Pomembna aktivnost raziskovalne skupine so študije, ki so usmerjene v kartiranje ekonomsko in agronomsko pomembnih lastnosti hmelja. kartiranje ekonomsko in agronomsko pomembnih lastnosti hmelja. Skupina je do sedaj objavila štiri genetske karte, tri od tega v zadnjih petih letih. Nedavno smo odkrili QTL za toleranco na Verticilijsko uvelost pri hmelju na družini križancev kultivarja 'Wye Target' in moške linje BL2/1. QTL smo določili pri obeh starševskih kartah in s tem QTL-om lahko obrazložimo 24,2 - 26,0% fenotipske variabilnosti. Pri isti družini smo opravili tudi QTL analizo za vsebnost alfa kislin in pridelek ter s primerjavo lokacije QTL regij in asociacije z mikrosatelitnimi markerji potrdili predhodno določene regije hmeljnega genoma v drugi družini križancev ('Magnum' x BL2/1), ki so povezane s tema dvema parametroma. Aktivnosti kartiranja smo tudi izvedli v mednarodnem konzorciju, ki je obsegal raziskovalce iz štirih raziskovalnih skupin, katerim je skupno delovanje na področju raziskav hmelja (Avstralija, Nova Zelandija, Anglija in Slovenija). V tej študiji smo kartirali lastnosti kot so spol hmelja, komponente pridelka in kemijske lastnosti hmeljnih storžkov. Navajamo tri znanstvene publikacije zadnjih petih let. 1) JAKŠE J. et al. 2013. Identification of quantitative trait loci for resistance to Verticillium wilt and yield parameters in hop (Humulus lupulus L.). Theoretical and Applied Genetics, 126, 6:1431-1443. http://dx.doi.org/10.1007/s00122-013-2062-4. IF= 3.658, horticulture ; 1/32 2) MCADAM E. L. et al. 2013. Quantitative trait loci in hop (Humulus lupulus L.) reveal complex genetic architecture underlying variation in sex, yield and cone chemistry. BMC genomics, 14, 360: 1-27. http://dx.doi.org/10.1186/1471-2164-14-360. IF= 4.397, biotechnology & applied microbiology ; 21/160 3) ČERENAK A. et al. 2009. Identification of QTLs for alpha acid content and yield in hop (Humulus lupulus L.). Euphytica, 170, 1-2: 141-154. http://dx.doi.org/10.1007/s10681-009-9920-9. IF= 1.643, horticulture ; 7/32
COBISS.SI-ID: 7466361
Ugotavljali smo nekoncertrirano evolucijo ITS regije ter genetsko variabilnost kloroplastnih regij, rezultat študije pa je močno predrugačil pogled na taksonomijo vrste Allium ampeloprasum. Ugotovili smo, da je vrsta kompleksen alopoliploid, ter da so jo v sekciji Allium napačno uvrščali skupaj s porom in dvema drugima podvrstama. Na osnovi študije predlagamo da se le za te akcesije uporablja nomenklatura A. ampeloprasum, rezultat pa bo omogočil korektno obravnavo pri vključevanju teh akcesij v postopke žlahtnjenja. Dosežek je en od večih tovrstnih prispevkov k razumevanju genetskih razlik med vrstami, podobno smo denimo sodelovali pri opisu genetske variabilnosti vrst bazilike (1) ali salikornije (2). Tovrstne študije so izhodišče za medvrstna križanja in za razumevanje izbranih vrst rastlin. 1) CAROVIĆ STANKO K. et al. 2010. Genetic relations among basil taxa (Ocimum L.) based on molecular markers, nuclear DNA content, and chromosome number. Plant systematics and evolution, 285, 12: 1322. doi: 10.1007/s006060090251z. IF=1.369, plant sciences ; 83/187, 2) KALIGARIČ M. et al. 2008. Genetic and morphologic variability of annual glassworts (Salicornia L.) from the Gulf of Trieste (Northern Adriatic). Aquatic botany, 89, 3: 275282. ttp://dx.doi.org/10.1016/j.aquabot.2008.02.003, IF=1.129, plant sciences; 77/155
COBISS.SI-ID: 6122873
