Истраживачки тим Одељења за хидроекологију и заштиту вода проучава екологију водених организама фитопланктона, фитобентоса, акватичних макрофита, макроинвертебрата, риба и водоземаца. Активности одељенља укључују изучавање биодиверзитета, таксономије, угрожених водених врста, паразита риба, алохтоних и инвазивних врста, као и праћење специфичних физиолошких, биохемијских и молекуларних биомаркера у циљу процене промена у квалитету животне средине.
Чланови тима, својим активностима, доприносе процесу примене Директиве о водама Европске уније у Србији, на Балкану и земљама дунавског слива. У складу са тим, извршена је типологија површинских копнених вода, а чланови тима раде и на дефинисању референтних услова и референтних локалитета, што је предуслов за успостављање система процене еколошког статуса акватичних екосистема. На основу биолошких елемената, пре свега водених макробескичмењака, извршена је корекција оригиналних граница екорегиона, као и подела територије Србије на хидро-фаунистичке подобласти.
У оквиру Одељења обављају се ихтиолошка истраживања, врши се приказ ихтиофауне у погледу еколошких и биогеографских карактеристика. Изучава се и паразитофауна слатководних риба; утицај степена инфицираности паразитима на здравствено стање риба.
Чланови тима такође раде на проучавању активности антиоксидативних ензима и експресији протеина CYP1A као индикатора стреса у акватичним екосистемима.
Од 2005. Одељење успешно учествује у провери квалитета рада лабораторије (бентосни макроинвертебрати), како би лабораторија имала статус референтне за приступ Међународној мониторинг мрежи (ТНМН) земаља Дунавског слива.
У сарадњи са колегама из подунавских земаља, у оквиру активностии Међународне комисије за заштиту реке Дунав (International Commission for the Protection of the Danube River - ICPDR), чланови нашег тима учествују у мултидисциплинарним истраживањима Дунава и његових притока, са циљем обезбеђивања високо упоредиве и поуздане информације о квалитету воде, трофичког статуса, очувања биодиверзитета и праћењу статуса угрожених врста. Чланови тима учествовали су у неколико међународних експедиција:
(2001) Прво заједничко истраживање Дунава (JDS 1) - у организацији Међународне комисије за заштиту реке Дунав (ICPDR), са циљем да се добију високо упоредиве и поуздане информације о квалитету воде дуж читавог тока реке Дунав (чланови тима су учествовали у истраживању дела тока кроз Србију),
(2001) Међународно истраживање Тисе - у организацији Међународне комисије за заштиту реке Дунав (ICPDR), са циљем да се добију високо упоредиве и поуздане информације о квалитету воде дуж читавог тока реке,
(2004) АуаТерра истраживање Дунава - пројекат подржан од стране EC FP6 пројекта AquaTerra - истраживање је обухватило део тока Дунава од Беча до Видина/Калафата (румунско-бугарски део тока),
(2007) Друго заједничко истраживање Дунава (JDS 2) - у организацији Међународне комисије за заштиту реке Дунав (ICPDR), Европске комисије и подунавских земаља са циљем да се добију високо упоредиве и поуздане информације о квалитету воде дуж читавог тока реке Дунав и
(2013) Треће заједничко истраживање Дунава (JDS 3) - у организацији Међународне комисије за заштиту реке Дунав (ICPDR), Европске комисије и подунавских земаља са циљем да се добију високо упоредиве и поуздане информације о квалитету воде дуж читавог тока реке Дунав.
Са циљем процене статуса, израде методологије процене ризика и дефинисања мера сузбијања водених инвазија, формирана је AISSIC (Allochthonous Invasive Species of the Southern Invasion Corridor) база података о алохтоним инвазивним врстама дунавског слива, као разултат рада чланова тима.
Тим остварује успешну сарадњу са националним и међународним институцијама које се баве истом, или сличном проблематиком: Међународна комисија за заштиту реке Дунав (Интернатионал Цоммиссион фор тхе Протецтион оф тхе Данубе Ривер - ИЦПДР); Међународне комисије за слив реке Саве; Институт за водопривреду "Јарослав Черни" (Београд, Србија); Институт Јожеф Штефан (Љубљана, Словенија); Универзитет у Скопљу (Македонија); Универзитет у Загребу (Хрватска); Агенција за заштиту животне средине Републике Србије; Центар за еколошка истраживања Мађарске Академије Наука; Биолошки факултет, Универзитет у Београду; Институт за биологију мора (Котор, Црна Гора); Институт за животну средину (Кос, Словачка); Санкт-Петерсбург Стате Университи (Русија); Институт за биологију јужних мора (Филијала Odessa, Ukraina); Институт за зоологију, Националне Академије Наука (Минск, Белорусија); Центар за заштиту животне истраживања Leipzig-Halle (UFZ, Немачка); Gobio GmbH - Институт за екологију вода и примењену биологију (Хесен, Немачка).
