Adaptivna laboratorijska evolucija izbranih gliv za alkalotolerancoGlavina, Miha (Avtor) Gunde Cimerman, Nina (Mentor) Kos, Monika (Komentor) Mandić-Mulec, Ines (Recenzent) adaptivna laboratorijska evolucijaevolucijaalkalno okoljeAureobasidium ekstremofilibiomineralizacijabetonglivegenombioinformatikamikroskopijaspektroskopijamutacijeV magistrskem delu smo preučevali možnost izboljšanja alkalotolerance gliv z metodo adaptivne laboratorijske evolucije (ALE), z namenom pridobivanja sevov, sposobnih preživetja in biomineralizacije v betonu. Iz zbirke Ex (MRIC UL) smo izbrali 35 sevov z naravno izraženo ureazno aktivnostjo, sposobnostjo sporulacije in potencialom biomineralizacije kalcijevega karbonata. Izmed njih smo za nadaljnje poskuse izbrali sev Aureobasidium sp. EXF-16720. V osmih zaporednih ciklih ALE smo kulturo izpostavljali postopnemu dvigu pH od 7 do 10,5 in spremljali fenotipske spremembe. Izvedli smo sekvenciranje genoma prve in zadnjih dveh generacij. Sekvence smo sestavili z uporabo programske opreme bwa, poiskali mutacije s programom gatk4 in anotirali gene, na katere so vplivale s programom Augustus. Sev Aureobasidium sp. EXF-16720 je bil po ALE sposoben rasti pri pH 10,5, kar predstavlja pomembno izboljšavo v primerjavi z izhodiščnim pH. Pri tem je ohranil sposobnost biomineralizacije, kar smo potrdili z gojenjem na biomineralizacijskem gojišču in izolacijo mineralov, ki smo jih analizirali z vrstičnim elektronskim mikroskopom, energijsko disperzivno spektroskopijo in Ramansko spektroskopijo. Preliminarna karakterizacija je pokazala prisotnost kalcita in kalcijevih fosfatov. Genomske analize so razkrile mutacije, povezane s transportom uree, ki so skladne s pridobljenimi fenotipskimi lastnostmi. S tem smo potrdili hipoteze o učinkovitosti ALE pri izboljšanju alkalotolerance in biomineralizacijskega potenciala. Dognanja prispevajo k razumevanju možnosti uporabe gliv kot ključnih gradnikov nove generacije biobetona in omogočajo nadaljnje raziskave v smeri nadgradnje sevov ter njihove aplikacije.[M. Glavina]20252025-09-14 07:15:57Magistrsko delo/naloga173210sl