Ocena osiągnięcia habilitacyjnego i dorobku naukowego dr Anny Kulmy

Transkrypt

1 Prof. dr hab. Jan Sadowski Poznań, dn. 25 lutego 2016 r. Zakład Biotechnologii Instytut Biologii Molekularnej i Biotechnologii Wydział Biologii Uniwersytet im. Adama Mickiewicza ul. Umultowska 89, Poznań jsad@amu.edu.pl Ocena osiągnięcia habilitacyjnego i dorobku naukowego dr Anny Kulmy Przedstawione mi do oceny osiągnięcie habilitacyjne dr Anny Kulmy obejmuje dwa konsekwentnie zrealizowane zadania badawcze: pierwsze, związane z poznaniem kluczowych elementów odpowiedzi metabolicznej lnu na infekcję patogenami z rodzaju Fusarium, i drugie, charakteryzujące modyfikacje genetyczne ukierunkowane na zmiany w poziomie komórkowym odpowiednich metabolitów drugorzędowych, decydujących o zwiększeniu odporności roślin. Łącznie, miały te zadania na celu zwiększenie odporności ważnej rośliny uprawnej na patogeny pochodzenia grzybowego. Wprowadzanie odporności na infekcję roślin przez patogeny grzybowe to być może najpoważniejsze obecnie wyzwanie dla genetyki rolniczej i dlatego podjęte badania były (i są) pierwszorzędnej wagi. Oceniane osiągnięcie naukowe zostało przedstawione w 9 publikacjach; pozostały dorobek dr Anny Kulmy składa się z dużego zestawu oryginalnych publikacji, oraz dokumentacji prezentującej dorobek dyd aktyczny i organizacyjny. Całość dorobku została bardzo dokładnie omówiona w Autoreferacie i pozostałych załącznikach. Wymienione opracowania zostały przygotowane w sposób kompletny, co dało podstawę do pełnej oceny. Ocena osiągnięcia naukowego Przedstawione osiągnięcie zatytułowano: Biotechnologiczna poprawa odporności roślin na przykładzie lnu. Stanowi ono rezultat dobrze sprecyzowanych badań Autorki, obejmujących wyniki przedstawione w publikacjach z okresu , w których przestawiono model i efekty modyfikacji genetycznych skutecznie hamujących negatywny wpływ stresu biotycznego, jakim jest 1

2 infekcja patogenicznego grzyba. Wypracowany i zastosowany model badawczy pozwolił na uzyskanie szeregu cennych wyników m. in. określenie na poziomie transkryptomu i metabolomu udziału szlaków fenylopropanoidowego, terpenowego, poliaminowego i pektynowego w odpowiedzi na infekcję; udokumentowano, że szlaki terpenowy i pektynowy pełnią uzupełniającą rolę w odpowiedzi na patogen (a manipulacja w tych szlakach podnosi odporność lnu); udowodniono, że największą odporność wykazywały rośliny nadekspresjonujące jednocześnie transferazę glukozową i geny syntezy flawonoidów. Osiągnięcie to było możliwe dzięki rzetelnie i inteligentnie powiązanym projektom badawczym zakres poszukiwań nakreślony przez Habilitantkę na wstępie badań tj. w okresie obejmował wybór skutecznej strategii identyfikacji, izolacji i oceny funkcji oraz ekspresji genów odpowiedzi lnu na infekcję patogenną. Wypracowany model dobrze ilustruje obecne zaawansowanie inżynierii genetycznej, w tym kontroli ekspresji i funkcjonowania transgenu. Jak pamiętamy, jeszcze w latach posługiwano się głównie poziomem transkrypcyjnym przy ocenie ekspresji transgenu; później, od początku lat ważnym wymogiem oceny stał się dodatkowo poziom biosyntezy odpowiedniego białka ; w ostatnich latach jednak, wraz z rozwojem metabolomiki, doszło do lepszego rozumienia roli i znaczenia regulacyjnego metabolitów drugorzędowych ; poziom ten został w pełni uwzględniony w badaniach Autorki, analizuje bowiem ona metabolity drugorzędowe jako właściwy, finalny poziom ekspresji transgenów reprezentujących szlaki metabolizmu komórkowego u roślin. Ten poziom analizy funkcjonalnej, oparty na metabolitach drugorzędowych uczestniczących m. in. w odpowiedzi antygrzybowej i antyoksydacyjnej, najpełniej opisuje efektywność (w sensie poprawy odporności) zastosowanych modyfikacji genetycznych, opartych o wprowadzenie do komórek lnu dodatkowych kopii/homologów takich genów jak transferaza glukozowa i zespół genów uczestniczących w biosyntezie flawonoidów. Dlatego, w przypadku ocenianych badań wyróżnić trzeba zastosowany poziom metabolomiki funkcjonalnej, który stał się w ocenianych pracach osiągnięcia główną platformą oceny transgenów reprezentujących szlaki metabolizmu 2

