AUTOREFERAT Joanna Mucha

Załącznik nr 2 AUTOREFERAT Joanna Mucha Instytut Dendrologii Polskiej Akademii Nauk KÓRNIK, 16.02.2016

1. Imię i nazwisko: Joanna Mucha 2. Posiadane dyplomy, stopnie naukowe: 2012 dyplom ukończenia studiów podyplomowych Praktyczne metody statystyczne, Instytut Nauk Ekonomicznych Polskiej Akademii Nauk w Warszawie 2007 doktor nauk biologicznych, stopień uzyskany w Instytucie Dendrologii Polskiej Akademii Nauk w Kórniku na podstawie rozprawy Fizjologiczne właściwości grzybów ektomikoryzowych wykazujących antagonizm w stosunku do saprotroficznych grzybów glebowych i patogena Heterobasidion annosum ; promotor: prof. dr hab. Antoni Werner, recenzenci: prof. dr hab. Małgorzata Mańka i prof. dr hab. Barbara Kieliszewska-Rokicka 2002 magister biologii (specjalizacja biologia molekularna), Wydział Biologii i Nauk o Ziemi, Uniwersytet Mikołaja Kopernika w Toruniu; tytuł pracy: Identyfikacja i niektóre właściwości fizjologiczne bakterii endofitycznych, ryzosferowych i wyizolowanych z gleby pozakorzeniowej drzew leśnych ; promotor: prof. dr hab. Edmund Strzelczyk 3. Informacje o dotychczasowym zatrudnieniu w jednostkach naukowych: od 2013 do chwili obecnej adiunkt w Pracowni Patologii Systemu Korzeniowego następnie w Pracowni Ekologii Instytutu Dendrologii Polskiej Akademii Nauk w Kórniku 2011-2013 asystent w Pracowni Patologii Systemu Korzeniowego Instytutu Dendrologii Polskiej Akademii Nauk w Kórniku 2011-2011 specjalista w Pracowni Patologii Systemu Korzeniowego Instytutu Dendrologii Polskiej Akademii Nauk w Kórniku 2008-2011 biolog w Pracowni Patologii Systemu Korzeniowego Instytutu Dendrologii Polskiej Akademii Nauk w Kórniku 2

4. Wskazanie osiągnięcia wynikającego z art. 16 ust. 2 ustawy z dnia 14 marca 2003 r. o stopniach naukowych i tytule naukowym oraz o stopniach i tytule w zakresie sztuki (Dz. U. nr 65, poz. 595 ze zm.): a) tytuł osiągnięcia naukowego: Rola żelaza i kwasowości komórek roślinnych w nawiązywaniu relacji między grzybami a korzeniami sosny zwyczajnej b) autor/autorzy, tytuł/tytuły publikacji, rok wydania, nazwa wydawnictwa: 1. Mucha J., Guzicka M., Łakomy P., Zadworny M. 2012. Iron and reactive oxygen responses in Pinus sylvestris root cortical cells infected with different species of Heterobasidion annosum sensu lato. Planta 236: 975-988. Mój wkład w powstanie tej pracy polegał na opracowaniu całości koncepcji badań, udziale w analizach lokalizacji żelaza oraz reaktywnych form tlenu, analizie statystycznej, interpretacji uzyskanych wyników oraz znaczącym udziale w przygotowaniu manuskryptu. Jestem autorem korespondencyjnym tego artykułu. Mój wkład w powstanie tej pracy szacuję na 70%. IF 5-letni = 3,651; IF 2012 = 3,347; P MNiSW = 40; liczba cytowań wg Web of Science = 4 2. Mucha J., Guzicka M., Łakomy P., Zadworny M. 2013. Production of metal chelating compounds by species of Heterobasidion annosum sensu lato. Journal of Phytopathology 161: 791-799. Mój wkład w powstanie tej pracy polegał na opracowaniu całości koncepcji badań, biochemicznej analizie związków wiążących żelazo, analizie statystycznej uzyskanych wyników oraz znaczącym udziale w przygotowaniu manuskryptu. Jestem autorem korespondencyjnym tego artykułu. Mój wkład w powstanie tej pracy szacuję na 75%. 3

