Ústav genetiky a biotechnológií rastlín Centra biológie rastlín a biodiverzity Slovenskej akadémie vied bol vytvorený a konštituovaný pre výskum aktuálnych otázok genetiky a biotechnológií vyšších rastlín. Svojim vedeckým zameraním, odbornou profiláciou a metodickou orientáciou významne prispieva ku komplexnému rozvoju rastlinnej genetiky a molekulárnej biológie. Pracovisko využíva metódy rastlinných biotechnológií s dôrazom na genomiku, proteomiku, génové inžinierstvo a najmodernejšie vedecké poznatky a metódy, porovnateľné s úrovňou významných vedeckých pracovísk vo svete. Na pracovisku sa využívajú metódy pletivových kultúr, ako aj klasické šľachtiteľské metódy, napr. umelá hybridizácia a mutačné šľachtenie, ktoré sú neoddeliteľnou súčasťou šľachtiteľských programov.
ÚGBR CBRB SAV je rámci vied o živej prírode jediným pracoviskom, ktorého hlavným zameraním je štúdium genetiky, zákonitostí rastu a vývinu rastlín a rastlinných biotechnológií, s cieľom zvýšenia rastlinnej produkcie a adaptácie rastlín na meniace sa podmienky prostredia.
V oblasti populačnej genetiky a šľachtenia sa na ústave, ako na jednom z mála pracovísk v Európe zaoberajúcich sa dendrológiou, realizuje výskum genetického polymorfizmu a biodiverzity vybraných druhov lesných drevín (borovice lesnej a borovice horskej) a medzidruhovej hybridizácie a hybridologických vzťahov jedle bielej využitím molekulárnych markerov s dôrazom na zvýšenie jej odolnostného potenciálu. Založené trvalé výskumné plochy značne obohatili existujúci genofond jedlí na našom území a ako také ponúkajú možnosti ich ďalšieho využitia vo výskume alebo v šľachtiteľskej praxi.
V rámci genetického inžinierstva je predmetom výskumu modifikácia genómu hospodársky významných poľnohospodárskych plodín, lesných a ovocných drevín za účelom zlepšenia ich úžitkových vlastností a zvýšenia rezistencie voči patogénom. Súčasťou uvedeného výskumu sú izolácia a charakterizácia vhodných génov pre prenos do rastlín, analýzy expresie transgénov a faktory, ktoré expresiu ovplyvňujú, ako aj biologická bezpečnosť geneticky modifikovaných plodín z hľadiska ich úniku do životného prostredia.
Neoddeliteľnou súčasťou vedeckej činnosti ÚGBR je štúdium zákonitostí rastu a vývinu rastlín v podmienkach in vitro a využívanie pletivových kultúr pri genetickej transformácii, ako aj pri regenerácii a mikropropagácii vybraných, hospodársky významných druhov lesných a ovocných drevín a poľnohospodárskych plodín. S týmto je spojený aj rozvoj techník pre dlhodobé uchovávanie genetických zdrojov lesných a ovocných drevín, vrátane embryogénnych pletív študovaných druhov, metódami kryoprezervácie.
V dôsledku stále sa zhoršujúcich environmentálnych podmienok sa silný dôraz kladie na štúdium vplyvu nepriaznivých faktorov prostredia na reprodukciu rastlín a ochranu životného prostredia. Ústav sa orientuje na využitie funkčnej genomiky a proteomiky rastlín, hlavne pri vývine embryí in vivo a in vitro v procese zygotovej a somatickej embryogenézy, ako aj pri štúdiu reakcií na rôzne druhy abiotického a biotického stresu. Toto zahŕňa tiež sledovanie cytologických, morfologických, biochemických a molekulárnych aspektov, ktoré pri uvedených procesoch zohrávajú kľúčovú úlohu. Rozvíjané sú kvantitatívne proteomické metódy založené na dvojrozmernej elektroforéze (2-DE) a bezgélovom prístupe a ich využitie pre stanovenie rôznych proteínových komponentov.
Ústav tiež dlhodobo rieši problematiku mutačného šľachtenia a selekcie mutantných línií láskavca (Amaranthus sp.) vhodných pre potravinárske účely, čo vyústilo do registrácie a udelenia šľachtiteľského osvedčenia pre dve nové odrody láskavca Pribina a Zobor, ako prvé odrody láskavca vyšľachtené na Slovensku.
