Aktuálne projekty

Medzinárodné

Aký dopad má celogenómová multiplikácia na klonálne rozmnožovanie rastlín?
Tracking the effects of the whole-genome multiplication on clonal reproduction in plants
Evidenčné číslo projektu: Mob-Open-05-20
Program: Open Mobility
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Šingliarová Barbora, PhD.
Anotácia: Polyploidia, stav kedy sa v jadre bunky vyskytuje tri a viac chromozómových sád, je široko rozšírený jav, ktorý stojí za vznikom evolučných inovácií u krytosemenných rastlín. Autopolyploidizácia – celogenómová multiplikácie v rámci jedného druhu – je vždy sympatrická; neopolyploidy majú spočiatku kvôli poruchám meiózy a negatívnemu vplyvu interakcií mezi majoritným a minoritným cytotypom zníženú úspešnosť v porovnaní s diplodnými predkami. Schopnosť klonálneho rastu môže z tohoto pohľadu zvýšit pravdepodobnost udržania a následnej evolúcie neopolyploidov. Doteraz však nie je známe či je polyploidizácia príčinou alebo dôsledkom zvýšeného klonálneho rastu, aké faktory sú v pozadí tejto vlastnosti a aké sú ekologické dôsledky zmien v schopnosti klonálneho rastu v rámci príbuzných cytotypov. K zodpovedaniu týchto otázok sme zvolili modelový druh Pilosella rhodopea (diploidy a autopolyploidy) rozšírený v balkánskych pohoriach a súbor navzájom se doplňujúcích observačných, experimentálnych a anatomických prístupov. Projekt prispeje k poznaniu vplyvu autopolyploidizácie na evolúciu novo vzniknutých vlastností súvisejúcich s rozmnožovaním u semenných rastlín.
Doba trvania: 1.1.2021 – 31.12.2022
FULLRECO4US – Cezhraničný prenos a rozvoj stratégií trvalo udržateľného využívania zdrojov smerom k nulovému odpadu
Cross-border transfer and development of sustainable resource recovery strategies towards zero waste
Evidenčné číslo projektu: COST CA20133
Program: COST
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Hricová Andrea, PhD.
Anotácia: Odpad vzniká v dôsledku populačného rastu, industrializácie a zlepšovania životnej úrovne ľudí. Pri absencii efektívnych systémov odpadového hospodárstva odpad končí na skládkach a v životnom prostredí (prostredníctvom neformálnych vypúšťaní), čo vedie k znečisteniu a k lineárnej ekonomike. Úplná recyklácia a valorizácia odpadu bude hrať kľúčovú úlohu pri vytváraní udržateľných obehových (bio) ekonomík. Hoci recyklovanie odpadu a stratégie zhodnocovania tohto procesu sa v Európe už začali implementovať, úroveň implementácie je rôzna. FULLRECO4US predstavuje diskusné fórum a platformu o holistických prístupoch k recyklácii a kde sa môže rozvíjať nový interdisciplinárny network. Tento bude vytvárať prijateľné prístupy pre životné prostredie, ktoré budú môcť byť premietnuté napr. do kompetitívnejších výskumných programov a prispejú k výskumu a inováciám v Európe. FULLRECO4US zahŕňa súbor aktivít ako sú krátkodobé vedecké pobyty, workshopy, účasť na konferenciách a sympóziách, podporené pracovnými skupinami zameranými na tvorbu holistických prístupov k recyklácii a valorizácii odpadu, účasť podnikateľského prostredia a šírenie výsledkov projektu na zvýšenie vplyvu, konsenzu a harmonizácie novovybudovaných stratégií.
Web stránka projektu: https://www.cost.eu/actions/CA20133/
Doba trvania: 28.9.2021 – 27.9.2025
DiSSCo Prepare – Distribuovaný systém vedeckých zbierok – prípravná fáza
Distributed System of Scientific Collections – Preparatory Phase Project
Evidenčné číslo projektu: 871043
Program: Horizont 2020
Zodpovedný riešiteľ: prof. RNDr. Marhold Karol, DrSc.
Anotácia: Východiskom projektu európskej infraštruktúry ESFRI – DiSSCo je fakt, že európske zbierky z oblasti prírodných vied obsahujú približne 1,5 miliardy biologických a geologických objektov, čo predstavuje približne 55 % celosvetových zbierok a dokumentujú asi 80 % známej súčasnej a minulej biologickej a geologickej diverzity na Zemi. Cieľom projektu je pripraviť celoeurópsky distribuovaný systém vzájomne prepojených prírodovedných zbierok. Súčasný stav, keď zbierky sú fragmentované a informácie o nich prevažne nie sú digitalizované by sa mal zmeniť tak, aby vytvorili integrovanú dátovú paneurópsku výskumnú infraštruktúru. V rámci slovenskej účasti v európskej infraštruktúre predpokladáme, v závislosti od finančných prostriedkov z národných zdrojov, ktoré budú poskytnuté na tento ESFRI projekt, postupnú digitalizáciu všetkých botanických, mykologických a zoologických zbierkových fondov na Slovensku. Ďalej predpokladáme digitalizáciu existujúcich publikovaných údajov o rozšírení rastlín a živočíchov na Slovensku, ktoré sú v súčasnosti k dispozícii len v papierovej podobe.
Web stránka projektu: https://www.dissco.eu/prepare/
Doba trvania: 1.2.2020 – 31.1.2023
Editovanie genómu rastlín – technológia s transformatívnym potenciálom
Genome editing in plants – a technology with transformative potential
Evidenčné číslo projektu: COST CA18111
Program: COST
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Jopčík Martin , PhD.
Anotácia: Veľkou výzvou tohto storočia je poskytnúť primeranú výživu rastúcej globálnej populácii a zároveň rozvíjať sociálne, ekonomicky a environmentálne udržateľnejšie poľnohospodárstvo, ktoré bojuje proti zmenám klímy, strate biodiverzity a degradácii ornej pôdy. Výskum a šľachtenie rastlín sú pri riešení tejto výzvy veľmi dôležité. V priebehu posledných dvoch desaťročí sa na základe vedeckého pokroku vyvinulo množstvo techník úpravy genómu, ktoré umožňujú bezprecedentnú úroveň presnosti pri kontrole genetického materiálu a jeho príslušných vlastností.Táto akcia COST spojí odborné znalosti z rôznych odborov na vyhodnotenie techník úpravy rastlinných genómov a ich výsledných produktov z rôznych perspektív. Zistenia budú slúžiť na navrhnutie cestovnej mapy na usmernenie a uľahčenie aplikácií úpravy genómu vo výskume a šľachtení rastlín, čo následne pomôže stanoviť priority výskumu a vývoja a stimulovať ďalšie medzinárodné a medzidisciplinárne spolupráce.
Web stránka projektu: https://www.cost.eu/actions/CA18111/#tabs|Name:overview
Doba trvania: 25.4.2019 – 24.4.2023
EPI-CATCH – Epigenetické mechanizmy adaptácie plodín na klimatickú zmenu
EPIgenetic mechanisms of Crop Adaptation To Climate cHange
Evidenčné číslo projektu: COST CA19125
Program: COST
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Lancíková Veronika, PhD.
Anotácia: Hlavným cieľom COST akcie CA19125 je rozvinúť a definovať nové poznatky a metodiky pre štúdium epigenetických mechanizmov, ktoré modulujú schopnosť rastlín adaptovať sa na environmentálne formy stresu vyvolané klimatickými zmenami. Realizovaná bude epigenomická analýza rastlín v odpovedi na rôzne formy environmentálneho stresu (sucho, zasolenie, teplota, patogény). Akcia bude využívať multidisciplinárny prístup, ktorý bude spájať poznatky priemyselného vývoja, molekulárnej biológie a genetiky, šľachtenia rastlín a bioinformatiky. Získané poznatky budú mať prínos pre vývoj nových inovatívnych technológií s cieľom zvýšiť environmentálnu udržateľnosť poľnohospodárstva.
Web stránka projektu: https://www.cost.eu/actions/CA19125/#tabs|Name:overview
Doba trvania: 17.9.2020 – 16.9.2024
COST ETN – Európska sieť na sledovanie akvatických živočíchov
The European Aquatic Animal Tracking Network
Evidenčné číslo projektu: COST CA18102
Program: COST
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Pekárik Ladislav, PhD.
