מדעי הצמח

חקר ירקות וגידולי שדה

• ליברמן לזרוביץ מיכל

  צוות: גולן מילר, אביטל בארי, נטע בשארי, פרשנט קומר, לירון עזרא, אתל מוטנקו

  חקר מנגנון התגובה לחום בעגבניה

  בעידן של התחממות גלובלית ואתגרים של בטחון מזון, ישנה חשיבות רבה לפיתוח זני יבול בעלי עמידות לתנאי הסביבה המשתנים. אנו מתמקדים בצמח העגבניה ומשתמשים בכלים פיזיולוגיים, גנטיים ואפיגנטיים על מנת להבין את מנגנון ההתמודדות עם תנאי עקת חום ולפתח זני עגבניה בעלי חנטה גבוהה גם בתנאים שאינם מיטביים. במסגרת ההגדרה הכללית הזו אנו מובילים בהצלחה כמה כיווני מחקר שונים. מועמדים מתאימים מוזמנים לפנות לד"ר מיכל ליברמן-לזרוביץ.

• קליימן מאיה

  צוות: מנהלת המעבדה טלי סיאס וסטודנטים נוספים בקבוצה

  השפעת מיקרו המבנה של פני שטח הצמח על האינטראקציה של הצמח עם סביבתו

  במעבדתנו נעשה מחקר נרחב הבוחן את מיקרו מבנה פני השטח של הצמח (עלים, שורשים וכו') וכיצד מבנה זה משפיע על האינטראקציה של הצמח עם סביבתו. לצורך כך אנו משתמשים בכלים מתחום הביומימטיקה (שימוש בכימיה והנדסת חומרים לחיקוי מערכות ביולוגיות) על מנת להפריד את האלמנטים המבניים מכל האלמנטים האחרים באינטראקציה בין הצמח לסביבתו. ספציפית, אנו מתמקדים בסביבתו הביוטית של הצמח ובאינטראקציה שלו עם מיקרואורגניזמים, עם דגש על מזיקים. אנו מחקים את פני השטח של הצמח במערכות סינתטיות המדמות מבחינת תכונות החומר את פני השטח של האיבר הנחקר בצמח. אנו מפתחים שיטות סינתטיות על מנת לדמות כמה שיותר את המערכת שלנו למערכת הטבעית. במעבדה משתמשים בשיטות מתחום הכימיה, הנדסת חומרים, ביולוגיה של צמחים ומיקרו ביולוגיה. כל אחת ואחד עם רקע ועניין באחד מהתחומים הללו מוזמן/ת לבוא ולהתרשם.

• גולדשמיט אלכסנדר

  צוות: ד"ר אלכסנדרה קרן , מר' עמית שטרן

  אפיון מערכות גנטיות המבקרות את גודל הפריקרפ בפירות העגבנייה

  למעבדה צעירה במכון וולקני העוסקת במחקר גנטי וטיפוחי של פרות סולניים דרוש סטודנט לתואר שני/ שלישי. למחקר המתרכז בחיפוש ויצירה של כלים גנטיים חדשים לשיפור תכונות הפרי של העגבנייה. פרויקט המחקר הספציפי מתרכז בעיקר בזיהוי ואפיון של מערכות גנטיות המבקרות את הגודל ועובי של רקמת פריקרפ המשרה מתאימה לבוגרי תואר ראשון/ שני למדעי החקלאות או ביולוגיה המעוננים להתמקצע בשיטות המחקר הגנטי, עריכה גנומית וטיפוח.

• שדה אסף

  צוות: אסף שדה (המעבדה לאגרואקולוגיה, מינהל המחקר החקלאי), משה קול (המעבדה לאקולוגיה של חרקים, הפקולטה לחקלאות), מואפק אבדח (המעבדה לביוכימיה, מנהל המחקר החקלאי), ג'ונתן גרשנזון (מכון מקס-פלנק לאקולוגיה כימית, גרמניה)

  אגרו-אקולוגיה ומטבולומיקה של יחסי צמחים-חרקים

  יועדפו מועמדים בעלי: רקע חזק באקולוגיה, אנטומולוגיה, או מטבולומיקה של צמחים רצון ללמוד גישות חדשות באקולוגיה ומטבולומיקה, ולחקור קשרים פונקציונליים בין המטבולום בצמחים למגוון הביולוגי בסביבתם יוזמה, ויכולת לפתח ולהוביל מחקר עצמאי נכונות להכשרה אישית עצמאית בתחום אינטרדיסיפלינרי ניסיון בכתיבה מדעית