IF 5-letni = 1,122; IF 2013 = 0,921; P MNiSW = 20; liczba cytowań wg Web of Science = 1 3. Mucha J., Guzicka M., Ratajczak E., Zadworny M. 2014. Strategies utilized by trophically diverse fungal species for Pinus sylvestris root colonization. Tree Physiology 34(1): 73-86. Mój wkład w powstanie tej pracy polegał na opracowaniu całości koncepcji badań, analizie zamierania komórek w reakcji na obecność grzybów różniących się strategią troficzną, analizie statystycznej, interpretacji uzyskanych wyników oraz znaczącym udziale w przygotowaniu manuskryptu. Jestem autorem korespondencyjnym tego artykułu. Mój wkład w powstanie tej pracy szacuję na 70%. IF 5-letni = 3,787; IF 2014 = 3,655; P MNiSW = 50; liczba cytowań wg Web of Science = 2 4. Mucha J., Guzicka M., Łakomy P., Zadworny M. 2015a. Accumulation of iron-binding compounds in root of Pinus sylvestris challenged by Heterobasidion annosum sensu lato. Dendrobiology 73: 103-110. Mój wkład w powstanie tej pracy polegał na opracowaniu całości koncepcji badań, przeprowadzeniu biochemicznych analiz ilościowych zawartości sideroforów, analizie statystycznej i interpretacji uzyskanych wyników oraz znaczącym udziale w przygotowaniu manuskryptu. Jestem autorem korespondencyjnym tego artykułu. Mój wkład w powstanie tej pracy szacuję na 75%. IF 5-letni = 0,653; IF 2014 = 0,556; P MNiSW = 20; liczba cytowań wg Web of Science = 1 5. Mucha J., Budka A., Kayzer D., Guzicka M., Łakomy P., Zadworny M. 2015b. The origin of reactive oxygen during interaction of Pinus sylvestris root and Heterobasidion annosum s.l. - the linkage with the iron. European Journal of Plant Pathology 143: 277-290. 4

Mój wkład w powstanie tej pracy polegał na opracowaniu całości koncepcji badań, oznaczeniu śmiertelności komórek, udziale w analizie statystycznej, interpretacji uzyskanych wyników oraz znaczącym udziale w przygotowaniu manuskryptu. Jestem autorem korespondencyjnym tego artykułu. Mój wkład w powstanie tej pracy szacuję na 60%. IF 5-letni = 1,649; IF 2014 = 1,490; P MNiSW = 30; liczba cytowań wg Web of Science = 0 c) omówienie celu naukowego ww. prac i osiągniętych wyników wraz z omówieniem ich ewentualnego wykorzystania. W ostatnim czasie wzrasta zainteresowanie wczesnymi etapami oddziaływań grzyb roślina, jednak wyjaśnienie zależności pomiędzy komunikacją między organizmami a charakterem nawiązywanych oddziaływań (symbiotycznym czy patogenicznym) pozostaje kwestią otwartą. Wciąż nie do końca zdefiniowano moment, w którym następuje rozpoznanie patogena przez roślinę gospodarza i ocena jego potencjału inwazyjnego. Czy dzieje się to jeszcze przed, czy też dopiero po rozpoczęciu procesu wnikania strzępek grzyba do tkanek rośliny? O ile w przypadku nadziemnej części roślin (np. liści) zagadnienie to jest całkiem dobrze poznane, o tyle na temat korzeni informacji jest wciąż bardzo niewiele. Warunki środowiskowe i stan fizjologiczny rośliny również wpływają na charakter nawiązywanych układów mutualistycznych lub antagonistycznych, co czyni problem jeszcze bardziej złożony. Określenie czynników kontrolujących charakter wzajemnych oddziaływań grzyb roślina jest niezwykle istotne, pozwala bowiem zrozumieć ich podłoże, mechanizmy regulujące, podstawy reakcji roślin na interakcję z grzybem, a poprzez budowę takiego naukowego fundamentu umożliwić kontrolę, modyfikację lub blokadę nawiązania związku rośliny z grzybem. Wzbudzenie szeregu mechanizmów w związku z infekcją decyduje o stłumieniu bądź rozprzestrzenieniu grzyba w komórkach gospodarza. Pojawiające się w ostatnich latach publikacje wykazują, że o charakterze nawiązywanych interakcji decyduje równowaga związków niskocząsteczkowych, takich jak kwas szczawiowy czy siderofory. Związki te utrzymują równowagę zawartości reaktywnych form tlenu, a konsekwencją jej zakłócenia jest stres 5

