobna ekologija

Obdobja
01. januar 1999 - 31. december 2003
Raziskovalna dejavnost

Koda Veda Področje Podpodročje
4.03.00  Biotehnika  Rastlinska produkcija in predelava   
1.05.00  Naravoslovje  Biokemija in molekularna biologija   
1.03.00  Naravoslovje  Biologija   

Koda Veda Področje
B230  Biomedicinske vede  Mikrobiologija, bakteriologija, virologija, mikologija 
P004  Naravoslovno-matematične vede  Biokemija, presnova 
B410  Biomedicinske vede  Veda o zemlji, poljedeljska hidrologija 
B433  Biomedicinske vede  Fiksacija dušika 
B260  Biomedicinske vede  Hidrobiologija, morska biologija, ekologija voda, limnologija 
Ključne besede
Mikrobiologija, Fiziologija, Ekologija, Dušik, Regulacija, Mineralizacija/imobilizacija, Nitrifikacija, Denitrifikacija, Fiksacija N2, Mikrobna biomasa, Reduktaze, Amonij, Nitrat, Nitrit, Didušikov oksid, Struktura Mikrobne združbe, Virusi, Prenos genov, Kompetenca
Vrednotenje (pravilnik)
vir: COBISS
Raziskovalci (12)
št. Evidenčna št. Ime in priimek Razisk. področje Vloga Obdobje Štev. publikacijŠtev. publikacij
1.  03156  mag. Polonca Čadež  Biokemija in molekularna biologija  Raziskovalec  2002 - 2003  64 
2.  22358  dr. Kaja Gnezda Meijer  Rastlinska produkcija in predelava  Raziskovalec  2003 
3.  03383  dr. Ivan - Janez Hacin  Rastlinska produkcija in predelava  Raziskovalec  2002 - 2003  112 
4.  22492  dr. Barbara Kraigher  Biologija  Raziskovalec  2003  123 
5.  17794  Simona Leskovec    Raziskovalec  2002 - 2003  25 
6.  07043  dr. Ivan Mahne  Rastlinska produkcija in predelava  Vodja  2002 - 2003  200 
7.  05993  dr. Ines Mandić-Mulec  Biotehnologija  Raziskovalec  2002 - 2003  644 
8.  23543  dr. Duško Odić  Rastlinska produkcija in predelava  Raziskovalec  2003  37 
9.  18148  dr. Marjan Peršuh  Biokemija in molekularna biologija  Raziskovalec  2002 - 2003  15 
10.  12466  dr. Alenka Prinčič  Živalska produkcija in predelava  Raziskovalec  2002 - 2003  26 
11.  13005  dr. David Stopar  Rastlinska produkcija in predelava  Raziskovalec  2002 - 2003  471 
12.  19104  dr. Blaž Stres  Živalska produkcija in predelava  Raziskovalec  2002 - 2003  376 
Organizacije (1)
št. Evidenčna št. Razisk. organizacija Kraj Matična številka Štev. publikacijŠtev. publikacij
1.  0481  Univerza v Ljubljani, Biotehniška fakulteta  Ljubljana  1626914  66.962 
Povzetek
V okviru raziskovalnega programa proučujemo regulacijo metabolizma dušika na ekološki in fiziološki ravni. Študij mineralizacije/imobilizacije, nitrifikacije, denitrifikacije in fiksacije molekularnega dušika poteka na poenostavljenih laboratorijskih modelnih sistemih. Dobljeni rezultati so preverjeni v kompleksnih naravnih razmerah, kot so tla in vode. 1. Mineralizacija/imobilizacija: Povdarek bo na proučevanju dejavnikov, ki uravnavajo obseg prevezave mineralnega dušika v mikrobno biomaso in njeno obstojnost v tleh. Glavni proučevani dejavniki bodo pH, temperatura, dostopnost energetskega substrata, kisika in vode. 2. Nitrifikacija: Preliminarni rezultati nakazujejo, da pri procesu nitrifikacije lahko oscialacije pH vrednosti in vsebnosti kisika vplivajo na akumulacijo nitrita. V nadaljnih študijah bo podrobneje proučevana regulacijska vloga teh dejavnikov na nitritacijo in nitratacijo. Akumulacija nitrita v procesu nitrifikacije je posebej zanimiva za biotehnološke postopke čiščenj odpadnih voda s sklapljanjem nitrifikacije in denitrifikacije za odstranjevanje viškov dušika. 