Pracownia Biochemii Nasion


Kierownik: Prof. dr hab. Stanisława Pukacka

Zespół badawczy:

  • Prof. dr hab. Stanisława Pukacka Adres poczty elektronicznej jest chroniony przed robotami spamującymi. W przeglądarce musi być włączona obsługa JavaScript, żeby go zobaczyć.
  • Dr Ewelina Ratajczak Adres poczty elektronicznej jest chroniony przed robotami spamującymi. W przeglądarce musi być włączona obsługa JavaScript, żeby go zobaczyć.
  • Dr Ewa Kalemba Adres poczty elektronicznej jest chroniony przed robotami spamującymi. W przeglądarce musi być włączona obsługa JavaScript, żeby go zobaczyć.

Zespół 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 peroksyredoksyn i statusu redoks w długoterminowym przechowywaniu nasion.
    6. Karbonylacja białek jako przyczyna utraty żywotności nasion podczas długoterminowego przechowywania.

 

Lista wykonywanych gratnów MNiSW:

  • Przystosowanie się sosny zwyczajnej do zmienionego pod wpływem zanieczyszczeń przemysłowych środowiska. 1996 - 1998 (P.M. Pukacki, S. Pukacka, A. Górska).
  • 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. M. Kalemba, E. Ratajczak, S. Pukacka)
  • Rola peroksyredoksyn i zmiany w statusie redoks komórek nasion wybranych gatunków drzew liściastych podczas ich rozwoju, podsuszania i przechowywania. 2009 - 2012. (E. Ratajczak, E.M. Kalemba, S. Pukacka).
  • Karbonylacja białek w nasionach buka zwyczajnego (Fagus sylvatica  L.) podczas długoterminowego przechowywania.2010-2011 (E. Kalemba)
  • Somatyczna embriogeneza i kriokonserwacja kultur embriogennych Picea abies (L .) Karst. i Picea omorika (Pancić) Purk. metodą witryfikacji. 2009-2012 (E. Ratajczak, E. Kalemba - wykonawcy)
  • Zachowanie w postaci nasion zasobów genowych zagrożonego gatunku topoli czarnej (Populus nigra L.). 2010-2013 (E. Ratajczak, E. Kalemba - wykonawcy)
  • Regulacja przez sacharozę i azotan akumulacji i degradacji zapasowego tłuszczu w białkowych nasionach łubinu żółtego (Lupinus luteus L.), białego (Lupinus albus L.) i andyjskiego (Lupinus mutabilis Sweet) 2011-2014 (S. Pukacka - wykonawca)

 

Wybrane publikacje:

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. 2006. Wzrost i rozwój. W: Monografie: "Nasze Drzewa Leśne" T 11 Dęby [Quercus robur L. i Q. petraea (Matt.) Liebl.] Red. W. Bugała, Wyd. Sorus, 165-184.

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. 25.2. 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., Gawrońska H. 2002. Changes in abscisic acid levels in embryo axes of Norway maple and sycamore seeds during maturation and dehydration. Acta Physiol. Plant. 24, 2:149-155

Pukacka S., Wójkiewicz E. 2002. Carbohydrate metabolism in Norway maple and sycamore seeds in relation to desiccation tolerance. J. Plant Physiol. 159: 273-279.

Lorenc-Plucińska G. Szadel A., Plucinski A., Pukacka S. 2001. Sucrose degradation in sink and source poplar leaves treated with sulfite. Acta Soc. Bot. Pol. 70: 209-214.

Pukacka S. 2001. Loss of tolerance to desiccation in germinated Norway maple (Acer platanoides L.) seeds. Changes in carbohydrate content. Dendrobiology 46: 43-48.

Pukacka S., Pukacki P.M. 2000. Seasonal changes in antioxidant level of Scots pine (Pinus sylvestris L.) needles exposed to industrial pollution. II. Enzymatic scavengers activities. Acta Physiol. Plant. 22: 457-464

Pukacka S., Pukacki P.M. 2000. Seasonal changes in antioxidant level of Scots pine (Pinus sylvestris L.) needles exposed to industrial pollution. I. Ascorbate and thiol content. Acta Physiol. Plant. 22: 451-456