oksydacyjny. Jest on jedną z najwcześniejszych reakcji na wniknięcie grzyba. Regulują go m.in. zmiany ph oraz zawartości dostępnego żelaza. Problematyka znaczenia dostępności żelaza i ph środowiska interakcji podczas wczesnych etapów oddziaływań grzybów z korzeniami sosny zwyczajnej była przedmiotem badań przedstawionych w publikacjach tworzących cykl Rola żelaza i kwasowości komórek roślinnych w nawiązywaniu relacji między grzybami a korzeniami sosny zwyczajnej, zgłoszonych jako podstawa do ubiegania się o nadanie stopnia doktora habilitowanego (zał. 4, I.B.1-5). Inspiracją do podjęcia szeroko zakrojonych badań z zakresu roli pełnionej przez żelazo i związki odpowiedzialne za pozyskiwanie tego pierwiastka podczas wczesnych etapów interakcji była chęć poznania bardzo słabo zbadanych czynników różnicujących przebieg wczesnych etapów oddziaływań między blisko spokrewnionymi gatunkami Heterobasidion annosum sensu lato (Fr.) Bref. a korzeniami sosny zwyczajnej. Środki pozyskane z Ministerstwa Nauki i Szkolnictwa Wyższego w ramach projektu badawczego własnego ( Rola żelaza w reakcji obronnej siewek sosny zwyczajnej na porażenie izolatami Heterobasidion annosum należącymi do różnych grup intersterylnych oraz udział związków niskocząsteczkowych patogena w zakażaniu gospodarza, projekt MNiSW N N309 136935, zał. 4, II.I.3) umożliwiły mi podjęcie prac eksperymentalnych skupionych na tej problematyce. Efektem realizacji tych badań była zawarta w czterech publikacjach naukowych kompleksowa charakterystyka mechanizmu prowadzącego do ukształtowania określonego typu oddziaływań między gatunkami Heterobasidion annosum sensu lato a korzeniami sosny zwyczajnej. Celem pierwszej z prac pt.: Iron and reactive oxygen responses in Pinus sylvestris root cortical cells infected with different species of Heterobasidion annosum sensu lato (Mucha i in. 2012, zał. 4, I.B.1) było poznanie natury wzajemnych oddziaływań H. annosum (Fr.) Bref., H. parviporum Niemelä & Korhonen i H. abietinum Niemelä & Korhonen z korzeniami sosny zwyczajnej, a także określenie, w jakim zakresie zbieżna w czasie z gromadzeniem reaktywnych form tlenu dynamika zawartości żelaza w komórkach warunkuje agresywność badanych gatunków patogena w korzeniach sosny. Działanie reaktywnych form tlenu (H 2 O 2 i O - 2 ) nie jest ograniczone tylko do uruchamiania mechanizmów obronnych, ale obejmuje również generowanie wysoce toksycznego rodnika hydroksylowego (OH - ), którego działanie wywołuje śmierć komórki. Śmierć gospodarza jest stanem koniecznym dla wzrostu grzybów nekrotroficznych 6

