BG16RFPR002-1.014-0003-C01. „Устойчиво развитие на Център по Растителна Системна Биология и Биотехнология (ЦРСББ) Пловдив“ чрез програма „Програма за научни изследвания, иновации и дигитализация за интелигентна трансформация“ (PRIDST).

Основната цел на проекта PlantaSYST е да създаде Център по растителна системна биология и биотехнология (ЦРСББ) в Пловдив, България, като съвместна инициатива на три български изследователски института, разположени в Пловдив (Институт по молекулярна биология и биотехнология, Институт по зеленчукови култури „Марица“ и Институт по микробиология „Стефан Ангелов“, Лаборатория по метаболомика) и два института, разположени в Потсдам, Германия (Университет Потсдам и Институт „Макс Планк“ за молекулярна физиология на растенията).

Тук са изброени проектите, финансирани от Националния фонд за научни изследвания на България.

BG05M2OP001-1.003-0001-C01 „Допълнителна подкрепа за български научни организации, изпълняващи проекти по Рамковата програма „Хоризонт 2020“, WIDESPREAD-Teaming Фаза 2“

Едно от основните предизвикателства пред съвременното земеделие е абиотичният стрес, причинен от неблагоприятни условия на околната среда. Очаква се глобалното затопляне допълнително да засили тези проблеми, включително честотата и тежестта на стреса от засушаване, което сериозно засяга както качеството, така и добива на културите.

В този проект се изследват геномите на няколко вида „възкръсващи“ растения и се сравняват с геномите на растения, чувствителни към изсушаване, за да идентифицират молекулярните механизми, участващи в устойчивостта към засушаване. Освен с вече наличните публични данни за „възкръсващи“ растения със секвенирани геноми, обекти на анализ са още два вида – Haberlea rhodopensis и Xerophyta elegans.

Този проект има за цел да изследва молекулярните и генетичните механизми на действие на биостимулант от кафяви водорасли, които определят неговата висока ефективност при защитата на растенията от стрес и увеличаването на добивите.
Получените резултати потенциално ще помогнат за оптимизиране на приложението на биостимуланти при отглеждането на икономически важни култури. Проектът ще допринесе за иновации, които ще ограничат използването на химически торове и пестициди в земеделието, ще повишат ефективността на земеделските практики и ще намалят екологичния отпечатък на аграрния сектор в световен мащаб.

Абсцисовата киселина (ABA) регулира растежа и развитието на растенията, както и осигурява толерантност към абиотични и биотични стресови фактори. Въпреки това, пътищата на ABA, които координират растежа на растенията, особено прехода към цъфтеж при стресови условия, са слабо изучени.

Наскоро установихме, че SnRK2, основни компоненти на сигнализацията на ABA, се дезактивират от HOS15, нов компонент на E3 лигаза. Освен положителната им роля в адаптацията към стрес, SnRK2s играят отрицателна роля в развитието на растенията.

NatGenCrop има за цел да подобри устойчивостта на основните зеленчукови култури към стрес и да разработи нови стратегии за поддържане на по-високи добиви и качество на храната дори при неблагоприятни климатични условия.

Една от основните изследователски насоки е изследването на широкото генетично и фенотипно разнообразие на зеленчуците с цел подобряване на агрономичните характеристики при абиотичен стрес. Ще бъдат използвани различни генетични и геномни подходи, като GWAS в комбинация с QTL, за идентифициране на гени, допринасящи за висок добив и устойчивост на стрес.

В друга изследователска насока ще се характеризират метаболитните състави на плодовете по отношение на вкус и съединения, свързани със здравето, за да се оцени въздействието на абиотичния стрес върху качеството на плодовете.