Uvedené výskumné aktivity sa uskutočňujú využívaním širokej škály metód molekulárnej biológie, genetického inžinierstva, in vitro techník, ako aj rôznych -omics technológií. Získané poznatky sa uplatňujú pri hľadaní a zavádzaní nových genetických a biotechnologických postupov pre vylepšovanie poľnohospodárskej/rastlinnej produkcie, resp. v prípade lesných drevín na zvýšenie ich odolnosti a vylepšenie rastových charakteristík získavaním nových hybridných jedincov.
Vedná politika ústavu je prioritne zameraná na tri oblasti
- vedecký výskum a odborný rast
- doktorandské štúdium a pedagogické aktivity
- prenos výsledkov do praxe
Vedecký výskum a odborný rast
Prvou oblasťou je zameranie na výskumné aktivity, t. j. získavanie nových teoretických poznatkov, ich publikovanie najmä v uznávaných medzinárodných vedeckých časopisoch a zvyšovanie kvality publikácií, vyjadrenej IF časopisov a citačným ohlasom na tieto práce. Snahou ústavu je takýmto spôsobom získať nielen odbornú medzinárodnú reputáciu, ale aj napomôcť rozvíjaniu aktívnej spolupráce s podobne zameranými inštitúciami na Slovensku a v zahraničí, ktorá v konečnom dôsledku vedie aj k získavaniu grantových prostriedkov, čo väčšinou prispieva aj ku kvalitným výstupom vedeckej práce. Zvyšovanie kvality výsledkov vedeckej práce úzko súvisí s personálnou politikou pracoviska, nakoľko to zároveň umožňuje zvyšovanie odbornej kvalifikácie jednotlivých vedeckých pracovníkov, čím si ústav zabezpečuje potrebné kádre na garantovanie doktorandského štúdia, resp. školiteľov a vedúcich projektov.
Doktorandské štúdium a pedagogické aktivity
Zvyšovanie odbornej kvalifikácie jednotlivých vedeckých pracovníkov ÚGBR CBRB SAV sa odzrkadľuje aj na účasti ústavu na pedagogických aktivitách. Tieto aktivity realizuje ústav formou vedenia študentskej odbornej činnosti, bakalárskych a diplomových prác, no predovšetkým podielom na školení PhD. študentov, ktorí sú aktívne zapájaní do aktuálne riešených projektov na pracovisku. ÚGBR CBRB SAV je externou vzdelávacou inštitúciou pre vedné programy genetika, fyziológia rastlín, biotechnológie a agrobiotechnológie. V rámci doktorandského štúdia ÚGBR CBRB SAV spolupracuje s Univerzitou Komenského v Bratislave, so Slovenskou poľnohospodárskou univerzitou v Nitre a s Univerzitou Konštantína Filozofa v Nitre. Pracovisko vychádza v ústrety najlepším absolventov doktorandského štúdia na ústave aktívnou podporou pri získavaní zahraničných študijných pobytov, čím sa podporuje ich ďalší vedecko-odborný rast.
Prenos výsledkov do praxe
Aj keď hlavnou a najdôležitejšou náplňou pracovísk SAV je základný výskum a publikovanie jeho výsledkov vo vedeckých publikáciách, pozornosť sa venuje aj prenosu získaných poznatkov do praxe. Na ÚGBR CBRB SAV sa prenos vedeckých poznatkov do praxe uskutočňuje v rámci zmluvnej spolupráce s niektorými podnikmi hospodárskej sféry (napr. fy Wellberry, Lesy Slovenskej republiky, š.p.), ktorým odovzdávame v laboratórnych podmienkach získané a vylepšené rastliny (drobné ovocie, hybridy jedlí) na ďalšie vyhodnotenie a pestovanie v prírodných podmienkach. Významným výstupom ústavu pre prax bola registrácia a udelenie šľachtiteľského osvedčenia pre prvé odrody láskavca na Slovensku, odrody Pribina a Zobor, za čo bolo ústavu v r. 2015 na medzinárodnej výstave Agrokomplex 2015 udelené ocenenie „Zlatý kosák“.
Ústav má potenciál poskytnúť ministerstvám, prípadne iným štátnym orgánom expertízne a analytické služby v oblasti poľnohospodárskych biotechnológií pre zabezpečenie produkcie zdravých potravín a stanovenia alergénov v potravinách využitím funkčnej proteomiky.
Pracovisko je organizátorom pravidelných medzinárodných sympózií a konferencií zameraných na oblasť jeho výskumu. Certifikát MŠ SR udelený pracovisku ho oprávňuje uskutočňovať rekvalifikačné vzdelávanie pod názvom „Vyššie formy vzdelávania v rastlinných biotechnológiách“.