veljača-travanj 2021. 

U SAD je poslan liofilizirani biljni materijal iz kojeg je izolirana DNA, a koja je potom iskorištena za PacBio HiFi i Hi-C sekvenciranje. Dobiveni podaci biti će upotrijebljeni za sklapanje genoma istraživane svojte, a što je preduvjet za planirana istraživanja genetske i epigenetske podloge adaptivne divergencije pojedinih skupina populacija. Nakon obavljenog sekvenciranja, isporučeno nam je približno 170 GB podataka od PacBio, te približno 450 GB podataka od Hi-C sekvenciranja. Po primitku rezultata sekvenciranja, pristupilo se informatički iznimno zahtjevnom procesu sklapanju genoma. 

  27.4.2021. - 13.5.2021. 

Provedena je procjena brojnosti jedinki unutar većeg broja prirodnih populacija svojte livadni procjepak, a kao preduvjet za odabir populacija iz kojih će se kasnije provesti izdvajanje zadanog broja jedinki bez negativnog utjecaja na njihovu genetsku raznolikost. Također, utvrđivanje fenofaze pojedinih populacija omogućilo je procjenu termina prikupljanja sjemenskog materijala u kasnijem dijelu sezone. Ukupno je pregledano 28 populacija na području Dalmacije, Dalmatinske zagore i Crne Gore.

Slika 1. – Populacija „Bruvno“ (Lika)                                    Slika 2. Populacija „Danilo“ (zaleđe Šibenika)

Slika 3. Populacija „Vransko jezero“ (Biograd)

Slika 4. Populacija „Skadarsko jezero“ (Crna Gora)

  31.5.2021. – 4.6.2021.

Izvršeno je izdvajanje 420 jedinki (lukovica) livadnog procjepka iz odabranih populacija na području Dalmacije i Crne Gore za potrebe postavljanja vrtnih pokusa za GWAS analizu i istraživanje reprodukcijske biologije vrste. Uzorkovane su populacije „Nikšić/Pandurica“, „Skadarsko jezero“ i „Lovćen“ na području Crne Gore, te primorske populacije „Vransko jezero“, „Nin“ i „Pag/Kolansko blato“ na području Dalmacije.

Slika 1. Sakupljanje lukovica iz populacije „Lovćen“

Slika 2. Sakupljene jedinke iz populacija „Pag/Kolansko blato“ „Nin“ i „Vransko jezero“

Slika 3. Lokalitet „Nikšić/Pandurica“.

  15.6.2021. – 16.6.2021.

Provedeno je prikupljanje sjemenskog materijala iz odabranih populacija s područja Crne Gore: „Nikšić/Pandurica“, „Skadarsko jezero“ i „Lovćen“. Prikupljeni materijal biti će korišten za postavljanje vrtnog pokusa nužnog za analizu trans-generacijskih epigenetskih mutacija bitnih za adaptivnu evoluciju.

  21.6.2021. – 29.6.2021.

Provedeno je izdvajanje preostalih 210 jedinki (lukovica) livadnog procjepka iz odabranih populacija na području Like i Dalmatinske zagore, te prikupljanje preostalog sjemenskog materijala. Za potrebe postavljanja vrtnih pokusa za GWAS analizu, kao i istraživanje reprodukcijske biologije vrste, uzorkovane su populacije „Lika/Bjelopolje“, „Dalmatinska zagora/Paško polje“, „Nikšić/Budoške bare“. Također, u navedenim populacijama, kao i populacijama „Vransko jezero“, „Nin“ i „Pag/Kolansko blato“, provedeno je sakupljanje sjemenskog materijala potrebnog za postavljanje vrtnog pokusa koji će biti u osnovi istraživanja naslijeđenih epigenetskih mutacija.
Slika 1. Livadni procjepak u fenofazi dozrijevanja plodova – populacija „Dalmatinska zagora/Paško polje“, Slika 2. Prikupljanje sjemenskom materijala iz populacije „Dalmatinska zagora/Paško polje“.

Slika 3. Lokalitet „Nikšić/Budoške bare“. 

  srpanj – kolovoz 2021.

