• Română
  • English

Laboratorul Biotehnologii Vegetale

Șeful laboratorului: SMEREA Svetlana, doctor în biologie, conferențiar cercetător

Echipa de cercetare:
Smerea Svetlana, dr.biol., conf.cercet., cercet. şt. coord.
Andronic Larisa, dr.biol., conf.cercet., cercet. şt. coord.
Bujoreanu Valeriu, dr.biol., conf.cercet., cercet. şt. coord.
Mărîi Liliana, dr.biol., conf.cercet., cercet. şt. coord.
Grigorov Tatiana, cercetător ştiinţific
Berzoi Valentina, cercetător ştiinţific stagiar
Artemi Cristina, cercetător ştiinţific stagiar
Chitrosan Liliana, biolog cat.I
Brînzan Alexandr, inginer coordonator
Bucalov Andrei, inginer coordonator
Șevciuc Laura, masterand
Toma Ecaterina, masterand
Rotaru Pavel, masterand

Direcții de cercetare:

  1. Manipularea procesului de recombinare (identificarea etapelor meiotice  critice față de  infecțiile virale, evaluarea particularităților crossing-overului meiotic și spectrului de aberații în meioză în condiții de patogeneză virală);
  2. Variabilitatea caracterelor cantitative si calitative la descendenții derivați de la  părinții infectați cu virusuri în complex cu radiația gama la grâu (Tritucum durum şi  Tr. aestivum), tomate (Solanum lycopersicum L., L.chesmanii, L. racemigerum L. pimpinellifolium) și orz (Hordeum vulgare L.);
  3. Specificul citogenetic al interacțiunii gazdă-patogen (aspecte histologice si ultrastructurale,  efecte mutaționale si recombinogene induse la plante, specificul ratei crossingover-ului);
  4. Biotehnologii vegetale:
  •     inducerea si evaluarea variațiilor somaclonale generate prin culturi de țesuturi ale speciilor cultivate (cartof, varză, grâu, orz de primăvară);
  •     regenerarea plantelor haploide prin cultura in vitro de antere si ovare ( grâu, orz de primăvară);
  •     obținerea și multiplicarea materialului liber de virusuri (cartof, vița de vie);
  •     tehnologia de salvare in vitro a embrionilor imaturi la soiurile apirene de viță de vie;
  •     micropropagarea in vitro (Solanum tuberosum, Lavandula angustifolia, Satureja montana, Stevia rebaudiana, Vitis vinifera etc.)


Competențe științifice:
Direcțiile de bază a cercetărilor sunt focusate pe aplicarea tehnologiilor in vitro în crearea formelor cu caractere valoroase a diferitor culturi, în special cerealiere (grâu și orz de primăvară), obținerea cărora prin metode tradiționale este limitată. Prin utilizarea tehnicilor in vitro și mutagenezei experimentale bazată pe aplicarea virusurilor ca factor de inducere a variabilității și/sau radiației gama, au fost stabilite posibilitățile de obținere a formelor noi de plante de cultură (tomate, orz și grâu) cu caractere agronomice valoroase, nespecifice formelor parentale.

O direcție importantă de investigare se referă la obținerea și multiplicarea plantelor libere de virusuri. În baza cercetărilor efectuate pe parcursul a peste 15 ani, au fost elaborate algoritme de obținere a materialului sănătos pentru un șir de culturi, ca cartoful, levănțica, stevia și vița de vie. Pentru diagnosticul virusologic, sunt utilizate testul imunoenzimatic (ELISA) și microscopia electonică imunosorbentă (ISEM) și contrastarea negativă.

Rezultate relevante:
A fost stabilit, că infecțiile virale cauzate de virusurile mozaicului tomatelor, aspermiei tomatelor și X al cartofului induc modificări complimentate de devieri în distribuția și rata schimburilor între cromozomii omologi,  generând abateri semnificative ale proceselor de mitoză și meioză la plantele gazdă. Supoziția privitor efectul mitogen al fitovirusurilor a fost confirmat prin testul SCE (schimburilor între cromatidele surori) la bob și orzul de primăvară.
Prin metode ale mutagenezei experimentale, bazate pe utilizarea fitovirusurilor drept factori inductori ai variaţiilor, în baza diferitor sisteme gazdă-patogen, a fost dovedită posibilitatea extinderii diversității genetice. Pe această cale au fost obținute forme noi de plante de cultură (tomate, grâu, orz de primăvară) cu caractere nespecifice celor parentale, prezentând trasgresii pozitive sau negative.
În baza studiilor citologice au fost descrise restructurările induse de infecțiile virale în organele sistemei reproductive la diferite culturi (tomate, grâu, orz de primăvară), fiind apreciată reactivitatea la nivel tisular și celular comparativ reorganizărilor generate de razele gama.
Optimizarea condițiilor in vitro de cultivare și a mediilor nutritive a permis elaborarea algoritmelor de lucru pentru micropropagarea și aclimatizarea ex vitro a mai multor specii de plante de interes ameliorativ (Solanum tuberosum, Lavandula angustifolia, Satureja montana, Stevia rebaudiana, Vitis vinifera etc.).
În vederea obținerii materialului săditor liber de infecţii virale au fost întocmite protocoalele de eradicare a gemenilor virali prin cultura de meristeme cu sau fără termoterapie.
Aplicarea tehnicii de cultură in vitro a embrionilor imaturi a permis elaborarea procedeului de recuperare a plantulelor de viță de vie cu grad diferit de apirenie și eradicare pe această cale a germenilor virali ai complexului degenerativ.

