Opis projekta
Gomoljike so ektomikorizne glive, pogoste, in za preživetje ekosistema pomembne na revnih in pionirskih tleh. Visoko so cenjene tudi zaradi podzemnih trosnjakov, ki pritegnejo zaradi nevsakdanjih in vrstno specifičnih arom. Gomoljike so znane predvsem s področja Mediterana, medtem ko na trgu redko najdemo ustrezno deklarirane gomoljike z ostalih področij, kljub temu, da večina vrst uspeva široko razširjeno na celotnem območju Balkana in vzhodne Evrope. V študiji se bomo omejili na dve vrsti: Tuber magnatum in Tuber aestivum. Vrsta Tuber magnatum dosega med vsemi gomoljikami najvišje vrednosti a je tudi najmanj razširjena, saj jo najdemo le v nižinskih gozdovih od Italije do Romunije in Grčije. Nasprotno je vrsta Tuber aestivum najbolje razširjena komercialna vrsta gomoljike v Evrope, najdemo jo od borealnih področij na severu to Mediterana. Tarčni vrsti se bistveno razlikuje tudi po svoji ekologiji in sposobnosti uspevanja v različnih okoljih in gozdnih sestojih. Odgovorna na vprašanje zakaj tako velike razlike med sicer sorodnima vrstama, še nimamo, ravno tako ni znana znotraj vrstna pestrost funkcionalnih genov, z izjemo nekaj markerjev primarno namenjenih identifikaciji vrst.
S primerjalno genomiko želimo ugotovili 1.)kateri molekularni markerji vodijo široko prilagodljivost ene vrste in ozko specializacijo druge, sicer sorodne vrste; 2.) ali lahko z variabilnostjo pojasnimo geografske vzorce distribucije; 3.) povežemo genomsko pestrost metabolnih poti za tvorbo arom in 4.) molekulske markerje kjerkoli v genomu povežemo z izvorom in kvaliteto gomoljik. Na vsa vprašanja bomo odgovorili z metodami primerjalne genomike velikega števila sevov, ki izhajajo iz abiotsko in biotski (ekološko) različnih in jasno opredeljenih področij in gozdnih sestojev vzdolž areala vrste in smo jim predhodno opredelili kvaliteto arom. Sevi so na voljo v zbirki na Gozdarskem inštitutu Slovenije in/ali pri partnerjih iz tujine.
Genomsko DNA bomo izolirali po optimizirani metodi izolacije. Za sekvenciranje bomo uporabili platformo MiSeq ali HiSeq in knjižnico s kratkimi vključki in približno 30× globino sekvenciranja za ponovno sekvenciranje. Z uporabo sekvenciranja Nanopore bomo izboljšali sestavljanje podatkov Illumina. Sekvencirali bomo najmanj 30 sevov vrste Tuber magnatum in 30 sevov vrste Tuber aestivum. Za bioinformatske analize bomo uporabili nabor orodij in verig orodij, ki z uporabo statističnih orodjih na ravni celotnih genomov ter nabora ekoloških in geografskih podatkov omogočajo, da bomo odgovoriti na vprašanje kako se ekološke razlike med široko razširjeno vrsto Tuber aestivum in visoko specializirano vrsto Tuber magnatum odražajo na ravni celotnega genoma.
Resekvenciranje večjega števila genomov znotraj iste vrste predstavlja prvi tovrstni projekt pri gomoljikah. Pričakujemo, da bomo ugotovili do sedaj neopaženo znotraj vrstno pestrost več molekularnih markerjev, pojasnili ekološke strategije dveh komercialnih vrst gomoljik, ugotovili ali obstaja določena raven znotraj vrste pestrosti in ali lahko genomsko pestrost povežemo s sestavo/kvaliteto arom. Globalno bodo doprinesli k boljšemu poznavanju pestrosti gomoljik in posledično zmanjševanju precenjevanja gomoljik iz nekaterih geografskih regij. Hkrati bodo rezultat sekvenciranja genomov omogočali izdelavo markerjev za definicijo porekla in kvalitete. Podatke o prilagoditvah specifičnega genotipa na specifično okolje bomo lahko uporabili za z znanjem podprto prilagoditev postopkov gojena v smeri zagotavljanja za genotip optimalnih rastnih pogojev. Tako na globalni kot na regionalni ravni bo poznavanje mehanizmov prilagajanja sevov omogočalo usmerjeno selekcijo genotipov za specifična okolja. Glede na to, da gomoljike pridobivajo na popularnosti, predvidevamo poleg izvirnih objav, tudi implementacijo rezultatov predlaganega projekta na področjih izobraževanja, razvoja tehnologij s partnerskimi inštitucijami ter podporo z znanjem pri razvoju zelenega turizma in izboljšave metod gojenja gomoljik.
