Rozszerzony profil badań Najistotniejsze osiągnięcia naukowe

Rozszerzony profil badań Najistotniejsze osiągnięcia naukowe

Katedra Anatomii i Cytologii Roslin
Profil badawczy
Głównym kierunkiem badan Katedry jest cytogenetyka molekularna roślin. Badania te
dotyczą analizy struktury chromatyny w jadrach interfazowych i chromosomach w
trakcie podziałów mitotycznych i mejotycznych, ze szczególnym uwzględnieniem roślin
poliploidalnych. Obejmują one, obok określenia wielkości genomu, lokalizacje genów
oraz powtarzalnych sekwencji niekodujacych, a także analizę wzoru zmian
epigenetycznych powiązanych z potranslacyjnymi modyfikacjami histonów.
Porównawcze badania genomów i kariotypów wykorzystywane są do określenia
przemian chromosomowych, jakie zachodzą podczas procesów filogenetycznych,
ontogenetycznych i zabiegów biotechnologicznych. W badaniach stosowane są miedzy
innymi takie techniki, jak wielobarwna fluorescencyjna hybrydyzacja in situ (FISH),
immunocytochemia, cytometria przepływowa i obrazowa, mikroskopia konfokalna oraz
cyfrowa obróbka obrazu. Obiektami badan są rośliny modelowe, takie jak
Brachypodium distachyon, Arabidopsis thaliana i Crepis capillaris, a także uprawne
gatunki z rodzaju Brassica i różne gatunki zbóż i traw użytkowych. Wpływ czynników
środowiskowych na genom roślinny badany jest na roślinach modelowych, miedzy
innymi z wykorzystaniem testów TUNEL i kometowego.
Najistotniejsze osiągniecia naukowe
Opracowanie i wykorzystanie metody BAC-FISH w analizie genomu gatunków
Brachypodium. Zintegrowanie fizycznej mapy sekwencyjnej z mapa cytogenetyczna
Brachypodium distachyon. Identyfikacja nowej powtarzalnej sekwencji DNA w genomie
Chenopodium quinoa. Analiza immunocytochemiczna modyfikacji chromatyny
u Brassica rapa, B. oleracea oraz B. napus.
Publikacje Katedry Anatomii I Cytologii Roślin (2010-2011, stan na 06.10.2011)
1.
The International Brachypodium Initiative (2010) Genome sequencing and analysis of the
model grass Brachypodium distachyon. Nature 463: 763-768 (plus supplementary
materials)
2.
Ilnicki T, Hasterok R, Szelag Z (2010) Cytogenetic analysis of the diploid genome of
Hieracium transylvanicum (Asteraceae). Caryologia 63: 192-196
3.
Golczyk H, Hasterok R, Szklarczyk M (2010) Ribosomal DNA, tri- and bi-partite
pericientromeres in a permanent translocation heterozygote Rhoeo spathacea implications for chromosome rearrangements. Cellular and Molecular Biology Letters
15: 651-664
4.
Febrer M, Goicoechea JL, Wright J, McKenzie N, Song X, Lin J, Collura K, Wissotski
M, Yu Y, Ammiraju JSS, Wolny E, Idziak D, Betekhtin A, Kudrna D, Hasterok R, Wing
RA, Bevan MW (2010) An integrated physical, genetic and cytogenetic map of
Brachypodium distachyon, a model system for grass research. PLoSOne 5: e13461
5.
Wolny E, Leśniewska K, Hasterok R, Langdon T (2010) Compact genomes and complex
evolution in the genus Brachypodium. Chromosoma 120: 199-212
6.
Braszewska-Zalewska A, Bernas T, Maluszynska J (2010) Epigenetic chromatin
modifications in Brassica genomes. Genome 53: 203–210.
7.
Lesniewska K, Ksiazkiewicz M, Nelson MN, Mahe F, Ainouche A, Wolko B,
Naganowska B (2010) Assignment of 3 genetic linkage groups to 3 chromosomes of
narrow-leafed lupin. Journal of Heredity 102: 228-236
8.
Nelson M.N, Moolhuijzen P.M, Boersma JG, Chudy M, Lesniewska K, Bellgard M,
Oliver R.P, Swiecicki W, Wolko B, Cowling W.A, Elwood S.R (2010) Aligning a new
reference genetic map of Lupinus angustifolius with the genome sequence of the model
legume, Lotus japonicus. DNA Research 17: 73-83
9.
