Název projektu
Dopad důlní a průmyslové činnosti na fenotypovou variabilitu a fyziologické interakce v mikrobiální diverzitě zatížených ekosystémů
Kód
SP2014/21
Předmět výzkumu
Zatížené ekosystémy důlní a průmyslovou činnosti představují území s dokončenou těžbou a po úpravě rud s negativním vlivem na životní prostředí vytvořenými odkalištěmi, haldami a úložištěm vytěženého materiálu. Mikroorganismy tvoří významnou živou složku takových ekosystémů a jejich abundance i diverzita podstatně ovlivňuje výslednou funkci i chemismus původního prostředí. Procesy zvětrávání, rozpouštění i bioloužení sedimentů s obsahem mnohých toxických prvků jsou příčinou antropogenního stresu, který může vést v konečném důsledku k vyselektování vysoce adaptovaných a rezistentních mikrobiálních kmenů, jejichž studium genotypových i fenotypových vlastností doplňuje poznání o probíhajících biochemických a geochemických procesech. Z tohoto důvodu je velmi důležité věnovat pozornost izolaci nových, dosud nekultivovaných bakteriálních druhů nesoucích často nové geny kódující neobvyklé formy svých produktů. Tyto nové bakteriální izoláty mohou najít potenciální využití v různých oblastech aplikované mikrobiologie, ať už v oblasti biotechnologické produkce nových biologicky aktivních látek nebo při aplikaci v bioremediačních procesech a řízených procesech přirozené atenuace, které vedou k obnovení původní biologické rovnováhy v postiženém ekosystému.
V projektu budou zkoumány rezistentní fenotypové vlastnosti nových bakteriálních izolátů, jejichž fyziologické charakteristiky dosud nebyly ověřovány ani publikovány. Vzhledem k zaměření projektu bude pozornost věnována také exprimaci rezistenčních genů lokalizovaných na plazmidech i chromozomální DNA, zkoumány budou také další související fyziologické parametry, významné pro vývoj a aplikace v procesech minerálních biotechnologií – biotěžby hospodářsky významných rud a nerostů.
Základní fenotypové vlastnosti tolerance a rezistence nových kmenů budou experimentálně ověřovány v laboratořích IEI HGF VŠB – TUO. Doplňující biochemické a taxonomické testy budou prováděny ve spolupráci se Sbírkou mikroorganismů CCM při Masarykově univerzitě v Brně, ve spolupráci s katedrou pedologie Přírodovědecké fakulty Univerzity Komenského v Bratislavě budou analyzovány toxické parametry lokalit s využitím kvantitativní rentgenové difrakční analýzy.
Vybrané perspektivní kmeny budou uloženy ve Sbírce mikroorganismů CCM pro účely patentového řízení.
Rok zahájení
2014
Rok ukončení
2014
Poskytovatel
Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy
Kategorie
SGS
Typ
Specifický výzkum VŠB-TUO
Řešitel