Magnezij (Mg) in kalcij (Ca) sta esencialna elementa za rastline in živali. V študiji smo izmerili elementno sestavo mutagenizirane populacije repe (Brassica rapa) in identificirali genotip z recesivno mutacijo, ki omogoča večje kopičenja Mg in Ca. Mutacija se nahaja na regiji genoma, ki ustreza genu SHENGEN3 (SGN3), za katerega je bilo že pokazano, da igra vlogo pri nastanku kasparijeve proge v koreninah, pri čemer imajo sgn3 mutante »puščajoče« korenine, kar vodi v povečano kopičenje Mg in Ca v listih. V listih in v semenih teh rastlin smo določili lokalizacijo Mg, Ca in drugih biološko pomembnih elementov. Pridobljene ugotovitve lahko uporabimo za razvoj živil z večjo vsebnostjo Mg in Ca.
COBISS.SI-ID: 59167235
Med pripravo čaja se iz posušenih listov čajevca (Camellia sinensis (L.) Kuntze) v raztopino ekstrahirajo mineralni elementi. Z metodo mikro-PIXE smo raziskovali prostorsko porazdelitev magnezija (Mg), kalcija (Ca) in mangana (Mn) v mladih in starih listih rastlin čaja, gojenih v odsotnosti in prisotnosti aluminija (Al) v substratu. Rezultati so pokazali, da so v listih čaja največje koncentracije Mg v povrhnjici, Ca v oksalatnih kristalih in Mn v povrhnjici in v oksalatnih kristalih. Opazili smo vpliv starosti rastlin na tkivno-specifične koncentracije Mg, Ca in Mn in sicer stari listi vsebujejo večje koncentracije Mg, Ca in Mn kot mladi listi. Obravnava substrata z Al vodi v zmanjšane koncentracije Mg, Ca in Mn v starih listih ter povezava med porazdelitvijo Mg, Ca in Mn v čajnih listih z učinkovitostjo ekstrakcije teh elementov v čaj. Ugotavljamo, da bodo stari listi čajnih rastlin, gojenih v pogojih slabe razpoložljivosti Al, imeli največje koncentracije Mg, Ca in Mn in so lahko najbolj sprejemljiva sestavina za pripravo čaja.
COBISS.SI-ID: 32880423
V predhodnih raziskavah smo pokazali kolokalizacijo kadmija (Cd) in kalcija (Ca) v oksalatnih kristalih v steblih in listih vrste Gomphrena claussenii, rastline, ki je sposobna kopičenja sicer strupenih koncentracij Cd. Vezava Cd in oksalata, pa še ni bila neizpodbitno potrjena. Z uporabo rentgenske absorpcijske spektroskopije smo dokazali, da je v oksalatnih kristalih hidroponsko gojene G. claussenii velika večina Cd vezana na kisikove ligande () 88%; koordinacija Cd-OC), preostali Cd pa je vezan na žveplove ligande (koordinacija Cd-SC ). Vezava Cd na oksalat pri tem ni bila odvisna od količine Ca v raztopini, kot tudi ne od rastlinskih organov (proučevali smo stebla in zrele liste). Korenine niso vsebovale oksalatnih kristalov in v njih je bil Cd vezan predvsem na S ligande. Potencial odstranjevanja Cd s pomočjo ekstrakcije oksalatnih kristalov bogatih s Cd iz rastlinskega materiala bi bilo vredno proučiti pri razvoju novih tehnologij za odstranjevanje Cd iz okolja (fitoekstrakcija in rudarjenje s pomočjo rastlin).
COBISS.SI-ID: 4794703
Fitinska kislina zaradi vezave mineralov v semenih zmanjšuje njihovo biološko dostopnost. Zmanjšana koncentracija fitinske kisline pri fižolu (mutanta lpa1) je vodila v izboljšano prehranjenost z železom pri ljudeh, ki so uživali takšna semena (v primerjavi z normalnimi semeni), vendar z negativnimi prebavnimi posledicami. Seme mutant lpa1 so se tudi zelo težko skuhala. V študiji smo omenjene težave povezali z prerazporeditvijo kalcija (kopičenje v celične stene v mutantah), kar podpira teorijo "fitaza-fitat-pektin" kot vzrok za težko skuhano seme, in tudi negativnim vplivom stabilnosti lektina PHA-L pri mutantah. Rezultati tega dela so dali pomembno znanje o nepričakovani posledici mutacije lpa1, ki pomembno vpliva na kuharske in prehranske lastnosti živila, kar je treba upoštevati v postopkih žlahtnjenja.
COBISS.SI-ID: 33286183