באזורים חמים בארץ אשר בהם מגדלים זיתים לשמן אנו עדים ליבול שמן נמוך יותר מבאזורים עם אקלים ממוזג. תוצאות ראשוניות שלנו מצביעות שלאקלים חם ישנה השפעה דרמטית על גודל פרי, סינתזת שמן זית ואיכות שמן זית. במחקר זה אנו רוצים לברר מהו צוואר הבקבוק אשר גורם לפגיעת החום במדדים המוזכרים, לחפש לו פתרון אגרוטכני וכן לסרוק את אוסף הזנים הלאומי שלנו לגבי זנים המותאמים לגידול באזורים בעלי אקלים חם. המחקר כולל עבודה פיזיולוגית, היסטולוגית ומולקולארית מעמיקה.

העבודה כוללת אפיון בשדה ובמעבדה של השפעת מיקרואורגנסמים מעודדי גידול על צמחי נץ חלב וקאלה. יללקחו מדדים פיסיולוגיים ומדדי יבול של הצמחים. בנוסף תמדד תגובת הצמחים לפתוגנים וביטוי גנים לעמידות הצמחים בתגובה לנוכחות מיקרואורגניסמים בקרקע. כחלק מהעבודה תאופיין גם אוכלוסיית המיקרוביום בקרקע ותבחן נוכחות מיקרואורגניסמים פתוגניים לצמחים.

"קרומי קרקע ביולוגיים מוכרים בשמות נוספים כגון: קרום ביוגני או קרום מיקרופיטי מורכבים מחברה של אורגניזמים [רובם פוטואוטוטרופיים] הגדלים בשכבת הקרקע העליונה הקרקע באזורים אקלימיים דלי-גשמים. בין מרכיבים אלה ניתן למצוא ציאנובקטריות ומרכיבים אחרים. חשיבותם של קרומי קרקע ביולוגיים באזורים מדבריים מצויה במבנה והתפקוד שלהם: 1. משמשים כיצרנים ראשונים של שרשראות המזון במדבר, 2. תורמים חנקן ופחמן למערכת דלת-משאבים, 3. מבקרים את נושא חדירות המים אל הקרקע ויצירת נגר עילי, 4. תורמים לייצוב פני הקרקע ולמניעת סחף על ידי מים ורוח, 5. ניתן להשתמש בהם לייצוב דיונות נודדות למניעת פגיעה ביבולים חקלאיים. פיתוח של מיקרו-קפסולות יאפשר את איחסונם במצב יבש לזמן ארוך ובהמשך את יישומן בשטח בצורה אופטימלית. המיקרו-קפסולה תאפשר הגנה על הציאנובקטריות בקרקע עד אשר יתפתחו תנאים סביבתיים המתאימים לגידולם. "

מטרת הפרויקט היא ליצור פלטפורמה סינתטית אשר תאפשר להפריד בין ההשפעה הפיסיקלית של מיקרו טופוגרפית פני השטח לזו הכימית באינטראקציה של שורש העגבנייה עם פתוגנים. במהלך המחקר נחפש חומרים חדשים וטבעיים על בסיס צלולוז אשר איתם נוכל לייצר פני שטח סינתטיים אשר יחקו את פני השטח של שורש העגבנייה עד לרזולוציה של פחות ממיקרון. אנו נבנה פני שטח דו-מימדיים - של אזור ספציפי בשורש, ותלת מימדיים - של מקטע מייצג יותר של השורש. אנו נפריד בין אזורים בהליך גדילה - החשופים יותר למזיקים, לותיקים יותר, ובכולם נתבונן על הבדלים מבניים ונחקה אותם במערכת הסינתטית. בנוסף, נוסיף כימיקלים רלוונטיים מתמצית שורש באופן מבוקר ומבודד על מנת לבודד את ההשפעות השונות והאינטראקציה ביניהן בתקיפת השורש ע"י פתגוני קרקע.

אנו משתמשים בפולימרים סינתטיים על מנת לחקות את מיקרו מבנה פני שטח העלה עד לרזולוציה של 500 ננומטרים. פני השטח הסינתטיים משמשים על מנת להפריד בין ההשפעות הפיסיקליות של טופוגרפית פני השטח לבין ההשפעות הכימיות, באינטראקציה בין פתוגן לעלה עגבנייה. בפרויקט זה נבחן תנאי גידול שונים של העגבנייה (תזונת חנקן, תאורה) אשר משנים את מבנה פני השטח, ניצור פני שטח סינתטיים, ונבחן כיצד השינויים הללו במבנה משפיעים על הפתוגן - פיזורו במרחב, אזורי נביטה וכו'.