Pracownie

Pracownia Biochemii Nasion

 

Zespół badawczy:

  • Dr hab. Ewelina Ratajczak - kierownik Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.
  • Dr Ewa Kalemba Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.

Pracownik techniczny:

  • Danuta Ratajczak

 

Tematyka badawcza:

  • Mechanizmy tolerancji na desykację nasion wybranych gatunków drzew (Acer platanoides, A. pseudoplatanus, A. saccharinum, Fagus sylvatica)
    1. Procesy towarzyszące uzyskaniu w trakcie rozwoju i utracie w trakcie kiełkowania, tolerancji na desykację
    2. Rola oligosacharydów w odporności na podsuszanie
      1. akumulacja oligosacharydów
      2. metabolizm oligosacharydów
    3. Rola kwasu abscysynowego (ABA) w odpornosci na desykację
    4. Powstawanie wewnątrzkomórkowego "szkła" w procesie desykacji - zastosowanie metody pomiaru rezonansu paramagnetycznego (EPR)
    5. System antyutleniaczy niskocząsteczkowych i enzymatycznych i jego reakcja na stres oksydacyjny w nasionach orthodox i recalcitrant podczas desykacji
    6. Rola białek typu LEA i sHSP w odporności na desykację nasion wybranych gatunków drzew liściastych
    7. Występowanie i rola peroksyredoksyn w odporności na desykację nasion wybranych gatunków drzew liściastych
    8. Próby zwiększania odporności na desykację nasion recalcitrant
  • Biochemiczne podstawy długowieczności nasion
    1. Wrażliwość nasion buka zwyczajnego (Fagus sylvatica) na zmienne warunki wilgotności i temperatury podczas przechowywania
      1. żywotność nasion
      2. stres oksydacyjny i reakcje obronne
    2. Wrażliwość nasion buka na warunki podsuszania; wpływ temperatury i tempa podsuszania na żywotność nasion i możliwości przechowywania
    3. Relacje wodne w nasionach buka
      1. zawartość wody wolnej w osiach zarodkowych i liścieniach
      2. właściwości sorpcyjne osi zarodkowych i liścieni (izotermy sorpcyjne) i ich wpływ na utrzymanie żywotności nasion
    4. Rola białek typu LEA i sHSP w długoterminowym przechowywaniu nasion.
    5. Rola białek peroksyredoksyn w regulowaniu stanu redoks w nasion drzew w trakcie ich długoterminowego przechowywania
    6. Karbonylacja białek jako przyczyna utraty żywotności nasion podczas długoterminowego przechowywania.
    7. Poszukiwanie markerów starzenia się roślin.

 

Lista wykonywanych gratnów MNiSW, NCN, DGLP:

  • Biochemiczne podstawy reproduktywności nasion buka zwyczajnego (Fagus sylvatica L.) 2000 - 2003 (S. Pukacka, E. Ratajczak, P.M. Pukacki)
  • Molekularne i fizjologiczne czynniki wpływające na możliwości długoterminowego przechowywania nasion buka zwyczajnego (Fagus sylvatica L.) 2004 - 2007 (S. Pukacka, E. Ratajczak, E. Kalemba)
  • Analiza funkcjonalna dehydryn i białek podobnych do LEA (LEA-like) w nasionach wybranych gatunków drzew liściastych. 2008 - 2011 (E. Kalemba - kierownik projektu, E. Ratajczak, S. Pukacka - wykonawcy)
  • Rola peroksyredoksyn i zmiany w statusie redoks komórek nasion wybranych gatunków drzew liściastych podczas ich rozwoju, podsuszania i przechowywania. 2009 - 2012 (E. Ratajczak - kierownik projektu, E.M. Kalemba, S. Pukacka - wykonawcy)
  • Karbonylacja białek w nasionach buka zwyczajnego (Fagus sylvatica L.) podczas długoterminowego przechowywania. 2010-2011 (E. Kalemba - kierownik projektu)
  • Modyfikacja pH w komórkach gospodarza, jej wpływ na skuteczność infekcji grzybem mykoryzowym lub patogenicznym. 2010-2012 (E. Ratajczak - wykonawca)
  • Somatyczna embriogeneza i kriokonserwacja kultur embriogennych Picea abies (L.) Karst. i Picea omorika (Pancić) Purk. metodą witryfikacji. 2009-2012 (E. Ratajczak, E. Kalemba - wykonawcy)
  • Drugorzędowy dymorfizm płciowy u roślin dwupiennych. Przystosowanie ewolucyjne czy konsekwencja różnej strategii alokacji zasobów? 2013-2016 (E. Ratajczak - wykonawca)
  • Udział białek zawierających utlenioną metioninę oraz systemu reduktaz sulfotlenku metioniny w regulacji podstawowych etapów rozwojowych w fizjologii nasion 2016-2020 (E.M. Kalemba - kierownik projektu)