3. Denitrifikacija: V disimilativni presnovi nitrata poleg membransko vezane nitratne reduktaze sodeluje pri nekaterih bakterijah tudi periplazemska nitratna reduktaza (Nap), za katero fiziološka vloga še ni utrjena. Pri Pseudomonas stutzeri smo izolirali Nap protein,načrtujemo pa študij fiziološke in ekološke vloge tega proteina. 4. Biotična fiksacija dušika: Proučevana bo kompetitivnost različnih izolatov Rhizobium/Bradyrizobium pri vzpostavljanju simbiontskega odnosa ter rRazvijani kriteriji za odbiro simbiontskih partnerjev. Vrednotena bo vloga biotično fiksiranega dušika v dušični bilanci tal. 5. Mikrobne združbe: Z uporabo molekularnih tehnik bomo preučevali vpliv stresnih faktorjev na strukturo mikrobnih združb udeleženih v zgoraj omenjenih procesih presnove dušika. Vrednoten bo tudi vpliv horizontalnega in vertikalnega genskega prenosa na strukturo in dinamiko mikrobnih združb.Proučevali bomo naravne bakterijske izolate, ki so sposobni sprejeti DNA iz okolja oz. imajo genetsko zasnovo za razvoj genetske kompetence. Osredotočili se bomo na mehanizem feromonskega medceličnega signaliziranja in regulacijo razvoja genetske kompetence. Proučevana bo vloga virusa kot biološkega faktorja pri kontroli bakterijske populacije in strukturiranju mikrobne združbe. Na modelnih sistemih bo raziskovan vpliv virusov na pretok dušika, ogljika in ostalih nutrientov. Na molekularni ravni pa bo v modelnih sistemih raziskovan vpliv dostopne energije na izid profagne indukcije in peocesi virusne replikacije.
Pomen za razvoj znanosti
Izvajanje programa bo razširilo spoznanja o fizioloških posebnosti mikrooorganizmov, ki so udeleženi v ključnih pretvorbah dušika. Rezultati raziskav bodo doprinesli k razumevanju vloge proučevanih abiotičnih in biotičnih dejavnikov okolja pri regulaciji zgoraj navedenih procesov na molekularni in fiziološki ravni. Tako pridobljena znanja bodo omogočala boljše poznavanje strukture mikrobnih združb in njihove dinamike v ekosistemu. Rezultati raziskovanj bodo posredovani javnosti v ustreznih znanstvenih in strokovnih publikacijah.
Pomen za razvoj Slovenije
Poleg pridobivanja novega bazičnega znanja bodo rezultati predlaganega programa pomembni za boljše gospodarjenje z dušikom, kar je prepoznana nujnost tako v svetovnem kot tudi v slovenskem merilu. Posegi v naravo, predvsem nesmotrna uporaba dušika v kmetijstvu, lahko vodijo do akumulacije viškov hazardnih dušikovih metabolitov, npr. nitrita in nitrata v tleh in podtalnici ter sproščanja N2O v atmosfero. Rezultati predlaganega programa lahko bistveno prispevajo k razumevanju mehanizmov akumulacije teh snovi v okolju in s tem k smoternejšemu gospodarjenju z dušikom. Rezultati bodo nudili tudi osnove za učinkovito odstranjevanje viškov dušika iz odpadnih vod. Izvajanje raziskovalnega programa bo omogočilo boljše dodiplomsko izobraževanje na področju mikrobiologije. Programska skupina pa bo z izvajanjem raziskovalnega programa nudila tudi kvalitetnejše podiplomsko usposabljanje mladih raziskovalnih kadrov.
Najpomembnejši znanstveni rezultati Zaključno poročilo
Najpomembnejši družbeno–ekonomsko in kulturno relevantni rezultati Zaključno poročilo
Zgodovina ogledov
Priljubljeno