3 komórki uczestniczących w odpowiedzi antygrzybowej i antyoksydacyjnej roślin. Osiągnięcie zostało przedstawione w 9 publikacjach, które ukazały się w szeroko rozpoznawanych czasopismach z dziedziny fizjologii, bi ologii molekularnej i biotechnologii roślin, takich m. in. jak Plant Science (3x) czy Frontiers in Plant Science. W tym zestawie, 7 prac ma charakter prac eksperymentalnych a 2 prace są opracowaniami przeglądowymi. Łączny IF 9 prac stanowiących osiągnięcie wynosi 21,742 i świadczy pozytywnie o rozpoznaniu i docenieniu wyników przez znane redakcje naukowe. W załączonych pracach Autorka wniosku była zarówno bezpośrednim współwykonawcą eksperymentów, jak i po części zajmowała się planowaniem i kierowaniem szeregu zadaniami w kolejnych projektach. Tylko w jednej pracy była pierwszym autorem (Kulma i Szopa, 2007, praca przeglądowa), w innej była drugim autorem, ale ze wskazniem, że dwie pierwsze autorki miały podobnie wysoki udział w pracy (Wojtalik i in. 2015, p raca eksperymentalna), ponadto w dwóch była autorem korespondującym co wskazuje na jej udział w koncepcji pracy i kierowaniu badaniami oraz, oczywiście, w opracowaniu tzw. manuskryptu (Kulma i Szopa, 2007, praca przeglądowa; Wojtalik i in., 2011, praca eksperymentalna). Łącznie więc w 3 pracach z 9 zajmowała kluczową rolę. Natomiast w pozostałych 6 publikacjach osiągnięcia, rola Autorki wniosku nie jest jednoznaczna. Muszę także stwierdzić, że w przypadku tych 6 prac, nie spotkałem się jak dotąd z taką niekonsekwencją w przypisywaniu ról kolejnym autorom w publikacjach naukowych. I tak np. w pracy Kostyń et al. (2012) zatytułowanej Biotechnological improvement of flax resistance to pathogen exemplified by flax opublikowanej w Plant Science, Autorka jest trzecią autorką i podaje, że odgrywała główną w niej rolę na poziomie 50% (przy 5 autorach stanowiących zespół autorski). Jeśli istotnie tak było, to powinna być ona pierwszą, najważniejszą autorką. Podobnie w innej ważnej pracy Mierziak et al. (Molecular Breeding 2012), w której Habilitantka zajmuje 6 miejsce w zespole 6 autorów, pełniąc funkcje autora korespondującego - przypisuje sobie 60% udziału w całości prac związanych z tą publikacją (tu, wg przyjętych standardów, Autorka powinna być pierwszym autorem wraz z zaznaczeniem: corresponding author*). Jednak, pomimo niejasności/czy braku być może rzetelności w przedstawianiu 3