Aspecte inovative:
Aspectul inovativ este confirmat prin 8 brevete de invenție, inclusiv:  

  • ANDRONIC, L. Procedeu de sporire a variabilităţii  somaclonale la varză. Brevet de invenţie MD 461,  2012-01-31.
  • ANDRONIC, L.; GRIGOROV, T.; BUJOREANU, V. Procedeu de obţinere a recombinanţilor  de orz de primăvară. Brevet de invenție MD 6507. 2010-06-07.
  • ANDRONIC, L.; JACOTĂ A.; BUJOREANU, V. Procedeu de obţinere a recombinanţilor de tomate.  Brevet de invenție MD 6403. 2010-03-18.
  • CHIRIAC GH., SMEREA S., CHINTEA P. Procedeu de adaptare la condiţii ex-vitro a plantulelor recuperate prin culturi in vitro din embrioni imaturi de la soiurile apirene de viţa de vie. Brevet de invenţie nr. 3762 MD, 2008.


Asistență, servicii științifice prestate:

  • Eradicarea germenilor virali prin cultura de meristeme cu sau fără termoterapie;
  • Aplicarea tehnicilor ELISA și ISEM în diagnosticul germenilor virali în material biologic vegetal;
  • Salvarea embrionilor imaturi și recuperarea plantulelor de viță de vie cu grad sporit de apirenie;
  • Regenerarea și multiplicarea in vitro a plantelor vasculare rare;
  • Studii citologice ale ultrastructurii țesuturilor vegetale;
  • Iradierea gama a materialului biologic.


În baza proiectului INTAS 05-104-7654 au fost obținute și transmise Institutului Ştiinţifico–Practic de Horticultură şi Tehnologii Alimentare 462 plantule recuperate din embrioni imaturi de la genotipuri apirene de viţă de vie. Materialul rezultat constituie plante hibride cu grad diferit de apirenie, obţinerea cărora pe căi tradiţionale este limitată de lipsa sau nedezvoltarea seminţelor. Formele obținute pot fi utilizate de amelioratori în crearea de noi genotipuri, reducând procesul de selecție cu cca 4 ani.
În baza proiectului  #4073 STCU au fost obținute și transmise Institutului Ştiinţifico – Practic de Horticultură şi Tehnologii Alimentare 276 plantule libere de virusuri a 10 genotipuri de viță de vie Obţinerea plantelor asanate şi menţinerea lor in vitro fac parte din strategia generală de creare a colecţiilor pentru plantele multiplicate vegetativ.

Experienţă în cooperare internațională:

•    INTAS Nr. 05-104-7654 “Utilizarea marcherilor moleculari în selecţia noilor genotipuri  de viţă de vie cu caractere de apirenie şi rezistenţă la condiţiile de mediu” (perioada de realizare: 2006-2008).
•    STCU 4073 „Crearea colecţiei de forme locale de  viţă  de vie libere de virusuri cu rezistentă la factori de mediu” (perioada de realizare: 2008-2011).
•    STCU 5383 „Embriogeneza zigotică – procedeu biotehnologic eficient de eradicare a virusurilor la soiurile apirene de viţă de vie” (perioada de realizare: 2012-2013).