ЦРСББ е координатор на международен консорциум в рамките на проекта FRUITFUL по програмата Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA) Staff Exchanges. В консорциума участват академични, научноизследователски и индустриални партньори от девет държави. Учени от България, Ирландия, Румъния, Италия, Сърбия, САЩ, Аржентина, Пакистан и Нова Зеландия разработват иновативни подходи за молекулярен прайминг чрез използване на биостимуланти с цел ограничаване на въздействието на абиотичния стрес (студ, засушаване, високи температури, слана и увреждания, причинени от UV лъчение с висока интензивност) при овощни култури, отглеждани предимно в Европа, Северна и Южна Америка, Азия и Океания.
Основен акцент ще бъде поставен върху подобряване на почвеното здраве, завръзването на плодовете и тяхното качество при семкови овощни видове (ябълки и круши), костилкови овощни видове (череши, праскови, сливи и манго), цитрусови култури (портокали, лимони и мандарини), дървесни ядкови култури (лешници и орехи), киви (ягодоплодна култура), както и какаово дърво (тропически вид).
Изследователите по проекта ще проучат повишаването на устойчивостта към стрес при избраните овощни видове под въздействието на биостимуланти. Чрез интегриране на транскриптомни (RNA-seq) и метаболомни анализи (GC-MS, LC-MS) ще бъдат идентифицирани ключови гени и метаболити, участващи в реакциите на растенията към абиотичен стрес.
Почвените микробиоми, както и тези от ризосферата и ендосферата на растенията, ще бъдат анализирани чрез секвениране на 16S rRNA и ITS маркери, метагеномно секвениране и метаболомни анализи.
В заключителния етап, чрез биоинформатични методи и предиктивно моделиране ще бъдат установени връзките между микробното разнообразие, състав и функции, от една страна, и качеството на почвата, растежа на дърветата и продуктивността, от друга. Това ще позволи да се разкрият механизмите на действие на биостимулантите и процесите, чрез които те допринасят за създаването на по-устойчиви овощни насаждения.

ЦРСББ е координатор на проекта SOLGENSYS. В рамките на проекта се изследва кои гени и геномни характеристики влияят върху количеството и качеството на реколтата при домати, особено когато растенията са изложени на неблагоприятни условия като засушаване и висока засоленост на почвата. Целта е да бъдат идентифицирани ключовите генетични фактори, които помагат на растенията да се справят със стресовите условия, като същевременно запазват висок добив и качество на плодовете.
Получените резултати ще послужат като основа за разработването на сортове домати, които са с подобрена устойчивост на климатичните промени. В рамките на проекта ще бъдат използвани съвременни високотехнологични методи за анализ на специфични гени, какви вещества се натрупват в растенията и как те реагират на стресови условия. Чрез интегрирането на всички тези данни учените ще могат да идентифицират конкретни генетични фактори с изследваните характеристики на доматите като добив, вкус и качество на плодовете.

ЦРСББ е партньор в проекта AgroDigiRise 2.0, одобрен по програмата „Дигитална Европа“. Той се изпълнява от консорциум с разнообразен профил и опит. AgroDigiRise 2.0 очертава следващата фаза на Европейския център за цифрови иновации в селското стопанство на България – трансформиране на цифровите амбиции в осезаемо, дългосрочно въздействие. Изграждайки се върху оперативна екосистема от демонстрационни ферми, тестови площадки и валидирани инструменти, проектът служи като проактивна входна точка в европейската екосистема от изкуствен интелект – насочвайки потребителите към фабрики за изкуствен интелект, СТЕ и други ЕЦИХ предоставяйки местни прозрения за прехода на целия континент към надежден, човекоцентричен изкуствен интелект.

Центърът по растителна системна биология и биотехнология (ЦРСББ) за поредна година е партньор в Европейската нощ на учените по проект „Учени в триъгълника на знанието“ – K-TRIO.

На регионално ниво екипът на Центъра си партнира с Академията за музикално, танцово и изобразително изкуство „Проф. Асен Диамандиев“ – Пловдив, като двете институции съвместно организират инициативи, които срещат науката, изкуството и обществото. В събитията се включват учени и млади изследователи, артисти, ученици, студенти и представители на широката общественост.

Проектът K-TRIO следва основните приоритети на европейското действие MSCA & Citizens, насочено към сближаване на научните изследвания и изследователите с обществото. Сред водещите цели са повишаването на информираността за научноизследователските и иновационните дейности, укрепването на общественото признание за науката и научното образование и по-ясното представяне на ролята на изследователите за развитието на икономиката и обществото.

CropPrime обединява експертиза в областта на растителната системна биология, както и в подготовката и характеризирането на биостимуланти, с цел откриване на нови и оптимизиране на съществуващите биостимуланти. Това се осъществява чрез използване на иновативни източници на природни съединения и интегративни биологични подходи за изясняване на молекулярните механизми, лежащи в основата на примирането при стрес.

ЦРСББ допринася със своята експертиза в областта на физиологията на абиотичния стрес, сигналната трансдукция и характеризирането на устойчивостта към стрес, както и в биоинформатиката, особено в анализа на транскриптомика и интеграцията на данни. Освен това, ЦРСББ координира дейностите по разпространение, комуникация и внедряване на резултатите.