 

Wybrane publikacje:

  • Ratajczak E, Dietz KJ, Kalemba EM 2019 The occurrence of peroxiredoxins and changes in redox state in Acer platanoides and Acer pseudoplatanus during seed development Journal Plant Growth Regulation accepted 20 July 2018
  • Kalemba EM, Ratajczak E 2018 The effect of a doubled glutathione level on parameters affecting the germinability of recalcitrant Acer saccharinum seeds during drying. Journal of Plant Physiology 223:72-83
  • Robakowski P, Pers-Kamczyc E, Ratajczak E, Thomas PA, Ye ZP, Rabska M, Iszkuło G 2018 Photochemistry and Antioxidative Capacity of Female and Male Taxus baccata L. Acclimated to Different Nutritional Environments Frontiers Plant Science 9:742
  • Bogdziewicz M, Bonal R, Espelta JM, Kalemba EM, Steele MA, Zwolak R. 2018 Invasive oaks escape pre-dispersal insect seed predation and trap enemies in their seeds. Integr Zool 13(3):228-237
  • Wojciechowska N, Marzec-Schmidt K, Kalemba EM, Zarzyńska-Nowak A, Jagodziński AM, Bagniewska-Zadworna A. Autophagy counteracts instantaneous cell death during seasonal senescence of the fine roots and leaves in Populus trichocarpa. BMC Plant Biol. 2018, 18(1):260.
  • Ratajczak E, Dietz KJ 2017 Regulatory redox state in tree seeds. Acta Societatis Botanicorum Poloniae 86(4):35-67
  • Borek S, Kalemba EM, Pukacka S, Pietrowska-Borek M, Stawiński S, Ratajczak L 2017 Nitrate simultaneously enhances lipid and protein accumulation in developing yellow lupin cotyledons cultured in vitro, but not under field conditions. Journal Plant Physiol. 216:26-34.
  • Hazubska- Przybył T.,Kalemba E.M., Ratajczak E., Bojarczuk K. 2016. Effects of abscisic acid and an osmoticum on the maturation,starch accumulation and germination of Picea spp. Somatic embryos. Acta Physiol. Plant. 38:59
  • Kalemba E.M., Litkowiec M. 2015. Functional characterization of a dehydrin protein from Fagus sylvatica seeds using experimental and in silico approaches. Plant Physiol Bioch. 97:246-54
  • Kalemba E.M., Bagniewska-Zadworna A., Ratajczak E. 2015. Multiple subcellular localizations of dehydrin-like proteins in the embryonic axes of common beech (Fagus sylvatica L.) seeds during maturation and dry storage. J.Plant Growth Regul. 34:137-149
  • Kalemba E.M., Suszka J., Ratajczak E. 2015.The role of oxidative stress in determining the level of viability of black poplar (Populusnigra) seeds stored at different temperatures. Funct Plant Biol 42:630-642
  • Ratajczak E., Małecka A., Bagniewska-Zadworna A., Kalemba E.M.2015.The production, localization and spreading of reactive oxygen species contributes to the low vitality of long-term stored common beech (Fagus sylvatica L.) seeds. J Plant Physiol. 174:147–156
  • Ratajczak E, Kalemba E.M., Pukacka S.2015. Age-related changes in protein metabolism of beech (Fagus sylvatica L.) seeds during alleviation of dormancy and in early stage of germination. Plant Physiol.Bioch. 94:114-121
  • Kalemba E.M., Pukacka S. 2014. Carbonylated proteins accumulated as vitality decreases during long-term storage of beech (Fagus sylvatica L.) seeds. Trees 28: 503-515
  • Mucha J., Guzicka M., Ratajczak E., Zadworny M. 2014. Strategies utilized by trophically diverse fungal species for Pinus sylvestris root colonization. Tree Physiol. 34:73-86
  • Pukacka S., Ratajczak E. 2014. Factors influencing the storability of Fagus sylvatica L. seeds after release from dormancy. Plant Growth Reg 72:17-27
  • Hazubska-Przybyl T., Ratajczak E., Kalemba E.M., Bojarczuk K. 2013. Growth regulators and guaiacol peroxidase activity during the induction phase of somatic embryogenesis in Picea species. Dendrobiology 69: 77-86
  • Pukacka S., Ratajczak E. 2013. Factors influencing the storability of Fagus sylvatica L. seeds after release from dormancy. Plant Growth Reg 72:17-27
  • Ratajczak E., Ströher E., Oelze M.L., Kalemba E.M., Pukacka S., Dietz K.J . 2013. The involvement of the mitochondrial peroxiredoxin Prx IIF in defining physiological differences between orthodox and recalcitrant seeds of two Acer species. Funct. Plant Biol 40:1005-1017
