Kierownik: Prof. dr hab. Leon Mejnartowicz

Pracownicy naukowi: Prof. dr hab. Leon Mejnartowicz

Pracownicy inżynieryjno-techniczni: Janina Kozłowska

Tematyka badawcza

Pracownia (PGB) została utworzona w 1986 na bazie Samodzielnego Laboratorium Izoenzymów. Laboratorium to jako pierwsze w świecie rozpoczęło badania nad zmianami struktury genetycznej populacji drzew leśnych, wywołanymi przez emisje zanieczyszczeń przemysłowych (Mejnartowicz 1983), a także wzrostem aktywności niektórych enzymów i zmianami ilościowymi cukrów, auksyn i fenoli w tkankach drzew z terenów zanieczyszczonych (Mejnartowicz i in. 1986. Mejnartowicz i Kopcewicz 1986, Mejnartowicz i Łukasik 1985, Przymusiński i Mejnartowicz 1985, Mejnartowicz i Palowski 1989). W badaniach polowych odkryto selekcyjne oddziaływanie środowiska namiotu foliowego na rody olszy czarnej, hodowane w namiotach (Mejnartowicz 2001) Osiągnięcia Pracowni w zakresie badań genetycznych drzew leśnych zostały docenione przyznaniem przez ekspertów międzynarodowych nagrody IUFRO (Mejnartowicz 2002). .

Aktualnie prace badawcze dotyczą zmienności między- i wewnątrzpopulacyjnej drzew badanych za pomocą genów markerowych, a także analizy wariancji cech ilościowych, w celu wyselekcjonowania najlepszych dla Polski, populacji Pseudotsuga menziesii, Alnus glutinosa i Abies alba. Na podstawie wyników badań nad A. alba przedstawiono wspólnie z AR w Krakowie, zalecenia dla praktyki, nagrodzone przez Dyrektora Generalnego Lasów Państwowych zespołową Nagrodą Loreta.

1. Analiza struktur genetycznych populacji głównych gatunków drzew leśnych:
   • przepływu informacji genetycznej w naturalnych i hodowlanych zespołach leśnych
   • zmienności i zróżnicowania genetycznego rodzimych gatunków: Abies alba (Mejnartowicz 1979, 2003, Mejnartowicz i Bergmann 2003), Alnus glutinosa (Mejnartowicz 1999, Prus-Głowacki i Mejnartowicz 1992), Larix decidua, Pinus sylvestris oraz gatunków introdukowanych jak Pseudotsuga menziesii (Mejnartowicz i Szmidt 1978, Mejnartowicz i Lewandowski 1992)
2. • Analiza genotypowej i fenotypowej zmienności drzew leśnych na powierzchniach doświadczalnych. Należy tu m.in. doświadczenie nad 100 populacjami daglezji zielonej (Pseudotsuga menziesii) założone w 1968 roku (Mejnartowicz 1976)oraz nad ich pokoleniem F₁Alnus glutinosa (Mejnartowicz 1972, 1982, 1999, 2001). (Mejnartowicz 1976, 1999a, 1999b) i jedyne w Polsce z tego okresu doświadczenie nad potomstwem drzewostanów nasiennych
   • Doświadczenia polowe stanowią równocześnie cenne banki genów.
   • W 2006 roku zakończono wieloletnie badania nad półpasożytem drzew Viscum album (Mejnartowicz 2006).
   • W 2007 roku realizowano wieloletnie badania nad zmiennością i produktywnością olszy czarnej (Mejnartowicz 2007), nad plastycznością świerka pospolitego (Mejnartowicz, Chłupka i Lewandowski 2007) oraz jodły zwyczajnej (Mejnartowicz 2007)

Współpraca

Pracownia współpracuje z instytutami genetyki Uniwersytetu w Getyndze oraz Akademiami Rolniczymi w Krakowie i Poznaniu.

