(2007-2011), najważniejsze publikacje naukowe (2007
Transkrypt
(2007-2011), najważniejsze publikacje naukowe (2007
Profil badawczy Biofizyka i morfogeneza roślin badane wieloaspektowo w interdyscyplinarnym zespole, w którym nad problemami biologii roślin pracują wspólnie biolodzy, fizycy i matematycy specjalizujący się w metodach komputerowych. Badania Zakładu obejmują takie zagadnienia jak wzrost i ukierunkowane podziały komórek w merystemach; biofizyczne podstawy wzrostu; symulacje rozwoju układu komórek z uwzględnieniem podziałów komórkowych; modelowanie rozmieszczenia szybkości wzrostu w oparciu o dane empiryczne; tensor wzrostu i kierunki główne wzrostu; morfogeneza wierzchołka korzenia i pędu, powstawanie organów bocznych; regulacja morfogenezy organów i tkanek roślinnych - mechanizmy i modelowanie komputerowe. W badaniach wzrostu i morfogenezy wykorzystywane są rośliny modelowe Arabidopsis i Antirrhinum. Prowadzona jest ilościowa analiza wzrostu z uwzględnieniem geometrii organu w 3D, obejmująca również charakterystykę fenotypu mutantów. W badaniach struktury i funkcji organów szeroko stosowane są metody nauk ścisłych. Badaniom mikroskopowym na różnych poziomach organizacji towarzyszą badania tensometryczne, gdzie interesują nas: biomechanika ściany komórkowej, własności reologiczne tkanek i organów, anizotropia naprężeń w ścianie komórkowej, naprężenia wstępne i tkankowe. Najistotniejsze osiągnięcia naukowe w ciągu ostatnich pięciu lat (2007-2011) Zastosowanie metody tensora wzrostu do kompleksowego opisu wzrostu i morfogenezy wierzchołka korzenia i pędu. Opracowanie unikalnego oprogramowania do symulacji wzrostu tych organów opartego na algorytmie, w którym komórki dzielą się z uwzględnieniem kierunków głównych wzrostu. Opracowanie metody ilościowej analizy wzrostu i geometrii wierzchołka pędu opartej na przyżyciowej technice replik. Zbudowanie oprogramowania umożliwiającego stereoskopową rekonstrukcję obrazu powierzchni tego organu w 3D. Pięć najważniejszych publikacji naukowych Zakładu w okresie 2007-2011 Nakielski J. 2008. The tensor-based model for growth and cell divisions of the root apex. I. The significance of principal directions. Planta 228: 179–189 Karim Md. R, Hirota A, Kwiatkowska D, Tasaka M, Aida M. 2009. A Role for Arabidopsis PUCHI in Floral Meristem Identity and Bract Suppression. The Plant Cell 21: 1360–1372 Szymanowska-Pułka J, Nakielski J. 2010. The tensor-based model for growth and cell divisions of the root apex. II Lateral root formation. Planta 232:1207-1218 Burian A., Hejnowicz Z. 2011. Fusicoccin affects cortical microtubule orientation in the isolated epidermis of sunflower hypocotyls. Plant Biology 13: 201-208. Kwiatkowska D., Nakielski J. 2011. Mechanics of the meristems. W: Wojtaszek P. (red.) Mechanical Integration of Plant Cells and Plants. Springer Verlag. ISBN 978-3-642-19090-2