בראיון זה, ד"ר סקיילר ג'ונסון משתפת בהרפתקאותיה המרגשות ובמחקר פורץ דרך על צמחי כד נפנטס טורפים ביערות הגשם השופעים של בורנאו.
קרדיט תמונה: Byonoy
מה מבדיל קנקנים מצמחים טורפים אחרים והופך אותם לכל כך ייחודיים?
צמחים טורפים שונים משתמשים במנגנוני לכידה שונים. קחו בחשבון את מלכודת ונוס, שמקפלת חרקים בין העלים שלו, או שורשים עם חללי יניקה שמזלפים מיקרואורגניזמים. נפנטס, לעומת זאת, נוקטת בגישה ייחודית ולדעתי חכמה.
לעלים בצורת כד יש רקמה מיוחדת על השפה עם רכסים עדינים. כאשר הוא יבש, חרקים יכולים ללכת לאורכו בבטחה.
אבל כשיורד גשם, החישוקים נעשים חלקלקים. פני השטח הלחים של הכד פועלים כמלכודת קטלנית, הגורמת לחרקים להידרדר אל תוך החלל, לטבוע ולספק חומרי הזנה חיוניים לצמח. זה גם ערמומי וגם חכם, מדגים את ההסתגלות הערמומיות של הטבע.
קרדיט תמונה: Byonoy
המלכודת הקטלנית שמטביעה חרקים מזכירה חור שחור. האם זה מוקד המחקר שלך?
בְּדִיוּק. אני מסתכל על הנוזל שמנקז את החרקים מהכד. מרק זה מורכב ממים ואנזימי עיכול. עם זאת, נראה שההרכב משתנה בין מיני Nepenthes.
דוגמה אחת היא המרכיב הויסקו-אלסטי של המרק, שעוזר ליצור את הסרטים על פני הקנקן ואת הפרוטאזות והפוספטאזות השונות המסייעות לעיכול.
המטרה העיקרית שלי היא לקבוע מה יש במרק בתוך הכדים וכיצד הצמח מווסת את הרכיבים הללו לאורך חיי הכדים. נפנטס יכול לחיות זמן רב, אך מבני לכידה אלה נמשכים רק כ-6 עד 8 שבועות.
האם תוכל לתאר כמה מצווארי הבקבוק והאתגרים שעמדת בפניהם?
אחד האתגרים המשמעותיים ביותר הוא לימוד צמחים בסביבתם הטבעית. בעוד שניתן לעשות הרבה ביוכימיה על ספסל מעבדה, צמחים גדלים בחוץ. במובן זה, הניידות של ציוד שטח היא צוואר הבקבוק העיקרי במחקר הנוכחי שלנו.
כמה קבוצות ערכו מחקר מעבדתי טוב, שגרמו לביטוי פרוטאז לאחר האכלת הצמחים. עם זאת, קנקנים אינם מוזנים או מנוטרים במשך 48 שעות בטבע, כך שיש הרבה יותר שונות. בטבע, הצמחים הללו חשופים למגוון רחב יותר של גירויים, וחרקים הזוחלים מעל קצה הכד עשויים ליפול פנימה או לא.
כיצד השתמשת ב-Byonoy GmbH מכשירים בפרויקט שלך כדי להבין את המנגנונים האלה בסביבתם הטבעית?
הפרויקט שלנו התמקד בחקירת הרכב הנוזל בתוך הכדים, תוך שימוש בספקטרופוטומטרים ככלי הניתוח העיקריים שלנו. הניידות של מכשירים אלה הוכיחה את עצמה כשימושית במהלך טיולנו בבורנאו, ואיפשרה לנו לערוך ניסויים בתחנות עבודה בשטח.
חקרנו את תכונות העיכול של נוזל קנקן על ידי מדידת ריכוזי חלבון וביצוע מבחני פרוטאז עם Absorbance One. ה- Absorbance 96 איפשר לנו לנתח את רמות הסוכר באמצעות מבחני סך פחמימות. הנתונים הם כעת הבסיס למחקר מתמשך, ובכוונתנו להגיש בקרוב כתב יד.
קרדיט תמונה: Byonoy
איך הייתה מערך הניסוי שלך, ואיך עבדה המשלחת שלך במדבר?
המגוון הבוטני של בורנאו הוא באמת מדהים – צמחים מסוימים מחקים אחרים פשוט לשם כך, וכתוצאה מכך נוצרת סביבה מסקרנת. למרות היותה עמוסה במים באופן עקבי, הביצה סיפקה חוויה סוחפת. אחרי היום הראשון, זנחתי את המגפיים לטובת סנדלים, והפכתי אותם להרפתקה בנושא חוף, שהיתה מהנה.