Programy badawcze realizowane w latach 1992-2007

• Analiza genetycznej wartości populacji i rodów daglezji zielonej. Projekt finansowany przez KBN. Lipiec 1992-1994. (L. Mejnartowicz)
• Origin of Silver-fir stands in Białowieża Primeval Forest. Projekt finansowany przez Global Environmental Facility Grant. 1995 . (L. Mejnartowicz)
• Selektion und genetische Analyse von Populationen der Weißtanne (Abies alba Mill.) in Südwestpolen. Projekt realizowany we współpracy z Instytutem Genetyki Uniwersytetu w Getyndze. Projekt finansowany przez Fundację Współpracy Polsko-Niemieckiej 1993-1996. (F. Bergmann, L. Mejnartowicz).
• Phenotypic and genotypic analysis of Douglas-fir. Projekt finansowany przez ID PAN. 2000-2004. (L. Mejnartowicz)
• Genetyczna analiza zmienności między- i wewnątrzpopulacyjnej jodły pospolitej (Abies alba) w świetle potrzeb hodowli. Projekt zachowania zasobów genowych gatunków drzew leśnych. Projekt finansowany przez DGLP. 2000-2004. (L. Mejnartowicz, J. Sabor, K. Skrzyszewska).
• Różnorodność genetyczna rodzimych i introdukowanych drzew leśnych. Projekt finansowany przez ID PAN (L. Mejnartowicz)
• Genetyczna analiza zmienności wewnątrz- i międzygatunkowej jemioły (Viscum sp.) z uwzględnieniem relacji pasożyt-żywiciel. Projekt finansowany przez KBN. 2000-2004. (L. Mejnartowicz)
• Różnice genetyczne między sąsiednimi populacjami drzew leśnych. Projekt finansowany przez ID PAN i DG LP. 2006. (L. Mejnartowicz)
• Próba identyfikacji genetycznej świerka z RDLP Katowice. Finansowany przez DG LP 2006. (W.Chałupka, A. Lewandowski, L. Mejnartowicz)
• Ocena genetyczna populacji drzew doborowych na tle genotypów drzewostanu rodzimego jodły pospolitej w Powroźniku, LZD Krynica (AR Kraków). Projekt finansowany przez AR Kraków, ze środków DG LP. 09.09.2006 - 15.12.2007 (L. Mejnartowicz)

Wybrane publikacje

Mejnartowicz L. 1972. Badania zmienności populacji Alnus glutinosa (L.) Gaertn. w Polsce. Arbor. Kórnickie 17: 43-120.

Mejnartowicz L., Bergmann F. 1975. Genetic studies on European larch (Larix decidua Mill.) employing isoenzyme polymorphisms. Genetica Polonica 16(1): 29-35.

Mejnartowicz L. 1976. Genetic investigations on Douglas-fir [Pseudotsuga menziesii (Mirb.) Franco.] populations. Arbor. Kórnickie 21: 125-187.

Mejnartowicz L. 1976. Introdukcja drzew i krzewów iglastych w oparciu o naturalne zasoby genowe. W: "Studie o ihličnatych drevinach". red. F.Bencat. Vyd. Slovenskiej Akademie Vied: 149-160.

Mejnartowicz L., Bergmann F. 1977. Variation and genetics of ribonucleases and phosphodiesterases in conifer seeds. Canadian Jour. of Botany 55(6): 711-717.

Mejnartowicz L., Szmidt A. 1978. Investigations into the resistance of Douglas-fir [Pseudotsuga menziesii (Mirb.) Franco.] populations to the Douglas-fir wolly aphid (Gilletteella cooleyi Gill.). Silvae Genetica 27(2): 59-62.

Mejnartowicz L. 1979. Genetic variation in some isoenzyme loci in Scots pine (Pinus silvestris L.) populations. Arbor. Kórnickie 24: 91-104.

Mejnartowicz L. 1979. Polymorphism at the LAP and GOT loci in Abies alba Mill. populations. Bulletin de l'Academie Polon. des Scie. 27 (12): 1063-1070.

Mejnartowicz L. 1983. Changes in genetic structure of Scots pine (Pinus sylvestris L.) population affected by industrial emission of fluoride and sulphur dioxide. Genetica Polonica 24(1): 41-50.