Anotácia: Telemetria je bežne používaná metóda na skúmanie ekológie a pohybového správania vodných živočíchov druhov vo vzťahu k ich prostrediu. Poskytuje vedecký základ pre riadenie a ochranu a významne zlepšilo naše chápanie fungovania a dynamiky ekosystémov. Konkrétnejšie, telemetria poskytuje cenné údaje, ktoré možno použiť v mnohých politikách a smerniciach. V posledných rokoch sa na celom svete zaviedli iniciatívy riadené na národnej a regionálnej úrovni. Hoci je v Európe veľký a rastúci počet výskumníkov, ktorí využívajú biotelemetriu na štúdium vodných živočíchov, neexistuje výraznejšia spolupráca v teréne. Táto situácia predstavuje podstatnú stratu príležitostí pre vedeckú excelentnosť, financovanie a konkurencieschopnosti európskeho priestoru na medzinárodnom trhu s biotelemetriou. Touto akciou COST chceme túto medzeru vyplniť a zastrešujúcim cieľom je zabezpečiť prechod od voľne koordinovaného súboru existujúcich regionálnych telemetrických iniciatív k trvalo udržateľnému, účinnému systému. Cieľom projektu je integrovaná celoeurópska biotelemetrická sieť zakotvená v medzinárodnom kontexte už existujúcich iniciatív. To sa dosiahne prostredníctvom stretnutí pracovných skupín, workshopov, školení a vedeckých poznatkovmisie zamerané na: 1) implementáciu centralizovanej európskej databázy, mapovanie požiadaviek a politík podľa štandardov dát existujúcich medzinárodných biotelemetrických dátových systémov, 2) zlepšenie v súčasnosti dostupných technológií a podpora technologického pokroku, 3) podpora a zriadenie kľúčovej telemetrickej infraštruktúry a výskum kľúčových druhov a 4) poskytovanie nepretržitých možností odbornej prípravy a šírenie poznatkov pre komunitu zainteresovaných strán.
Web stránka projektu: http://www.lifewatch.be/etn/
Doba trvania: 1.4.2019 – 31.3.2023
ELTtoEFDi – Evolučné dedičstvo tureckej flóry a jej vplyv na formovanie diverzity rastlín v Európe: od genómu až k ekologickým vzťahom
Evolutionary legacy of the Turkish flora and its influence on formation of the European plant diversity: Evidence from genome to ecology
Evidenčné číslo projektu: 475542
Program: JRP
Zodpovedný riešiteľ: prof. RNDr. Marhold Karol, DrSc.
Anotácia: xx
Doba trvania: 1.7.2021 – 30.6.2024
Ex situ konzervácia druhov ihličnatých drevín použitím in vitro kultúr a kryokonzervačných techník – v rámci projektu Integrovaný prístup konzervácie ohrozených rastlín pre 21. storočie
Ex situ conservation of conifer tree species using in vitro cultures and cryopreservation techniques – in the frame of An integrated approach to conservation of threatened plants for the 21st Century
Evidenčné číslo projektu: COST CA18201
Program: COST
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Salaj Terézia, DrSc.
Anotácia: Hlavným cieľom COST projektu je zlepšiť ochranu ohrozených rastlín v Európe vytvorením siete vedcov a ďalších zainteresovaných strán, ktoré sa zaoberajú rôznymi aspektmi ochrany rastlín, od taxonómie, ekológie, fyziológie rastlín a reprodukčnej biológie až po manažment chránených území.Cieľom riešiteľského kolektívu ÚGBR CBRB SAV je štúdium somatickej embryogenézy od prvých fáz indukcie až po maturáciu a regeneráciu rastlín pri druhoch Pinus nigra Arn. (borovica čierna), Abies alba Mill. (jedľa biela) a jej hybridy. Zameriame sa na fyziologické, biochemické a štruktúrne aspekty, ktoré sprevádzajú tento proces a ich detailné štúdium je nevyhnutné na pochopenie celého mechanizmu somatickej embryogenézy. Na kryokonzerváciu embryogénnych pletív použijeme metódu tzv. pomalého zamŕzania (slow-freezing), ktorá je najvhodnejšia technika na pletivové a bunkové kultúry.
Web stránka projektu: https://www.cost.eu/actions/CA18201
Doba trvania: 15.10.2019 – 14.10.2023
Integrovaný prístup k ochrane ohrozených rastlín v 21. storočí
An integrated approach to conservation of threatened plants for the 21st Century
Evidenčné číslo projektu: COST CA18201
Program: COST
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Šibíková Mária, PhD.
Anotácia: Hlavným cieľom COST projektu je zlepšiť ochranu ohrozených rastlín v Európe vytvorením siete vedcov a ďalších zainteresovaných strán, ktoré sa zaoberajú rôznymi aspektmi ochrany rastlín, od taxonómie, ekológie, fyziológie rastlín a reprodukčnej biológie až po menežment chránených území.Vedecký tím Botanického ústavu Centra biológie rastlín a biodiverzity SAV sa bude podieľať na nasledujúcich cieľoch: 1) Identifikácia nedostatkov v ochrane rastlín a ich trvalo udržateľnom využívaní a podpora najlepších postupov – zapojíme sa poskytovaním našich skúseností a databáz obsahujúcich informácie o ohrozených rastlinách na Slovensku a v okolitých regiónoch. Naša inštitúcia prispeje skúsenosťami s identifikáciou ohrozených rastlín, najmä endemitov, ktoré sú v centre záujmu projektu Millennium Seed Bank, na ktorom náš ústav participuje. 2) Identifikácia nových a najmodernejších metodík a prístupov v ochrane rastlín – budeme sa aktívne podieľať na rozvoji nových vedeckých techník (najmä environmentálne modelovanie a využitie remote sensing). Budeme tiež prispievať odporúčaniami pre vhodný menežment ekosystémov, ktoré obsahujú ohrozené rastliny.
Web stránka projektu: https://www.cost.eu/actions/CA18201
Doba trvania: 15.10.2019 – 14.10.2023
PLANTMETALS – Metabolizmus kovov v rastlinách
Trace metal metabolism in plants
Evidenčné číslo projektu: COST CA19116
Program: COST
Zodpovedný riešiteľ: doc. RNDr. Vaculík Marek, PhD.
Anotácia: Mnohé stopové prvky a kovy (napr. Cu, Fe, Mn, Mo, Ni, Zn) sú esenciálne pre organizmy a súčasťou aktívnych centier enzýmov, keďže takmer jedna tretina z proteínov patrí medzi metaloproteíny. Preto je homeostáza kovov jedným z kľúčových prvkov udržateľnosti poľnohospodárstva a spoločnosti. Nízka bioprístupnosť kovov v rôznych typoch pôd celosvetovo znižuje produkciu poľnohospodárskych plodín a ich kvalitatívne vlastnosti. Niektoré kovy ako napr. Cu sú potrebné v malom množstve, no iné ako napr. Cd alebo Hg sú toxické už v malom množstve a spôsobujú vážny environmentálny problém. Pre hodnotenie environmentálnych rizík, remediácie a skvalitnenie poľnohospodárskych praktík (cielené hnojenie a šľachtenie) je nevyhnutné detailne poznať mechanizmy príjmu distribúcie, špeciácie, fyziologického pôsobenia, deficiencie, toxicity a detoxikácie kovov. Cieľom tejto COST akcie je spojiť sily vo výskume kovov zapojením expertov z oblasti fyziológie, (bio)fyziky, (bio)(geo)chémie, molekulárnej genetiky, ekológie, agronómie a pedológie. Ďalším predpokladom je sprístupnenie výsledkov experimentov a vedomostí potrebám farmárov a konzumentov, z cieľom aplikovať teoretické poznatky do reálnej praxe. Toto by sa malo udiať integrovaním vedeckých, komunikačných a diseminačných aktivít. Ako nástroj dosiahnutia týchto výziev budú slúžiť najmä pravidelné stretnutia pracovných skupín, workshopy pre mladých výskumníkov a stretnutia s partnerskými spoločnosťami, producentmi a distribútormi mikronutrientových hnojív zamerané na transfer technológií.
Web stránka projektu: https://www.cost.eu/actions/CA19116/
Doba trvania: 8.10.2020 – 7.10.2024
SOURDOmiCS – Network biotechnológie kvasných procesov smerom k novým, zdravším a udržateľným potravinám a bioprocesom
SOURDOugh biotechnology network towards novel, healthier and sustainable food and bioprocesses
Evidenčné číslo projektu: COST CA18101
Program: COST
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Hricová Andrea, PhD.
Anotácia: Tradičné kvasné procesy predstavujú spontánne fermentácie, ktoré vedú k prirodzenému výberu mikroorganizmov, najmä kvasiniek a baktérií mliečneho kvasenia. Takéto mikroorganizmy sú pre človeka užitočné a súčasne inhibujú šírenie nežiaducej mikroflóry. Fermentácia kvasníc bola pravdepodobne jedným z prvých mikrobiálnych procesov, ktoré používa človek na výrobu a konzerváciu potravín. Takto spracované chlebové výrobky, sú v súčasnosti stále celosvetovo vyrábané, sú vysoko cenené spotrebiteľmi pre svoju výraznú chuť, textúru a zdravé atribúty. COST Akcia spája multidisciplinárnu skupinu vedcov a spoločností, ktorá sa venuje štúdiu (pseudo-) obilnín a kvasným technológiám. Zámerom je využitie autochtónnych (pseudo-) obilnín s dobrými pekárenskými a výživovými vlastnosťami a podpora trvalo udržateľného poľnohospodárstva a zachovanie genetickej rozmanitosti. Súčasne má za cieľ prispieť k rozvoju nových obchodných príležitostí pre miestnych poľnohospodárov prostredníctvom ich zapojenia do spracovania potravín a ich integráciou do priemyselných a obchodných reťazcov, čo je v súlade s Európskou agendou pre potraviny a životné prostredie. Cieľom Akcie je navrhnutie štartovacích kvasných kultúr so širokým spektrom biotechnologických aplikácií, produkcia metabolitov s vysokou pridanou (výživovou) hodnotou ako aj produkcia zdravých a chutných chlebových výrobkov, ktoré ovplyvnia stravovanie a orientáciu spotrebiteľov na trhu.
