NAIK - Mezőgazdasági Biotechnológiai Kutatóintézet

NAIK - Mezőgazdasági Biotechnológiai Kutatóintézet

Az intézetről

A Mezőgazdasági Biotechnológia Kutatóintézet (MBK) a NAIK legtöbb kutatót foglalkoztató intézete. Fő feladata a magas színvonalú alap- és alkalmazott kutatás a növénynemesítés és állattenyésztés, valamint a korszerű biotechnológiai és genomikai eljárások területén. Az MBK-ban folyó kutatások célja olyan eredmények elérése és szolgáltatások biztosítása a növény-, állat- és mikrobiális biotechnológia területén, melyek a fenntartható fejlődés, a minőség és a fogyasztó-orientált élelmiszertermelés igényeinek figyelembe vételével, hozzájárulnak a magyar mezőgazdaság versenyképességének növeléséhez.          

A NAIK-MBK-ban négy főosztály működik. A Növénybiotechnológiai Főosztály kutatócsoportjai korszerű molekuláris biológiai eljárásokat felhasználva vizsgálják a gazdaságilag fontos haszonnövények és modell szervezetek biokémiai, fiziológiai, sejtbiológiai, epigenetikai és fejlődésbiológiai jelenségeit. A jelenleg futó témák közé tartoznak a paradicsomon végzett metabolit vizsgálatok és a marker-mentes, pontos genomszerkesztési rendszer kidolgozása burgonyában. Több program célozza a kisméretű, nem kódoló RNS-ek (mikro- és kis interferáló RNS-ek) biológiai szerepének megismerését, gazdaságilag fontos és modell növények fejlődésbiológiai jelenségeiben, a vírusok elleni védekezésben és a rezisztencia gének kifejeződésének szabályozásában. Kísérletek folynak a vírusok által okozott betegségtünetek kialakulásáért felelős molekuláris folyamatok azonosítása területén is. A Főosztály feladatai között szerepel a genomszerkesztés technológiájának megalapozása más gazdaságilag fontos növényekben is (árpa, dohány, szilva) kutatási és fajtajavítási (pl., vírus ellenállóság) céllal.

A Genetikai Főosztály tudományos programjában mind az alap-, mind az alkalmazott kutatás nagy szerepet játszik. A patogén organizmusok nagymértékű változékonysága, alkalmazkodóképessége nagy kihívást jelent nemcsak a növénytermesztés és állattenyésztés, de a kutatók számára is. Ennek megfelelően a Főosztály legtöbb projektje a patogén organizmusok és a gazda-patogén szervezetek közötti kölcsönhatások tanulmányozására irányul mind állati, mind növényi rendszerekben, úgymint: baromfi - Salmonella baktérium, sertés - Escherichia coli baktérium, paprika - Xanthomonas baktérium, paprika - Meloidogyne fonálférgek és TSWV vírus. De folynak kísérletek a „hasznos” gazda-baktérium kapcsolatok megismerésére is pillangósvirágú növények és Rhizobium baktériumok szimbiotikus nitrogénkötésének vizsgálata kapcsán. A célkitűzések között szerepel a biotechnológiai értékekkel bíró mikroorganizmusok, mint pl., a borélesztők és Lactobacillus-ok izolálása, azonosítása, mikrobiológiai és molekuláris biológiai jellemzése is. Mindemellett fontos feladat egy általános növényi RNS „minőségellenőrzési” mechanizmus, a „nonsense-mediated mRNA decay” (NMD) kutatása is.

Az Állatbiotechnológiai Főosztály célja a legmodernebb nemzetközi kutatási trendek hazai igényekhez történő adaptálása. Vizsgálják a szarvasmarha betegségek genetikai hátterét és a precíziós nemesítéshez kapcsolódó genomszerkesztési technológiák fejlesztési lehetőségeit kísérleti állatokban. A Főosztály másik kutatási témája a miRNS-ek szerepének vizsgálata a pluripotens állapot fenntartásában egér-, nyúl- és csirke őssejtekben. A nyúl, mind az alapkutatásban, mind pedig a humán betegségek modell-állataként, fontos szerepet játszik a Főosztály kutatásaiban, melyet hazai és nemzetközi partnerek bevonásával valósít meg. Ugyancsak más intézetekkel együttműködésben vizsgálják az egyedi változatosságot befolyásoló egyedfejlődési tényezőket emlősökön, valamint a sertés petesejtek mélyhűtésének lehetőségeit az in vitro embriótenyésztés és az ex situ génmegőrzés megalapozására.