pozyskujących składniki pokarmowe z martwych komórek, nie sprzyja natomiast rozwojowi biotrofów pasożytujących na żywych komórkach. Ten kluczowy dla formowania indywidualnego charakteru oddziaływań symbiotycznych rodnik hydroksylowy powstaje w reakcji Haber-Weiss/Fentona, której skuteczny przebieg nie może obejść się bez obecności jonów metali mających właściwości redukcyjne w obecności H 2 O 2, np. żelaza. Przedmiotem moich zainteresowań była grupa blisko spokrewnionych gatunków Heterobasidion annosum s.l. wcześniej określanych jako grupy intersterylne (Niemelä i Korhonen 1998). W Europie do tego kompleksu zalicza się H. annosum s.s., H. parviporum i H. abietinum (których głównymi gospodarzami są odpowiednio: sosna, świerk i jodła) oraz H. irregulare Garbel. & Otrosina. Stosując połączenie metod mikroskopowych i biochemicznych, wykazałam, że warunkiem koniecznym dla rozprzestrzeniania w korzeniach sosny strzępek izolatów H. annosum s.s. jest prowadzący do zamierania komórek gospodarza mechanizm angażujący H 2 O 2 i żelazo. U H. annosum s.s., w odróżnieniu od pozostałych badanych gatunków, które wyzwalały w komórkach korzeni akumulację O - 2, zauważono zwiększenie liczby komórek wykazujących obecność H 2 O 2. Izolaty H. annosum s.s. cechowały się również niższą tolerancją na H 2 O 2. Jednakże zwiększona wrażliwość na nadtlenek wodoru automatycznie nie oznaczała braku wzbudzenia mechanizmu obejmującego generowanie H 2 O 2 podczas wnikania strzępek do korzenia. Proces chorobowy, w przypadku patogenów o wysokiej agresywności, nie zachodzi w bezpośredniej obecności strzępek. Wywołanie śmierci komórek gospodarza obserwowano w oddaleniu od strzępek grzyba. Z drugiej strony, wysoka tolerancja gatunku niekompatybilnego, tj. H. parviporum, na H 2 O 2 może być przejawem nagromadzenia się tego związku bezpośrednio w miejscu wrastania strzępek do komórek gospodarza. Wynika to ze sposobu wnikania grzyba, który jest związany z jego strategią troficzną. Nagromadzenie H 2 O 2 samo w sobie może nie być czynnikiem wystarczającym do bezpośredniego zainicjowania śmierci komórki, skuteczność procesu zamierania bowiem może wymagać obecności dodatkowego czynnika inicjującego, jakim jest żelazo. Zbieżność występowania obu czynników sugeruje istnienie związku przyczynowoskutkowego, którego wystąpienie prowadzi do uruchomienia mechanizmu decydującego 7

o powstawaniu wolnego rodnika hydroksylowego w zamierających komórkach korzeni sosny zwyczajnej porażonych przez H. annosum s.s. Przeprowadzone badania wykazały, że zmiany zawartości żelaza odgrywają ważną rolę w procesie patogenezy H. annosum s.s. Pozyskiwanie żelaza przez grzyby odbywa się poprzez wiążące go związki siderofory. Nasuwają się zatem pytania: (i) czy patogeny różnią się poziomem produkcji różnych związków wiążących żelazo oraz (ii) czy ich zawartość regulowana jest obecnością żelaza w podłożu. Ponieważ dostępność żelaza związana jest ze zjawiskiem wybuchu oksydacyjnego, skuteczność wytwarzania sideroforów zdolnych do wiązania i redukcji żelaza może decydować o charakterze interakcji na poziomie grzyb roślina. Wykazałam, że zawartość żelaza w podłożu dodatnio korelowała z ilością wytwarzanych sideroforów katecholowych, hydroksamowych oraz kwasu szczawiowego u wszystkich gatunków patogenów (choć H. annosum s.s. charakteryzował się najniższym poziomem wytwarzania związków wiążących żelazo w porównaniu z pozostałymi gatunkami). Zawartość wytwarzanych sideroforów w obrębie wszystkich badanych gatunków H. annosum s.l. również dodatnio korelowała z aktywnością oksydazy fenolowej w obecności żelaza (Mucha i in. 2013, zał. 4, I.B.2). Uzyskane wyniki przyniosły kolejne pytanie: czy istnieje związek pomiędzy zdolnością wytwarzania sideroforów w warunkach kultur grzybowych a ich zaangażowaniem w proces wnikania strzępek do komórek korzenia? Próbę odpowiedzi na nie zawarłam w następnej pracy (Mucha i in. 2015a, zał. 4, I.B.4), w której wykazałam, że zawartość związków katecholowych w korzeniach P. sylvestris zainfekowanych H. parviporum lub H. abietinum była silnie skorelowana ze zdolnością do redukcji żelaza. W przypadku H. annosum s.s. związki hydroksamowe regulowały te zdolności redukcyjne. Większą zdolność do redukcji żelaza przejawiały izolaty H. annosum s.s. niż izolaty dwóch pozostałych gatunków. Należy zatem przyjąć, że nagromadzenie reaktywnych form tlenu w komórce roślinnej wskutek dużego potencjału H. annosum s.s. do redukcji żelaza jest sposobem pozwalającym na penetrację gospodarza roślinnego przez te szczepy. Stężenie związków katecholowych w komórkach gospodarza w obecności H. annosum s.s., przyczynia się do śmierci komórek gospodarza, potwierdzając tym samym zaangażowanie żelaza w proces infekcji. 8

