Глобальный поиск Единое окно поиска по РИД и запросам

Устойчивость лишайников к загрязнению тяжелыми металлами: от анализа архитектуры таллома до транскриптомного профилирования

Название НИОКТР Устойчивость лишайников к загрязнению тяжелыми металлами: от анализа архитектуры таллома до транскриптомного профилирования
Аннотация Настоящий Проект посвящен изучению молекулярных механизмов, обеспечивающих формирование устойчивости лишайников к действию тяжелых металлов (ТМ). Стремительная урбанизация, индустриализация и интенсификация сельского хозяйства, наряду с природными явлениями, являются серьезными причинами глобального загрязнения окружающей среды ТМ и ухудшения экологической ситуации. Пагубное воздействие ТМ на экосистемы представляет реальную угрозу здоровью населения и экономике страны. Благодаря разнообразным механизмам устойчивости, экстремофильные организмы лишайники успешно выживают в загрязненных ТМ местах обитания. Лишайники могут накапливать и удерживать ТМ на поверхности и внутри талломов в значительных количествах. Среди механизмов высокой стрессовой устойчивости лишайников немаловажную роль могут играть уникальные вторичные метаболиты - лишайниковые кислоты. На сегодняшний день информация о роли вторичных метаболитов в защите талломов от ТМ крайне ограничена и фрагментарна. Научной проблемой, на решение которой направлен Проект, является поиск ключевых метаболитов и генов, обеспечивающих защиту фото- и микобионтов лишайников от воздействия ТМ. Решение данной проблемы будет базироваться на комплексном изучении архитектуры, физико-химических и молекулярно-генетических механизмов, лежащих в основе устойчивости лишайников к стрессовым воздействиям. В рамках Проекта будет выполнен комплекс взаимодополняющих задач: 1) Характеристика морфологических особенностей талломов лишайников Everniaprunastri и Pseudeverniafurfuracea, подвергнутых воздействию ТМ, с помощью сканирующей, трансмиссионной электронной и атомно-силовой микроскопии. Анализ содержания ТМ в талломах insitu и invitro; 2) Оценка физиологического состояния талломов лишайника, подвергнутых воздействию ТМ, путем измерения фотосинтетической активности, интенсивности дыхания, редокс-статуса и степени интактности мембран; 3) Экстрагирование, хроматографическая очистка и изучение химической структуры экстрагированных вторичных метаболитов лишайников и их комплексов с ТМ, в т.ч. характеристика функциональных групп, определение размера и потенциала частиц с применением физико-химических методов; 4) Секвенирование кДНК и биоинформатический анализ транскриптомных изменений мико- и фотобионтов в лишайниках Everniaprunastri и Pseudeverniafurfuracea, индуцированных воздействием ТМ, верификация результатов транскриптомного анализа с помощью количественной ПЦР в реальном времени; 5) Построение дифференциально регулируемых метаболических карт и выявление ключевых генов и метаболитов, вовлеченных в формирование стрессовой устойчивости лишайников к действию тяжелых металлов. Совокупность оригинальных данных, полученных в ходе реализации Проекта, расширит наше понимание об уникальных механизмах стрессовой устойчивости лишайников, в том числе опосредованных лишайниковыми метаболитами. Кроме того, новая информация может служить фундаментальной основой поиска инновационных путей для повышения устойчивости сельскохозяйственных растений, поддержания биоразнообразия флоры в условиях изменяющегося климата и усиления антропогенной нагрузки, разработки концептуально новых подходов по фиторемедиации почвы и воды. Успешная реализация данного Проекта и достижимость решения поставленных задач обусловлены высокой профессиональной квалификацией заявителей Проекта, большим экспериментальным опытом и полученными ранее приоритетными данными, а также наличием необходимой материально-технической базы.
Доступ к ОКОГУ исполнителя False
Количество связанных РИД 0
Количество завершенных ИКРБС 0
Сумма бюджета 21000.0
Дата начала 2025-05-29
Дата окончания 2027-12-31
Номер контракта 25-14-00152
Дата контракта 2025-05-29
Количество отчетов 1
УДК 574
Количество просмотров 13
Руководитель работы Даминова Амина Галеевна
Руководитель организации Калачев Алексей Алексеевич
Исполнитель ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ НАУКИ "ФЕДЕРАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ЦЕНТР "КАЗАНСКИЙ НАУЧНЫЙ ЦЕНТР РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК"
Заказчик Российский научный фонд
Федеральная программа Отсутствует
Госпрограмма
Основание НИОКТР Грант
Последний статус 2025-07-31 12:12:13 UTC, 2025-07-31 12:12:13 UTC
ОКПД Услуги, связанные с научными исследованиями и экспериментальными разработками в области биологических наук
Отраслевой сегмент
Минздрав
Межгосударственная целевая программа
Ключевые слова тяжелые металлы; комплексообразование; фотосинтез; вторичные метаболиты; функциональные группы; Лишайники; морфология таллома; меланин; транскриптомный профиль; маркерные гены
Соисполнители
Типы НИОКТР Фундаментальное исследование; Поисковое (ориентированные фундаментальные) исследование
Приоритетные направления
Критические технологии
Рубрикатор 34.35.01 - Общие вопросы; 34.31.01 - Общие вопросы; 34.15.01 - Общие вопросы; 34.19.17 - Цитоморфология
OECD
OESR Науки о растениях, ботаника; Цитология; Экология; Биохимия и молекулярная биология; Биофизика
Приоритеты научно-технического развития з) объективную оценку выбросов и поглощения климатически активных веществ, снижение их негативного воздействия на окружающую среду и климат, повышение возможности качественной адаптации экосистем, населения и отраслей экономики к климатическим изменениям;
Регистрационные номера