Mejnartowicz L. 1984. Enzymatic investigations on tolerance in forest trees. Chapter 27 in: "Gaseous Air Pollutants and Plant Metabolism". Eds. MJ Kozioł, FR Whitly. London - N.Y.: 381-398.

Mejnartowicz L., Łukasik H. 1985. Level of sugars in Scots pine trees of different sensitivity to fluoride and sulphur dioxide. European Journal of Forest Pathology. 15: 193-198. Muenchen

Mejnartowicz L., Lewandowski A. 1985. Effects of fluoride and sulphur dioxide on pollen germination and growth of the pollen tube. Acta Soc. Bot. Poloniae 2 (54): 25-129.

Mejnartowicz L., Bergmann F. 1985. Genetic differentiation among Scots pine populations from the lowlands and the mountains in Poland. Lecture Notes in Biomathematics 60: 242-252. Springer Verlag Berlin N.Y. Tokyo.

Przymusinski R., Mejnartowicz L.1985. Localization of peroxidase in needles of Scots pine differing in tolerance to fluoride and sulphur dioxide pollution. Arbor. Kórnickie 30: 257-267.

Mejnartowicz L. 1986. Genotypes of Scots pine trees differing in resistance to the action of fluoride and SO₂ described on the basis of MDH-NAD analysis. W: Gene Pool of Forest Trees its Preservation and Utilization.: Nitra, Czechoslovakia: 123-133.

Mejnartowicz L. 1986. Influence of emissions from a copper smelter on the content of copper, zinc and magnesium ions and nitrogen and protein in the leaves of alders. Arboretum Kórnickie 205-219.

Mejnartowicz L. 1986. Genotypes of Scots pine trees differing in resistance to the action of fluoride and sulphur dioxide described on the basis of glutamatic-oxalacetic-transaminase isoenzymes. Folia Physiologica Cytologica et Genetica. Acta Univ. Lodziensis. 1: 139-146.

Mejnartowicz L. 1986. Heterozygotyczność populacji jodły pospoltej (Abies alba Mill.). Sylwan 2/3: 77-81.

Mejnartowicz L., Boroń L., Lewandowski A. 1986. The influence of pollution from a copper smelter on the activity of malate dehydrogenase and acid phosphatase in the leaves of alders. Arbor. Kórnickie 31: 221-228.

Mejnartowicz L., Kopcewicz J. 1989. Endogenous growth substances in Scots pine trees of different sensitivity to fluoride and SO₂. W: "Air Pollution and Forest Decline": 480-482. Red.: J.Bucher, I.Bucher. Interlaken. Switzerland.

Mejnartowicz L., Palowski B. 1989. Studies of Scots pine populations in polluted and clear areas. W: Genetic Effects of Air Pollutants in Forest Tree Populations: 115-125. Red. F.Scholz, H-R.Gregorius, D.Rudin. Springer-Verlag Berlin N.Y. London Tokyo.

Lewandowski L., Mejnartowicz L. 1990. Genetic control of Polish larch [(Larix decidua subsp.polonica (Racib.) Domin] malate dehydrogenase (EC 1.1.1.37). Genet. Polonica 31 (3/4): 217-221.

Lewandowski A., Mejnartowicz L. 1990. Inheritance of allozymes in Larix decidua Mill. Silvae Genetica 39 (5/6): 184-188. Hamburg.

Lewandowski A., Mejnartowicz L. 1991. Linkage analysis of allozyme in Polish larch [Larix decidua subsp. polonica (Racib.) Domin.] Hereditas. Stockholm,114: 107-109.

Lewandowski A., Burczyk J., Mejnartowicz L. 1991. Genetic structure and the mating system in old stand of Polish larch. Silvae Genetica 40 (2): 75-79. Hamburg

Lewandowski A., Mejnartowicz L. 1992. Lewels and patterns of allozyme variation in some European larch (Larix decidua) populations. Hereditas. Stockholm.

