Akronim:

L4-70176

Oddelek:

Oddelek za biologijo

Tip projekta:

ARIS

Vrsta projekta:

Aplikativni

Vloga na projektu:

Partner

Trajanje:

01.03.2026 - 28.02.2029

Vrednost projekta skupaj:

1,66 FTE

Vodilni partner

IJS - Institut Jožef Stefan

Vodja projekta na BF:

Mravlje Jure

Sodelujoče RO 

  • Institut “Jožef Stefan”
  •  Biotehniška fakulteta, Univerza v Ljubljani
  •  Interkorn semenarstvo in obnovljivi viri d.o.o.
  •  ELVEZ, proizvodnja kabelske konfekcije in brizganje plastičnih mas, d.o.o.

 

Sofinancerji

  • INTERKORN semenarstvo in obnovljivi viri d.o.o.

 

Vsebinski opis projekta 

Predlagana je inovativna metoda za sterilizacijo semen. Raziskava bo potekala v sodelovanju štirih komplementarnih skupin, to je javnega raziskovalnega zavoda, biotehniške fakultete, največjega slovenskega semenarstva Interkorn d.o.o. in podjetja Elvez d.o.o. Inovativna metoda bo temeljila na sproščanju visoko reaktivnih oksidativnih vrst ob interakciji vektorja z biološko snovjo (semeni). Vektor, ki prenaša visoko oksidativne vrste do mikroorganizmov (gliv in bakterij), bo anorganska kislina, ki je stabilna samo pri določenih omejenih pogojih, vendar se spontano razgradi pri pogojih, ki jih uporabimo za obdelavo semen. Visoko reaktivni oksidacijski radikali bodo nastali ob interakciji s semeni in bodo zagotovili hitro inaktivacijo mikroorganizmov. Preliminarni rezultati so že zagotovili dokaz koncepta, saj smo dosegli sterilnost po manj kot minuti izpostavljenosti vodni raztopini vektorja pri koncentraciji v območju 10 ppm. Najprej bomo določili obseg parametrov, primernih za sintezo anorganske kisline. Nato bomo izmerili inaktivacijske krivulje za izbrane glive, ki so najbolj relevantne za kontaminacijo semena koruze. Izdelali bomo način pršenja vodne raztopine z ustrezno koncentracijo vektorja na seme v pol-kontinuirnem načinu z našo profesionalno 8 m dolgo napravo za obdelavo semen. Ko bo tehnika preverjena, bomo obdelovali večjo količino semen, ki bo posejano na njive s strani projektnega partnerja Interkorna. Kot kontrolne vzorce bomo na njivah posejali koruzo, obdelano po več tradicionalnih metodah priprave semena pred setvijo. Spremljali bomo razvoj rastlin od kalitve do setve. Znanstveni rezultati bodo objavljeni v priznanih znanstvenih revijah, vložili bomo tudi patentno prijavo, če bodo rezultati v skladu s hipotezo. Novice bomo razširili tudi v medijih.

 

Sestava projektne skupine 

 

Faze projekta in njihova realizacija 

 

1. Laboratorijska optimizacija sinteze PNA

Preučitev sinteze in stabilnosti PNA pri različnih temperaturah in pH vrednostih.

Razvoj protokola za varno shranjevanje in uporabo PNA v sterilizaciji semen.

 

2. Testiranje sterilizacije semen v laboratoriju

Določitev optimalne koncentracije PNA za učinkovito odstranjevanje bakterij in gliv, kot so Fusarium, Penicillium in Mucor.

Merjenje vpliva obdelave na kalivost semen in zgodnje faze rasti rastlin.

Analiza morebitnih sprememb v prehranski vrednosti semen po obdelavi.

 

3. Razvoj polindustrijske tehnologije za sterilizacijo semen

Razvoj naprave za nanos PNA s pomočjo profesionalnega razpršilnika (nebulizerja), ki bo omogočil homogeno obdelavo večjih količin semen.

Prilagoditev obstoječega sistema podjetja Interkorn za izvajanje postopka sterilizacije pred setvijo.

 

4. Terenska testiranja na kmetijskih površinah

Setev PNA obdelanih semen na testnih poljih in spremljanje njihovega razvoja v različnih rastnih pogojih.

Primerjava kalivosti, hitrosti rasti in končnega pridelka z neobdelanimi in standardno obdelanimi semeni.

 

5. Analiza ekonomske in okoljske sprejemljivosti metode

Ocena stroškovne učinkovitosti v primerjavi s trenutnimi metodami sterilizacije semen.

Ocenitev možnega vpliva metode na trajnostno kmetijstvo in zmanjšanje uporabe kemičnih sredstev.