|
|
 |
|
|
|
|
|
|
| Detalji |
| Projekt: |
Utjecaj oksidativnog stresa na organizaciju i funkciju biljnih stanica i tkiva |
| Voditelj: |
Hrvoje Lepeduš |
| Ustanova: |
Poljoprivredni institut Osijek |
| Sažetak: |
Različiti abiotički i/ili biotički čimbenici mogu uzrokovati povećanu produkciju reaktivnih kisikovih jedinki (ROS), što u konačnici dovodi do oštećenja biomolekula (proteini, lipidi, nukleinske kiseline) i onemogućava normalno funkcioniranje stanice. Stanica se štiti od suviška ROS-a molekularnim mehanizmima koji uključuju različite enzimatske i neenzimatske komponente. Jedno od glavnih mjesta nastanka ROS-a u fotosintetskom tkivu jesu kloroplasti. U uvjetima kada je apsorpcija svjetlosti od strane fotosintetskih pigmenata veća od kapaciteta lanca prijenosa elektrona dolazi do stvaranja singletnog kisika i superoksidnog radikala, koji se prevodi u vodik-peroksid. Budući da se radi o nenabijenoj molekuli, nastali vodik-peroksid može prolaziti kroz biomembrane i djelovati na mjestu udaljenom od mjesta nastanka (npr. u citosolu ili nekom drugom staničnom odjeljku). Osim oksidacije biomolekula, ROS imaju ulogu u provođenju staničnih signala (npr. regulacija genske aktivnosti u jezgri).
Glavni zadatak projekta bit će istražiti učinkovitost fotosustava II (PSII) u listovima i zaštitnih mehanizama, poput nefotokemijskog "quenching"-a (NPQ) i aktivnosti antioksidativnih enzima u stresnim uvjetima (suvišak svjetlosti, suboptimalna temperatura, manjak vode, teški metali, virusna infekcija...). Također, istražit će se utjecaj stresnih čimbenika na ostale biljne organe (npr. korijen, stabljika i plod) različitih biljnih vrsta.
Rezultati koji se očekuju od istraživanja trebaju pokazati kakav je antioksidativni odgovor biljnih stanica u različitim stresnim uvjetima te odgovoriti na nekoliko važnih pitanja: kakav je značaj NPQ-a u odnosu na ostale zaštitne mehanizme, postoji li razlika u antioksidativnom odgovoru juvenilnih i razvijenih listova, kako se mijenja antioksidativni odgovor tijekom biogeneze fotosintetskog aparata kao glavnog proizvođača ROS-a, kakva je uloga ROS-a u regulaciji stanične elongacije i mitotske aktivnosti u korijenu i stabljici, te koji su najpogodniij tretmani koji smanjuju oksidativni stres u plodovima i pogoduju njihovom produženom skladištenju? Rezultati će biti provjereni u više različitih ponovljenih eksperimenata, te publicirani u znanstvenim časopisima s neovisnom recenzijom.
Važnost predloženog istraživanja ogleda se u činjenici da će istraživanje donijeti nove temeljne spoznaje, kao i omogućiti primjenu rezultata u zaštiti okoliša, gospodarenju okolišem, poljoprivredi, biotehnologiji i prozvodnji hrane. |
|
|
|
|
|
|
|