Izbrana bibiliografia
GRUPE II, Arthur C., SULZBACHER, Marcelo Aloisio, GREBENC, Tine, HEALY, Rosanne, BONITO, Gregory, SMITH, Matthew E. Tuber brennemanii and Tuber floridanum : two new Tuber species are among the most commonly detected ectomycorrhizal taxa within commercial pecan (Carya illinoinensis) orchards. Mycologia, ISSN 0027-5514, 2018, vol. 110, iss. 4, str. 780-790, ilustr., graf. prikazi. https://doi.org/10.1080/00275514.2018.1490121, doi: 10.1080/00275514.2018.1490121. [COBISS.SI-ID 5154470], [JCR, SNIP, WoS do 13. 1. 2019: št. citatov (TC): 1, čistih citatov (CI): 1, Scopus do 20. 10. 2018: št. citatov (TC): 0, čistih citatov (CI): 0]
SULZBACHER, Marcelo Aloisio, HAMANN, Jonas Janner, FRONZA, Diniz, SEMINOTI JACQUES, Rodrigo Josemar, GIACHINI, Admir Jose, GREBENC, Tine, ANTONIOLLI, Zaida Ines. Fungos ectomicorrízicos em plantações de nogueira-pecã e o potencial da truficultura no Brasil = Ectomycorrhizal fungi in pecan orchards and the potential of truffle cultivation in Brazil. Ciência Florestal, ISSN 1980-5098, jun. 2019, vol. 29, nu. 2, str. 975-987, ilustr. https://periodicos.ufsm.br/cienciaflorestal/article/view/27581, http://dirros.openscience.si/IzpisGradiva.php?id=9549, doi: 10.5902/1980509827581. [COBISS.SI-ID 5435814], [JCR, SNIP]
LINDE, Sietse van der, SUZ, L. M., ORME, C. David L., COX, Filipa, ANDREAE, Henning, ASI, Endla, ATKINSON, Bonnie, BENHAM, Sue, GREBENC, Tine, ŽLINDRA, Daniel, et al. Environment and host as large-scale controls of ectomycorrhizal fungi. Nature : the international weekly journal of science, ISSN 0028-0836. [Print ed.], Jun. 2018, vol. 558, str. 243-[258], graf. prikazi, zvd. tabele. https://www.nature.com/articles/s41586-018-0189-9, doi: 10.1038/s41586-018-0189-9. [COBISS.SI-ID 5104806], [JCR, SNIP, WoS do 11. 8. 2019: št. citatov (TC): 25, čistih citatov (CI): 24, Scopus do 29. 4. 2019: št. citatov (TC): 21, čistih citatov (CI): 20]
ZAMORA, Juan Carlos, SVENSSON, Måns, KIRSCHNER, Roland, OLARIAGA IBARGUREN, Ibai, RYMAN, Svengunnar, PARRA, Luis Alberto, GEML, József, ROSLING, Anna, ADAMČÍK, Slavomír, GREBENC, Tine, et al. Considerations and consequences of allowing DNA sequence data as types of fungal taxa. IMA fungus, ISSN 2210-6340, 2018, vol. 9, no. 1, str. 167-175. https://doi.org/10.5598/imafungus.2018.09.01.10, doi: 10.5598/imafungus.2018.09.01.10. [COBISS.SI-ID 5098406], [JCR, SNIP, WoS do 10. 3. 2019: št. citatov (TC): 4, čistih citatov (CI): 4, Scopus do 29. 4. 2019: št. citatov (TC): 4, čistih citatov (CI): 4]
MILENKOVIĆ, Miroljub, GREBENC, Tine, MARKOVIĆ, Miroslav, IVANČEVIĆ, Boris. Tuber petrophilum, a new truffle species from Serbia. Mycotaxon : an international journal for research on taxonomy & nomenclature of fungi, including Lichens, ISSN 0093-4666, 2015, vol. 130, str. 1141-1152, ilustr. http://dx.doi.org/10.5248/130.1141, doi: 10.5248/130.1141. [COBISS.SI-ID 4259238], [JCR, SNIP, WoS do 10. 3. 2019: št. citatov (TC): 2, čistih citatov (CI): 2, Scopus do 28. 4. 2019: št. citatov (TC): 2, čistih citatov (CI): 2]
GREBENC, Tine, KRAIGHER, Hojka, MARTIN P., Maria, PILTAVER, Andrej, RATOŠA, Ivan. Research and cultivation of truffes in Slovenia : current status. V: CHEVALIER, Gérard (ur.). La culture de la truffe : dans la monde. [Brive-la-Gaillarde: INRA. 2008], str. 183-191, ilustr. [COBISS.SI-ID 2130342]
DACINGER, Renata (urednik, oseba, ki intervjuva), ČUČEK, Anja (scenarist, oseba, ki intervjuva), GREBENC, Tine (intervjuvanec), VOLK, Žarko (intervjuvanec), STROJNIK, Lidija (intervjuvanec), KRAJNC, Bor (intervjuvanec), UNUK, Tina (intervjuvanec), BAJC, Marko (intervjuvanec), DAVIDOVIĆ, Nejc (intervjuvanec). Dragulji gastronomije, (Ugriznimo znanost). Ljubljana: TV Slovenija, 2018. https://4d.rtvslo.si/arhiv/ugriznimo-znanost/174567736. [COBISS.SI-ID 5222822]
GREBENC, Tine. 2500 evrov za čudne podzemne gobe : Slovenija je ena redkih držav, kjer rastejo najžlahtnejši tartufi : prispevek v oddaji 24UR Fokus, prvič predvajano na POPTVv 13. 11. 2016. http://www.24ur.com/novice/slovenija/temna-stran-tartufov-zastrupljanje-kraje-ponaredki-in-crni-trg.html. [COBISS.SI-ID 4576934]
UNUK, Tina, KRAIGHER, Hojka, GREBENC, Tine. Nasadi gomoljik - teoretične osnove : predavanje v okviru "Gojenje gomoljik v Sloveniji - možnosti in priložnosti za razvoj podeželja, Ljubljana, Državni zbor, 7. marec 2017. [COBISS.SI-ID 4844966]
GREBENC, Tine. Truffles in Slovenia : from native sites to plantations : predavanje na mednarodni konferenci 4. Feria Internacional de la Trufa, Rivabellosa, 10.-20. 1. 2019. [COBISS.SI-ID 5296550]