Raziskovalna skupina je med drugim delala tudi na razvoju in uporabi tehnik raznih molekularnih markerjev s poudarkom na aplikaciji in proučevanju mikrosatelitnih markerjev pri analizah rastlinskih in glivnih genomov. Izolirali in okarakterizirali smo večje število mikrosatelitnih markerjev pri žajblju, ki smo jih uporabili za vrednotenje genetske variabilnosti populacije in za preizkus njihove uporabnosti pri drugih vrstah rodu Salvia. Pri hmelju smo razvili t. i. genske mikrosatelitne markerje iz javno dostopnih genskih zaporedij in pokazali njihovo uporabnost pri študijah genetske variabilnosti in tudi pri kartiranju hmelja. Razvili smo tudi molekularne markerje na osnovi ohranjenih domen, karakterističnih za odpornostne gene in tudi pokazali njihovo uporabnost pri kartiranju. Sodelovali smo v okviru mednarodnega konzorcija pri razvoju novega tipa molekularnih markejev DArT pri hmelju. Zanimivo področje raziskav je tudi dvodomnost hmelja in pojav enodomnih rastlin, kjer smo s pomočjo mikrosatelitnih markerjev pokazali, da veliko vlogo pri tem igrajo nereducirane gamete. Identifikacijo kultivarjev in karakterizacijo variabilnosti genskega fonda smo intenzivno preučevali tudi pri vinski trti. Molekularne markerje smo uporabili tudi pri študiji variabilnosti gliv iz rodu Monilinia. V zadnjih petih letih je raziskovalna skupina na tem področju publicirala številne znanstvene objave, ki jih v nadaljevanju tudi navajamo: 1) RADOSAVLJEVIĆ I et al. 2012. Development of new microsatellite markers for Salvia officinalis L. and its potential use in conservationgenetic studies of narrow endemic Salvia brachyodon Vandas. International journal of molecular sciences, 13, 9: 1208212093. http://dx.doi.org/10.3390/ijms130912082. IF=2.464, chemistry, multidisciplinary: 48/152. 2) RADOSAVLJEVIĆ I et al. 2011. New microsatellite markers for Salvia officinalis (Lamiaceae) and crossamplification in closely related species. American journal of botany, 98, 11: e316e318. http://dx.doi.org/10.3732/ajb.1000462. IF=2.586, plant sciences ; 47/197. 3) KOZJAK P. et al. 2009. Isolation and sequence analysis of NBSLRR disease resistance gene analogues from hop Humulus lupulus L. Plant science, 176, 6: 775782. http://dx.doi.org/10.1016/j.plantsci.2009.02.021. IF= 2.922, plant sciences ; 35/197 4) MAJER A. e tal. 2014. Development of novel ESTderived resistance gene markers in hop (Humulus lupulus L.). Molecular breeding, 33, 1: 6174. http://dx.doi.org/10.1007/s1103201399349. IF=3.251, horticulture ; 2/32 5) ŠKOF S. et al. 2012. Ploidy and sex expression in monoecious hop (Humulus lupulus). Botany, 90, 7: 617626. http://dx.doi.org/10.1139/b2012037. IF=1.225, plant sciences;101/197 6) GRIL T. et al. 2010. Fluorescent AFLP fingerprinting of Monilinia fructicola. Journal of plant diseases and protection, 117, 4: 168172. IF=0.605, agriculture, multidisciplinary ; 30/57 7) HOWARD E.L. et al. 2011. Highthroughput genotyping of hop (Humulus lupulus L.) utilising diversity arrays technology (DArT). Theoretical and Applied Genetics, 122, 7: 12651280. http://dx.doi.org/10.1007/s0012201115294. IF= 3.658, horticulture; 1/32
COBISS.SI-ID: 6353273
Že vrsto let je ena glavnih raziskovalnih usmeritev skupine pridobivanje haploidnih in podvojenih haploidnih rastlin pri različnih rastlinskih vrstah, kar se kaže v preko 20 objavah v revijah s faktorjem vpliva in v številnih predstavitvah na mednarodnih konferencah. Izdelani protokoli so uporabni tako za genetske študije kakor za praktično žlahtnjenje rastlin. Članek »Transcriptome sequencing to produce SNPbased genetic maps of onion« opisuje analizo transkriptoma homozigotnih linij čebule za namen genskega kartiranja na podlagi SNP markerjev, ki smo jo opravili v sodelovanju s kolegi iz Združenih držav Amerike (vodja raziskave Dr. Michael Havey, USDA – ARS, Department of Horticulture, University of Wisconsin). Za namen raziskave smo v našem laboratoriju pridobili preko 400 podvojenih haploidnih rastlin čebule, ki so bile po izvoru F1 generacija križancev genetsko zelo