Uzyskane wyniki zrodziły nowe pytania o zaangażowanie różnorodnych enzymów wytwarzających wolne rodniki w inicjację wybuchu oksydacyjnego. Wyjaśnienia wymagała również kwestia, czy w procesie infekcji korzeni sosny różnymi gatunkami H. annosum s.l. zaangażowane są różne enzymy prowadzące do powstania reaktywnych form tlenu. Postanowiłam również sprawdzić, czy i w jakim stopniu obecność żelaza różnicuje wnikanie strzępek gatunków H. annosum s.l. do odrębnych stref wzrostu korzeni sosny zwyczajnej (Mucha i in. 2015b, zał. 4, I.B.5). W badaniach dynamiki pojawiania się H 2 O 2 w komórkach korzeni sosny jednoznacznie wykazałam jego słabsze generowanie po infekcji izolatami H. parviporum i H. abietinum niż H. annosum s.s. (Mucha i in. 2012, zał. 4, I.B.1). Ponadto, wbrew wcześniejszym doniesieniom (Doke 1983), w przeprowadzonych przeze mnie badaniach wykazałam brak zależności pomiędzy wytwarzaniem O - 2 a aktywnością oksydazy NADPH (wytwarzającej O - 2 ) po inokulacji korzeni H. annosum s.s. (Mucha i in. 2015b, zał. 4, I.B.5). Faktycznym czynnikiem konstytuującym poziom wybuchu oksydacyjnego była wówczas dostępność żelaza (Mucha i in. 2012, zał. 4, I.B.1). Z danych literaturowych (Tanaka i in. 2006) wynika, że niższa aktywność tego enzymu powoduje zmianę charakteru związku z mutualistycznego na antagonistyczny. Ponadto, enzym ten tłumi zamieranie komórek gospodarza, działając antagonistycznie wobec sygnału wyzwalającego śmierć komórki aktywowanego przez kwas salicylowy. W zrealizowanych przeze mnie badaniach wykazałam wyższą śmiertelność komórek korzenia w strefie merystematycznej niż w strefie wydłużania. Było to charakterystyczne w przypadku infekcji korzeni przez strzępki H. annosum s.s. i H. abietinum i może być związane z miejscem ich wnikania. Czy mechanizm wnikania strzępek patogena do strefy merystematycznej i elongacyjnej korzenia jest odmienny? Na ten temat wiadomo bardzo niewiele. W swoich badaniach wykazałam, że bez względu na strefę korzenia oksydaza NADPH brała udział w mechanizmie zamierania komórek po inokulacji H. parviporum i H. abietinum. Ważnym czynnikiem zaangażowanym w proces zamierania komórek strefy merystematycznej korzenia okazała się również zawartość kwasu szczawiowego, stwierdziłam bowiem negatywną zależność między zawartością kwasu szczawiowego (spadającą wraz z czasem ekspozycji korzeni P. sylvestris na izolaty H. annosum s.l.) a 9

natężeniem zamierania komórek korzeni (Mucha i in. 2015a, zał. 4, I.B.4). Powyższe wyniki wskazują na kwas szczawiowy jako źródło H 2 O 2 będącego substratem dla oksydazy szczawianowej uwalniającej H 2 O 2 i CO 2 z kwasu szczawiowego. Kwas szczawiowy może służyć zatem jako źródło nadtlenku wodoru podczas infekcji P. sylvestris przez H. parviporum i H. abietinum. Moje badania ukierunkowane na poznanie roli żelaza i sideroforów w powstawaniu reaktywnych form tlenu na wczesnych etapach oddziaływań blisko spokrewnionych gatunków Heterobasidion z korzeniami sosny zwyczajnej zrodziły pytanie o naturę procesów leżących u podstaw zróżnicowanej reakcji korzeni gospodarza na grzyby cechujące się odmienną troficznością. Korzenie roślin mają nieustanny kontakt z grzybami, zarówno sprzyjającymi ich rozwojowi (tworzącymi związki mutualistyczne), patogenami, jak i z grzybami saprotroficznymi. Kontynuacją i rozszerzeniem problematyki badawczej wczesnych etapów interakcji było powiązanie roli reaktywnych form tlenu i zmian ph ze śmiercią komórki podczas interakcji grzybów o różnej troficzności z rośliną gospodarzem. Kluczowe w tym aspekcie było poznanie nie tylko dynamiki zmian poziomu ph w trakcie procesu infekcyjnego, ale określenie również wpływu zmian jego poziomu na zdolność metabolitów grzybowych do wzbudzenia stresu oksydacyjnego skutkującego śmiercią komórki. Tematyka ta realizowana była w ramach projektu finansowanego przez MNiSW w latach 2010-2012 (program IUVENTUS PLUS). Wyniki prowadzonych badań zawarłam w pracy opublikowanej w Tree Physiology (Mucha i in. 2014, zał. 4, I.B.3). Celem tego projektu było określenie, które z badanych czynników (zmiany ph w cytoplazmie i apoplaście komórki korzenia, zawartość reaktywnych form tlenu, glutationu oraz natężenie zamierania komórek korzenia) są uruchamiane i powiązanie z zasiedlaniem korzeni sosny zwyczajnej przez grzyby o różnej strategii troficznej. Do badań wybrano: Fusarium oxysporum E.F.Sm. & Swingle (patogen nekrotroficzny), Hebeloma crustuliniforme (Bull.) Quel (grzyb mykoryzowy) oraz Trichoderma harzianum Rifai (saprotrof). Grzyb patogeniczny, w odróżnieniu od grzybów mykoryzowego i saprotrofa, w wyższym stopniu kolonizował strefę merystematyczną niż elongacyjną korzenia. Zniszczenie centrum merystematycznego przez grzyb nekrotroficzny skutkuje obumarciem korzenia, a dopiero martwa tkanka stanowi dostępne źródło składników pokarmowych dla takiego patogena, czyli w tym przypadku F. oxysporum. Z kolei zdrowy 10