ОСНОВНЕ ТЕМЕ:
Алге - фитобентос и фитопланктон
Екологија и таксономија акватичних макробескичмењака
Исхрана и екологија риба
Таксономија и екологија водоземаца
Паразити риба
Мониторинг акватичних екосистема
Заштита вода
Алохтоне и инвазивне врсте
Екогенотоксикологија
Микробиологија воде
Очување биодиверзитета
У недељу, 4. јуна 2017, од 11 до 19, испред Галерије Природњачког музеја на Калемегдану биће одржана изложба гљива Миколошког друштва Србије.
Истраживачки профил Одељења карактерише неколико основних праваца истраживања: физиологија развоја биљака, са посебним акцентом на фотоморфогенезу, морфогенезу in vitro и цитодиференцијацију, затим физиологија стреса, генетичко инжењерство, синтеза и акумулација секундарних метаболита, ex situ заштита лековитих, ретких и угрожених биљних врста и растење и развиће гљива.
Истраживања улоге светлости и хормона у растењу и развићу биљака обухватају развојне процесе које контролишу светлост и/или хормони као што су клијање семена, растење вегетативних органа, цветање, детерминација пола и сенесценција. Циљ истраживања морфогенезе in vitro је разумевање различитих регенеративних путева - андрогенезе, соматске ембриогенезе и органогенезе и утицаја хормона и других фактора који могу да индукују или модификују регенеративне путеве. Од посебног практичног значаја су могућности примене технологија културе in vitro у добијању здравих садница украсних биљака, као и ex situ умножавања ретких и угрожених врста. У оквиру физиологије стреса се углавном проучавају физиолошки и биохемијски одговори биљака на утицај абиотичких (салинитет, суша, температурни екстреми) и биотичких (вируси) стресогених фактора. Генетичко инжењерство, односно трансфер гена од интереса у биљке и праћење њихове експресије код трансгених биљака се рутински користи у проучавању морфогенезе, метаболизма хормона, за уводјење отпорности на хербициде, инсекте и вирусе и у манипулацији боје цветова украсних биљака. Проучавање продукције секундарних метаболита код лековитих биљака су усмерена на дефинисање утицаја разних фактора на овај процес in vitro и у малим биоректорима и усавршавање аналитичких метода. Успостављена је и медјународна сарадња на пројекту метаболичког инжењерства.
Миколошка истраживања у оквиру Одељења за физиологију биљака односе се на морфологију, патогеност и животни циклус биљних, анималних, хуманих патогених микрогљива и контаминаната хране (Aspergillus spp., Penicillium spp., Candida spp., и др). Тестирање антимикробне активности секундарних метаболита биљака и гљива у циљу добијања нових, природних антимикробних агенаса који немају штетне ефекте на биљке, животиње и људе обавља се коришћењем различитих метода. Испитивања јестивих и медицински значајних макрогљива, њихова култивација и контрола болести (бактерија, гљива и инсеката) у гајилиштима коришћењем биолошких метода. Макрогљиве поседују велики потенцијал за продукцију биоактивних метаболита, па су истраживања оријентисана на коришћење лековитих гљива у циљу добијања фармаколошки значајних продуката и њихову примену у медицини и ветерини.
Рад на Одељењу се одвија у следећим лабораторијама и објектима:
Лабораторија за културу ткива са припремном лабораторијом и стерилним блоком
Лабораторија за цитологију
Лабораторија за молекуларну биологију
Миколошка лабораторија
Лабораторија за фитохемију
Аналитичка лабораторија
Лабораторија за фотоморфогенезу (мрачна соба)
Два стакленика
ОСНОВНЕ ТЕМЕ:
физиологија растења и развића биљака
фотоморфогенеза
морфогенеза in vitro и цитодиференцијација
физиологија стреса
генетичко инжењерство
синтеза и акумулација секундарних метаболита
ex situ заштита лековитих, ретких и угрожених биљних врста
растење и развиће гљива
Антропогени утицај, присуство хемијских и физичких загађивача у окружењу делују на живи свет укључујући и фитофагне инсекте и њихове популације. Ране промене у физиологији инсеката, биохемијским и молекуларно биолошким параметрима могу бити екстремно осетљиви маркери у екофизиолошким студијама и биомониторингу. Срединске промене могу осим директног деловања имати и посредан утицај на инсекте мењајући физиологију и састав биљака којима се они хране (промена концентрација биљних алелохемикалија, акумулација тешких метала, токсичних једињења итд.).
Наша истраживања су усмерена ка проучавању механизама адаптација фитофагних инсеката на срединске стресоре као и бољем разумевању њихове физиолошке пластичности. Тежимо разјашњењу специфичних и неспецифичних одговора на стрес (од субћелијског до популационог нивоа) после акутног и хроничног излагања инсеката хемијским (неоргански и органски полутанти, биљне одбрамбене алелохемикалије итд.) и физичким стресорима (висока температура, константна и променљива магнетна поља итд.).