  • Kalemba E.M., Pukacka S. 2012.Association of protective proteins with dehydration and desiccation of orthodox and recalcitrant category seeds of three Acer genus species. J Plant Growth Regul 31:351-362.
  • Kalemba E.M., Pukacka S. 2012.Association of protective proteins with dehydration and desiccation of orthodox and recalcitrant category seeds of three Acer genus species. J.Plant Growth Regul 31;351-362.
  • Borek S.,Pukacka S., Michalski K. 2012. Regulation by sucrose of storage compounds breakdown in germinating seeds of yellow lupine (Lupinus luteusL.), white lupine (Lupinus albusL.) and Andean lupine (Lupinus mutabilis Sweet). II. Mobilization of storage lipid. Acta Phys. Plant 34:1199-1206.
  • Pukacka S., Malec M., Ratajczak E. 2011. ROS production and antioxidative system activity in embryonic axes of Quercus robur seeds under different desiccation rate conditions. Acta Physiol Plant 33: 2219-2227.
  • Pukacka S., Ratajczak E., Kalemba E. 2011. The protective role of selenium in recalcitrant Acer saccharinum L. seeds subjected to desiccation. J Plant Physiol. 168: 220-225.
  • Pukacka S., Ratajczak E. 2010. Ascorbate and glutathione metabolism during development and desiccation of beech (Fagus sylvatica L.) seeds. Plant Growth Regul. 62: 77-83.
  • Pukacka S., Ratajczak E., Kalemba E. 2009. Non-reducing sugar levels in beech (Fagus sylvatica) seeds as related to withstanding desiccation and storage. J Plant Physiol. 166: 1381-1390.
  • Borek S., Pukacka S., Michalski K., Ratajczak L. 2009. Lipid and protein accumulation in developing seeds of three lupine species: Lupinus luteus L., Lupinus albus L. and Lupinus mutabilis Sweet. J Exp Bot. 60: 3453-3466
  • Kalemba E., Janowiak F, Pukacka S. 2009. Desiccation tolerance acquisition in developing beech (Fagus sylvatica L.) seeds: the contribution of dehydrin-like protein. Trees 23: 305-315.
  • Kalemba E.M., Pukacka S. 2008. Changes in late embryogenesis abundant proteins and small heat shock protein during storage of beech (Fagus sylvatica L.) seeds. Env Exp Bot 63:274-280.
  • Pukacka S. Ratajczak E. 2007. Age-related biochemical changes during storage of beech (Fagus sylvatica L.) seeds. Seed Sci Res 17: 45-53.
  • Pukacka S., Ratajczak E. 2007. Ascorbate and glutathione metabolism during development and desiccation of orthodox and recalcitrant seeds of the genus Acer. Funct.Plant Biol 34: 601-613.
  • Kalemba E., Pukacka S. 2007. Possible roles of LEA proteins and sHSPs in seed protection , a short review. Biological Lett 44:1-8
  • Pukacka S. 2007. Hormonal regulation of growth and development. In: M.G.Tjoelker, A. Boratyński, W. Bugała (eds). Biology and Ecology of Norway Spruce pp: 71- 80. Springer
  • Ratajczak E., Pukacka S. 2006. Changes in the ascorbate-glutathione system during storage of recalcitrant seeds of Acer saccharinum L. Acta Soc Bot Pol 1: 23-27.
  • Pukacka S. Ratajczak E. 2006. Antioxidative response of ascorbate-glutathione pathway enzymes and metabolites to desiccation of recalcitrant Acer saccharinum seeds. J Plant Physiol 163:1259-1266
  • Pukacka S., Ratajczak E. 2005. Production and scavenging of reactive oxygen species in Fagus sylvatica seeds during storage at varied temperature and humidity. J Plant Physiol 162:873-885
  • Ratajczak E., Pukacka S. 2005. Decrease of beech (Fagus sylvatica) seed viability caused by temperature and humidity conditions as related to membrane damage and lipid composition. Acta Physiol Plant 27.1.3-12.
  • Pukacka S., Wójkiewicz E. 2003. The effect of the temperature of drying on viability and some factors affecting storability of Fagus sylvatica. Acta Physiol Plant 25:163-169. seeds.
  • Pukacka S., Hoffmann S.K., Goslar J., Pukacki P.M.,Wójkiewicz E. 2003. Water and lipid reactions in beech (Fagus sylvatica L.) seeds and its effect on storage behaviour. Bioch Biophys. Acta 1621: 48-56.
  • Pukacka S., Wójkiewicz E. 2002. Carbohydrate metabolism in Norway maple and sycamore seeds in relation to desiccation tolerance. J Plant Physiol 159: 273-279.
     

Pliki cookies

W ramach naszej witryny stosujemy pliki cookies. Jeśli nie chcesz, by pliki cookies były zapisywane na Twoim dysku, zmień ustawienia swojej przeglądarki.
więcej szczegółów

Locations of visitors to this page