korzeń jest gwarancją nawiązywania prawidłowej symbiozy mutualistycznej i wymiany składników pokarmowych między grzybem ektomykoryzowym a rośliną. Przeprowadzone badania wskazują na niewielkie zmiany badanych czynników (zmiany ph w cytoplazmie, obecność anionorodnika ponadtlenkowego i glutationu), a sama intensywność kolonizacji obu stref przez grzyb mykoryzowy była nieznaczna. Co jest niezwykle istotne, jeśli dochodziło do kolonizacji strefy merystematycznej przez grzyb saprotroficzny, odbywało się to zawsze w wyniku zamierania komórek korzeni. Wyniki te potwierdzają nasilenie potencjału wnikania grzyba saprotroficznego poprzez zwiększenie wielkości inoculum, co wywołuje silną reakcję obronną gospodarza (w postaci zwiększenia zawartości nadtlenku wodoru), której efektem z kolei jest zamieranie części merystematycznej korzenia. We wcześniejszych pracach (Sun i in. 2011) obserwowano przypadki zamierania korzeni pod wpływem saprotrofów, jednak sam mechanizm prowadzący do śmierci komórek korzeni nie został poznany. Spośród badanych czynników (ph w apoplaście i symplaście, reaktywne formy tlenu, glutation) tylko zakwaszenie apoplastu nasilało zamieranie komórek korzenia, czego efektem była zwiększona kolonizacja przez grzyb saprotroficzny. Sam proces zmian ph apoplastu może być również związany z aktywnością metabolitów wytwarzanych przez grzyb saprotroficzny, które pośrednio prowadzą do zamierania komórek. Reaktywne formy tlenu są niezbędne dla zainicjowania procesu kończącego się śmiercią komórki. Regulacja ich zawartości może zmienić relacje grzyba i gospodarza z mutualistycznych na antagonistyczne. W przypadku grzybów mykoryzowych obecność nadtlenku wodoru jest mechanizmem zapobiegającym głębszemu wnikaniu strzępek grzyba do tkanek korzenia. Dodatnia korelacja między poziomem H 2 O 2 a stopniem skolonizowania korzeni przez grzyb mykoryzowy potwierdza wcześniejsze opisy procesów regulujących głębokość wrastania strzępek grzyba do tkanek korzenia (de Pinto i in. 2012, Ragnelli i in. 2013). Z kolei ujemna korelacja między poziomem H 2 O 2 a stopniem zasiedlenia komórek korzenia w oddziaływaniach P. sylvestris F. oxysporum wskazuje na wrażliwość strzępek patogena na reaktywne formy tlenu wytwarzane w komórkach gospodarza. Sugeruje również, że w przypadku patogenów nekrotroficznych ma miejsce kolonizacja komórek obumarłych i już pozbawionych reaktywnych form tlenu. Wysoki 11