Губар Lymantria dispar, најзначајнија шумска штеточина, брашнени мољац Tenebrio molitor, значајна штеточина силоса, Morimus funereus, Baculum extradentatum, Dinocras megacephala, веома осетљив индикатор загађености вода, Blatella germanica, Blatta orientalis, Musca domestica су неки од инсеката које користимо у нашим истраживањима. Испитујемо природне популације економски значајних врста инсеката које су у различитој мери адаптиране на срединске стресоре.
Наша истраживања су фокусирана на најосетљивије компоненте инсекатског одговора на стрес: неуроендокрини систем који је прва линија одговора на деловање стресора, дигестивни систем као посредник између унутрашње и спољашње средине и прва баријера у трофичком / хемијском стресу (активност и експресија молекуларних изоформи најважнијих група дигестивних ензима као и деловање и синтеза хормона глади, грелина). Истраживања такође укључују антиоксидативну заштиту, разјашњење детоксификационе стратегије, синтезу протеина топлотног стреса као и хистолошке и цитолошке промене у различитим инсекатским ткивима после акутног и хроничног излагања различитим срединским стресорима.
Користимо широк дијапазон савремених и класичних биохемијских, молекуларно биолошких, хистохемијских и електрофизиолошких метода.
Резултати мултидисциплинарног приступа у истраживањима сарадника Одељења за физиологију и биохемију инсеката, поред фундаменталног значаја дају важан допринос у проналажењу физиолошких, биохемијских и молекуларно биолошких биомаркера срединских загађења. Истраживања такође партиципирају у унапређењу одрживих метода за регулацију бројности популација економски значајних инсеката и биоконзервације.
ОСНОВНЕ ТЕМЕ:
Детерминација физиолошких, биохемијских и молекуларно биолошких параметара који се могу користити као биомаркери срединских промена
Разјашњење механизама адаптација инсеката на средински стрес
Физиолошка пластичност економски значајних инсеката у толеранцији на стрес
Локалне адаптације стрес осетљивих и резистентних популација
Унапређење одрживих метода за регулацију бројности популација економски значајних инсеката
Током процеса развоја нових истраживачких праваца у Институту, раних 60-тих година прошлог века формирано је Одељење за криофизиологију под руководством академика проф. др Радослава Анђуса. Касније, захваљујући др Мири Пашић, професору Биолошког факултета, основано је Одељење за неурофизиологију, чији је основни циљ био испитивање неурофизиолошких основа понашања на ћелијском нивоу.
Применом класичних електрофизиолошких техника (current clamp и voltage clamp), сарадници Одељења под руководством др Гордане Картелије значајно су допринели утврђивању основних биофизичких карактеристика појединачних неурона виноградског пужа Helix pomatia. Ова истраживања су била полазна основа за даљу анализу функционалних особина неурона под утицајем различитих активних супстанци и фактора средине (температура, светлост, магнетна поља,...) и механизама неуромодулације.
Поред класичних електрофизиолошких истраживања на ганглијском комплексу пужа, последњих година применом модерних техника анализирају се и биофизичке особине нервних ћелија кичмењака. Методом наметнуте волтаже на делићу мембране (patch clamp) испитују се јонске струје на нивоу целе ћелије, као и особине појединачних јонских канала нервних ћелија у култури.
Електрофизиолошки сигнали анализирају се применом линеарних и нелинеарних математичких метода (анализа таласића, фрактална анализа), као и развијених статистичких метода (анализа независних компонената). Примена поменутих метода омогућава детаљну анализу активности појединачних неурона и популација неурона.
Делатност Одељења је проширена на испитивање морфо-функционалних карактеристика мозга и понашања експерименталних животиња. Испитују се ефекти различитих неуроактивних супстанци, магнетних поља и процеса старења у физиолошким и патофизиолошким стањима. Нервне и глијалне ћелије се анализирају методом имунохистохемијског обележавања и прате се промене неких биохемијских параметара у мозгу. Понашање животиња у специфичним тестовима (оpen field, plus maze, Porsolt forced swim, object recognition, light/dark box,...) аутоматски се прати и анализира коришћењем Any-maze софтвера.
Акценат се ставља и на јасно дефинисане неуролошке и психијатријске болести људи. Коришћењем анималних модела (хемијски изазване конвулзије којима се сагледава епилепсија и примена алуминијума који се повезује са етиологијом Алцхајмерове болести) испитују се патогенетски механизми који учествују у настанку поменутих поремећаја, као и фармаколошки активне материје којима би могло да се делује протективно. Постављени циљеви се прате на основу биохемијских и имунохистохемијских промена у појединим структурама мозга и клиничког испољавања насталих поремећаја.
ОСНОВНЕ ТЕМЕ:
Електрофизиологија нервних ћелија
Анализа електрофизиолошких сигнала
Морфо-функционалне карактеристике мозга
Понашање животиња
Неуроактивне супстанце
Магнетна поља
Анимални модели
Адреса
Булевар деспота Стефана 142
11108 Београд
Србија
Контакт
Телефон: +381 11 20 78 300
Факс: +381 11 27 61 433
Е-маил: ibiss@ibiss.bg.ac.rs