Moksliniai interesai

Tyrimų sritis: nekultivuojamomis bakterijomis infekuotų laukinių ir kultūrinių augalų infekcijos ir ligų epidemiologija. Sergančių ir sveikų augalų šeimininkų endofitinių bakterijų mikrobiomų tyrimai. Naudingųjų ir patogeninių bakterijų įvairovės ir jų filogenetinės kilmės tyriami. Augalų ligų valdymo rekomendacijas. DNR išskyrimas iš įvairių augalų, įvairių PGR metodų taikymas (MLST, rep-PGR, MP PGR, mikrosatelitų analizė ir kt.), sekoskaita, DNR atspaudų bei metagenominė analizė; mikroorganizmų populiacijų struktūros tyrimai; racionalių kovos priemonių prieš augalų ligas paieška.

Disertacijos anotacija

Tikslas: Idetifikuoti ir išsiaiškinti uogakrūmius pažeidžiančių fitoplazmų įtaką uogakrūmių mikrobiomui pasitelkiant molekulinės biologijos metodais.
Uždaviniai:
1. Simptominių ir besimptomių uogakrūmių (Ribes spp., Rubus spp., Fragaria spp., Vaccinium spp. ir kt.) pavyzdžių surinkimas.
2. Augalų bendrinės DNR skyrimas.
3. ‘Candidatus Phytoplasma’ rūšies nustytmas ir klasifikacija pasitelkiant PGR, RFLP analizę.
4. Surinktų infekuotų ir sveikų uogakrūmių mikrobiotos ir mikrobiomo analizė
5. Multilokusinis aptiktų ‘Candidatus Phytoplasma’ bei kitų patogenų genotipavimas ir filogenetinė giminingumo ir kilmės analizė.
Objektas:
Tam tikras augalų ligas, anksčiau priskiriamas virusinėms ligoms, sukelia prokariotiniai organizmai – fitoplazmos. Tai bakterijos, kurios dėl evoliucijos prarado gebėjimą formuoti ląstelės sienelę, dėl to yra labai plastiškos. Fitoplazmos priklauso gramteigiamų bakterijų grupei, neturi patvarios formos ir kietos ląstelės sienelės, todėl jų klasifikacijai netinka gram metodas. Pagal morfologinius požymius fitoplazmos panašios į gyvūnus parazituojančias mikoplazmas: jos neturi ląstelės sienelės, yra neapibrėžtos formos, ląstelės pakraščiuose matomos ribosomas primenančios granulės, o centre – į DNR panašūs dariniai. Dėl to fitopazmos buvo vadinamos MLO (angl. mycoplasma-like organism). Fitoplazma geba persifiltruoti per bakterinius filtrus. Labai ilgai buvo manoma, jog žiedų spalvos pasikeitimą, sterilumą ir kitus augalų geltligių simptomus sukelia virusai, nes filtruojant augalų audinių sultis bakteriologiniais filtrais, užkratas prasiskverbdavo per juos.
Fitoplazmomis užkrėstas augalas dažnai pasikeičia morfologiškai. Šios ligos yra priskiriamos augalų geltoms. Pirmieji rašytiniai šaltiniai, pateikiantys panašius į fitoplazminės infekcijos sukeliamus simptomus, aptikti X a. pradžioje Kinijoje. Tyrimai rodo, kad fitoplazmos, kaip bakterinis patogenas, gali sukelti augalo žemaūgiškumą, žiedynų filodiją, augalo ar jo dalių pageltimą ar spalvų pakeitimus (mozaikiškumą), lapų ar kitų augalo dalių susmulkėjimą, neįprastą šakojimąsi („raganų šluotas“), sulėtėjusį vystymąsi ir audinių nekrozę. Spėjama, jog tam tikras ligų indikacijas (pavyzdžiui, augalo filoidija), sukelia ne patogeno išskiriami metabolizmo produktai, o toksinai, kuriuos išskiria pats sergantis augalas. Tai tarsi atsakas į fitoplazminę infekciją. Taip pat svarstoma prielaida, kad tai gali būti fitoplazminės infekcijos sukelti fitohormonų disbalanso pasekmė.
Fitoplazminės infekcijos gali sukelti platų spektrą geltų (pavyzdžiui, uosių geltą, astrų geltą, svogūnų geltą ir t. t.). Šios ligos ir jų pasekmės turi didelę ekologinę, biologinę ir ekonominę reikšmę ne tik Europai, bet ir visam pasauliui. Ekologinės pasekmės gali pasireikšti, kai infekcija pasklinda po biologiškai jautrių teritorijų plotus ir sunaikina gyvūnų buveines bei jų maisto šaltinius. Biologinė fitoplazminių infekcijų reikšmė pasireiškia tuo, kad jos gali sukelti didelę bioįvairovės regresiją: infekuoti augalai dažniausiai sunyksta arba lieka sterilūs. Tai ypač aktualu uždarose teritorijose: salose arba pusiasaliuose, kur yra tikimybė, jog infekcija sunaikins visą konkrečiai teritorijai būdingą augalo rūšį ir padarys didelę žalą visai tokios teritorijos ekosistemai.
Metodai:
Molekulinis klonavimas; polimerazės grandininė reakcija(rtPGR, In silico PCR nPCR: RT-PCR); gelio elektroforezė; chromatografija; restrikcijos fragmentų ilgio polimorfizmo analizė (RFLP); skaitmeniniai įgūdiai: Phyton basics / MS Office user (Microsoft Word Microsoft Excel Microsoft PowerPoint) / ArcGIS žemėlapių ir analizės platforma/MEGAX/SeqMan/Past3

 

  1. Dėlkus M. Kuršių nerijos nacionalinio parko antropogeniniame miške augančiose kalninėse pušyse (Pinus mugo TURRA) identifikuotos fitoplazminės infekcijos dinamika. – Jaunųjų moklinikų tyrimai Lietuvos saugomose teritorijose 2021, balantis, Vilnius, Lietuva https://vstt.lrv.lt/uploads/vstt/documents/files/TEZI%C5%B2_RINKINYS_%E2%80%9EJAUN%C5%B2J%C5%B2_MOKSLININK%C5%B2_TYRIMAI_LIETUVOS_SAUGOMOSE%20TERITORIJOSE_2021%E2%80%9C1.pdf
  2. Dėlkus M. 2022. Fitoplazmos ir jų įtaka infekuotiems uoginiams augalams. Bioateitis: gamtos ir gyvybės mokslų perspektyvos, lapkričio 24 d. Vilnius, Lietuva https://www.lma.lt/uploads/LMA%20leidyba/BIOATEITIS%20prane%C5%A1im%C5%B3%20tez%C4%97s_2022.pdf
×