Web stránka projektu: https://www.cost.eu/actions/CA18101/#tabs|Name:overview
Doba trvania: 10.4.2019 – 9.4.2023
Network voda-energia-potraviny „NEXUS“ pre nízkouhlíkovú ekonomiku v Európe a vo svete
Network on water-energy-food Nexus for a low-carbon economy in Europe and beyond
Evidenčné číslo projektu: CA20138
Program: COST
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Lancíková Veronika, PhD.
Anotácia: Medzinárodná sieť výskumných pracovníkov spolupracujúca s legislatívnym a podnikateľským sektorom má za cieľ lepšie pochopiť ako koncept Nexus, zameraný na vodu, energiu a potraviny, podporuje súdržnosť politík a podporuje prechod k cirkulárnej a nízkouhlíkovej ekonomike v Európe. Zameriava sa na vytváranie pracovných miest, zvyšovanie životného štandardu a starostlivosť o životné prostredie. Koncept Nexus sa testuje na rôznych úrovniach (lokálnej, regionálnej, národnej, európskej), pričom prostredníctvom zapojenia sa medzinárodných spolupracovníkov sa skúma aj medzinárodný rozmer. Postupy v súlade s konceptom Nexus budú zdieľané prostredníctvom spoločnej centrály na európskej úrovni. NEXUSNET prinesie postupy a odporúčania kompatibilné s konceptom Nexus. Využívané budú transdisciplinárne postupy so zapojením všetkých zúčastnených strán. Akademické znalosti konceptu Nexus budú transformované na poznatky aplikovateľné pre súkromný sektor alebo legislatívu. Plánovaný je rad opatrení na intenzívny prenos znalostí s cieľom zabezpečiť vplyv siete Nexus v Európe aj mimo nej.
Doba trvania: 25.5.2021 – 24.5.2025
G-BIKE – Poznanie genómovej biodiverzity pre odolné ekosystémy
Genomic biodiversity knowledge for resilient ecosystems
Evidenčné číslo projektu: COST CA18134
Program: COST
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Čiampor Fedor, PhD.
Anotácia: V rýchlo sa meniacom prostredí závisí odolnosť ekosystémov v konečnom dôsledku od adaptability druhov. G-BIKE poskytne štandardné a rutinné nástroje na posudzovanie, monitorovanie a manažment genetickej odolnosti a súvisiaceho adaptačného potenciálu populácií. Hoci genetické údaje možno získať pre väčšinu organizmov, štandardizácia protokolov na detekciu a monitorovanie druhov, ich genetickej rozmanitosti a adaptačného potenciálu stále chýba. G-BIKE pomôže odborníkom v celej EÚ integrovať genetické a evolučné poznatky do plánovania ochrany a presadzovať programy cezhraničného manažmentu a dlhodobého monitorovania s cieľom zabezpečiť pretrvávanie populácií a v konečnom dôsledku aj naďalej poskytovať ekosystémové služby. Vzhľadom na výrazný vplyv zmeny klímy v nadchádzajúcich desaťročiach sú ciele G-BIKE obzvlášť naliehavé.Ciele projektu: 1) jasné definovanie významu genetickej rozmanitosti pre podporu ekosystémov; 2) vypracovanie a testovanie osvedčených postupov na monitorovanie genetickej diverzity v čase a priestore; 3) poskytovanie online fóra o nových nástrojoch; 4) spájanie všetkých zainteresovaných strán prostredníctvom vytvárania sietí a možností odbornej prípravy; 4) budovanie siete laboratórií zameraných na conservation genetics; 5) budovanie základne pre dlhodobý vplyv.
Web stránka projektu: https://www.cost.eu/actions/CA18134
Doba trvania: 1.3.2019 – 31.3.2023
Úloha Clavariaceae (huby) v travinných ekosytémoch
Role of Clavariaceae (fungi) in grassland ecosystems
Evidenčné číslo projektu: bez evidenčného čísla
Program: Bilaterálne – iné
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Adamčík Slavomír, PhD.
Doba trvania:
ConservePlants – Zjednocujúci pohľad na udržateľný manažment druhovej diverzity lesov mierneho pásma
Biodiversity of temperate forest taxa orienting management sustainability by unifying perspectives
Evidenčné číslo projektu: COST CA18207
Program: COST
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Šibík Jozef, PhD.
Anotácia: Úlohou COST projektu a jeho konzorcia je podstatne zvýšiť stupeň udržateľnosti manažovania európskych lesných ekosystémov s cieľom dlhodobo si zachovať svoje sociálne, environmentálne a ekonomické funkcie a hodnoty. Bude sa riešiť zriadením znalostnej platformy schopnej štandardizovať a uplatňovať existujúce informácie o biodiverzite lesov.
Web stránka projektu: https://www.cost.eu/actions/CA18207
Doba trvania: 13.11.2019 – 12.11.2023

Národné

Ako environmentálna DNA (eDNA) odráža žvot v alpínskych jazerách a ich povodiach: DNA metabarkóding vo výskume tatranských plies
How environmental DNA (eDNA) reflects life in alpine lakes and their catchments: DNA metabarcoding in the Tatra lakes research
Evidenčné číslo projektu: VEGA 2/0084/21
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Čiamporová-Zaťovičová Zuzana, PhD.
Anotácia: V dôsledku dlhej histórie využívania sú takmer všetky lesy Európy v rôznej miere poznačené komplexnými zmenami biodiverzity a fungovania ekosystémov. Väčšina ukazovateľov udržateľného manažmentu lesa je pritom odvodená z dát o produkcii dreva a nedáva zásadnú informáciu o druhovej bohatosti. Pre pochopenie a manažovanie komplexných vzťahov medzi organizmami a lesným prostredím je dôležité dôkladne preskúmať aj vplyvy pestovania porastov nepôvodných drevín na biodiverzitu v porovnaní s prirodzenými lesmi. Metódami párových plôch a transektov budú skúmané viacúrovňové vzťahy medzi druhovým zložením, štruktúrou porastov a manažmentom lesa s využitím 5 skupín organizmov: vyššie rastliny, roztoče, pavúkovce, saproxylická fauna a vtáky. Takto získané a štrukturované informácie o biodiverzite môžu prispieť k pochopeniu komplexných odpovedí ekosystémov na manažment lesa, pomôcť ho primeranejšie diferencovať či integrovať a prekonávať aj niektoré rezortné poznatkové skreslenia na miestnej, národnej i európskej úrovni.
Doba trvania: 1.1.2021 – 31.12.2024
Biosystematika, fylogenetické vzťahy a distribúcia vreckatých húb z radu Leotiales v Karpatoch
Biosystematics, fylogeny and distribution of ascomycetes of the order Leotiales in the Carpathians
Evidenčné číslo projektu: VEGA 2/0061/19
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Kučera Viktor, PhD.
Anotácia: Väčšina húb radu Leotiales Carpenter patria medzi vzácne a považujú sa za ohrozené takmer vo všetkých krajinách ich výskytu. Systematicky sú to zástupci dvoch čeľadí: Geoglossaceae (8 rodov) a Leotiaceae (3 rody). Osídľujú lesné ale v prevažnej väčšine druhov najmä špecifické nelesné biotopy ako rašeliniská, lúky, pasienky ale i pieskové duny V súčastnosti predpokladáme približne 25 taxónov rastúcich v Karpatoch a tieto sa bez podrobného štúdia nedajú spoľahlivo určiť. Počet novo opísaných taxónov v rade má stúpajúcu tendenciu a neexistuje komplexná determinačná pomôcka na určovanie. Identifikovali sme zrejmé taxonomické problémy najmä v rodoch Geoglossum, Microglossum a Thuemenidium a ich riešením chceme poukázať na fylogenetické vzťahy v rámci radu a diskutovať možný parafyletický pôvod týchto rodov. Na základe materiálu zozbieraného na území Karpát, literárnych údajov, porovnávacieho a typového materiálu zhrnieme ekologické nároky taxónov,vytvoríme distribučné mapky a navrhneme status ohrozenosti.
Doba trvania: 1.1.2019 – 31.12.2022
Determinácia, šírenie a vplyv inváznych rastlín na prirodzené ekosystémy: príkladové štúdie na rodoch Centaurea, Fallopia a Solidago
Determination, spreading pattern and impact of invasive plants on native ecosystems: case studies on Centaurea, Fallopia and Solidago
Evidenčné číslo projektu: VEGA 2/0024/19
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Skokanová Katarína, PhD.