4 roli i pozycji zajmowanej w zespołach autor skich i ewentualnie zakresu udziału dr Anny Kulmy (wyrażonego w %%), co ma miejsce w większości prac stanowiących osiągnięcie, to można sądzić, że udział ten był generalnie znaczny i zasadniczo wystarczający dla pozytywnego rozpatrzenia wniosku, a to zważywszy na 3 następujące kwestie: 1) w przypadku prawie wszystkich prac osiągnięcia, biorąc pod uwagę, że w połowie minionej dekady posiadała duże doświadczenie eksperymentalne biologa molekularnego, także po części publikacyjne, można zatem sądzić, że była zapewne senior researcher w większości projektów i prac; 2) wysoką wartość osiągnięcia mierzoną efektami poznawczymi i aplikacyjnymi, oraz 3) ze względu na fakt zaprezentowania zestawu prac, które zostały opublikowane w dobrze na ogół rozpoznawanych czasopismach zagranicznych. Przy tak jakościowo potwierdzonym dorobku łatwiej jest przypisać istotną część sukcesu także i autorowi ze środka zespołu autorskiego. Podsumowując ocenę osiągnięcia, uważam je za spełniające wymóg Ustawy o stopniach naukowych i tytule naukowym. Dr Annę Kulmę uważam za badaczkę samodzielną, dobrze przygotowaną do prowadzenia oryginalnych badań. Ocena pozostałego dorobku publikacyjnego Habilitantka, poza badaniami obejmującymi osiągnięcie, bardzo konsekwentnie rozwijała swój warsztat badawczy począwszy od pracy magisterskiej, poprzez pracę doktorską i w trakcie okresu podoktorskiego. Rozwój ten był bardzo dynamiczny i publikacyjnie owocny. Badania prowadzone po doktoracie miały kilka ważnych celów poznawczych, a przede wszystkim aplikacyjnych. Dr A. Kulma uczetniczyła w rdzeniowych pracach Zespołu Prof. Jana Szopy zmierzających do poznania szlaków metabolicznych uczestniczących w odpowiedzi na patogeny. Prace te, wraz zastosowanymi podejściami in żynierri genetycznej, doprowadziły do identyfikacji związków bioaktywnych w słomie, włóknach, wytł okach i oleju lnu. Wprowadzone modyfikacje genetyczne i selekcja zapewniły przede wszystkim podniesienie poziomu związków oksydacyjnych, który to efekt genetyczny uruchomił zainteresowanie Autorki nowym, ważnym kierunkiem - badań biomedycznych, uwieńczonych osiągnięciami aplikacyjnymi. Dorobek publikacyjny po doktoracie dr Anny Kulmy, nie licząc prac przedstawiających osiągnięcie, jest imponujący: obejmuje 30 prac 4

5 eksperymentalnych, łącznie 45 prac, jeśli włączyć 8 prac przeglądowych i 7 rozdziałów w pracach zbiorowych. W dużej części tych prac Autorka wniosku odgrywała kluczową, względnie ważną rolę np. w Kulma et al. (2015), Kulma et al. (2014), Wojtasik et al. (2013), Styrczewska et al. (2013), czy Styrczewska et al. (2012). W tych pracach z ostatniego okresu aktywności Habilitantki widzimy jej szczególnie wysoką aktywność publikacyjną zważywszy, że w ostatnich kilku latach była zaangażowana także i w badania oraz intensywne publikowanie wyników wchodzących w skład osiągnięcia habilitacyjnego. Na uwagę zasługują także wcześniejsze Jej prace, a szczególnie pierwszoautorska praca w renomowanym Plant Journal (Kulma et al. 2007), prezentująca badania nad funkcjonowaniem białka i identyfikację oddziaływań z aktywującymi to białko kinazami. Wymieniona praca była głównym efektem (choć nie jedynym) stażu podoktorskiego na Uniwersytecie w Dandee (Szkocja) w zespole prof. Carol MacKintosh w okresie 3 lat ( ). Łącznie, publikacje po doktoracie miały dużą wartość naukową, także jeśli mierzyć wartością IF (76,179). Znaczna ich część była konsekwentnie związana z głównym nurtem zainteresowań dr A. Kulmy, co było korzytne dla prowadzenia pogłębionych i owocnych badań. Opierając się na Web of Science, wszystkie prace Habilitantki były cytowane 333-krotnie przez innych autorów prac z tzw. listy filadelfijskiej, a Index Hirscha wynosi 13. Wartości te bardzo pozytywnie opisują efekty działalności naukowej dr A. Kulmy gdyby porównać je z odpowiednimi danymi dla innych młodych pracowników nauki na tym etapie kari ery, to są one zdecydowanie ponad przeciętne. Niewątpliwie korzystny wpływ na te wartości miał cały Zespół badawczy, w kształtowaniu którego Habilitantka aktywnie uczestniczyła. Jest to również wynik Zespołu, na kształt i osiągnięcia którego, miał wpływ przede wszystkim jego założyciel i kierownik - Prof. Jan Szopa. Wybrana problematyka oraz konsekwentna realizacja badań okazała się bardzo owocna w rozwoju tego zespołu. Podsumowując tę część oceny, dorobek publikacyjny Habilitant ki (z wyłączeniem prac osiągnięcia) oceniam bardzo pozytywnie. Ocena pozostałego dorobku naukowego Dr Anna Kulma była kierownikiem trzech projektów indywidualnych finansowanych przez KBN, MNiI, czy NCN w latach , a w 11 5

