RADIO UWM FM Narodowe Centrum Nauki ogłosiło wyniki konkursów SONATA 20 i OPUS 28. W gronie 441 naukowczyń i naukowców, na których badania przeznaczono ponad 708 milionów złotych znaleźli się również pracownicy Uniwersytetu Warmińsko-Mazurskiego w Olsztynie: prof. Iwona Bogacka, dr inż. Małgorzata Czatzkowska, prof. Mariusz Gusiatin oraz prof. Michał Krzyżaniak.
Konkurs OPUS 28 skierowany był do naukowców niezależnie od etapu kariery naukowej, którzy planują realizację swoich projektów również we współpracy z zagranicznymi zespołami badawczymi. Do Narodowego Centrum Nauki wpłynęło 2039 wniosków na łączną kwotę ponad 3 miliardów 200 milionów złotych. Liczbowy wskaźnik sukcesu dla wniosków krajowych wyniósł ok. 12,8%.
Prof. Mariusz Gusiatin z Wydziału Geoinżynierii UWM będzie realizował projekt pt.: „Biowęgiel z ko-pirolizy osadów ściekowych i jego wpływ na zrównoważoną remediację gleb, sekwestrację węgla oraz ograniczanie emisji gazów cieplarnianych”.
Celem naszego projektu jest ocena, czy tzw. ulepszony biowęgiel wytworzony z osadów ściekowych w połączeniu z innymi odpadami, może pomóc oczyścić glebę z metali ciężkich, poprawić jej jakość, warunki dla roślin, zatrzymać węgiel w glebie i ograniczyć emisję gazów cieplarnianych, takich jak dwutlenek węgla czy metan
– wyjaśnia prof. Mariusz Gusiatin i dodaje:
Jak wiadomo, zanieczyszczenie środowiska jest obecnie jednym z największych wyzwań. Istnieje potrzeba oczyszczania gleb, jednak te metody muszą spełniać różnego rodzaju standardy – chodzi o to, aby nie szkodziły środowisku. I na tym właśnie polega zrównoważona remediacja. Jako naukowcy poszukujemy różnych innowacyjnych i ekologicznych rozwiązań. Stąd pomysł wykorzystania biowęgla, do którego wyprodukowania wykorzystamy proces ko-pirolizy odpadów, czyli przetworzenia komunalnych osadów ściekowych, odpadów rolniczych i leśnych w wysokiej temperaturze (300-700 st. C) bez dostępu tlenu.
Projekt został podzielony na pięć kluczowych etapów: wytworzenie biowęgla przy użyciu różnych proporcji odpadów oraz temperatur pirolizy, badania wstępne w laboratorium, weryfikacja w testach polowych z udziałem roślin i mikroorganizmów glebowych, badanie procesu starzenia się biowęgla w zależności od pory roku, monitorowanie emisji gazów cieplarnianych z gleb wzbogaconych biowęglem. Niektóre etapy badań będą realizowane z University of Chemistry and Technology w Pradze, w ramach współpracy międzynarodowej.
Ponad 2 miliony złotych na realizację swojego projektu z Narodowego Centrum Nauki otrzymała w tym roku prof. Iwona Bogacka z Wydziału Biologii i Biotechnologii UWM. Jego tytuł to: „Mikro- i nanoplastiki PET jako czynniki modulujące komunikację międzykomórkową w nabłonku jajowodów: Rola pęcherzyków zewnątrzkomórkowych”.
Jest to interdyscyplinarne przedsięwzięcie badawcze realizowane przez naukowców z Wydziału Biologii i Biotechnologii, Wydziału Medycyny Weterynaryjnej, a także Instytutu Rozrodu Zwierząt i Badań Żywności Polskiej Akademii Nauk w Olsztynie, we współpracy międzynarodowej z naukowcami z Uniwersytetu Południowej Danii w Odense oraz Czeskiej Akademii Nauk w Liběchovie.
Koncentruje się na badaniach nad wpływem cząsteczek PET na funkcjonowanie nabłonka jajowodów – struktury odgrywającej kluczową rolę w procesach rozrodczych samic ssaków. Głównym obiektem badań będą pęcherzyki zewnątrzkomórkowe (ang. extracellular vesicles, EVs), czyli mikroskopijne struktury uczestniczące w transporcie biologicznie aktywnych cząsteczek takich jak białka, lipidy i mikroRNA, pomiędzy komórkami. Wykorzystując unikalny, trójwymiarowy system hodowli komórek nabłonkowych jajowodu świni, badacze stworzą sferoidy komórkowe, które będą utrzymywane w warunkach mikrograwitacji oraz eksponowane na różne stężenia mikro- i nanoplastiku”
– wyjaśnia prof. Iwona Bogacka.
