Jednostka finansująca:
Narodowego Centrum Nauki
Nr rejestracyjny: 2018/31/B/NZ9/03485
Czas realizacji projektu: 17.07.2019 - 16.07.2022
Budżet: 1 289 100,00 zł w tym dla UEP 303 600,00 zł
Zasadniczym celem naukowym projektu jest kompleksowe wyjaśnienie roli naturalnych
olejków eterycznych w procesie inhibicji wzrostu grzybów rodzaju Fusarium oraz wiązania
lub/i degradacji mykotoksyn fuzaryjnych poprzez szczegółową charakterystykę ich składu
jakościowego i ilościowego oraz ocenę aktywności biologicznej w testach in vitro i in vivo
z uwzględnieniem szeregu czynników wpływających na efektywność tego procesu.
Gatunki Fusarium - najbardziej pospolite patogeny grzybowe - porażają wiele roślin
uprawnych we wszystkich fazach rozwoju, finalnie powodując obniżenie jakości (zdolność
kiełkowania, parametry wypiekowe) i ilości plonu (straty 7-70%). Ponadto, większość
grzybów rodzaju Fusarium wykazuje zdolność biosyntezy toksycznych metabolitów
wtórnych – mykotoksyn, wśród których istotne znaczenie z punktu widzenia bezpieczeństwa
żywności i pasz mają: deoksyniwalenol, zearalenon i fumonizyny.
Coraz liczniejsze doniesienia naukowe wskazujące na powszechne uodpornianie się
patogenów Fusarium na stosowane fungicydy oraz ich negatywny wpływ na środowisko
wymuszają tworzenie alternatywnych, skutecznych metod ochrony płodów rolnych.
Prowadzone w tym zakresie działania są wielokierunkowe, z jednej strony poszukuje się
preparatów z ograniczoną zawartością substancji chemicznych, skutecznych już w niskich
dawkach, a z drugiej coraz większy nacisk kładzie się na biologiczną ochronę roślin
z zastosowaniem biopreparatów.
Jednym z rozwiązań może być wykorzystanie szerokiego spektrum cennych
właściwości biologicznych naturalnych olejków eterycznych, cechujących się m.in.
działaniem przeciwgrzybiczym, przeciwbakteryjnym czy owadobójczym. Rośliny zielarskie,
których Polska jest jednym z czołowych producentów, mogą stanowić cenne i łatwo dostępne
źródło tych naturalnych substancji lotnych, a zastosowanie nowoczesnych technik ich
ekstrakcji pozwoli uzyskać materiał wysokiej jakości z pożądanymi właściwościami
przeciwdrobnoustrojowymi.
Niewystarczający stan wiedzy w tym zakresie skłonił nas do podjęcia badań
zaplanowanych w niniejszym projekcie, których celem będzie wielopłaszczyznowa analiza
interakcji pomiędzy związkami bioaktywnymi obecnymi w olejkach eterycznych a grzybami
Fusarium, wraz z ich wpływem na metabolizm wtórny patogenów, m.in. pod kątem
biosyntezy mykotoksyn. Zgodnie z naszą wiedzą, brak jest również informacji na temat analiz
proteomicznych, które mogłyby pomóc bardziej precyzyjnie wyjaśnić ten proces. Warto
podkreślić to nowe podejście, które może dostarczyć interesujących danych o zachodzących
procesach na poziomie komórki grzyba. Co więcej, brakuje również informacji dotyczących
mechanizmu interakcji olejków eterycznych i mykotoksyn. Jak dotąd nie wyjaśniono, czy
mykotoksyny są degradowane, transformowane czy też wiązane przez związki bioaktywne
zawarte w olejkach.
Według naszej wiedzy, będą to pierwsze tak szeroko zaplanowane, tego typu badania,
wykorzystujące szereg nowoczesnych metod analitycznych i diagnostycznych pozwalających
na poszukiwanie cennych bioaktywnych składników roślinnych mogących znaleźć szerokie
zastosowanie m.in. w biologicznej ochronie zbóż i być alternatywą dla dotychczas
powszechnie stosowanych fungicydów.