Projekti / Programi
Sinergija znanj - Razvoj metod in postopkov za hitro odkrivanje in obvladovanje bolezni, ki jih povzroča Xylella fastidiosa in njenih prenašalcev (vektorjev)
Koda |
Veda |
Področje |
Podpodročje |
4.03.05 |
Biotehnika |
Rastlinska produkcija in predelava |
Fitomedicina |
Koda |
Veda |
Področje |
B006 |
Biomedicinske vede |
Agronomija |
Koda |
Veda |
Področje |
4.01 |
Kmetijske vede in veterina |
Kmetijstvo, gozdarstvo in ribištvo |
Bolezni rastlin, nadzorovani škodljivi organizmi, vektorji bolezni, detekcija na mestu pridelave, varna hrana
Raziskovalci (12)
Organizacije (2)
Povzetek
Projekt je sestavljen tako, da združuje posebne ekspertize posameznih partnerjev tako predvsem poznavanje bakterije X. fastidiosa in diagnostičnih metod (NIB) s prisotnostjo na terenu, rednim stikom s pridelovalci, poznavanjem prepoznavanja bolezenskih znamenj in entomološkim znanjem (KGZSNG). Obema partnerjema je skupna velika vpetost v nacionalne in mednarodne raziskovalne in tehnične sfere kar bo omogočilo učinkovit pretok znanja. Hkrati sta oba partnerja aktivna pri prenosu znanja do strokovnjakov in širše javnosti. Že vzpostavljeni sistemi obveščanja in komuniciranja bodo uporabljeni za učinkovito izvedbo predlaganega projekta, končni uporabniki pa tudi vključeni v kritične faze razvoja priporočil. Pridobljena znanja bodo osnova za pripravo priporočil pridelovalcem in podlaga nacionalnemu akcijskemu načrtu.
Medtem ko bodo inventarizacija rastlin in vektorjev ter laboratorijska testiranja osredotočena na najbolj rizična območja Slovenije (izbrani UTM kvadranti ter mmanjše lokacije), bomo pri popularizaciji rezultatov in osveščanju strokovnjakov in splošne javnosti o bolezni ciljali na celotno območje Slovenije.
V delovnem paketu LABORATORIJSKA DETEKCIJA je namen približati diagnostiko terenu ter povečati kapacitete laboratorija za analizo vzorcev. Cilja vključujeta (i) izpopolniti laboratorijske metode detekcije vključno s prenosnimi molekularnimi metodami za odkrivanje na terenu (LAMP) in (ii) optimizirati pripravo rastlinskega materiala iz različnih gostiteljskih rastlin in izolacija DNA z namenom hkratnega določanja X. fastidiosa in različnih fitoplazem v vzorcih. Metodo LAMP katere primernost za uporabo na terenu bomo raziskali tekom predlaganega projekta, smo prilagodili po Harper et al., Phytopath (2010) 100: 1282–1288). Poglavitna prilagoditev je prenos metode iz turbidimetričnega načina detekcije nastajanja pomnoženega produkta v detekcijo s fluorescentnimi barvili. Ta nam omogoča spremljanje pomnoževanja v realnem času z uporabo prenosne aparature ter dodatno preverjanje specifičnosti nastalega produkta z določitvijo talilne temperature (Tm).
Vzorci, ki jih bomo uporabili za preverjanje, bodo vključevali tako zdrav rastlinski material različnih rastlin, ki mu bomo dodajali različne, znane in natančno določene količine bakterije X. fastidiosa, kot tudi naravno okužen material iz okuženih območij v Evropi ter vzorce navadne slinarice (vektorjev). Kot kontrolno bakterijo bomo uporabljali izolat Xylella fastidiosa različek CoDiRO, ki izvira iz okuženega območja na jugu Italije ter izbrane bakterije, ki se pojavljajo na gostiteljskih rastlinah in so del delovne zbirke bakterijskih izolatov na NIB. Prisotnost bakterije v umetno kontaminiranih in naravnih vzorcih bomo vzporedno preverjali s PCR v realnem času in tako določili absolutno in relativno analitično specifičnost in analitično občutljivost metode LAMP ter najbolj ustrezne pogoje reakcije (temperaturo in čas pomnoževanja). Primerjali bomo različne načine priprave vzorca, ki se bodo razlikovali po zahtevnosti in količini začetnega materiala ter izbrali najustreznejšega za uporabo na terenu.