Lewandowski A., Burczyk J., Mejnartowicz L. 1992. Inheritance and linkage of some allozymes in Taxus baccata L. Silvae Genetica 41(6): 342-347. Hamburg

Prus-Głowacki W., Mejnartowicz L. 1992. Serological Investigation of Alnus incana x glutinosa hybrids and their parental species. Silvae Genetica 41 (2): 65-70.

Lewandowski A., Mejnartowicz L. 1992. Inheritance of formate dehydrogenase in Douglas-fir [Pseudotsuga menziesii (Mirb.) Franco]. Genetica Polonica 33 (4): 295-300.

Mejnartowicz L., Lewandowski A. 1994. Allozyme polymorphism in seeds collected from a IUFRO-68 Douglas-fir test-plantation. Silvae Genetica 43 (4): 181-186.

Lewandowski A., Mejnartowicz L. 1994. Detection of close linkage between glutamate and isocitrate dehydrogenase allozyme loci in Picea abies. Hereditas 120: 281-282.

Lewandowski A., Mejnartowicz L., Burczyk J. 1995. Genetic structure of English yew (Taxus baccata L.) in the Wierzchlas Reserve: implications for genetic conservation. Forest Ecology and Management 73: 221-227.

Mejnartowicz L. 1996. Cisovka - the relic population of Abies alba and its relationship to man-made silver-fir stands in Białowieża Primeval Forest. Acta Soc. Bot. Pol.65 (3-4): 319-328.

Mejnartowicz L. 1999. Evidence for long-term heterosis phenomenon in the Alnus incana x glutinosa F₁ hybrids. Sylvae Genetica 48: 100-103.

Politov D.V., Belokon M.M., Maluchenko O.P., Belokon Y.S., Molozhnikov V.N., Mejnartowicz L.E., Krutovskji K.V. 1999. Genetic evidenence of natural hybridization between Siberian and Japanes Stone Pine species. Forest Genetics: 41-48.

Lewandowski A., Boratyński A., Mejnartowicz L. 2000. Allozyme investigations on the genetic differentiation between closely related pines - Pinus sylvestris, P. mugo, P. uncinata, and P. uliginosa (Pinaceae). Plant Syst. Evol. 221: 15-24.

Lewandowski A., Samoćko J., Boratyński A., Mejnartowicz L. 2000. Inheritance and linkage of allozymes in Juniperus phoenicea L. Cupressaceae. Acta Soc. Bot. Pol. 69 (3): 201-205.

Bergmann F., Mejnartowicz L. 2001. A reciprocal relationship between the genetic diversity at two metabolically-linked isozyme loci in several conifer species. Genetica 110: 63-71.

Mejnartowicz L. 2001. Polish Sudeten and Carpathian Mountains Silver-fir (Abies alba) population genetic investigations. IUFRO Ecology and Silviculture of European Silver Fir. Proc. of the 9-th Int. European Silver Fir Symposium. May 21-26, 2000 in Skopje - Rep. of Macedonia. IUFRO WP:1.05-16 Ecology and Silviculture of European Silver Fir: 49-54.

Mejnartowicz L. 2001 Biological response of alder trees to environmental pollution Müller-Starck, G. and Schubert, R. (red.). Genetic Response of Forest Systems to Changing Environmental Conditions. Volume 70, 63-73 (c) Kluwer Academic Publishers, Dordrecht.

Bergmann F. Mejnartowicz L. 2002. Substrate Specificity of Glucokinase and Fructocinase of Several Conifer Species. Acta Soc.Bot. Poloniae. Vol.71 2: 125-127.

Mejnartowicz L. 2002. Douglas-fir Frost Hardiness in the IUFRO-68 International Long- term Provenance Experiment in Western Poland. W: International Symposium on Pacific temperate conifers as native and introduced species - Genetics and sexual reproduction IUFRO Working Parties 2.02.05 and 2.01.16. Orleans, France 27-30 May, 2002. (On-line).

Mejnartowicz L., Bergmann F. 2003. Mode of Inheritance of Aspartate Aminotransferase in Silver Fir (Abies alba Mill.). Silvae Genetica 52 (1): 15-18.