מדעי עצי הפרי

• כהן יובל

  צוות: בשיתוף עם מו"פ ערבה דרומית

  ביולוגיה של חנטה והתפתחות הפרי בתמר

  תמר הינו אחד הגידולים החשובים בישקראל. גידול התמרים הינו עתיר ידיים עובדות, כשעיקר העבודה מושקעת בשלבי ההאבקה, הדילול והגדיד. בזן ה'מג'הול', יש הקפדה רבה בדילול במטרה להגיע לפרי גדול ואיכותי במיוחד, הפודה מחירים גבוהים. תהליכי ההפריה, והתפתחות הפרי בתמר נחקרו רק מעט ברמה המדעית ועוד פחות עבודות עסקו בתהליכי החנטה הראשונים ובהתפתחות הפרי ותהליכי הנשירה של חנטים צעירים. מטרת המחקר היא ליצור תשתית מדעית להבנת תהליכי החנטה, התפתחות החנטים והנשירה של חנטים צעירים בתמר, ברמה המורפולוגית המולקולרית וההורמונלית. המטרות הספציפיות של העבודה יתמקדו בלימוד התהליך בו שחלה אחת מתפתחת בעוד השתיים האחרות מתנוונות, באפיון התהליך של יצירת פירות פרתנוקרפיים לא תקינים בתמך, ובאפיון תהליך של הנשירה של החנטים וזאת בהשוואה בין אשכולות מואבקים באבקה חיונית ושאינם מואבקים. בנוסף יבחנו השפעות של רמת הדילול ומועדו על שרידות החנטים התקינים, התפתחות חנטים פרתנוקרפיים ועל רמות הנשירה.

• כהן יובל

  צוות: ניסויי השדה יעשו בשיתוף עם מו"פ ערבה דרומית

  אפיון מורפולוגי, מיקרוסקופי ומולקלרי של תהליכי הנשירה של חנטים ופירות בתמרים

  מעט מאוד ידוע על נשירת הפרי בתמר. קיימים שלושה גלי נשירה עיקריים – נשירה מוקדמת של פרחים וחנטים צעירים, נשירת "יוני" מאוחרת של פירות גדולים ונשירה טבעית של פרי בוחל ובשל בעת הגדיד. למרות שמחקר רב נעשה על נשירת פרי במיני צמחים ועצי פרי רבים, התהליכים המביאים לנשירה לא נחקרו בתמרים. מטרת העבודה המוצעת היא לאפיין את תהליכי הנשירה לאורך כל העונה ברמה המורפולוגית באשכול, ברמה המיקרוסקופית בקשר בין החנט\הפרי לסנסן ולבחון השפעת טיפולים הורמונליים עליהם. תעשה בחינה מולקולרית של דפוסי הביטוי המעורבים בתהליכי נשירת חנטים.

• חרובי דנה

  צוות: העבודה בשיתוף עם חוקרי מו"פ בקעת הירדן, ד"ר כרמית זיו ופרופ' אלעזר פליק (המכון לחקר אחסון ואיכות תוצרת חקלאית ומזון)

  שימוש בתאורה תוך-נופית לשיפור היבול והאיכות של פלפל חורפי בבתי צמיחה

  דרוש/ה סטודנט/ית לתואר שני. מטרתו העיקרית של המחקר הנה התאמת הגישה החדשנית של תאורה תוך-נופית – LED-interlighting להעלאת היבול ושיפור האיכות של הפלפל בבית צמיחה. העבודה כוללת מגוון היבטים, ביניהם השפעת התאורה על פיזיולוגיית הצמח והיבול, אופטימיזציה של מאפייני תאורת הלדים, והשפעת התאורה על איכות וחיי המדף של הפלפל באחסון. המחקר מתבצע במנהל המחקר החקלאי ובתחנת צבי בבקעת הירדן. העבודה דורשת עצמאות רבה, נסיעות בין האתרים השונים, ותיאום בין הקבוצות המשתתפות.

• יריחימוביץ ורד

  צוות: העבודה תתבצע בהנחייה משותפת עם פרופ' אלון סמך

  לימוד מנגנוני בקרת פריחה באבוקדו למיתון תופעת הסירוגיות.