Anotácia: Projekt sa zameriava na štúdium taxonomicky problematických a morfologicky slabo diferencovaných inváznych taxónov a cytotypov v skupinách Centaurea stoebe agg., Fallopia japonica agg. a Solidago canadensis agg. vyskytujúcich sa na území strednej Európy. Kombináciou biosystematických prístupov (morfometrika, prietoková cytometria, počítanie chromozómov) vymedzíme jednotlivé taxóny a cytotypy. Na základe rozsiahleho terénneho výskumu a revízie herbárových položiek prispejeme k poznaniu súčasného a historického rozšírenia F. japonica agg. a S. canadensis agg. v strednej Európe a cytotypov C. stoebe agg. v cytotypovo zmiešaných populáciách. Taktiež zadefinujeme ekologické nároky jednotlivých taxónov a cytotypov a namodelujeme ich možné šírenie v budúcnosti. Analýzy pôdnych vzoriek, semennej banky, diverzity rastlín, húb a mäkkýšov na biotopoch invadovaných skupinami F. japonica agg. a S. canadensis agg. nám pomôžu zistiť rozsah a aj rozdiely v dopade študovaných inváznych taxónov na prirodzené biotopy.
Doba trvania: 1.1.2019 – 31.12.2022
DD ChangE – Diverzita a distribúcia druhov a spoločenstiev v meniacom sa prostredí
Diversity and distribution of species and communities in changing environment
Evidenčné číslo projektu: VEGA 2/0119/19
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Šibíková Mária, PhD.
Anotácia: Časopriestorové zmeny sa premietajú do zmien diverzity a distribúcie populácií a spoločenstiev na všetkých organizačných úrovniach. Zmeny v distribúcii spoločenstiev a druhov vrátane invázií nepôvodných druhov nadobudli v posledných desaťročiach nebývalý význam, nakoľko sa tento fenomén stal viditeľnejším. Je zrejmé, že hlavnými spúšťačmi a príčinami zmien sú: 1) využívanie krajiny; 2) zmeny klímy; 3) šírenie nepôvodných druhov a 4) prirodzené disturbancie. Kombinácia týchto faktorov negatívnym alebo pozitívnym spôsobom ovplyvňuje ako prirodzenú vegetáciu, tak aj lesné hospodárstvo a poľnohospodárstvo. Identifikácia všeobecného vzorca – tzv. pattern-u, prebiehajúceho na lokálnej mierke, v rôznych biotopoch a rozlíšenie vplyvov spôsobených jednotlivými spúšťačmi, nám pomôže pochopiť dosah pozorovaných zmien a ich úlohu v ekosystémoch. Pri naplnení cieľov sa zameriavame na biotopy v rámci výškového gradientu od nížin až po alpínsky stupeň – lužné a horské lesy, lúčne a vysokohorské spoločenstvá.
Doba trvania: 1.1.2019 – 31.12.2022
Diverzita bioty miest v karpatsko-panónskej oblasti
Diversity of urban biota in the Carpathian-Pannonian region
Evidenčné číslo projektu: VEGA 2/0108/21
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Májeková Jana, PhD.
Anotácia: Projekt sa zaoberá výskumom biodiverzity v mestskom prostredí na území dvoch významných stredoeurópskych bioregiónov – Panónskeho a Karpatského. Po viacnásobnej stratifikácii bolo vybraných 30 slovenských miest, reprezentatívne rozdelených na základe (bio)geografickej polohy a demografie. Výskum bude v rámci každého mesta prebiehať na dvoch modelových, ekologicky významne previazaných skupinách (cievnaté rastliny a suchozemské ulitníky) a na siedmych biotopoch typických pre mestské prostredie. Predkladaný projekt má za cieľ zistiť: 1) Ako vplývajú environmentálne a antropogénne faktory na diverzitu pôvodných druhov v rôznych typoch mestského prostredia a na prenikanie nepôvodných druhov do miest, 2) či je rozdiel v štruktúre diverzity modelových skupín organizmov v Karpatskej a Panónskej biogeografickej oblasti, a 3) ktorý z urbánnych biotopov je najvýznamnejší z hľadiska biodiverzity a môže potenciálne slúžiť ako indikačný.
Doba trvania: 1.1.2021 – 31.12.2024
Diverzita lúčnych a pasienkových biotopov Slovenska po dvoch dekádach v Európskej únii
Diversity of grassland habitats in Slovakia after two decades in the EU
Evidenčné číslo projektu: VEGA 2/0132/21
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Vantarová Katarína, PhD.
Anotácia: Využívanie krajiny sa dynamicky mení v čase a tieto zmeny sa odrážajú aj v zložení a štruktúre vegetácie. Nemalou mierou prispievajú k zmene poľnohospodárskej krajiny agrodotácie, ktoré sa začali poberať od r. 2004 po vstupe SR do Európskej únie. Cieľom projektu je pomocou opakovaných fytocenologických zápisov vyhodnotiť zmeny vo floristickom zložení a zastúpení funkčných skupín travinno-bylinných biotopov európskeho a národného významu, ku ktorým dochádza v dôsledku zmien v spôsobe využívania krajiny vplyvom poľnohospodárskych podpôr zo Spoločnej poľnohospodárskej politiky EÚ. Na základe výsledkov bude možné posúdiť efektivitu a vplyv podpôr na stav biotopov. Súčasne budeme pokračovať v testovaní vplyvu rôznych manažmentových zásahov na zloženie travinno-bylinnej vegetácie na trvalých plochách. Výsledky budú slúžiť predovšetkým zamestnancom Štátnej ochrany prírody a budú podkladom pre optimalizáciu manažmentových opatrení na udržanie priaznivého stavu európsky a národne významných biotopov.
Doba trvania: 1.1.2021 – 31.12.2024
Diverzita rastlín jelšových lesov hlavných bioregiónov strednej Európy
Diversity of plant understory of alder forests in the main bioregions of Central Europe
Evidenčné číslo projektu: VEGA 2/0016/19
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Hrivnák Richard, DrSc.
Anotácia: Jelšové lesy s dominanciou Alnus glutinosa sú ekologicky i floristicky špecifickým typom vegetácie. V strednej Európe patria medzi ohrozené a sú pod silným antropickým tlakom. V projekte sa zameriame na štúdium diverzity (alfa, beta a gama) rastlín týchto lesov v hlavných stredoeurópskych bioregiónoch (alpský, kontinentálny a panónsky). Do úvahy budeme brať rôzne skupiny rastlín (cievnaté rastliny, machorasty, pôvodné a nepôvodné druhy) ako aj typy jelšových lesov (pripotočné a slatinné). Zároveň sa pokúsime zistiť ktoré faktory prostredia (vrátane vplyvov človeka) ovplyvňujú alfa diverzitu rastlín a aké podmienky prostredia predurčujú jej najvyššie hodnoty
Doba trvania: 1.1.2019 – 31.12.2022
Diverzita spoločenstiev húb a rias asociovaných v lišajníkoch s centrom rozšírenia v Mediteráne na ekologickej a priestorovej úrovni
Diversity of fungal and algal communities associated to Mediterranean centered lichens at ecological and spacial levels
Evidenčné číslo projektu: VEGA 2/0054/21
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Bérešová Anna, PhD.
Anotácia: Biodiverzita významne ovplyvňuje schopnosť biologických a ekologických systémov odpovedať na globálne zmeny prostredia. Projekcie klimatických zmien poukazujú na zvyšovanie klimatických odchýlok regiónov a biómov, ktoré mali dlhodobo stabilnú klímu, napr. Mediteránnych oblastí. Pre pochopenie vplyvu klimatických zmien na biodiverzitu je preto kľúčové jej poznanie na všetkých úrovniach. Recentné fylogenetické a ekologické štúdie ukazujú, že druhy lišajníkov rodu Solenopsora možno použiť ako modely na skúmanie diverzity a ekologických adaptácií symbiotických organizmov v Mediteránnom regióne. V tomto projekte chceme testovať hypotézu, že diverzita fungálnych a algálnych spoločenstiev asociovaných v stielkach druhov rodu Solenopsora koreluje s evolučnou históriou a ekológiou dvoch vybraných druhov – S. candicans s areálom presahujúcim hranice Stredomoria; a S. grisea s areálom striktne viazaným na Stredomorie.
Doba trvania: 1.1.2021 – 31.12.2024
Drive4SIFood – Dopytovo orientovaný výskum pre udržateľné a inovatívne potraviny
Demand-driven research for the sustainable and innovative food
Evidenčné číslo projektu: ITMS 313011V336
Program: Štrukturálne fondy EÚ Výskum a inovácie
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Gajdošová Alena, CSc.
