Компания-заказчик
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ НАУЧНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ «ФЕДЕРАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ЦЕНТР ИНСТИТУТ ЦИТОЛОГИИ И ГЕНЕТИКИ СИБИРСКОГО ОТДЕЛЕНИЯ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК»
Регион реализации проекта
Дистанционный проект
Описание проекта
В процессе выполнения проекта для модельного растения Arabidopsis thaliana будут выявлены координированно функционирующие группы генов, участвующие в образовании устьичных паттернов на листе и их развитии в процессе роста, и реконструированы связи между ними. Затем будет составлена выборка представителей умеренных и тропических широт, а также экстремофильных растений, для широкого анализа. Для набора интересующих нас видов будет проведён филогенетический анализ и построены филогенетические деревья, а затем сопоставление состава генной сети контроля морфогенеза устьиц для представителей цветковых растений. В процессе работы над этим проектом потребуются знания об основах молекулярной биологии, структурной биологии, а также умение работать с компьютерными программами и алгоритмами для построения генных кластеров и филогенетических деревьев.
Проблема
Изучение генетического контроля морфогенеза – ключ к пониманию того, как генотип реализуется в конкретный морфологический фенотип. Удачной моделью для изучения клеточного морфогенеза у растений могут служить устьичные комплексы. Они являются важной составляющей эпидермиса листа растений и выполняют функцию газообмена для обеспечения процессов фотосинтеза и дыхания. В разных климатических зонах растениям приходится приспосабливаться к разным условиям среды, что естественно сказывается на особенностях формирования устьичных паттернов на их листьях. Однако функционирование генетических систем развития устьиц в настоящее время хорошо изучено лишь для модельных видов, культивируемых в лабораториях и используемых в сельском хозяйстве, тогда как для более детального понимания особенностей этого генетического механизма необходим широкий анализ таксонов растений, приспособленных к различным природным зонам.
Планируемый результат
В результате мы планируем получить комплекс филогенетических деревьев, описывающих эволюцию генов, участвующих в процессе образования устьичных комплексов для выборки видов цветковых растений, адаптированных к различным средам обитания. Данные могут быть использованы для разработки стратегии получения сельскохозяйственных растений с заданными характеристиками газообмена.
Максимальное число участников
1
Требования от кандидата
Базовые знания молекулярной биологии и программирования.
Направление СНТР
Переход к высокопродуктивному и экологически чистому агро- и аквахозяйству, разработку и внедрение систем рационального применения средств химической и биологической защиты сельскохозяйственных растений и животных, хранение и эффективную переработку сельскохозяйственной продукции, создание безопасных и качественных, в том числе функциональных, продуктов питания.
Предметы
Биология