Mgr Marek Marzec przygotowuje próbki do analizy obecności zmutowanego allelu

W Katedrze Genetyki na Wydziale Biologii i Ochrony Środowiska Uniwersytetu Śląskiego od wielu lat prowadzona jest genetyczna i molekularna analiza jęczmienia. Kierownikiem projektu badawczego wykorzystującego chemiczną mutagenezę tego zboża jest mgr Marek Marzec.

Chodzi o uzyskanie formy hodowlanej jęczmienia, która dawałaby wyższe plony dzięki silniejszemu rozkrzewieniu i większej liczbie kłosów z ziarniakami (popularnie zwanymi ziarnami). Kluczem do osiągnięcia sukcesu jest identyfikacja mutantów strigolaktonowych i próba ich wykorzystania w programach hodowlanych jęczmienia zwyczajnego.

Jęczmień zwyczajny (Hordeum vulgare) stał się tematem przewodnim badań z dwóch powodów. Po pierwsze jęczmień jest jedną z najważniejszych roślin uprawnych na świecie (piątą co do wielkości uprawy). Po drugie w Katedrze Genetyki już od kilkudziesięciu lat prowadzone są badania nad tym właśnie gatunkiem.

Pierwszy etap badań wykazał istnienie dwóch typów komórek: większych (atrichoblasty) oraz mniejszych (trichoblasty), które są zdolne do produkcji wypustek (włośników) zwiększających powierzchnię chłonną korzenia. Z kolei w drugim etapie poszukiwano białek zaangażowanych w wytwarzanie włośników i ich wzrost. W współpracy z niemieckim naukowcami z Gatersleben udało się opisać owo białko, ale wciąż nie wiadomo, jak ono działa.

Jęczmień, z którym pracowano, pochodzi z populacji otrzymanej po chemicznej mutagenezie. Znaczną liczbę ziarniaków potraktowano substancją, która powoduje punktowe mutacje w genomie, a następnie sprawdzono efekt tych mutacji. Ze względu na wykorzystywanie mechanizmu naturalnych procesów nie ma żadnych przeciwwskazań dla wprowadzania takich roślin do uprawy, dlatego po zakończeniu projektu wysłano informację z wynikami badań do krajowych stacji hodowli roślin uprawnych. Dwie z nich wyraziły zainteresowanie pracami naukowców Uniwersytetu Śląskiego.