Anotácia: Celkovým cieľom predkladaného projektu v rámci potravinového systému, je prostredníctvom vedeckovýskumných činností rozšíriť poznatky a lepšie porozumieť daným témam v oblasti vývoja kvalitných, bezpečných a inovatívnych potravín a ich následného environmentálneho a energetického spracovania. Dôsledkom týchto vedeckovýskumných činností bude potenciál pre využitie takýchto poznatkov v zmysle udržateľného zdravia konzumentov 21. storočia s prihliadnutím na vulnerabilné skupiny obyvateľov, pričom šírenie výsledkov bude realizované na nevýlučnom a nediskriminačnom základe, a to prioritne prostredníctvom výuky a publikovania vedeckých článkov. Nosnou znalostnou oblasťou je potravinárska technológia.
Doba trvania: 1.9.2020 – 30.6.2023
Evolučná dynamika (sub)mediteránnej flóry: odhalenie príčin vysokej druhovej diverzity v rodoch Alyssum a Odontarrhena (Brassicaceae)
Evolutionary dynamics of the (Sub-)Mediterranean flora: uncovering causes of high species diversity in Alyssum and Odontarrhena (Brassicaceae)
Evidenčné číslo projektu: VEGA 2/0022/21
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Španiel Stanislav, PhD.
Anotácia: Budeme skúmať evolúciu druhových komplexov z rodov Alyssum a Odontarrhena (tribus Alysseae, čeľaď Brassicaceae) so zameraním na centrá diverzity v Mediteráne a v priľahlých pohoriach. Naším cieľom je objasniť evolučné procesy, ktoré viedli k diverzifikácii a speciácii rastlín v tomto regióne, zhodnotením úlohy polyploidie, hybridizácie, ekologickej divergencie a minulých zmien v areáloch. Taktiež prehodnotíme taxonómiuštudovaných komplexov. Použijeme metódy stanovenia ploidnej úrovne prietokovou cytometriou, DNA sekvenovania (Sangerovo sekvenovanie vybraných cieľových úsekov DNA a metódy sekvenovania novej generácie – HybSeq a RADseq), modelovania ekologických ník a multivariačnej morfometriky. Aktualizujeme online prístupnú karyologickú a nomenklatorickú databázu Alysseae (AlyBase), ktorá je užitočným nástrojom pre integráciu taxonomických poznatkov a výskumu tohto tribusu. Tento projekt prispeje k lepšiemu pochopeniu diverzity a evolúcie rastlín na území (Sub)Mediteránu a k ich efektívnej ochrane.
Doba trvania: 1.1.2021 – 31.12.2024
Flóra Slovenska – čeľaď Asteraceae (2. časť): biosystematické štúdium kritických taxónov
Flora of Slovakia – Asteraceae family (Part 2): biosystematic study of critical taxa
Evidenčné číslo projektu: VEGA 2/0161/21
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Hodálová Iva, CSc.
Anotácia: Projekt je zameraný na taxonomickú a chorologickú revíziu vybraných zástupcov čeľade Asteraceae na Slovensku, resp. v širšom stredoeurópskom priestore. Hlavným výstupom bude ďalšia zo sérií monografií diela Flóra Slovenska, konkrétne zväzok VI/2 (2. časť), obsahujúci spracovanie 4 tribusov (Cardueae, Eupatoriae, Heliantheae a Inuleae); viac ako 55 rodov a 140 druhov. Každý taxón bude podrobne charakterizovaný z hľadiska nomenklatúry, morfológie, karyológie, ekológie a chorológie. Súčasťou budú aj určovacie kľúče (v slovenčine a angličtine), originálne perokresby rastlín a mapy rozšírenia. V rámci taxonomicky komplikovaných skupín rodov Centaurea, Colymbada, Cyanus a Helianthus budú v osobitných publikáciách uverejnené aj hlbšie systematické štúdie. V rámci projektu pripravíme taktiež knižné vydanie zrevidovaného slovenského menoslovia cievnatých rastlín (ca 25000 hesiel) a elektronické vydanie knihy Osobnosti botaniky na Slovensku v rozšírenoma doplnenom znení (ca 630 hesiel).
Doba trvania: 1.1.2021 – 31.12.2024
Genetická štruktúra hybridných rojov borovice lesnej a borovice horskej na Slovensku
Genetic structure of hybrid swarms of Scots pine and dwarf mountain pine in Slovakia
Evidenčné číslo projektu: VEGA 2/0022/20
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Kormuťák Andrej, DrSc.
Anotácia: Projekt je zameraný na určenie genetického statusu predpokladaných hybridných rojov borovice lesnej (Pinus sylvestris L.) a borovice horskej-kosodreviny (Pinus mugo Turra) na severnom Slovensku. Východiskom riešenia je porovnanie genetickej štruktúry populácií predpokladaných hybridných rojov Medzi Bormi v Zuberci-Habovke, Tisovnici v Oravskej Polhore, Suchej Hore a na Obšívanke-Sokolí pri Terchovej so štruktúrou vybraných populácií čistých druhov P. mugo a P. sylvestris. Ako genetické markéry sa použijú mikrosatelity jadrových génov a tandemové repetície-retrotranspozóny na úsekoch DNA v jadrovom genóme (iPBS). Získané údaje sa využijú pri výpočte základných parametrov genetickej štruktúry jednotlivých populácií a následného odvodenia miery genetickej rozdielnosti medzi nimi ako ukazovateľa ich vzájomnej príbuznosti, resp. odlišnosti.
Doba trvania: 1.1.2020 – 31.12.2022
FUNPOXHYB – Hybridné hémové peroxidázy húb z pralesa s využitím v environmentálnych biotechnológiách
Fungal hybrid heme peroxidases from primeval forest with application in environmental biotechnologies
Evidenčné číslo projektu: APVV-20-0284
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Adamčík Slavomír, PhD.
Anotácia: Hybridné hémové peroxidázy (EC 1.11.1.7) sú novoobjavené špecifické oxidoreduktázy schopné štiepiť reaktívne peroxidové väzby v anorganických aj organických zlúčeninách za súčasnej oxidácie predovšetkým organických zlúčenín na radikálové produkty, ktoré môžu následne vstúpiť do polymerizačnej reakcie. Je známych vyše 260 kompletných sekvencií týchto unikátnych enzýmov z celogenómových DNA, ktoré po preklade do proteínových sekvencií vykazujú vysoký stupeň konzervácie a zatiaľ boli objavené iba v ríši húb. Na základe vysoko konzervovaných typických sekvenčných čŕt umožňujúcich väzbu hémovej prostetickej skupiny boli zaradené ako zatiaľ posledná novoobjavená rodina do veľmi rozsiahlej peroxidázovo-katalázovej superrodiny. Tá celkovo obsahuje už vyše 41000 reprezentantov z prokaryotov aj z eukaryotov. Hybridné peroxidázy predstavujú svojou katalytickou aktivitou extracelulárne enzýmové antioxidanty so širokým využitím pri potláčaní toxických účinkov oxidačného stresu. Nedávno bola popísaná ich expresia a funkcia vo fytopatogénnych hubách. V nami predkladanom projekte sa chceme zamerať na výskum kompletných génových DNA klastrov, odpovedajúcich mRNA transkriptov ako aj príslušných sekretovaných izozýmov hybridných hémových peroxidáz u nepatogénnych húb izolovaných zo zachovaných pralesových biotopov Slovenska. Našim cieľom je získať stabilnú heterológnu expresiu vybraných rekombinantných hybridných peroxidáz s najvyššou možnou katalytickou efektivitou pre túto rodinu a purifikovať dostatočné množstvá týchto enzýmových antioxidantov aby bolo možné z vyprodukovaných kryštálov týchto bielkovín určiť ich charakteristickú trojrozmernú štruktúru. To umožní vysvetliť ich reaktivitu ako vzťah medzi štruktúrou a funkciou v hémovom katalytickom centre. Pre žiadnu hybridnú peroxidázu ešte takáto kryštálová štruktúra doposiaľ nie je známa, preto jej vyriešenie pre unikátne peroxidázy získané z pralesových biotopov otvára veľké možnosti budúceho využitia v zelených biotechnológiách.
Doba trvania: 1.7.2021 – 30.6.2025
Hydrolytické enzýmy mäsožravých rastlín a ich potenciál pre biotechnologické využitie
Hydrolytic enzymes of carnivorous plants and their potential for application in biotechnology
Evidenčné číslo projektu: VEGA 2/0041/20
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Libantová Jana, CSc.