Postavljeni su vrtni pokusi za istraživanje: A) polinacijske biologije vrste, B) povezanosti fenoloških i fenotipskih karakteristika s genetskom podlogom kroz GWAS analizu, te C) naslijeđenih epigenetskih mutacija za koje se očekuje da su evolucijski značajne.
Za prva dva vrtna pokusa su korištene sakupljene lukovice iz ukupno devet odabranih populacija (po tri iz svakog pretpostavljenog ekotipa), dok je za treći korišteno sjemenski materijal iz istih populacija. 

Slike 1. i 2. Vrtni pokus za GWAS analizu

Slike 3. i 4. Vrtni pokus za epigenetsku analizu

  28.10.2021. 

Na redovitom mjesečnom okupljanju Hrvatskog botaničkog društva, predstavljen je projekt.
Govorilo se o problematici kojom će se projekt baviti, te metodološkim pristupima koji će biti implementirani. 

  prosinac 2021. 
Na raspisanom natječaju za mjesto doktoranda u sklopu projekta, između šest prijavljenih kandidata, odabrana je Sara Laura Šarančić, mag. educ. biol. et chem. Sari Lauri iskreno čestitamo, te se veselimo suradnji sljedeće četiri godine!  

  proljeće 2022.

Fenološka i morfometrijska praćenja jedinki iz odabranih populacija istraživane svojte će se provoditi tijekom dvije vegetacijske sezone, 2022. i 2023. godine. Vrtni pokusi se uspješno razvijaju, nicanje iz lukovica je 100%, klijavost sjemena je također iznimna, iznad 90% (Slika 1.). U vrtnom pokusu C na kojemu će se bazirati GWAS i GEA analize, bilježe se fenofaze (npr. vrijeme klijanja, početka i završetka cvjetanja, plodonošenja), te se provode morfometrijske analize (npr. broj i dimenzije listova, visina cvata, broj cvatova, broj cvjetova u cvatu i dr.) (Slika 2. i 3.).

slika 1.

slika 2.

slika 3.

  rujan 2022.

Na dva međunarodna znanstvena kongresa predstavljeni su preliminarni rezultati dosadašnjeg dijela projekta, a koji se odnose na sklapanje genoma livadnog procjepka, te morfometrijske i fenološke analize iz vrtnog pokusa C. Doktorandica Sara Laura Šarančić je dobivene rezultate prezentirala s dva posterska priopćenja na 7. Hrvatskom botaničkom simpoziju u Zagrebu („Chouardia litardierei (Hyacinthaceae) genome sequence“, te „Morphological and phenological characterization of selected Chouardia litardierei and C. lakusicii populations“) (Slika 1.), kao i s jednim posterski priopćenjem na 9. Kongresu Slovenskog genetičkog društva („A chromosome level genome assembly of Chouardia litardierei  Hyacinthaceae), a plant characterized by extreme ecological plasticity“) (Slika 2.).

slika 1.                                                                                              slika 2. 

  proljeće 2023.

Poljski pokusi ulaze u svoju treću, ujedno i završnu godinu. Nakon uspješnog prezimljavanja, tijekom vegetacijske sezone sve protječe u redu, te se prate iste fenološke faze i provode ista morfometrijska mjerenja kao i u prethodnoj godini (Slika 1. i 2.). 

slika1.

slika 2.

  2022. – 2023.

Tijekom cijeloga ovoga perioda, provodi se računalno vrlo zahtjevno sklapanje genoma istraživane vrste. Polaganim tempom, ostvaruje se napredak, te na posljetku dolazimo do sklopljenog referentnog genoma. Iznimno visoka BUSCO vrijedno od 97% potvrđuje da je sklopljeni genom iznimne kvalitete, dok toplinska mapa bazirana na Hi-C pristupu jasno definira 13 prepoznatih kromosoma (Slika 1.). Time uspješno završavamo prvi, gotovo i najvažniji korak u cijelome projektu. Kako se sva planirana istraživanja u sklopu ovoga projekta baziraju na sklopljenom genomu, uspješno okončanje ovoga dijela istraživanja je od iznimne važnosti.

  lipanj 2023.

Objavljen je znanstveni rad kojim je predstavljen sklopljeni genom istraživanje vrste u visoko rangiranom časopisu International Journal of Molecular Sciences (Q1, IF = 5,6), pod naslovom Towards the Investigation of the Adaptive Divergence in a Species of Exceptional Ecological Plasticity: Chromosome-Scale Genome Assembly of Chouardia litardierei (Hyacinthaceae).
Rad se može pogledati na poveznici: https://www.mdpi.com/1422-0067/24/13/1075