BIOCROPS

ЦЕЛИ

Биостимулантите от морски водорасли променят съвременното земеделие, понеже имат потенциала да осигурят здравословно и устойчиво производство на храни, като същевременно са безопасни за околната среда. Прилагането на биостимуланта SuperFifty (SF) защитава моделни растения (A. thaliana) и земеделски култури (царевица, пипер, малина, домат) от оксислителен, топлинен стрес и засушаване, подобрява търговския вид и увеличава добива, като същевременно запазва хранителните качества на плодовете. Молекулярните и генетични механизми, които обуславят биостимулант-индуцираната защита от стрес и повишаване на добивите, остават неизвестни. Целта на проекта е да идентифицира гените и молекулярните механизми, отговорни за толерантността към стрес, повишаване на добивите и качеството на културите. Три алтернативни подхода ще бъдат приложени за реализиране на проекта: 

 Комплексно транскриптомно и метаболомно профилиране, чрез RNA-секвениране и GC/UHPLC-MS анализ, за идентифициране на гени, сигнални пътища и метаболити, които са интензивно регулирани при процесите, индуцирани от биостимуланта за защита на растенията от стрес и подобряване добива. Най-обещаващите ключови гени и сигнални пътища ще бъдат функционално изследвани чрез промяна на генната експресия (нокаут мутанти, геномно редактирани растения), за да се изследва как специфичните генетични промени ще се отразят на толерантността към стрес, добива и хранителните качества;

   Използване на колекции нокаут мутанти A. thaliana с геномно покритие, за да се установи дали индуцираната от SF защита няма да отпадне при специфични мутантни линии. Това ще докаже ролята на съответните мутанти в SF-регулирания сигнален път;

  SF ще бъде прилаган върху два GWAS панела от 300 линии пипер и домати. Реагиращите най-силно на SF линии ще бъдат установени и свързани с геномните данни, за идентификация на гените/локусите, взаимодействащи със SF и регулиращи положителните му ефекти при растенията.