V preteklih raziskavah smo pokazali pomen rastlinskega hormona salicilne kislina (SA) na dinamiko kompatibilne interakcije med krompirjem in virusom PVY (Baebler et al., 2009; COBISS.SI-ID 2492751). V zadnjih raziskavah smo preučevali vlogo SA v preobčutljivostni (HR) interakciji, pogojeni z genom Ny-1 na nivoju fenotipa, biokemičnih komponent, ultrastukture, transkriptoma in proteoma. HR lezije se pričnejo razvijati 3 dni po okužbi z viorusom in popolnoma zaustavijo njegovo razmnoževanje, medtem ko se v rastlinah, ki niso zmožne akumulacije SA (NahG), virus neomejeno širi, kar vodi v pojav bolezenskih znamenj. Transkriptomska analiza je potrdila vlogo SA v HR reakciji. V odsotnost SA smo opazili znatne razlike v izražanju genov kot npr. Zapoznelo aktivacijo obrambnih genov, preklop med signalizacijo SA v signalizacijo jasmonske kisline in etilena ter z razvojem bolezni povezano zmanjšano izražanje genov, povezanih s fotosintezo, in povečano izražanje genov energetskega metabolizma.
COBISS.SI-ID: 3027535
Razvili smo povsem novo spletna aplikacijo, ki omogoča vpogled v delovanje agronomsko pomembnih rastlinskih vrst (krompir, paradižnik, riž, tobak) ter modelne vrste Arabidopsis na nivoju genov ter s tem olajša interpretacijo podatkov novih tehnologij ter prenos znanja o rastlinskih genih iz modelnih rastlin na poljščine. Povezovanje z različnimi računalniškimi orodji omogoča kompleksne študije in dinamično dopolnjevanje modela obrambnega odgovora rastline, z namenom izboljšanja rastlin za boljšo odpornost na različne stresorje.
COBISS.SI-ID: 2966607
Preučevali smo tristransko interakcijo med pomembnim žuželčjim škodljivcem, rastlinskim virusom in kultiviranim krompirjem. Pokazali smo, da rastejo ličinke hroščev hitreje na virusno okuženih rastlinah kot na zdravih rastlinah. Ta izid smo lahko povezali z razlikami v izražanju genov povezanih z rastlinskimi obrambnimi potmi in s sproščanjem hlapnih molekul iz rastlin krompirja. Za profiliranje izražanja krompirjevih genov smo uporabili sekvenciranje nove generacije (NGS). V rastlinah, okuženih z virusom PVY smo ugotovili povečano izražanje genov, vključenih v signalizacijo etilena in zmanjšano izražanje transkripcijskih faktorjev, ki se odzivajo na avksin (ARF) medtem ko okužba ni imela vpliva na gene povezane jasmonsko kislino. Podobno kot na z virusom okuženih rastlinah, so ličinke hroščev rastle hitreje tudi na rastlinah z utišanim receptorjem JA (coi1). Čeprav je obramba proti škodljivcem regulirana večinoma z JA, je bil odziv v rastlinah z utišanim coi le delno podoben tistemu v rastlinah okuženih s PVY, kar potrjuje vlogo drugih hormonov v obrambi. Ugotovili smo tudi različno sproščanje nekaterih hlapnih substanc med zdravimi in okuženimi rastlinami, kar kaže na pomen okužbe z virusom na komunikacijo rastline z okoljem. Študija tako pomembno prispeva k razumevanju odgovorov rastlin v agroekosistemih.
COBISS.SI-ID: 3215695
V okviru te študije smo preizkusili zaviralno delovanje glivnega proteina makrocipina na rast in razvoj koloradskega hrošča preko inhibicije prebavnih proteaz hrošča. Makrocipin je upočasnil rast in razvoj ličink koloradskega hrošča tako v obliki izoliranega rekombinantnega proteina kot tudi proizveden v gensko spremenjenem krompirju. V nasprotju z drugimi znanimi inhibitorji proteaz, makrocipin ne sproži standardne prilagoditve prebavil koloradskega hrošča na inhibicijo, ki se kaže s povišanim izražanjem prebavnih proteaz, kar je zaželeno pri uporabi za zaščito rastlin. Raziskave imajo velik potencial za razvoj biotehnološke aplikacije zato smo vložili patentno prijavo na evropski patentni urad (PCT/EP2012/065373).
COBISS.SI-ID: 27291431
Razvili smo novo metodologijo SegMine za semantično analizo podatkov mikromrež in novo okolje za gradnjo delotokov Orange4WS, ki podpira vključevanje spletnih servisov. SegMine metodologija sestoji iz dveh glavnih korakov. Najprej uporabimo algoritem za semantično odkrivanje podskupin, ki poišče semantično označena pravila za identifikacijo skupin diferencialno izraženih genov. Nato uporabimo servis BioMine za odkrivanje povezav, ki omogoča kreiranje in vizualizacijo novih bioloških hipotez. Uporabnost metodologije SegMine, implementirane z delotoki v Orange4WS, smo prikazali z rezultati analize dveh množic podatkov iz mikromrež. Pripravili smo tudi novo spletno aplikacijo orodja Biomine, ki omogoča tudi analizo rezultatov v rastlinski biologiji (biomine.ijs.si).
COBISS.SI-ID: 25208871