DALMATINSKI BUHAČ I KADULJA2018-07-16T12:10:59+00:00

Voditelj elementa: prof. dr. sc. Zlatko Liber

Suradnici na elementu: doc. dr. sc. Martina Grdiša, doc. dr. sc. Ivan Radosavljević

Aktivnost 1         Očuvanje biljnih genetskih izvora dalmatinskog buhača i kadulja

Opis aktivnosti  (1) Prikupljanje primki i popunjavanje kolekcije dalmatinskog buhača (Tanacetum cinerariifolium /Trevir./ Sch. Bip.) i kadulja (Salvia officinalis L.; S. x auriculata Mill.; Salvia fruticosa Mill.; Salvia brachyodon Vandas): biljni materijal (sjeme i lisno tkivo) prirodnih populacija dalmatinskog buhača i kadulja biti će prikupljeno na području prirodnog rasprostranjenja u RH, BiH, Crnoj Gori i Albaniji.

(2) Provedba poljskog pokusa: prikupljeno sjeme dalmatinskog buhača biti će umnoženo i regenerirano uzgojem biljaka u poljskom pokusu.

(3) Priprema uzoraka dalmatinskog buhača: tijekom poljskog pokusa uzorkovat će se biljni materijal za ekstrakciju DNA na temelju koje će biti provedene daljnje genetske analize, dok će cvatne glavice biljaka dalmatinskog buhača biti uzorkovane za buduće analize na biokemijskoj razini.

(4) Priprema uzoraka kadulja: lisno tkivo kadulja uzorkovano na prirodnom staništu vrsta biti će pohranjeno u vrećice sa silikagelom do provedbe genetskih analize, dok će za provedbu biokemijskih analiza biti uzorkovana svježa nadzemna masa kadulja.

Povezanost s ciljem       Aktivnost je povezana s ciljem 1 u dijelu koji se odnosi na uspostavu osnovne i poljske kolekcije biljnih genetskih izvora dalmatinskog buhača i kadulja u svrhu osiguravanja biljnog materijala za daljnje analize na kemijskog i genetskoj razini, kao i očuvanja ovih prirodnih populacija.

Aktivnost 2         Fenotipizacija dalmatinskog buhača i kadulja

Opis aktivnosti  (1) Utvrđivanje sadržaja i sastava piretrina u cvjetnim glavicama dalmatinskog buhača: berba cvjetnih glavica dalmatinskog buhača za biokemijske analize biti će provedena u fazi kada je ¾ cjevastih cvjetova otvoreno. Cvjetne glavice će biti osušene prirodnim putem, u zatamnjenoj i prozračnoj sobi, do konačnog sadržaja vlage od 10 do 12%. Ekstrakcija piretrina iz osušenih cvjetnih glavica biti će provedena utrazvučnom ekstrakcijom koristeći aceton kao otapalo. Identifikacija i kvantifikacija aktivnih sastavnica piretrina i ukupnih piretrina tekućinskom kromatografijom visoke djelotvornosti (HPLC),

(2) Utvrđivanje sadržaja i sastava eteričnih ulja iz uzoraka kadulja: postupkom mikrovalne ekstrakcije biti će izolirano eterično ulje kadulja dok će identifikacija i kvantifikacija glavnih aktivnih sastavnica biti provedena pomoću plinskog kromatografa s masenim i FID detektorom (GC-MS/FID).

Povezanost s ciljem       Aktivnost je povezana s ciljem 1 u dijelu koji se odnosi na provedbu fenotipizacije kolekcije dalmatinskog buhača i kadulja u svrhu utvrđivanja biokemijske raznolikosti prikupljenih prirodnih populacija.

Aktivnost 3         Genotipizacija dalmatinskog buhača i kadulja

Opis aktivnosti  (1) Izolacija DNA i RNA iz biljnog materijala: izolacija DNA i RNA iz uzoraka populacija dalmatinskog buhača i kadulja biti će provedena pomoću izolacijskih kompleta i uređaja za automatsku izolaciju.

(2) Sekvenciranje genoma i transkriptoma dalmatinskog buhača i kadulja: sekvenciranje genoma i transkriptoma provest će se primjenom tehnologije sekvenciranja nove generacije (NGS sekvenciranje) s posebnim naglaskom na „nanopore“ pristupu. Prednost ovakvog pristupa je očitavanje dugih DNA/RNA sekvenci, a to će, kombiniranjem s drugim NGS pristupima, uvelike olakšati sklapanje cjelokupnog genoma/egzona de novo. Budući da su kadulje primjer biljnih vrsta s malim, a buhač primjer biljne vrste s izrazito velikim genomom, sekvenciranje nove generacije će biti jedinstveno testirano s obzirom na ovako ekstremne razlike u veličini genoma.

(3) Razvitak novih SNPs molekularnih biljega: pomoću tehnologije sekvenciranja nove generacije (Sequencing-Based Diversity Array Technology /DarTSeq/) razvit će se brojni SNPs biljezi (Single Nucleotide Polymorphisms) koje će biti moguće povezati s genima za različite biosintetske puteve (osobito one vezane za sintezu piretrina i eteričnih ulja) detektiranim NGS sekvenciranjem genoma i transkriptoma dalmatinskog buhača i kadulja.

(4) Analiza SNPs biljezima: razvijeni SNPs biljezi bit će upotrebljeni za analizu genetske raznolikosti i strukture sakupljenih prirodnih populacija.

(5) Pridružujuće kartiranje: na temelju rezultata genetskih i biokemijskih analiza provest će se pridružujuće kartiranje, u svrhu identifikacije biljega koji su povezani sa sintezom piretrina kod dalmatinskog buhača i eteričnih ulja kod kadulja.

Povezanost s ciljem       Aktivnost je povezana s ciljem 1 u dijelu koji se odnosi na provedbu genotipizacije kolekcije u svrhu identifikacije gena kandidata koji su povezani sa sintezom piretrina i glavnim sastavnicama eteričnih ulja kadulja, procjene genetske strukture i raznolikosti prirodnih populacija dalmatinskog buhača i kadulja kao i identifikacije DNA biljega koji su vezani na gene koji nadziru sintezu piretrina i glavnih sastavnica eteričnih ulja kadulja.