Profil badawczy Zakładu

Biologia molekularna, genetyka

Biologia molekularna, genetyka

Zróżnicowanie genetyczne oraz identyfikacja mikroorganizmów glebowych

(PCR, Real Time PCR, PCR DGGE, Biolog System)

           

Więcej szczegółów

Możliwe zastosowania systemu Biolog:

 

  • identyfikacja mikroorganizmów z wykorzystaniem płytek GenIII

  • analiza funkcjonalna wybranych szczepów – krzywe wzrostu, tempo rozkładu różnych substratów (do wyboru kilkaset różnych źródeł węgla i azotu)

  • wpływ dodatków (antybiotyków, środków ochrony roślin, nawozów … ) na wzrost i tempo rozkładu substratów przez bakterie lub grzyby

  • analiza bogatych gatunkowo próbek środowiskowych (gleba, ścieki, woda) pod kątem całościowego metabolizmu konsorcjów bakteryjnych (płytki ECO) lub grzybowych (FF)

Metagenomika - analiza sekwencjonowania amplikonów

Metagenomika - analiza sekwencjonowania amplikonów

Analizy bioinformatyczne – sekwencjonowanie amplikonów 16S (bakterie) i ITS (grzyby)

  • kompletna analiza od surowego pliku fastq
  • opracowanie statystyczne, prezentacja graficzna
  • alfa i beta bioróżnorodność

Interaktywne wizualizacje

(kliknij i sprawdź)

[OTWÓRZ W PEŁNYM EKRANIE]

DGGE - PCR

DGGE - PCR

Ocena różnorodności mikrobiologicznej gleb w oparciu o technikę PCR DGGE

             

Bakterie symbiotyczne

Bakterie symbiotyczne

Badania nad właściwościami i praktycznym wykorzystaniu bakterii zdolnych do wiązania azotu atmosferycznego jak i bakterii symbiotycznych roślin bobowatych (NITRAGINA)

         

Ponadto:

  • ocena różnych parametrów mikrobiologicznych, biochemicznych i ruchomych frakcji materii organicznej jako wskaźników żyzności i zdrowotności gleby oraz analiza wpływu różnych zabiegów agrotechnicznych na te wskaźniki,
  • określenie zawartości glomalin w glebach Polski,
  • ocena oddziaływania różnych zabiegów agrotechnicznych i systemów gospodarowania na zasiedlanie kłosów, ziarna i korzeni zbóż przez grzyby mykoryzy arbuskularnej (AM) oraz toksynotwórczych grzybów z rodzaju Fusarium występujących za ziarnie zbóż.

1)  Wstępne analizy gleby:

  1. Oznaczanie suchej masy gleby.
  2. Pomiar pH i EC gleby.
  3. Oznaczenie całkowitej pojemności wodnej gleby.

2) Analizy środowiskowe gleby:

  1. Analiza aktywności enzymatycznej gleby:
    • Dehydrogenaz;
    •  Fosfatazy kwaśnej i zasadowej.
  2. Oznaczanie biomasy (C i N) w próbkach glebowych metodą fumigacji-ekstrakcji.
  3. Analiza mikrobiologiczna próbek glebowych (metoda klasycznych wysiewów na płytki).
  4. Analiza ruchomych frakcji węgla:
    • Analiza zawartości węgla organicznego ekstrahowanego zimną i gorącą wodą;
    • Oznaczanie zawartości POM w glebie.
  5. Oznaczanie zawartości glomalin ogólnych oraz łatwo-ekstrahowanych w glebie.

3)  Analizy z wykorzystaniem technik molekularnych:

  1. Izolacja DNA glebowego.
  2. Łańcuchowa reakcja polimerazy (PCR).
  3. Elektroforeza w żelu agarozowym.
  4. Elektroforeza w żelu z gradientem czynnika denaturującego (DGGE).

4)   Analiza prób glebowych pod kątem zróżnicowania metabolicznego z użyciem Biolog System.

System Biolog – analiza metabolizmu oraz fenotypowanie mikroorganizmów

 

Aparatura wykorzystywana jest do analizy różnorodności funkcjonalnej mikroorganizmów w próbkach środowiskowych (np. gleby użytkowane rolniczo, gleby skażone, biopreparaty).

 

 

Liofilizator FreeZone Triad System

 

 

Kompletny system liofilizacyjny łączący w sobie kaskadowy liofilizator stołowy oraz moduł do liofilizacji materiału w penicylinówkach i zamykania pod próżnią. Aparat umożliwia przeprowadzenie  kompletnego procesu liofilizacji, poczynając od wstępnego zamrażania materiału w penicylinówkach (lub luzem) do temperatury -75 °C, poprzez proces liofilizacji, aż do automatycznego zamknięcia penicylinówek w atmosferze panującej próżni.

Kaskadowy, wolnyod freonu system chłodzący pozwala na chłodzenie spirali kolektora do temperatury -85 °C. Liofilizację materiału prowadzić można na półkach albo w naczyniach liofilizacyjnych podłączonych do czterech zaworów umiejscowionych na
lewej
ścianie bocznej aparatu.