Mejnartowicz L. 2003 . Genetic analysis of silver-fir populations in the Beskides. Acta Soc.Bot. Poloniae: 72(2): 115-119.

Mejnartowicz L. 2004. Genetic variation of Viscum album L. (Viscaceae) a bird-dispersed hemi-parasite from different host trees. Second Worldwide Symposium on Gender and Forestry. IUFRO. College of African Wildlife Management Mweka. Tanzania 1 -10th August 2004: 55.

Mejnartowicz L. 2004. Genetic Analysis of Silver-fir Populations in the North Carpathian and Sudeten Mountains. Acta Societatis Botanicorum Poloniae 73 (4): 285-292.

Mejnartowicz L. 2004. North-Carpathians and Sudeten Silver-fir Genetic Variation and Diversity. Mitteilungen aus der Forshungsanstalt für Waldökologie und Forstwirtschaft Rheinland-Pfalz Nr. 52/04: 169-180.

Sabor.J., Skrzyszewska K., Mejnartowicz L. 2004. Genetyczna analiza zmienności między- i wewnatrzpopulacyjnej jodły pospolitej (Abies alba Mill.). Zalecenia dla Praktyki. KNSiSDL, Kraków:1-27.

Mejnartowicz L. 2006. Wstęp do Genetyki Biochemicznej. W: „Elementy Genetyki i Hodowli Selekcyjnej Drzew Leśnych”. Ed. J. Sabor. Centrum Informacyjne Lasów Państwowych: 53-62.

Mejnartowicz L. 2006. Relationship and genetic diversity of Viscum album subspecies. Acta Soc. Bot. Pol. 75(1): 39-44

Mejnartowicz L. 2006. Genetyka biochemiczna. W: Monografie: „Nasze Drzewa Leśne” T. 11.: Dęby [(Quercus robur L. i Q. petraea (Matt.) Liebl.]. Red. W. Bugała. Polska Akademia Nauk, Instytut Dendrologii. Wyd. Sorus, Poznań-Kórnik: 639-662.

Mejnartowicz L. , Lewandowski A. 2007. Biochemical Genetics of Norway Spruce - Chapter 9.2. in: Biology and Ecology of Norway Spruce. Eds: M.G. Tjoelker, A. Boratyński, W. Bugała. Forestry Sciences.: Vol. 78 :147-155. Springer

Mejnartowicz L., Chałupka W., Lewandowski. 2007. Isozyme marker genes as a tool for identification of a lost population. IUFRO Congress Tree Biotechnology 2007, Ponota Delgada, Portugal 3-8 June 2007, Section IV. "Population Genetics and Conservation" S.IV.6.

Mejnartowicz L. 2007. Różnorodność genetyczna klimaksowych populacji Alnus glutinosa w wyrównanych warunkach wzrostu. (Genetic diversity of Alnus glutinosa climax population growing in a common garden experiment). Botanika w Polsce - sukcesy, problemy, perspektywy. Streszczenia referatów I plakatów. 54 Zjazd PTB, Szczecin 3-8 września 2007: 65.

Mejnartowicz L. 2007 Importance of population Abies alba genetic analysis for forest Breeding. Zeszyty Naukowe Akademii Rolniczej im. Hugona Kołłątaja w Krakowie. Sesja Naukowa "Ochrona i zachowanie leśnej bioróżnorodności w Karpackim Banku Genów. Rola świerka pospolitego i innych gatunków w zachowaniu ekosystemów leśnych Karpat: 439 (92): 81-84.

Chałupka W., Mejnartowicz L., Lewandowski A. 2008 Reconstitution of a lost forest tree population: A case study of Norway spruce (Picea abies [L.] Karst.). Forest Ecology and Management: 255: 2103-2108.

Mejnartowicz L. 2008 Genetic variation within and among naturally regenerating populations of alder (Alnus glutinosa). Acta Soc. Bot. Pol. Vol.77, No.2: 105-110.