A Genomikai Főosztály négy csoportot foglal magában. Egyik csoportja – a világon elsőként – de novo összerakta a gímszarvas genomszekvenciáját és elvégezte az őshonos mangalica fajták genomszekvenciájának meghatározását. A csoport részt vesz egy házi nyúl genomikai programban és vizsgálja a háziállatok genomjának regulációs régióit. Másik csoportja új genetikai markerek és PCR diagnosztikai protokollok fejlesztésén dolgozik. Új-generációs szekvenálási adatok felhasználásával különböző fajokban (mézelő méh, gímszarvas, vaddisznó, házi sertés, házi nyúl) faj-, alfaj- és fajtaazonosításra, valamint populációgenetikai vizsgálatokra alkalmas molekuláris módszereket keres, továbbá genomikai módszerek felhasználásával segíti a tenyésztőket a tenyészállományok termelékenységének javításában. A harmadik csoport új módszereket adaptál, fejleszt a vegetatívan szaporított fásszárúak (szőlő és csonthéjasok) vírusdiagnosztikájára, melyekkel nemcsak az ültetvények egészségi állapota, hanem a szaporítóanyag vírusmentesítése is monitorozható. A Főosztály negyedik csoportja dihaploid (DH) paprika vonalakat állít elő szolgáltatás szinten vetőmagtermesztő cégek megbízásából és kutatás-fejlesztési feladatokat végez egyéb zöldségnövények (borsó, uborka és görögdinnye) dihaploid módszereinek kidolgozására.

A főosztályokhoz kiszolgáló egységként csatlakozik a Digitális Képalkotó Laboratórium egy Leica TCS SP8-as konfokális mikroszkóp platformmal, aminek alapvető feladata a NAIK intézményeiben folytatott tudományos kutatómunka támogatása. Szolgáltatásként azonban külső megrendelők számára is elérhető. Emellett ugyancsak szolgáltatásként metabolit analízist is nyújt az MBK egy Finnigan Trace/DSQ GC-MS rendszerrel. Az MBK infrastruktúráját tekintve megalakulásakor nemzetközi színvonalú volt, és ezt a színvonalat igyekszik ma is megtartani.

Az MBK aktív szerepet tölt be a felsőfokú oktatásban és PhD képzésben. A Szent István Egyetem (SZIE) közelsége az MBK-ba vonzza a mezőgazdasági biotechnológiai kutatások iránt érdeklődő BSc, MSc és PhD hallgatókat, de jönnek diákok a SZIE budapesti Kertészeti Karáról, a Pannon Egyetemről és az Eötvös Loránd Tudományegyetemről is. Az MBK-ban szakdolgozó egyetemi hallgatók minden évben rangos helyezéseket érnek el az Országos Tudományos Diákköri Konferenciákon. Jelenleg több mint 30 PhD hallgató dolgozik az MBK-ban, háromnegyedük állami ösztöndíjas.

Az MBK kutatási feladatait hazai és nemzetközi partnerekkel együttműködve, sok esetben az Európai Unió kutatási programjaiban (pl. Horizon2020, COST programok) való részvétellel és támogatásával valósítja meg. Emellett jelentős támogatást kapnak az egyes kutatócsoportok a Nemzeti Kutatási, Fejlesztési és Innovációs Hivataltól is (OTKA, VEKOP, VKE, NVKP).

Az MBK kapui nyitva állnak az érdeklődők előtt. Az MBK rendszeresen fogad gimnáziumi csoportokat, a „Kutatók éjszakája” rendezvény keretében pedig minden évben az intézet előadásokkal és kísérletes bemutatókkal próbálja népszerűsíteni kutatási programjait.

Programajánló

2018. május 25., péntek, 09:30
Helyszín: MTA Székház - Kisterem 1051 Budapest Széchenyi I. tér 9. Kisterem II. emelet
2018. június 2., szombat, 09:30 - 19:00
Helyszín: NAIK - Gyümölcstermesztési Kutatóintézet (GYKI) - Budatétényi Rózsakert 1223 Budapest Nagytétényi út 190.