6 innych była wykonawcą. Trzy z tych ostatnich były finansowane przez NCBiR. Zatem umiejętności Habilitantki w zdobywaniu funduszy na badania i zaangażowanie w opracowywanie i organizowanie nowych projektów oceniam bardzo wysoko. Swoje wyniki prezentowała wielokrotnie (także w formie wykładów na zaproszenie) na konferencjach krajowych i międzynarodowych ; te ostatnie, co prawda, zawsze organizowane w kraju (zabrakło mi uczestnictwa Habilitantki w renomowanych konferencjach zagranicznych), często przez polskie towarzystwa naukowe, poza jedną, organizowaną w Brukseli w 2012 roku, na której miała prezentację PolFlax, the new polish flax for innovative bioproducts (A. Kulma i J. Szopa on Brussels Innova, 2012). Przyznano wówczas Zespołowi za tę prezentację Gold Medal BRUSSELS EUREKA przez Rumuńskie Ministerstwo Edukacji, Badań, i Sportu. Jej osiągnięcia naukowe, poza ww. Nagrodą Brussels Innova, były nagradzane w 2005 r. i 2012 r. przez Rektora Uniwersytetu Wrocławskiego. Habilitantka, poza 3-letnim stażem podoktorskim w Uniwersytecie w Dandee, odbyła szereg wizyt od 1 tygodnia do kilku miesięcy w kilku ośrodkach zagranicznych o dużej renomie, co pozwoliło jej na przyspieszenie swego rozwoju naukowego. Ocena aktywności dydaktycznej i organizacyjnej Także działalność dydaktyczna dr Anny Kulmy była wysoka. Jest już doświadczonym dydaktykiem, zważywszy, że prowadził a zajęcia od Z najważnieszych zajęć/wykładów wymieniłbym wykłady do wyboru Biologię genu (15 godz.) i Roślinne kultury komórkowe i tkankowe (15 godz.), także ćwiczenia laboratoryjne Inżynieria genetyczna (30 godz.). Te i inne zajęcia miały charakter zajęć autorskich. Ponadto Habilitantka chętnie prowadziła kursy i szkolenia w zakresie biotechnologii, którą to aktywność doceniam. W okresie od 2003 pełniła funkcję opiekuna, a przede wszystkim kierownika dużej liczby prac licencjackich i magisterskich (2-5 rocznie). Były to więc ogromne obciążenia dydaktyczne. Jest też promotorem pomocniczym w przypadku trzech prac doktorskich, a w przypadku sześciu innych była formalnie opiekunem, choć jak wynika z rzetelnego oświadczenia 6

7 Kierownika Zakładu, była de facto zaangażowana w kierowanie tymi pracami doktorskimi. Co ważne, dr A. Kulma pełniła, jak wspomniałem wcześniej, liczne funkcje zwiążane z bezpośrednią opieką nad całością prac laboratoryjnych członków licznego Zespołu, uczestniczyła w planowaniu eksperymentów, także ich przebiegu. Pomimo szczególnie wysokiej aktywności naukowej i dydaktycznej, dr A. Kulma była aktywna także na poziomie organizacyjnym. Uczestniczyła w pracach komisji uczelnianych i opiekowała się budowanymi bazami danych. Podsumowując, aktywność dr Anny Kulmy jako dydaktyka, także organizatora, była wyjątkowo duża; była ona taka nie tylko krótko przed złożeniem wniosku habilitacyjnego (jak to często w takiej sytuacji bywa...), ale przez większą część okresu podoktorskiego. Wniosek końcowy Podsumowując, osiągnięcie naukowe dr Anny Kulmy jest oryginalne w aspekcie poznawczym i aplikacyjnym, oraz stanowi wkład do biotechnologii roślin. Zwraca uwagę pozyskany zestaw linii transgenicznych o podwyższonej odporności i jednocześnie zwiększonym potencjalne aplikacyjnym głównie do zastosowań biomedycznych. Także pozostały dorobek naukowy, dydaktyczny i organizacyjny dowodzi, że jest Ona samodzielnym badaczem i sprawnym organizatorem badań. Zwracam się zatem do Wysokiej Rady Wydziału Biotechnologii Uniwersytetu Wrocławskiego o podjęcie kolejnych etapów Jej przewodu habilitacyjnego. Prof. dr hab. Jan Sadowski 7