Eden od načinov priprave vzorcev bo oblikovan glede na standardne postopke priprave vzorcev za določanje fitoplazem. Za določanje teh škodljivih organizmov se namreč zbira podobno tkivo (listne žile) kot za določanje Xylella fastidiosa zato sklepamo, da bo postopek ustrezen tudi za določanje te bakterije. Ustreznost takšne priprave vzorca bomo preverili s pripravo umetno kontaminarih vzorcev rastlin kot so npr. oljke, vinska trta in koščičarji. Integracija priprave vzorcev bo omogočila hkratno analizo večjega števila vzorcev rastlin na prisotnost tako fitoplazem kot tudi X. fastidiosa in bo na ta način bistveno povečala laboratorijske kapacitete ter razširila analize prisotnosti X. fastidiosa na nekatere gostitelje za katere postopki priprave vzorcev še niso optimizirani (npr. koščičarji). To bo povečalo delež preverjenega rastlinskega materiala na vse omenjene škodljive org
Pomen za razvoj znanosti
Rezultati predlaganega projekta bodo pomembno prispevali k identifikaciji in uporabi optimalnih postopkov priprave vzorcev različnih gostiteljskih rastlin in identificirali njihov vpliv na analitično občutljivost metod določanja.
Z inventarizacijo potencialnih in znanih vektorjev bomo pridobili popolnoma nove znanstvene podatke, ki so nujno potrebni za oblikovanje postopkov njihovega obvladovanja in bodo pomembno dopolnili bazo znanja o vektorjih v Mediteranu in Evropi.
Inventarizacija rastlin bo omogočila pregled in morebitno dopolnitev seznam gostiteljskih rastlin, ki se pojavljajo pri nas. Strokovno se bo s popisom kje kakšne rastline rastejo in koliko jih je lažje osredotočilo na kontrolo in ocenilo kritična mesta za vizualne preglede.
Pridobljeni podatki bodo koristni tudi za ostale države s podobnimi geografskimi pogoji in bodo spodbudile naše sodelovanje v mednarodnih krogih.
Pomen za razvoj Slovenije
Eden od ciljev projekta združuje pripravo vzorca na način priprave za fitoplazme in preverjanje tega pristopa za določanje X. fastidiosa. Večina evropskih raziskovalcev se osredotoča na oljke in druge rastline, ki so bile že potrjene kot okužene v Evropi, medtem ko metode, ki bi bile primerne za nekatere gostiteljske rastline z večjim pomenom za Slovenijo (npr. za sadno drevje), ostajajo neoptimizirane. S prenosom znanj s področja fitoplazmologije bomo predvidoma povečali nabor gostiteljskih rastlin v katerih bomo lahko zanesljivo ugotavljali prisotnost Xylella fastidiosa. V primeru uspešnega prenosa priprave vzorcev vinske trt, enega najpomembnejših gostiteljev Xylella fastidiosa, bomo lahko močno povečali število analiziranih vzorcev. Izkušnje z metodo LAMP za določanje fitoplazem so prenosljive na uporabo te metode za določanje X. fastidiosa. Hkratna analiza pomeni ekonomsko cenejše analize ob testiranju na več škodljivih organizmov.
Tekom projekta bomo gradili tudi na prepoznavanje gostiteljskih rastlin, morebitnih bolezenskih znamenj ter vektorjev (entomološka ekspertiza) ter celostni pogled na problematiko pri posameznih gostiteljskih rastlinah, kar bo pomembno prispevalo k večji kompetenci na celotnem področju varstva rastlin. Vključenost vseh akterjev v projekt bo močno razširilo potencial za hitrejše prepoznavanje bolezni s strani pridelovalcev in posledično zmanjševanje ekološke ter ekonomske škode.
Rezultati bodo vključeni v strokovne podlage, ki bodo osnova za pripravo načrta izrednih ukrepov ob morebitnem vnosu X. fastidiosa, torej podlaga za sprejemanje strateških odločitev, oblikovanje politik in/ali az prenos znanja v prakso. S podpiranjem priprave načrta in vključenostjo akterjev že v fazi oblikovanja priporočil in nasvetov predvidevamo, da se bo povečala njihova pripravljenost za sodelovanje.
Z rezultati projekta bomo tako okrepili pripravljenost Slovenije na morebiten vnos X. fastidiosa in s tem prispevali k povečanju konkurenčnosti kmetijstva in gozdarstva, varovanju okolja in ohranjanju genetskih virov.
S postavljenim učinkovitim sistemom za varstvo rastlin tudi za to bakterijo in demonstriranjem naše aktivnosti tekom projekta bomo povečali zaupanje trgovinskih partnerjev v slovenske pridelke in proizvode. S poudarkom na popularizaciji znanj bomo povečali sodelovanje med partnerskimi inštitucijami, državnimi službami, pridelovalci in končnimi uporabniki pridelokov ter tako podprli razvoj verig in mrež vrednosti (oljke, okrasne rastline).
Najpomembnejši znanstveni rezultati
Zaključno poročilo
Najpomembnejši družbeno–ekonomsko in kulturno relevantni rezultati
Letno poročilo
2016,
2018,
zaključno poročilo