Melleņu (Vaccinium) ģints ģenētisko resursu izpēte Latvijā

Eiropas Reģionālās attīstības fonda programmas "Izaugsme un nodarbinātība" specifikā atbalsta mērķa 1.1.1. "Palielināt Latvijas zinātnisko institūciju pētniecisko un inovatīvo kapacitāti un spēju piesaistīt ārējo finansējumu, ieguldot cilvēkresursos un infrastruktūrā" pasākums 1.1.1.2. "Pēcdoktorantūras pētniecības atbalsts" vienošanās Nr. 1.1.1.2/VIAA/1/16/123 

Pēcdoktorants Agnese Gailīte
Atbildīgā persona Dainis Ruņģis

Kopējais finansējums ir 133 806 EUR 

Tradicionāli ģenētiskie resursi tiek saglabāti ex situ gēnu bankās, lauka kolekcijās vai izmantojot kriosaglabāšanu. Šobrīd sāk attīstīties jauna ģenētisko resursu saglabāšanas joma – in situ saglabāšana, uzsvaru liekot uz kultūraugu savvaļas radinieku un savvaļā ražojošo augu (Crop wild relatives (CWR) and wild harvested plants) saglabāšanu in situ un stratēģiju izstrādi šī mērķa sasniegšanai. Stratēģijas izstrādei nozīmīga ir populāciju struktūras un ģenētiskās daudzveidības analīze. Latvijā nozīmīgākie šīs grupas augi ir lopbarības zālaugi, ārstniecības un aromātiskie augi, kā arī savvaļas ogas un augļi. Vaccinium ģints augi tiek izmantoti gan kā selekcijas materiāls jaunu šķirņu ieguvei (Latvijā izveidotas vairākas brūkleņu un Eša zileņu (Vaccinium ashei Reade) šķirnes), pārtikā, kā arī ir nozīmīgi ārstniecības augi. Tomēr ar molekulāri ģenētiskajām metodēm šīs ģints sugas Latvijā nav pētītas. Pasaulē pārsvarā ir pētītas Vaccinium ģints sekcijas Cyanococcus sugas, kuras Latvijā savvaļā nav sastopamas.

Pētījuma mērķis ir veikt Vaccinium ģints sugu in situ apzināšanu Latvijā un to molekulāri ģenētisko izpēti, tādējādi iegūstot zināšanas par šo sugu struktūru un ģenētisko daudzveidību, kas nākotnē dotu ieguldījumu kultūraugu savvaļas radinieku stratēģijas izstrādē.

Plānotās darbības ir:

1. pētāmo vietu un populāciju atlase un dokumentēšana;
2. DNS kolekciju izveidošana;
3. piemērotāko DNS marķieru atlase un ģenētisko analīžu veikšana;
4. fizioloģisko analīžu veikšana ar nedestruktīvām metodēm vides ietekmes un sugu vitalitātes noteikšanai dažādos meža tipos;
5. rezultātu analīze un publikāciju sagatavošana.

Aktualitātes

1. 30.10.2017. Pētījums uzsākts 1.08.2017. No 1.08.–30.10.2017. uzsākta paraugu ievākšana ģenētisko analīžu veikšanai. No ievāktajiem paraugiem izdalīta DNS un sākts darbs pie praimeru izvēles un PCR reakcijas apstākļu pārbaudes.
2. 29.01.2018. Turpināts darbs pie molekulāro marķieru izvēles melleņu genotipēšanai. Šobrīd izvēlēti 11 potenciālie mikrosatelītu marķieri (EST SSR). Uzsākta melleņu genotipēšana un genotipu datu kopas izveide.
3. 5.2018. LVMI "Silava" avīzes "Silavas Zīle" 2018. gada maija numurā publicēts raksts par pētījuma tēmu Melleņu ģints savvaļas sugu izpēte 
4. 6.2018. Mobilitātes braucieni uz Igauniju un Lietuvu, lai ievāktu melleņu, brūkleņu un zileņu paraugus DNS analīzēm (komandējuma atskaite). No ievāktajiem paraugiem izdalīta DNS un līdz analīžu veikšanai tiek uzglabāta –20^oC.
5. 28.09.2018. Dalība divos "Eiropas Zinātnieku nakts 2018" pasākumos:
   LVMI "Silava" Eiropas Zinātnieku nakts pasākumā A. Gailīte nolasīja referātu "Mellenes uz pjedestāla jeb Melleņu (Vaccinium) ģints ģenētisko resursu izpēte.
   Referāts Rīgas Centrālās dzelzceļa stacijā organizētajā pasākumā, kur notika jauno zinātnieku pētījumu prezentācijas un pieredzes stāsti par Latvijas pēcdoktorantu pētījumiem un sasniegumiem (programma).
6. 20.12.2018. Pētījuma ietvaros izveidotas melleņu un brūkleņu DNS kolekcijas, turpināta genotipu datu kopas mellenēm izveide, kā arī uzsākts darbs pie molekulāro marķieru atlases brūkleņu un zileņu genotipēšanai.
7. 30.01.2019. Dalība LU 77. starptautiskajā zinātniskajā konferencē Augu bioloģijas sekcijā (programma) ar prezentāciju Gailīte A., Ruņģis D.E. Melleņu (Vaccinium myrtillus L.) ģenētiskās daudzveidības un populāciju struktūras izpēte 
8. 26.–27.02.2019. Dalība kursos "Advanced DNA Sequencing and Fragment Analysis on Applied Biosystems 3500 Genetic Analyzer" un "QuantStudio 3D Digital PCR"; sākta praktisko iemaņu apgūšana darbam ar ģenētisko analizatoru Genetic Analyzer 3500, saņemti sertifikāti par kursu beigšanu
9. 23.05.2019. Turpināts darbs pie molekulāro marķieru atrašanas, pārbaudes un adaptēšanas brūklenēm; šobrīd atrasti pieci EST SSR marķieri.
10. 3.07.2019. Pētījuma 1.04.–30.06.2019. progresa pārskats 
11. 30.09.2019. Pētījuma 1.07.–30.09.2019. progresa pārskats
12. 30.12.2019. Pētījuma 1.10.–31.12.2019. progresa pārskats
13. 30.01.2020. Dalība LU 78. starptautiskajā zinātniskajā konferencē Augu bioloģijas sekcijā (programma) ar prezentāciju Gailīte A., Ruņģis D.E. Melleņu (Vaccinium) ģints sugu ģenētiskās daudzveidības izpēte 
14. 1.04.2020. Pētījuma 1.01.–31.03.2020. progresa pārskats 
15. 1.07.2020. Pētījuma 1.04.–30.06.2020. progresa pārskats