BOOSTER ще подобри устойчивостта към засушаване при царевица и теф, като същевременно изследва потенциала за прехвърляне на специфични за видовете характеристики на устойчивост към засушаване. Чрез използване на природното генетично разнообразие за постигане на генотипове, устойчиви на засушаване, и чрез разработване на биостимуланти, получени от живи организми, BOOSTER ще използва наличните природни ресурси, за да насочи селското стопанство към нови сортове с повишена устойчивост към засушаване.

Ще бъдат приложени две синергични стратегии за постигане на тази цел. Първо, нов подход ще идентифицира геномни варианти в регулаторни региони, които са функционално свързани с устойчивостта към засушаване. Нови регулаторни елементи, лежащи в основата на устойчивостта, ще информират ефективни селекционни усилия за създаване на нови сортове зърнени култури, устойчиви на засушаване.

Продоволствената сигурност в Африка е застрашена от различни форми на недохранване, включително глад, дефицити на микроелементи и незаразни заболявания, причинени от небалансирано хранене. Проектът HealthyDiet4Africa се основава на централната хипотеза, че диверсификацията на хранителната система помага в борбата с всички форми на недохранване, като същевременно минимизира екологичния отпечатък.

За тази цел ще наблюдаваме хранителното разнообразие в осем африкански държави, представляващи различни региони, и ще разработим метрики, специфични за целевите групи, за измерване на разнообразието на хранителната система и нейните здравни резултати.

Проектът се фокусира върху седем фуражни култури и седем зърнени култури, които понастоящем се отглеждат за производство на фураж (за преживни животни – говеда, овце, кози и моногастрални животни – свине, птици), храна (в суров вид или след преработка) или за предоставяне на екосистемни услуги.

Целите на BELIS са да разработи инструменти и методологии за икономически ефективни селекционни програми и да предостави доказателства за концепции, съвместно със и за селекционерите. Проектът също така цели да улесни икономическата регулаторна среда чрез регистрация на сортове, препоръки за сортове и бизнес модели, както и да приложи ефективен, амбициозен и устойчив трансфер на иновации чрез платформата BELIS. Тази платформа включва мрежа от селекционери и участници от научноизследователската дейност, консултантски услуги, както и индустриите за семена, храни и фуражи, допълнена с обучителен портфейл.

Основната цел на проекта е създаването на център за обмен на таланти (TALENTify) в Пловдив, който ще се фокусира върху специфични аспекти на научната кариера, като подкрепа на мобилността и релокацията на учени, улесняване на привличането, приемането и задържането на изследователи в Европейското изследователско пространство (ERA).

Дейностите на центъра са насочени към създаване на условия за кариерно развитие на изследователи, привличане на нови таланти и изграждане на среда, подкрепяща научното предприемачество. Проектът ще включва университети, научни организации и бизнес структури чрез съвместни събития и инициативи, които ще помогнат за оформянето на визията за научни изследвания на града.

По време на национални и местни обучителни събития участниците ще се запознаят с менторските програми REBECCA и „Shape the Future of a Researcher Coming to Europe“, както и с възможностите за създаване на мрежи, базирани на UniWeliS.

Изследване на мотивацията на персонала за кариерно развитие в регионален клъстер за растениевъдство.

Целта на проекта е да се изследва мотивацията на персонала за кариерно развитие чрез анализ на данни от емпирично проучване. Основната задача е да се анализира привързаността на служителите към организацията, в която работят, както и техният социален имидж.

За реализиране на научните дейности ЦРСББ си сътрудничи с широк кръг научни организации от страната и чужбина. На базата на партньорски отношения и работа по национални и международни проекти ще бъде формиран регионален клъстер за растениевъдство за нуждите на настоящия проект.

Проектът е финансиран от Националния фонд за научни изследвания на България.

Основната цел на проекта „Изследователи в триъгълника на знанието“ (K-TRIO 3) е да приближи изследователите и техните постижения до обществото, и по-специално до младите хора. Проектът цели да допринесе за увеличаване на броя на изследователите и иноваторите в Европа, като запознае обществото и особено младите хора с изключителните постижения в областта на научните изследвания и иновациите, в частност: водещи инициативи по FET (Future and Emerging Technologies), мащабни инициативи като „Интернет от следващо поколение“ и HPC (високопроизводителни изчисления), центрове за върхови постижения и проекти с българско участие, подкрепени по програмата H2020.