השגרה היומיומית שלנו כללה בדיקת 16 כדים על צמחים שונים. בכל בוקר היינו מחלצים דגימות נוזלים לניתוח באמצעות ערכה קטנה שכללה מבחנות ופיפטה.
מכיוון שהאוניברסיטה הייתה כל כך רחוקה, הקמנו את המעבדה המאולתרת שלנו בתחנת השדה, שכללה מדי pH, Absorbance 96 ו-Asorbance One. כל מה שהיינו צריכים היה צריך להתאים למזוודות שלנו, אז זה היה מאמץ די הרפתקני ומלא תושייה.
קרדיט תמונה: Byonoy
מאיזו תכונה ספציפית של המכשירים של Byonoy GmbH הכי נהנית? כיצד לדעתך השימוש בהם השפיע על המחקר שלך?
אחד ההיבטים המושכים ביותר של המכשירים של Byonoy GmbH הוא הניידות שלהם. זה היה קריטי במהלך הניסויים שלנו מכיוון שהעברת דגימות לאוניברסיטה הקרובה ביותר, נסיעה של שעתיים וחצי, לא הייתה ריאלית. הנוחות של ביצוע ניתוחים באתר הייתה מכרעת.
בנוסף, התוכנה הידידותית למשתמש הייתה יתרון משמעותי. הפשטות שלו ייעלה את התהליך וחסכה זמן משמעותי. לבסוף, הספקטרופוטומטרים היו אמינים ביותר; מדידות חוזרות ונשנות הניבו באופן עקבי תוצאות מדויקות ומהימנות.
כיצד הניידות של המכשירים של Byonoy GmbH עזרה לך להתגבר על אתגרים במהלך הטיול שלך?
שאר הספקטרופוטומטרים וקוראי המיקרו-לוחיות במעבדה גדולים מכדי להוביל או להוביל אותם במזוודה במשלחת כזו. הניידות של המכשירים של Byonoy GmbH אפשרה את כל הניסוי. אחרת, לא הייתה דרך לערוך ניסויים ביער או בביצה.
האם יש לך תוכניות מרגשות לניסויים עתידיים, במיוחד לגבי שילוב המכשירים של Byonoy GmbH בפרויקטים הקרובים שלך?
יש לנו תוכניות מרגשות לחקור אינטראקציות בין צמחים לפתוגנים. אחד מבחני המפתח שעל סדר היום שלנו הוא מדידת מיני חמצן תגובתיים, וה- Absorbance 96, עם אורכי הגל הספציפיים שלו, עונה על כל הדרישות לסוג זה של בדיקה.
אנו מתכוונים לבצע בדיקת ELISA כדי לבחון חלבונים ספציפיים בנוזל הכד, והיכולת למדוד באורכי גל מרובים עם Absorbance 96 תהיה שימושית.
על סקיילר ג'ונסון
ד"ר סקיילר ג'ונסון, שבויה בפיתוי של צמחי כד, למדה את הדוקטורט שלה. במדעי הצמח מולקולרית באוניברסיטת וושינגטון סטייט (ארה"ב). לאחר מכן הצטרפה למעבדה של ד"ר אולריקה באואר באוניברסיטת בריסטול כדי להתעמק בחקר צמחי כד נפנטס. המחקר שלה לקח אותה ליערות הגשם המוריקים של ברוניי דארוסלם באי בורנאו, שם בילתה שלושה חודשים בחקירת המופלאים הבוטניים של האזור.
על ביונוי
Byonoy GmbH נוסדה בשנת 2015 כספין-אוף מאוניברסיטת קיל וממוקמת בהמבורג. יכולת הליבה שלנו היא לפתח קוראי microplate חדשניים המבוססים על מדידות פוטומטריות לשימוש במעבדה.
מטרתנו היא להקל על תהליך המחקר והפיתוח, לתת לחוקרים הזדמנויות חדשות ולהנגיש את היתרונות של שיטות ביו-טכנולוגיות מתקדמות למגוון רחב של מעבדות.
למימוש תהליך חדשנות מוצלח הרשת שלנו היא גורם מכריע. השותפים שלנו עוזרים לנו להגשים את הרעיונות שלנו ואנחנו שמחים לחלוק איתם את המומחיות שלנו.