Platforma bioinformatyczna

Jesteśmy w posiadaniu nowoczesnego sprzętu komputerowego z zaawansowanym oprogramowaniem specjalistycznym, stanowiące niezwykle wydajną platformę bioinformatyczną.

Podzespoły takie jak:

  • 24-rdzeniowy procesor (48 wątkowy) z 64 MB pamięci podręcznej,
  • 128 GB pamięci RAM
  • Dysk twardy SSD

Wraz z oprogramowaniem:

  • BioNumerics Fingerprint Data
  • BioNumerics Sequence Data
  • Bionumerics Genome Analysis Tools
  • BioRad QuantityOne
  • Pakiet R (RStudio, wtyczki: m.in phyloseq, dada2, vegan,  ggplot2)
  • mothur (v. 1.40.0 i nowsze)
  • Qiime2 (wersja 2018.11 i nowsze)
  • Seed2
  • Unipro UGENE
  • i wiele innych

umożliwiają analizę i obróbkę surowych danych uzyskanych po sekwencjonowaniu następnej generacji (NGS: 16S, ITS, metatranskryptomika, RNA-seq, WGS) oraz przeprowadzanie skomplikowanych obliczeń w analizie kinetyki wzrostu z wykorzystaniem sytemu Biolog (EcoPlate, FF, GenIII, PM).

Homogenizator

 

Aparat ma zastosowanie do izolacji DNA z prób o różnym pochodzeniu (bakterie, grzyby, gleba, roślina), co pozwala na szybką i precyzyjną metodę pozyskania materiału genetycznego o bardzo wysokiej jakości i wysokiej wydajności izolacji. Homogenizator jest stosowany w badaniach z zakresu biologii molekularnej.

Spektrofotometr do DNA i RNA

 

Jest to urządzenie umożliwiające precyzyjną ocenę ilości wyizolowanego materiału genetycznego (DNA, RNA). Aparat wykorzystywany jest w badaniach z zakresu biologii molekularnej. Na tej podstawie można precyzyjnie ocenić zarówno ilość, jak i jakość DNA wyizolowanego z gleby (wskaźnik jakości środowiska glebowego), a także DNA wyizolowanego z bakterii i grzybów.

Komora do namnażania i przechowywania drobnoustrojów

 

Urządzenie do namnażania różnych gatunków kultur bakteryjnych i grzybowych w określonych warunkach wzrostu (temperatura, czas, naświetlenie). Komora posiada również możliwość instalacji oświetlenia fotosyntetycznego i/lub UV (sterylność prowadzenia badań). Ponadto dysponuje również zaawansowanymi funkcjami kontroli prowadzonych eksperymentów i możliwościami automatyzacji doświadczeń, co znacznie podwyższa jakość i sprawność prowadzonych badań.

Universal Mutation Detection System

 

Universal Mutation Detection System jest zestawem umożliwiającym wykonanie stosunkowo łatwej i precyzyjnej identyfikacji gatunkowej mikroorganizmów dominujących w danym siedlisku. System ten wykorzystuje metodę PCR-DGGE (ang. Denaturant Gradient Gel Electrophoresis). Jest on także używany w badaniach z zakresu biologii molekularnej i oceny zróżnicowania genetycznego drobnoustrojów pochodzących z różnych środowisk.

Realtime PCR – QPCR

 

Bioanalizator wraz z systemem QPCR – system bazujący na ilościowej reakcji łańcuchowej polimerazy DNA (qPCR, z ang. quantitative PCR; nazywana też PCR w czasie rzeczywistym). System ten jest wykorzystywany do identyfikacji gatunkowej bakterii i grzybów w badaniach z zakresu biologii molekularnej i genetyce.

Inkubator z wytrząsaniem

 

Inkubator z wytrząsaniem – aparatura ta jest wykorzystywana do namnażania hodowli określonych drobnoustrojów (bakterii, grzybów) na określonych podłożach wzrostowych.

System do przygotowywania ultraczystej wody

 

System do przygotowywania ultraczystej wody. Stosowanie do analiz biologicznych i chemicznych ultraczystej wody o określonych parametrach jest podstawą do uzyskania wiarygodnych i precyzyjnych wyników pomiarów.

Komora laminarna

 

Urządzenie wykorzystywane jest do pracy laboratoryjnej (mikrobiologicznej, genetycznej) w warunkach sterylnych.

Komora laminarna II klasy bezpieczeństwa używana jest w laboratorium biologii molekularnej (izolacja DNA, przygotowywanie reakcji PCR) oraz w pracy mikrobiologicznej (przeszczepianie izolatów bakteryjnych

Napisz do nas

Zadaj nam pytanie, chętnie odpowiemy !

Skorzystaj z prostego formularza poniżej:


    Zakład Mikrobiologii Rolniczej
    IUNG-PIB w Puławach

    X