COST Action CA20121 BenBedPhar: От лабораторията до клиничната практика за фармакологична регулация на NRF2 при незаразни заболявания

Незаразните заболявания (НЗЗ), като рак, диабет, сърдечно-съдови, невродегенеративни, дихателни или имунни заболявания, са причина за 77% от всички смъртни случаи в Европа и остават най-разпространени, без налична ефективна терапия. Създаването на мрежи между мултидисциплинарни екипи, които изследват заболяванията от гледна точка на причинно-следствените патомеханизми, а не на клиничните симптоми, е най-подходящият подход за преодоляване на този проблем.

COST Action CA22169: Европейска мрежа за справяне с метаболитните нарушения при сърдечна недостатъчност (EUMETAHEART). Новаторството на EU-METAHEART се състои в изграждането на цялостен и авангарден подход към по-задълбочено разбиране на метаболитната дисфункция при сърдечна недостатъчност. COST Дейността „Европейска мрежа за справяне с метаболитните нарушения при сърдечна недостатъчност“ (EU-METAHEART) обединява изтъкнати изследователи от цяла Европа, с цел принос на широк спектър от научна експертиза, авангардни технологии, научен обмен и образование, насочени към постигане на пробиви в науката и подобряване на лечението на пациенти със сърдечна недостатъчност.

COST Action CA21153: Мрежа за прилагане на мултиомични подходи в превенцията и изследванията на атеросклеротични сърдечно-съдови заболявания (AtheroNET). Целта на AtheroNET е да консолидира и свърже експерти от различни области в европейска и международна мрежа, която ще се фокусира върху използването на множество омични технологии и интегрирането на данни чрез подходи с машинно обучение и изкуствен интелект (ML/AI), за да въведе нови парадигми в превенцията, диагностицирането и лечението на атеросклеротични сърдечно-съдови заболявания (ASCVD).

COST Action CA19116 PLANTMETALS: Метаболизъм на микроелементи при растенията. PLANTMETALS има за цел да изясни метаболизма на микроелементите при растенията чрез обединената експертиза на изследователи (физиолози, (био)физици, (био)(гео)химици, молекулярни генетици, еколози, агрономи и почвени специалисти). Освен това, проектът се стреми да направи това знание приложимо за нуждите на фермерите и потребителите, като включва компании за трансформиране на лабораторните резултати в приложни продукти.

COST Action CA22156: “Международна мрежа за опит и изследвания за устойчиво бъдеще” (TransformERS) 
Основната цел на TransformERS е да информира изследванията, политиките и практиките за трансформации, които осигуряват справедливост в променящия се глобален контекст, като същевременно обединява и позиционира изследвания, свързани с обществени трансформации.

Основната цел на проекта „Изследователи в триъгълника на знанието“ (K-TRIO 4) е да приближи изследователите до обществото, да привлече младите хора към STEM дисциплините и да насърчи участието на гражданите в науката. Проектът допринася за увеличаване на броя на изследователите и иноваторите в България, като запознава обществото и младите хора с изключителните европейски постижения в областта на научните изследвания и иновациите, успеха на Центровете за върхови постижения (CoE) и Центровете за компетентност, както и техния принос към Интелигентната стратегия за интелигентна специализация в България и регионалното развитие.

Проектът „Изследователи в триъгълника на знанието“ (K-TRIO 5) е насочен към широката общественост, като се стреми да ангажира и привлече хора, независимо от нивото на тяхната научна подготовка, с особен акцент върху семействата, учениците и студентите. Особено внимание се отделя на тези, които нямат лесен достъп до STEAM дисциплините или научни дейности и поради това са по-малко склонни да се включат в тях.

Дейностите в рамките на проекта могат да комбинират образователни аспекти с развлекателни, особено при насочване към млада аудитория.

ЦРСББ е партньор в проекта „Наука и журналистика: заедно срещу инфодемията“, финансиран от програма „Активни граждани България“ по Финансовия механизъм на ЕИП 2014 – 2021. Координатор на проекта е Асоциацията на европейските журналисти – България, а партньори са: NORSENSUS MEDIAFORUM – Норвегия, Тракийски университет – Стара Загора и Асоциация за обучение и кариерно развитие – Пловдив.

ЦРСББ е партньор в проекта AgroDigiRise, одобрен по програма „Цифрова Европа“. Проектът се изпълнява от консорциум с разнообразен профил и опит – индустриални организации, научни и изследователско-развойни звена, обучителни услуги, технологични компании и стартъпи, вносители на селскостопанска техника, експертни организации за бизнес развитие, обединени в усилията си за по-модерен, ефективен и дигитализиран агро-хранителен сектор. Асоцииран партньор по проекта е Община Пловдив.