oddaljenih staršev. Zaradi popolne homozigotnosti podvojenih haploidov je bila genomska študija zelo poenostavljena, omogočena pa je bila tudi serija drugih raziskav. Ena od teh (raziskava o dedovanju barve čebule) je bila že sprejeta v objavo v letu 2014 (1). Naši najbolj uspešni protokoli pridobivanja homozigotnih linij pri čebuli so bili že uspešno preneseni k domačim (Semenarna Ljubljana d. d.) in tujim (Rijk Zwaan Nizozemska, ISI Sementi, Italija) semenarskim podjetjem, s katerimi tudi nadaljujemo sodelovanje. Protokol haploidne indukcije pri zelju (preko mikrospor) pa je osnova strokovni nalogi, ki smo jo pričeli pravkar izvajati z namenom p ožlahtnitve prvih slovenskih hibridnih kultivarjev zelja. 1) DUANGJIT et al. Genetic analyzes of anthocyanin concentrations and intensity of red bulb color among segregating progenies of haploid onion. Molecular breeding, 2014, in press
COBISS.SI-ID: 7583609
Univerza v Ljubljani, vodja projekta B. Javornik, je koordinirala 7.OP projekt see.era.net plus »Towards the preservation of autochthonous grapevine (Vitis vinifera L.) varieties in West Balkan countries«. V projektu, ki je trajal dve leti, so poleg Slovenije sodelovale še Srbija, Bosna in Hercegovina in Makedonija. V projektu, ki je bil sofinanciran s strani raziskovalnega programa, smo zbirali in analizirali z molekulskimi markerji avtohtone sorte vinske trte, ki se še nahajajo na področju zahodnega Balkana. Zbrali smo 196 različnih sort, ki so na osnovi DNA fingerprintiga rezultirali v 125 edinstvenih genotipih. Izdelana je bila podatkovna zbirka genotipov, ki je javno dostopna (http://vitis.atcglabs.com/). Nadalje je bila proučena genetska struktura in sorodnost genotipov, izvrednoteni so bili nekateri rodovniki, sinonimi in homonimi ter celoten genski pool je bil primerjan s svetovno kolekcijo genotipov vinske trte. S to raziskavo smo na mednarodno primerljivi ravni opisali genski fond vinske trte na območju zahodnega Balkana, ki je bil do sedaj zanemarjen in neupoštevan v svetovnih kolekcijah. Na področju genotipizacije vinske trte smo objavili tudi sledeče članke: 1) TOMIĆ, Lidija, ŠTAJNER, Nataša, JAVORNIK, Branka. Characterization of grapevines by the use of genetic markers. V: POLJUHA, Danijela (ur.), SLADONJA, Barbara (ur.). The Mediteranean genetic code - grapevine and olive. Rijeka: InTech, 2013, str. 3-23. http://dx.doi.org/10.5772/52833. 2) ŠTAJNER N. e tal. 2009. Highly variable AFLP and S-SAP markers for the identification of 'Malbec' and 'Syrah' clones. Vitis, 48, 3: 145-150. IF=0.859, horticulture ; 13/32 2) ŠTAJNER N. et al. 2013. Microsatellite inferred genetic diversity and structure of Western Balkan grapevines (Vitis vinifera L.). Tree genetics & genomes, 10, 1: 127-140. http://dx.doi.org/10.1007/s11295-013-0670-4. IF=2.397, forestry ; 6/62 4) TOMIĆ L. et al. 2012. Identity and genetic relatedness of Bosnia and Herzegovina grapevine germplasm. Scientia horticulturae, 143: 122-126. http://dx.doi.org/10.1016/j.scienta.2012.05.023. IF=1.396, horticulture ; 9/32 5) ŠTAJNER N. 2011. Genetic characterization of old Slovenian grapevine varieties of Vitis vinifera L. by microsatellite genotyping. American of enology and viticulture, 62, 2: 250-255, http://dx.doi.org/10.5344/ajev.2011.10011. IF=1.856, horticulture ; 6/32 6) RUSJAN D. 2010. Evaluation of genetic diversity: which of the varieties can be named 'Rebula' (Vitis vinifera L.)?. Vitis, 49, 4: 189-192. IF=0.859, horticulture ; 13/32 7) ŠTAJNER N. et al. 2009. Microsatelite marker analysis of Macedonian grapevines (Vitis vinifera L.) compared to Bulgarian and Greek cultivars. Journal international des sciences de la vigne et du vin, 43, 1: 29-34. IF=0.83, horticulture ; 14/32
COBISS.SI-ID: 7753593