Publicații relevante:
1. ANDRONIC L. Viruses as trigger of DNA damage in host plants. Canadian Journal of Plant Science, 2012, 92 (6), p.1083-1091.
2. ГРИГОРОВ T.Б. Изменчивость количественных признаков ячменя под влияние вирусной инфекции отдельно или в сочетание с гамма излучением в М0-М2 поколениях. Материалы Международной научно-практической конференции, посвященной 125-летию со дня рождения академика Н.И.Вавилова «Наследие Н.И.Вавилова в современной науке и практической селекции», июль 2012, Москва, c.170-177.
3. ANDRONIC L., SMEREA S, GRIGOROV T.  Direct somatic embryogenesis as possible way of virus elimination from seedless grapevine. Proceeding materials of International Conference “A New Approach of the Academic Research in Biology”. December 2012, Bucharest, p.127-128.   
4. ANDRONIC L., RUDACOVA A., ROTARI A. Polimorfismul proteinelor de rezervă  în populaţiile orzului de primăvară (Hordeum vulgare L.) obţinute în condiţii de infecţie virală. Buletinul Academiei de Ştiinţe a Moldovei. Ştiinţele vieţii, 2011,1(313), p.73-79.
5. SMEREA S. The contribution of biotechnological processes in the zygotic progeny obtaining from immature embryos of seedless grapevine varieties in Moldova: present and perspectives. Second Balkan Symposium on Fruit Growing September 2011, Pitesti, Romania, p.26-27.
6. SMEREA S., ANDRONIC L. Application of thermotherapy and meristem culture for eliminating of the harmful viruses in grapevine. Second Balkan Symposium on Fruit Growing September 2011, Pitesti, Romania, p.60-61.
7. SMEREA S. Seedless grapevine hybrids production through direct embryogenesis. 2011. http://www.stcu.int/documents/reports/distribution/tpf/Bio/Seedless_grapevine_hybrids_production_through_direct_embryogenesis_EU.pdf
8. ANDRONIC L. Virus free grapevine plantlets production. 2011. http://www.stcu.int/documents/reports/distribution/tpf/Bio/Virus_free_grapevine_plantlets_production_EN.pdf
9. ANDRONIC L., JACOTA A.G., BUJOREANU V.V., GRIGOROV T.B. Genotoxicity of barley stripe mosaic virus in infected host plants. Central European Journal of Biology, 2010, 5(5), p.633-640.
10. SMEREA S., ANDRONIC L., GRIGOROV T., BUJOREANU V.  In vitro regenerative genotypic specifity of meristems from virus infected grapevine cultivars. Rom. Biotech. Let., 2010, 15(2), 19-25.
11. http://ebooks.unibuc.ro/biologie/RBL/rbl1vol15Supplement/3%20Smerea%20Svetlana.pdf
12. ANDRONIC L. Evidence of meiotic recombination in virus infected tomato. Buletinul Academiei de Științe. Seria Științe ale vieții. 2010, 2(311), p.8-16.
13. SAVIN Gh., SMEREA S., ANDRONIC L., BUJOREANU V., CORNEAV. Evaluation, Virus Testing and Healthy Status Improvement of New Grapevine Cultivars from Republic of Moldova. 28th International Horticultural Congress “Science and horticulture for people”, August 2010, Lisbon, abstract S16.319, p.7-8: http://www.ihc2010.org/docs/Adenda%20Final%20Resumos.pdf
14. MARII L., CHIRIAC Gh.  The role of viral infection in inducing variability in virus- free progeny in tomato. Journal of Integrative Plant Biology, 2009, 51(5), p.476-488.
15. CHIRIAC Gh., SMEREA S., SAVIN Gh. The ways of conversion of immature embryos into plants for seedless stenospermocarpic grapevine. Lucrări Ştiinţifice, seria Horticultură, Anul LII (52), 2009,  Editura "Ion Ionescu de la Brad", Iaşi. p.43-48.
16. МЭРЫЙ Л. Использование вирусной инфекции для изменения частоты и спектра рекомбинантов в популяциях межвидовых гибридов томата. Материалы конференции «Современные тенденции в селекции и семеноводстве овощных культур. Традиции и перспективы», ВНИИССОК, 2008, c.156-158.
17. КИРИЯК Г., СМЕРЯ С., БУЖОРЯНУ В., ТЕРТЯК Д. Выявление вируса короткоузлия винограда в растениях сорта Апирен Алб, полученных в процессе культивирования незрелых зародышей in vitro. Viticultura şi vinificaţia în Moldova. Nr. 4-5, 2009, p.45-46.
18. CHIRIAC Gh., ANDRONIC L., BUJOREANU V., MARII L. Features of crossing-over in virus-infected tomato. Central European Journal of Biology, 2006, 1(3), p.386-398.

Date de contact:
Tel.:  (+ 373 22) 66 03 89    Fax:  (+373 22) 55 61 80
E-mail:   smerea_svetlana@yahoo.comandronic.larisa@yahoo.com