Laboratórium explantátových kultúr

Triacylglyceroly (TAGs) sú lipidy v semenách mnohých druhov rastlín, vrátane olejnín. Okrem kľúčovej úlohy ako zdroj energie pre samotné rastliny, predstavujú aj dôležitú zložku potravy ľudí. Zaujímavé sú aj ako prekurzory na výrobu rôznych chemických produktov a biopalív. Produkcia olejov z existujúcich zdrojov je často aj ekonomicky menej efektívna, pretože si vyžaduje ešte nákladnú úpravu olejov. Podstata navrhovaného projektu rieši modifikovanie biosyntézy lipidov (olejov) v semenách vybraných olejnatých druhov rastlín s využitím génu kódujúceho diacylglycerol-acetyltransferázu (DAcT). Vhodným donorom tohto génu je bršlen krídlatý (Euonymus alatus) samotný, resp. aj jeho nukleotidová sekvencia, ktorá bude využitá pre konštrukciu syntetického génu DAcT. Akceptorom pripraveného konštruktu budú vybrané hospodársky významné, olejnaté plodiny, s potenciálom produkovať oleje s modifikovaným zložením. Tento proces bude zahŕňať tiež optimalizáciu systémov pre in vitro kultiváciu a genetickú transformáciu vybraných nepotravinárskych, olejnatých plodín z čeľade kapustovité (Brassicaceae), s významným pestovateľským potenciálom. Oleje zo semien takýchto rastlín majú niektoré fyzikálno-chemické vlastnosti (napr. zníženie viskozity a teploty tuhnutia), ktoré ich zvýhodňujú pre produkciu biologicky odbúrateľných mazív, emulgátorov, zmäkčovadiel, či biopalív.

Annotation:

Triacylglycerols (TAGs) are the most occured lipids in the seeds of many plant species, including oilseed crops. In addition to the key role as an energy source for the plant itself, they are also important components of human nutrition. They are also interesting as precursors for the production of various chemicals and biofuels. The project responds to a highly topical issue, the composition and characteristics of vegetable oils that significantly affect the cost and efficiency of production processes in various fields of the economy. Portfolio sources of such oils is not sufficient, as oil crops commercially grown produce oils with a low diversity in fatty acids, and reduced chemical functionality. Production from existing raw materials is often less economically efficient due to required more expensive treatment of oils. The aim of the proposed project is modification of lipid (oil) biosynthesis in oilseeds of selected plant species using the gene encoding diacylglycerol acetyltransferase (DAcT). Suitable donor of this gene is burning bush (Euonymus alatus) alone and nucleotide sequence, respectively, that will be used in the construction of the synthetic gene DAcT. An acceptor of synthetic construct will be selected economically important oilseed crops with the potential to produce oil with modified composition. This process will also include the optimization of systems for in vitro culture and genetic transformation in selected non-food, oilseed crops within the family cruciferous (Brassicaceae) with significant potential for cultivation. Oils from the seeds of such plants have some physical parameters (e.g. lower viscosity and freezing point) that favor they for production of biodegradable lubricants, emulsifiers, plasticizers, and biofuels.

Žiadateľská organizácia: 

Univerzita Komenského v Bratislave, Prírodovedecká fakulta,

Katedra fyziológie rastlín

Spoluriešiteľské organizácie:

• Univerzita sv. Cyrila a Metoda v Trnave, Fakulta prírodných vied