Orzechowska M, Siwińska D, Maluszynska J (2010) Molecular cytogenetic analyses of
haploid and allopolyploid Pellia species. Journal of Bryology 32: 113-121
10. Faron J, Sas Nowosielska H, Rost – Roszkowska M, Chajec Ł (2010) Reactive Oxygen
Species (ROS) and mitochondrial superoxide dismutase (Mn SOD) in germ and somatic
cells of ovariay in earthworm Dendrobaena veneta (Annelida, Clitellata). Acta Biologica
Cracoveinsia Series Botanica 52: 56
11. Mur LAJ, Allainguillaume J, Catalan P, Hasterok R, Jenkins G, Lesniewska K, Thomas I,
Vogel J (2011) Exploiting the Brachypodium Tool Box in cereal and grass research. New
Phytologist 191(2): 334-347
12. Idziak D, Betekhtin A, Wolny E, Lesniewska K, Wright J, Febrer M, Bevan M, Jenkins
G, Hasterok R (2011) Painting the chromosomes of Brachypodium - current status and
future prospects. Chromosoma 120: 469-479
13. Borowska N, Idziak D, Hasterok R (2011) DNA methylation patterns of Brachypodium
distachyon chromosomes and their alteration by 5-azacytidine treatment. DOI:
10.1007/s10577-011-9243-2 (in press)
14. Kwasniewska J, Nałęcz-Jawecki G, Skrzypczak A, Płaza GA, Matejczyk M (2011)
Assessment of genotoxic effects of landfill leachates using bacterial and plant tests.
Ecotoxicology and Environmental Safety DOI:10.1016/j.ecoenv.2011.08.020
15. Juchimiuk J, Brodziak L, Maluszynska J (2011) FISH in analysis of gamma ray-induced
micronuclei formation in barley. Journal of Applied Genetics 51(1) 23-29
16. Braszewska-Zalewska A, Dziurlikowska A, Maluszynska J (2011) Histone H3
methylation patterns in B. nigra, B. juncea and B. carinata species. Genome (in press)
17. Jellen EN, Kolano BA, Sederberg MC, Bonifacio A, Maughan PJ (2011) Wild and
Weedy Genetic Resources for Improving the Quinoas. In: C Kole (ed) Wild Crop
Relatives: Genomic and Breeding Resources, Springer Verlag, Berlin-Heidelberg.
18. Kolano B, Gardunia BW, Michalska M, Bonifacio A, Fairbanks D, Maughan PJ,
Coleman CE, Stevens MR, Jellen EN, Maluszynska J (2011) Chromosomal localization
of two novel repetitive sequences isolated from Chenopodium quinoa genome. Genome
54(9): 710-717
19. Kolano B, Siwinska D, Szymanowska Pulka J, Maluszynska J (2011) Genome Size
Variation in Chenopodium quinoa (Chenopodiaceae). Plant Systematics and Evolution
DOI: 10.1007/s00606-011-0534-z (in press)
20. Słomka A, Siwińska D, Wolny E, Kellner K, Kuta E (2011) Influence of heavy-metalpolluted environment on viola tricolor genome size and chromosome number. Acta
Biologica Cracoviensia series Botanica 53: 7-15
21. Maluszynska J, Kolano B, Sas Nowosielska H (2011) Endopolyploidy in plants in ‘Plant
Genome Diversity’Springer-Verlag (in press)
22. Sas-Nowosielska A, Pogrzeba M, Kita A, Małkowski E, Sas-Nowosielska H (2011) How
to grow environmental – sound biofuels. Simonov LI, Kochubovski M, Simeonova B,
(ed.s.) Environmental Heavy Metal Pollution and Effects on hild Mental DevelopmentRisk Assesment and Prevention Strategies, 1st Edition, 2011, XX, p.316
23. Catalán P, Müller J, Hasterok R, Jenkins G, Mur LAJ, Langdon T, Betekhtin A, Siwinska
D, Pimentel M, López-Alvarez D (2011) Next generation systematics: evolution and
taxonomic split of the model grass Brachypodium distachyon (L.) P. Beauv. (Poaceae).
Annals of Botany (provisionally accepted)