  זן האבוקדו 'האס' הוא זן מסחרי חשוב. בתנאי הארץ פורח הזן 'האס' באביב. תופעת הסירוגיות, הבאה לידי ביטוי בדיכוי האינדוקציה לפריחה בשל נוכחות פרי על העץ, וגוררת כניסה לניבה סירוגית, מתבטאת באופן חזק בזן זה. חלבונים המשויכים למשפחת FT/TFL1 ממלאים תפקידים מרכזיים ומנוגדים המשפיעים על תהליך המעבר לפריחה. בעד FT פועל כגורם המשרה פריחה, TFL1 פועל באופן אנטגוניסטי ומונע מעבר לפריחה. בעבודה שבוצעה במעבדה הודגם כי PaFT1 מתפקד כ"פלוריגן" ב'האס' וכי ביטוי מוגבר שלו בעלים מבקר את המעבר לפריחה. מנגד, דיכוי ביטוי הגן, בעלים מעצים במצב שפע, עשוי לשחק תפקיד במניעת המעבר לפריחה. נוכחות פרי על העצים גוררת בנוסף לעלייה בביטוי PaTFL1 בפקעים ומכאן נראה כי עומס פרי מדכא את החזרה לפריחה, לא רק ע"י דיכוי ביטוי PaFT1 בעלים, אלא גם ע"י עידוד ביטוי PaTFL1 בפקעים. על מנת למתן את תופעת הסירוגיות, נוקטים החקלאים בגישות הורטיקולטוריות שונות. בפרט, יישום חיצוני ו/או טיפולי הגמעה של מעכבי סינטזת GA מעודדים חזרה לפריחה ב'האס', במצבי שפע, ומכאן נראה שניתן יהיה ליישם טיפולים אלו למיתון הסירוגיות. השאלות הקשורות ללימוד המנגנון דרכו עומס פרי עשוי לדכא מחד את ביטויPaFT1 בעלים, ולעודד מאידך את ביטוי PaTFL1 בפקעים, ולאופן בו טיפולים במעכבי סינטזת GA משפיעים על ביטויים של גנים מבקרי פריחה, ייחקרו במסגרת פרויקט המוסמך המוצע. העבודה תכלול עבודת שטח במטע, ועבודה מולקולרית במעבדה. מלגה אטרקטיבית מוצעת לסטודנטים המעוניינים לקחת חלק בפרויקט.

צמחי נוי וביוטכנולוגיה חקלאית

• רימון בן

  צוות: ד"ר משה לפידות

  איפיון פסיולוגי ומולקולארי של מעבר ווירוסים צמחיים דרך אבריי הרבייה

  ווירוסים הינם פתוגנים אובליגטוריים הגורמים לנזק רב בחקלאות. ידע רב קיים בהבנת מעבר הוריזנטלי של וירוסים צמחיים המועברים באמצעות חרקים ובאמצעים מכניים במהלך הגידול. עם זאת, ישנם מספר מצומצם של ווירוסים המועברים מצמח אם לזרעים ולצאצאים בדרך לא קונבנציונאלית וייחודית – דרך אבריי הרבייה. המחקר המוצע יעסוק בחקר מנגנון ההעברה וההתפשטות של ווירוס ה- (PZSV) Pelargonium zonate spot virus עם גמטופיטים זכריים ונקביים (גרגר האבקה ושק העובר), עם חלקי זרעים ויאפיין את האינטראקציה של הווירוס עם איברים ורקמות אלו.

• ארזי צחי

  צוות: Tzahi Arazi

  Functions of miRNAs in fruit set and development

  MicroRNAs (miRNAs) are endogenous non-coding RNAs that negatively modulate the expression of genes by inhibiting translation or by promoting the degradation of target mRNAs, many of which encode transcription factors. Studies have indicated that miRNAs are master regulators of numerous developmental processes. However, although abundant in developing and ripening fleshy fruit their regulatory functions in these processes are still poorly understood. The goal of this research project is to identify novel fruit miRNAs and elucidate their functions using tomato as a model crop plant and state of the art molecular biology techniques including CRISPR/Cas9 genome editing.

• קולטאי חננית

  צוות: נורית שליו

  זיהוי חומרים פעילים מקנאביס לטיפול באינדיקציות רפואיות שונות

  הקנאביס נמצא כיום בשימוש רפואי על ידי מיליוני חולים בעולם כולו, אולם לא ידוע מהם החומרים וההרכבים הפעילים מקנאביס המביאים להשפעתו המטיבה במגוון של אינדיקציות רפואיות. הקנאביס הרפואי מאופיין על ידי נוכחותTHC או CBD, אולם מייצר עשרות רבות של חומרים בכל אחד מהזנים. כתוצאה מכך השימוש בקנאביס סובל מהיעדר סטנדרטיזציה ואמות מידה רפואיות לטיפול (למשל, הדירות בין אצוות ומינונים מדוייקים לטיפול). אנו מובילים מחקר חדשני בקנאביס לשימוש רפואי, תוך שיתוף פעולה הדוק עם רופאים מבתי חולים בארץ, המקדם את היכולת לפתח תרופות חדשות מקנאביס. תוך שילוב של מחקר כימי, ביולוגי וגנטי אנו שמים דגש על הפעילות הרפואית של חומרי הקנאביס, קנאבינואידים וטרפנים, המבודדים מזנים שונים של הצמח. במחקר אנו קובעים נוסחאות להרכבים חדשים מקנאביס כבסיס לתרופות חדשות וקובעים את המסלולים הגנטיים המושפעים בתאים ורקמות אנושיות מהטיפול בהרכבי החומרים מקנאביס. אנו מביאים בכך מחד לאפיון פעילותן של מולקולות הקנאביס מבחינה רפואית, ומאידך להבנה ביולוגית-מולקולרית לגבי המסלולים הגנטיים עליהם משפיעים החומרים.