Anotácia: Rod Drosera L. zastupuje viac ako 250 druhov mäsožravých rastlín s listami prispôsobenými na zachytávanie hmyzu, ich trávenie a absorbovanie živín. Genóm jednotlivých druhov, vrátane génov aktívnych počas trávenia koristi, nebol doposiaľ dostatočne preskúmaný. Predpokladá sa, že chitinázy a ß-1,3-glukanázy hrajú dôležitú úlohu nielen vo vývinových procesoch, odpovedi na stres ale aj pri trávení koristi. V predchádzajúcom výskume sme sa zamerali na izoláciu dvoch génov kódujúcich chitinázu a ß-1,3-glukanázu z Drosera binata. Súčasťou tohto projektu je izolácia referenčných génov z tohto druhu a identifikácia profilov expresie príslušného génu pre chitinázu a ß -1,3-glukanázu v jednotlivých orgánoch, pri strese a počas trávenia. Purifikované enzýmy otestujeme na schopnosť inhibovať rast fytopatogénov, štiepiť rôzne typy substrátov a určíme veľkosť produktov enzýmovej hydrolýzy. Výsledky projektu odhalia potenciál týchto génov pre biotechnologické využitie a vo farmácii.
Doba trvania: 1.1.2020 – 31.12.2023
AQUARAD – Chronické ionizujúce žiarenie narúša odolnosť vodných rastlín voči škodcom: Štúdium a validácia biochemických mechanizmov
Chronic ionizing radiation compromises resistance to pests in wild aquatic plants: Discovery and validation of biochemical mechanisms
Evidenčné číslo projektu: APVV-20-0545
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Danchenko Maksym, PhD.
Anotácia: Väčšina látok, ktoré znečisťujú životné prostredie, vrátane rádionuklidov, perzistentne ovplyvňuje kultúrne ako i divorastúce rastlinné druhy. Dlhodobý účinok nízkych dávok ionizujúceho žiarenia prestavuje všadeprítomný stresový faktor s nejasnými následkami na rastliny. Jeden zo známych mechanizmov poškodzovania biologických molekúl v bunkách je sprostredkovaný reaktívnymi formami kyslíka. Súčasný výskum na strukovinách vystavených stresu v porovnaní s kontrolou odhalil značné zmeny v syntéze bielkovín podieľajúcich sa na obrannej odpovedi rastlín. V prípade divorastúcich vodných rastlín bol pri terénnych prieskumoch taktiež pozorovaný značný pokles ich odolnosti, ktorý sa prejavil v ich zvýšenej náchylnosti na napadnutie roztočmi. Ústrednou hypotézou predkladaného projektu je zistiť, či dochádza k narušeniu fytoimunity v dôsledku oxidačného poškodenia regulačných proteínov vo vodných rastlinách druhu trsti obyčajnej (Phragmites australis), ktoré prirodzene rastú v kontaminovaných jazerách Černobyľskej uzavretej zóny. V prvej časti projektu sa zameriame na popis a analýzu biologického poškodenia rastlín rastúcich v kontaminovanom prostredí. Následne budeme rastliny analyzovať proteomickým prístupom, výstupy ktorého nám umožnia detegovať kľúčové faktory imunitnej obrany. Paralelne budeme skúmať jednu z najčastejších modifikácií proteínov počas oxidačnej nerovnováhy – karbonyláciu. Údaje zo skríningového štádia budú validované pomocou špecifických enzymatických, imunolokalizačných testov a analýz expresie vybraných génov. Výsledky projektu by mohli podstatným spôsobom vyplniť medzeru v znalostiach základnej rádiobiológie a priniesť poznatky využiteľné na monitorovanie alebo potenciálne hospodárske využitie kontaminovaných jazier. Riešenie projektu predpokladá založenie nezávislej výskumnej skupiny hlavného riešiteľa a začiatok spolupráce medzi akademickými laboratóriami so skúsenosťami v danej oblasti výskumu.
Doba trvania: 1.8.2021 – 30.6.2025
Chronické ionizujúce žiarenie ovplyvňuje odolnosť divorastúcich vodných rastlín proti škodcom: Objav a potvrdenie biochemických mechanizmov
Chronic ionizing radiation affects susceptibility to pests in wild aquatic plants: Discovery and validation of biochemical mechanisms
Evidenčné číslo projektu: 2/0106/22
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Danchenko Maksym, PhD.
Anotácia: Väčšina látok znečisťujúce životné prostredie, vrátane rádionuklidov, je perzistentná, a tým chronicky ovplyvňuje rastliny. Ionizujúce žiarenie je všadeprítomný stresový faktor s nejasnými dôsledkami pre živé organizmy dlhodobo vystavené nízkym dávkam radiácie. K poškodeniu bunkových biomolekúl prispievajú najmä reaktívne formy kyslíka. Ústrednou hypotézou tohto projektu je znížená imunita vodných rastlín, konkrétne trsti obyčajnej (Phragmites australis), prirodzene rastúcej v kontaminovaných jazerách uzavretej zóny v Černobyle. Po prvotnom overení hypotézy v laboratóriu biologickými testami kŕmenia hmyzu, plánujeme prispieť k objasneniu biochemických mechanizmov proteomickými metódami, vrátane štúdia karbonylácie proteínov, súvisiacej s oxidačným stresom. Získané údaje overíme a doplníme cielenými testami aktivity a imunolokalizácie enzýmov. Výsledky predkladaného projektu vyplnia medzery v znalostiach základnej rádiobiológie a prinesú praktické vedomosti pre monitorovanie kontaminovaných jazier.
Doba trvania: 1.1.2022 – 31.12.2025
Molekulárne a bunkové mechanizmy diferenciácie adventívnych koreňov
Molecular and cellular mechanisms of adventitious root differentiation
Evidenčné číslo projektu: VEGA 2/0173/21
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: doc. RNDr. Jásik Ján, DrSc.
Anotácia: Nevyhnutnou podmienkou klonálneho množenia rastlín pomocou stonkových odrezkov je tvorba kvalitného systému adventívnych koreňov. Tieto sa spravidla tvoria de novo z už špecializovaných buniek. Kompetentné bunky sa musia preprogramovať a to je sprevádzané ich závažnými zmenami na rôznych úrovniach. V projekte chceme prispieť k poznaniu faktorov, od ktorých závisí optimálna tvorba koreňov štúdiom tenkých intenódiových diskov viniča a arábkovky. Zistíme požiadavky pre tvorbu koreňov a po indukcii budeme pomocou bunkovo biologických postupov študovať zmeny sprevádzajúce aktivizáciu a rediferenciáciu kompetentných buniek. Pre poznanie kľúčových génov participujúcich v procese podrobíme indukované a neindukované explantáty RNA sekvenovaniu pomocou Illumina platformy. Po získaní kvantitatívnych údajov o expresnom profile bude expresia niektorých odlišne exprimovaných génov overená pomocou qRT-PCR. Poznatky sa môžu využiť v šľachtiteľskej praxi pre optimalizáciu zakoreňovania hospodársky významných druhov.
Doba trvania: 1.1.2021 – 31.12.2024
NGS dáta v taxonómii vodných živočíchov: nové postupy vo výskume diverzity vodných chrobákov v čaase drastického celosvetového úbytku hmyzu
NGS data in aquatic animal taxonomy: new approaches to researching the diversity of aquatic beetles in a time of massive global insect decline
Evidenčné číslo projektu: VEGA 2/0042/20
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Čiampor Fedor, PhD.
Anotácia: Podľa najnovších údajov sme svedkami masívneho vymierania hmyzu, čo môže mať pre ľudstvo katastrofické následky. Kriticky ohrozený je aj vodný hmyz, ktorý je nenahraditeľný pre fungovanie akvatických ekosystémov, ale jeho skutočnú diverzitu nepoznáme a preto nie sme schopní efektívnej ochrany. Na zlepšenie tohto stavu potrebujeme skvalitniť dáta a inovovať postupy biodiverzitného výskumu. Projekt je zameraný na svetovú biodiverzitu vodných chrobákov, objektom výskumu je už zozbieraný materiál a nový materiál získaný počas projektu hlavne z tropických oblastí. Hlavným cieľom je v kombinácii štandardných (morfológia, DNA barkóding) a inovatívnych prístupov (High Throughput Sequencing) výrazne zlepšiť dáta o svetovej diverzite študovaných skupín a prispieť k ich ochrane. Inovatívnosť projektu je v použití metabarkódingu (rýchla analýza biodiverzity) s modifikáciou pre potreby taxonómie. Výstupom budú nové taxóny, databáza DNA barkódov pre presnú determináciu a odhad trendov vývoja diverzity študovanej skupiny.
Doba trvania: 1.1.2020 – 31.12.2023
Odpovede koreňov jačmeňa na ťažké kovy: obrana alebo toxicita. Aplikácia metód chemickej biológie
Barley root responses to heavy metals: defense or toxicity. Chemical biology approach
Evidenčné číslo projektu: VEGA 2/0039/20
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Tamás Ladislav
Anotácia: Adaptácia rastlín na neustále sa meniace prostredie si vyžaduje zapojenie mnohých endogénnych ontogenetických a exogénnych environmentálnych signálov. Reaktívne formy kyslíka a dusíka patria spolu s fytohormónmi medzi najdôležitejšie komponenty tohto integračného procesu, ktoré regulujú vývin rastlín a reakcie na stres. Okrem toho komponenty tých istých, ako aj rozdielnych signalizačných ciest medzi sebou intenzívne interagujú. Aby sme lepšie pochopili úlohu týchto signálnych dráh v odpovedi koreňa jačmeňa na stresové podmienky, zameriavame sa v súčasnom projekte na analýzu funkcie niektorých špecifických komponentov signalizácie počas odpovede na stres. Na objasnenie mechanizmov procesu adaptácie rastlín využívame nové a výkonné metódy chemickej biológie. Použitie malých syntetických bioaktívnych molekúl na blokovanie špecifických komponentov stresovej odpovede by mohlo objasniť funkciu fyziologických a biochemických procesov pri obranných reakciách koreňov na ťažké kovy.