Projekt jej zespołu wpisuje się w globalny nurt badań nad wpływem zanieczyszczeń środowiskowych na zdrowie organizmów. Zgłębienie molekularnych mechanizmów oddziaływania mikro- i nanoplastików PET na komórki nabłonka jajowodu może istotnie poszerzyć wiedzę w zakresie biologii rozrodu. Równocześnie, uzyskane wyniki mogą odegrać istotną rolę w kształtowaniu świadomości społecznej w kontekście zagrożeń związanych z obecnością tworzyw sztucznych w środowisku.
Grant OPUS 28 otrzymała również dr inż. Małgorzata Czatzkowska z Wydziału Geoinżynierii. Naukowczyni będzie realizowała projekt badawczy „Poznanie mechanizmów koselekcji oporności na antybiotyki i metale ciężkie podczas fermentacji metanowej osadów ściekowych w oparciu o sekwencjonowanie metagenomu w technologii nanoporowej”, o którym opowiadała nam już na antenie Radia UWM FM.
Fermentacja metanowa to proces wykorzystywany do stabilizacji różnego rodzaju odpadów, m.in. osadów ściekowych, które są produktem ubocznym procesu oczyszczania ścieków. W tych odpadach kryją się różnego rodzaju zanieczyszczenia, m.in. antybiotyki i metale ciężkie. Będę sprawdzała, w jaki sposób obecność tych mikrozanieczyszczeń, występujących zarówno indywidualnie jak i w różnych kombinacjach, wpływa na szerzenie wśród bakterii genów warunkujących oporność na antybiotyki, a także oporność na metale ciężkie. Skupię się na zjawisku koselekcji tych genów”
– mówi dr inż. Małgorzata Czatzkowska i dodaje, że nie tylko obecność antybiotyków w środowisku sprawia, że rozprzestrzenia się zjawisko antybiotykooporności. Przyczyniają się do tego także metale ciężkie. Badania będą kontynuacją wcześniejszych działań związanych z problemem oporności bakterii na leki w różnych środowiskach.
W badaniach wykorzystam molekularną metodę sekwencjonowania metagenomowego w technologii nanoporowej, co umożliwia otrzymanie długich odczytów DNA. Dzięki temu będę mogła poznać konkretną lokalizację genów kodujących oporność na antybiotyki i metale ciężkie, czyli ich kontekst genetyczny. Możliwe jest ich wspólne przenoszenie za pośrednictwem mobilnych elementów genetycznych, np. plazmidów”
– dodaje badaczka z UWM. Jej projekt otrzymał dofinansowanie w wysokości ponad miliona złotych. Realizowany będzie przez trzy lata.
W tym tygodniu spotkaliśmy się z jeszcze jednym laureatem konkursu NCN – prof. Michałem Krzyżaniakiem z Wydziału Rolnictwa i Leśnictwa. Posłuchajcie rozmowy Mai Stryjewskiej!
Projekt pt. „Czy biowęgiel wpływa na mikrobiotę jelitową i zrównoważony rozwój czarnej muchy?” realizują prof. Michał Krzyżaniak i dr inż. Sebastian Przemieniecki z Wydziału Rolnictwa i Leśnictwa UWM.
Celem projektu jest pogłębienie wiedzy na temat możliwości zastosowania dodatku biowęgla do pasz dla larw czarnej muchy, owada komercyjnie hodowanego na całym świecie w celu produkcji białka i tłuszczu, wykorzystywanych w kompozycjach paszowych dla innych zwierząt. Natomiast stosowanie biowęgla w diecie „klasycznych” zwierząt gospodarskich jest znane od wieków i dobrze uzasadnione korzystnym, wielokierunkowym wpływem. Jego korzystne działanie na zwierzęta wiąże się z adsorpcją różnego rodzaju związków toksycznych, antyżywieniowych. Biowęgiel wiąże także na swojej powierzchni bakterie chorobotwórcze. U zwierząt hodowanych z dodatkiem biowęgla obserwowano wzrost masy ciała i zmniejszenie współczynnika wykorzystania paszy, co oznacza, że większy przyrost biomasy następował przy lepszym wykorzystaniu karmy. Wreszcie obserwowano również redukcję emisji metanu i dwutlenku węgla”
– tłumaczy prof. Michał Krzyżaniak.
Dotychczas nie przeprowadzono badań nad wykorzystaniem biowęgla w żywieniu owadów gospodarskich. Brakuje także badań poświęconych wpływowi biowęgla na zmiany emisji gazów cieplarnianych z takich hodowli. Wyniki podjętych w grancie prac, mogą mieć znaczenie dla hodowców owadów gospodarskich. Badania dotyczące zmian mikrobiomu owadów pod wpływem biowęgla mogą z kolei odpowiedzieć na wiele kluczowych pytań dotyczących powiązania fizjologii czarnej muchy z konkretnymi rodzajami bakterii i grzybów, a także mieć wpływ na określenie bezpieczeństwa stosowania owadów jako karmy dla innych zwierząt, w związku z ograniczeniem możliwości występowania bakterii patogennych.
Czytaj dalej