Doba trvania: 1.1.2020 – 21.12.2023
Ostrovy vnútrozemskej slanomilnej vegetácie v temperátnej zóne Európy – čo ich spája a čo delí?
Islands of continental saline vegetation in temperate Europe – what they have in common and in what they differ?
Evidenčné číslo projektu: VEGA 2/0001/20
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Dítě Daniel, PhD.
Anotácia: Projekt je zameraný na ohrozené biotopy slanísk. Popri vlastnom dlhodobom komplexnom výskume slanísk v Panónii rozširujeme výskum na 11 oblastí vnútrozemskej slaniskovej vegetácie v temperátnej zóne Európy od stredonemeckého Sasko-Anhaltska na severozápade po enklávy slanísk v Transylvánii a v pohorí Harghita v Rumunsku. Študujeme relevantné abiotické a biotické faktory podmieňujúce možnosti existencie slanískovej vegetácie v súčasných podmienkach. Základom analýz budú všetky druhy obligátnych a fakulatívnych halofytov zaznamenaných v študovanom území a ich väzba na biotopy v rámci celého areálu a v jednotlivých ostrovoch slanomilnej vegetácie. V rámci projektu opublikujeme výsledky dlhodobého sledovania vývoja slaniskovej vegetácie na 64 trvalých monitorovacích plochách na 9 lokalitách na Podunajskej nížine. Plochy sú založené v rôzne veľkých škálach a v rôznych typoch využívania lokalít s cieľom vyhodnotenia úspešnosti strhnutia vrchnej vrstvy pôdy a zavedenia pasenia ako obnovných postupov na slaniskách.
Doba trvania: 1.1.2020 – 31.12.2023
Plasticita láskavca v odpovedi na ťažké kovy: viacstupňová analýza od ekofyziologických po molekulárne aspekty
Amaranth plasticity in response to heavy metals: multi-scale analysis from ecophysiological to molecular aspects
Evidenčné číslo projektu: 2/0013/22
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Hricová Andrea, PhD.
Anotácia: Láskavec (Amaranthus spp.) si v poslednej dobe získava popularitu najmä pre svoje agronomické ale hlavne výnimočné výživové vlastnosti. Charakterom rastu a vývinu je tento druh vhodný aj k využitiu na remediáciu pôd kontaminovaných ťažkými kovmi. Hlavným cieľom projektu je preto skúmanie jeho plasticity v odpovedi na vybrané ťažké kovy a to na úrovni rastu a morfológie, ekofyziológie, biochemického statusu a profilu ionómu, ktorých zmeny sú so stresom primárne spojené. Zameriame sa tiež na identifikáciu génov, ktorých expresia je regulovaná vplyvom stresu vyvolaného ťažkými kovmi, ako aj na metagenomickú analýzu biodiverzity endofytických spoločenstiev v rastlinách láskavca po aplikácii testovaných ťažkých kovov, ktoré napomáhajú adaptácii rastlín na stres a môžu zvýšiť fytoremediačnú schopnosť hostiteľských rastlín. Vyhodnotíme tiež účinok kremíka, ktorý vo všeobecnosti napomáha rastlinám v obranyschopnosti voči škodlivým účinkom kovov na charakteristiky a vlastnosti, ktoré sú predmetom analýz projektu.
Doba trvania: 1.1.2022 – 31.12.2025
STRAKA – Strom a krajina – vplyv drevín na diverzitu pôdnych mikroorganizmov v poľnohospodárskej krajine
Tree and country – influence of trees on diversity of soil microorganisms in agricultural land
Evidenčné číslo projektu: APVV-20-0257
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Adamčík Slavomír, PhD.
Anotácia: Prítomnosť solitérnej dreviny mimo lesných biotopov má dobre známe pozitívne aj negatívne dôsledky pre pasienky, lúky a kultúry poľnohospodárskych plodín. Bezprostredná blízkosť stromov spôsobuje zatienenie a s tým spojenú zmenu diverzity bylinného podrastu a spravidla nižší vzrast poľnohospodárskych porastov. Medzi pozitívny vplyv prítomnosti stromov patrí zvýšenie diverzity organizmov a s tým spojenú zvýšenú ekosystémovú funkciu. Úrodnosť pôdy, stabilita ekosystému a trvalo udržateľný rozvoj krajiny v zásadnej miere závisia od vlastností pôdy. Pôdne mikroorganizmy citlivo a rýchlo reagujú na akékoľvek zmeny v pôdnych charakteristikách a majú zásadnú úlohu pri kolobehu živín a stabilite ekosystému. V súčasnosti je málo pochopenou a o to dôležitejšou otázkou diverzita pôdnych organizmov. Prítomnosť drevín v poľnohospodárskej krajine je sprevádzaná výskytom špecifických skupín pôdnych húb s najvýraznejšou skupinou ektomykoríznych symbiontov. V pôde lúk a pasienkov dominujú CHEGD huby s pravdepodobne biotrofným spôsobom výživy. V poľnohospodárskych kultúrach sú významnou skupinou arbuskulárne mykorízne huby. Tento projekt študuje interakciu symbiotických, parazitických a saprofytických húb spojenú s prítomnosťou stromov v poľnohospodárskej krajine. Takisto vyhodnocuje možné zmeny v abiotických charakteristikách pôdy. Projekt využíva pokročilé metódy sekvenovania environmentálnej DNA, pôdne analýzy a počítačové modelovanie vplyvu ekologických faktorov.
Doba trvania: 1.7.2021 – 30.6.2025
Svet vo svete – od mikrokozmov k ekosystémom
Worlds in a world – from microcosms to ecosystems
Evidenčné číslo projektu: VEGA 1/0012/20
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Svitková Ivana, PhD.
Anotácia: Základným predpokladom dobrého modelového systému v ekologickom výskume je nízka priestorová variabilita (dobrá replikovateľnosť) a nízka stochasticita (dobrá predikovateľnosť). Vodné ekosystémy vo fytotelmách, sú všeobecne považované za vynikajúce modely pre štúdium rôznych ekologických teórií (napr. dynamika metapopulácií a metaspoločenstiev, ostrovná biogeografia, interakcie v potravných sieťach). V miernom pásme Európy však dokáže len veľmi málo rastlinných druhov vytvárať také štruktúry, ktoré udržia vodu dostatočne dlho pre vznik vodných ekosystémov. Jedným z nich je štetka lesná (Dipsacus fullonum L.). Poznanie fungovania fytoteliem na štetkách je však doposiaľ obmedzené na kusé faunistické správy. Navrhovaný projekt má za cieľ overiť vhodnosť využitia fytoteliem na štetkách ako modelových systémov a potvrdiť predpoklad, že procesy prebiehajúce na úrovni jednotlivých fytoteliem ovplyvňujú fitness hostiteľských rastlín, čo môže v konečnom dôsledku ovplyvňovať charakter celého rastlinného spoločenstva.
Doba trvania: 1.1.2020 – 31.12.2023
Taxonómia čeľadí Elmidae, Protelmidae a Dryopidae
Taxonomy of families Elmidae, Protelmidae and Dryopidae (Insecta: Coleoptera)
Evidenčné číslo projektu: VEGA 1/0515/19
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Čiampor Fedor, PhD.
Anotácia: Chrobáky čeľadí Elmidae, Protelmidae a Dryopidae sú svojou komplexnou morfológoiu a fyziológiu adaptované hlavne na život vo vodnom prostredí. Len výnimočne sú niektoré skupiny Dryopidae z vlhkých trópov (napr. Sostea, Geoparnus, Spalacosostea, Monstrosostea) prispôsobené na život na suchej zemi.Biodiverzita týchto skupín a ich evolučná minulosť sú nedostatočne preskúmané a to napriek skoro kozmopolitnému rozšíreniu a veľkému významu v eko-enviro štúdiach. Projekt rieši otázky taxonómie a rekonštrukcie fylogenézy komplexným molekulárno-morfologickým prístupom. Ďalej sa venuje objasneniu systematického postavenia sporných a novo opísaných taxónov a následne sa snaží rozoznať spoločné evolučné vzory a zákonitosti vo fylogenéze.
Doba trvania: 1.1.2019 – 31.12.2022
Tradičné ekologické poznatky pre ochranu a obnovu travinno-bylinných biotopov
Traditional ecological knowledge for grassland conservation and restoration
Evidenčné číslo projektu: VEGA 2/0095/19
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Janišová Monika, PhD.
Anotácia: Súčasná kríza v ochrane biodiverzity travinno-bylinných biotopov a zlyhania vo sfére spoločnej poľnohospodárskej politiky EU si vyžadujú nové efektívne riešenia. Poloprírodné lúky a pasienky sa vyvinuli vďaka dlhodobému extenzívnemu využívaniu krajiny človekom, preto ich biodiverzitu možno najefektívnejšie chrániť imitáciou tradičných poľnohospodárskych postupov. V projekte za zameriavame na detailnú analýzu fytodiverzity travinno-bylinnej vegetácie v súvislosti s jej historickým vývojom a tradičným obhospodarovaním. Kľúčovými územiami pritom ostávajú regióny strednej a východnej Európy so zachovanou tradičnou vidieckou kultúrou. Zber podrobných biologicko-ekologických dát a etnografických kultúrno-historických informácií na vybraných lokalitách by mali byť zárukou správnej interpretácie získaných poznatkov. Tieto sa môžu stať cenným vedeckým podkladom pre budúce nasmerovanie spoločensko-politických mechanizmov v oblasti ochrany a obnovy travinno-bylinných biotopov a trvalo-udržateľného využívania krajiny.
Doba trvania: 1.1.2019 – 31.12.2022
Úloha arbuskulárnej mykorízy pri zmierňovaní toxického vplyvu Sb na kukuricu
Role of arbuscular mycorrhizae in the alleviation of Sb toxicity in maize
Evidenčné číslo projektu: APP0070
Program: DoktoGranty
Zodpovedný riešiteľ: MSc. Chirappuranthu Sukumaran Nair Vidya
Anotácia: XX
Doba trvania: 1.1.2020 – 31.12.2022
Úloha kremíka v metabolických a biochemických procesoch rastlín vystavených stresu z toxických a potenciálne toxických prvkov
The role of silicon in metabolic and biochemical processes of plants exposed to stress induced by toxic and potentially toxic elements
Evidenčné číslo projektu: VEGA 2/0103/21
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Fialová Ivana, PhD.
Anotácia: Kontaminácia pôdy a vody ťažkými kovmi a polokovmi je dnes celosvetovým problémom. Vplyv kremíka na zlepšenie celkového prospievania poľnohospodárskych plodín vystavených rôznym typom abiotického stresu, ktorým sme sa zaoberali v našich predchádzajúcich projektoch, je známy už dlhšie, hoci mechanizmus jeho pôsobenia dodnes nie je objasnený. Cieľom projektu bude skúmanie mechanizmov účinku exogénne aplikovaného kremíka na obranné odpovede poľnohospodársky významnej plodiny kukurice a jej vyselektovaných kultivarov (prípadne ďalších plodín – pšenice a slnečnice), vystavených pôsobeniu toxických (As, Sb) a esenciálnych prvkov v nadbytku toxických (Cu), na metabolickej a biochemickej úrovni. Zameriame sa na rast, fyziologické procesy (poškodenie membrán, príjem a výdaj vody), zmeny v metabolizme dusíka a jeho možné prepojenie s antioxidačnými mechanizmami (glutatión-askorbátový cyklus), ako aj neenzymatickú a enzymatickú zložku antioxidačného obranného systému v jednotlivých orgánoch experimentálnych rastlín.
Doba trvania: 1.1.2021 – 31.12.2024
PLANTin – Votrelci medzi nami: Časovo-priestorová dynamika rastlinných invázií a ich nepriaznivý dopad na ekosystémy
Aliens among us: Spatio-temporal dynamics of plant invasions and their adverse impact on ecosystem
Evidenčné číslo projektu: APVV-19-0134
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Hrivnák Richard, DrSc.
Anotácia: Rastlinné invázie sú postupujúcim procesom, ktorý ohrozuje biodiverzitu na úrovni druhov, biotopov a krajiny. Regionálne rozdiely v zložení nepôvodnej flóry sú spôsobené najmä klimatickými a kultúrnymi faktormi. Navrhovaný projekt sa zameriava na environmentálne pozadie rastlinných invázií na Slovensku (zahŕňa prevažnú časť Západných Karpát a priľahlú časť Panónie), ktoré bolo doteraz v tomto regióne študované len okrajovo. Dynamika rastlinných invázií bude študovaná v pobrežnej vegetácii riek, ktoré hrajú dominantnú úlohu pri prirodzenom šírení inváznych rastlín. Pomocou viacročného monitoringu vegetácie, semennej banky a pôdnych vlastností odhalíme priestorovo-časové zmeny v pobrežných ekosystémoch a prepojíme ich s environmentálnymi a ľudskými faktormi. Na základe terénnych a herbárových údajov, stanovíme ekologické nároky modelových skupín inváznych rastlín (Fallopia japonica agg. a Solidago canadensis agg.) a namodelujeme ich potenciálne rozšírenie pri súčasných i predpokladaných budúcich klimatických podmienkach. Integrovaný prístup využijeme na štúdium vplyvu rastlinných invázií na poloprírodné lúky a pasienky, ktoré predstavujú najviac invadované neantropogénne biotopy na Slovensku. Porovnáme diverzitu širokého spektra organizmov (rastliny, machorasty, huby – sekvenovaním enviromentálnej DNA, mäkkýše a pôdne bezstavovce) na neinvadovaných plochách a plochách invadovaných F. japonica agg. alebo S. canadensis agg. Kombináciou analýz pôdnych vlastností, mikrobiálnej aktivity a trofie húb zistíme ako invázie vplývajú na pôdne ekosystémové procesy. Terénny experiment bude využitý na štúdium vplyvu modelových inváznych rastlín na dekompozíciu organického materiálu. Predkladaný projekt s mimoriadne širokým pokrytím taxonomických skupín a metodologických prístupov poskytne jedinečný pohľad na procesy súvisiace s rastlinnými inváziami a umožní odhaliť, okrem všeobecných trendov, aj mechanizmy špecifické pre jednotlivé druhy alebo skupiny blízko príbuzných druh.
Doba trvania: 1.7.2020 – 30.6.2024
Vplyv hybridizácie na diverzifikačné a speciačné procesy u Karpatských zástupcov rodu Soldanella
The impact of hybridisation on diversification and speciation processes in Carpathian members of the genus Soldanella
Evidenčné číslo projektu: VEGA 2/0041/19
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Slovák Marek, PhD.
Anotácia: Projekt bude riešiť otázky vplyvu dnešnej, ako aj historickej hybridizácie na diverzifikáciu a celkovú demografickú štruktúru horských zástupcov rodu Soldanella. V projekte sa zameriame na zástupcov rastúcich v centre diverzity rodu, konkrétne v horských regiónoch Karpát a priľahlých územiach (Sudetské pohoria, SV Alpy a pohoria východného Balkánu). Na zodpovedanie kladených vedeckých otázok použijeme kombináciu moderných metodologických a analytických postupov ako sú RAD sekvenovanie, karyologické, morfologické a ekologické analýzy. Výstupy projektu umožnia odhaliť frekvenciu a intenzitu toku génov medzi študovanými taxónmi, ako aj špecifikovať faktory a procesy, ktoré umožnili, alebo zabránili hybridizácii (introgresii) medzi dvojicami viac či menej vzdialených druhov. Mali by sme tiež objasniť, či hybridizácia prispela k nahromadeniunových genetických línií a uľahčila tým druhotvorbu v rode.
Doba trvania: 1.1.2019 – 31.12.2022
Vplyv proteínov bunkovej steny na embryogénnu kapacitu pri vybraných druhoch ihličnanov
Influence of the cell wall proteins on embryogenic capacity of selected of conifers
Evidenčné číslo projektu: 2/0032/22
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Klubicová Katarína, PhD.
Anotácia: Bunková stena (BS) je komplexná a dynamická štruktúra rastlinnej bunky, ktorá ovplyvňuje rast a morfológiu rastlín počas vývinu a pri odpovedi na faktory životného prostredia. Proteíny majú, napriek nízkemu zastúpeniu v BS, dôležité úlohy vo fyziologických procesoch a mnohé z nich sú tiež potenciálne využiteľné v biotechnológiách. Somatická embryogenéza (SE) predstavuje účinný regeneračný systém, vhodný na štúdium základných otázok vývinu rastlín a tiež vhodnú metódu vegetatívneho rozmnožovania ihličnatých drevín. Procesy prebiehajúce počas SE nie sú úplne objasnené, avšak ich pochopenie je nevyhnutné pre efektívne využitie regeneračného systému na rozmnožovanie ihličnatých drevín v podmienkach in vitro. Cieľom projektu je štúdium proteínov BS potenciálne dôležitých pri indukcii embryogénnych pletív vybraných druhov ihličnanov proteomickými metódami. Získané výsledky môžu viesť k navrhnutiu markerov pre SE a k lepšiemu pochopeniu procesov prebiehajúcich počas SE u vybraných ihličnanov.
Doba trvania: 1.1.2022 – 31.12.2025