poziom akumulacji glutationu, regulującego zawartość reaktywnych form tlenu w merystematycznej strefie korzeni zakażonych grzybem patogennym (F. oxysporum) oraz strefie elongacyjnej korzeni po zaszczepieniu grzybem saprotroficznym (T. harzianum), może wskazywać na wyzwalanie reakcji obronnej w obu strefach korzeniowych. Przedstawione przeze mnie wyniki badań pozwoliły na wskazanie kluczowych etapów oddziaływań, wyróżniających różne strategie troficzne grzybów, które infekują korzenie sosny zwyczajnej. Wykazałam, że strefa merystematyczna była miejscem wnikania grzyba nektrotorficznego do komórek korzeni, a ich zamieranie ułatwiało kolonizację. Ponadto, wywołanie przez H. annosum s.s., w komórkach korzenia gospodarza, akumulacji bardziej reaktywnych form tlenu poprzez modulowanie poziomu żelaza jest sposobem tego grzyba na osiągnięcia głównego celu wszystkich nekrotrofów, to znaczy pozyskanie składników pokarmowych z martwych komórek. PODSUMOWANIE Zaprezentowane osiągnięcie badawcze w istotny sposób poszerzyło wiedzę na temat roli niskocząsteczkowych związków w początkowych etapach oddziaływań pomiędzy grzybami prezentującymi różne strategie troficzne a korzeniami jednego z głównych gatunków lasotwórczych w Europie, jakim jest sosna zwyczajna. Do najważniejszych wyników moich badań zaliczam: Wykazanie zaangażowania nadtlenku wodoru i żelaza w wywoływaniu przez H. annosum s.s. reakcji nadwrażliwości komórek gospodarza i śmierci komórek korzeni sosny zwyczajnej. Dla dwóch pozostałych, blisko spokrewnionych gatunków taki mechanizm zasiedlania korzeni nie był charakterystyczny. Poznanie roli peroksydazy w wywoływaniu reakcji nadwrażliwości i w efekcie śmierci komórek merystematycznych korzeni sosny zwyczajnej podczas ich kolonizacji przez H. annosum s.s. Wykazanie, że akumulacja anionorodnika ponadtlenkowego w trakcie infekcji korzeni sosny zwyczajnej przez grzyba H. annosum s.s. nie zależy od oksydazy NADPH. 12

Wyjaśnienie roli oksydazy NADPH i kwasu szczawiowego w wywoływaniu śmierci komórek korzeni sosny w trakcie zasiedlania ich strefy merystematycznej przez H. parviporum i H. abietinum. Opisanie zależności między aktywnością oksydazy fenolowej a wytwarzaniem sideroforów przez wszystkie izolaty trzech gatunków kompleksu H. annosum s.l. Wykazanie braku różnic między badanymi gatunkami kompleksu H. annosum s.l. w dynamice wytwarzania związków katecholowych, hydroksamowych oraz kwasu szczawiowego w zainfekowanych korzeniach sosny zwyczajnej. Opisanie większej zdolności izolatów H. annosum s.s. do redukcji żelaza od izolatów innych gatunków oraz wyjaśnienie udziału związków katecholowych w wywoływaniu śmierci komórki gospodarza. Poznanie roli zakwaszenia cytoplazmy jako czynnika umożliwiającego wniknięcie patogena (F. oxysporum) do korzeni sosny i opisanie braku tego bodźca w przypadku wnikania do korzeni grzyba ektomykoryzowego (Hebeloma crustuliniforme). Wykazanie, że wnikanie grzybów o różnej troficzności do strefy merystematycznej i elongacyjnej korzeni sosny zwyczajnej jest regulowane śmiercią komórek. Ewentualne wykorzystanie prowadzonych prac Możliwy aplikacyjny charakter przedstawionych badań wiąże się ściśle z poznaniem kluczowych czynników i mechanizmów warunkujących reakcję komórek gospodarza na obecność grzyba mykoryzowego lub patogenicznego. Może to być punktem wyjściowym do opracowania metod skutecznego przeciwdziałania bądź promowania zasiedlania korzeni. Uzyskując nowe informacje związane z charakterem oddziaływań grzyb roślina, umożliwiamy zaprojektowanie efektywniejszej strategii ochrony roślin odnoszącej się zarówno do roślin, jak i do mikroorganizmów. Badania te mogą przyczynić się do rozwoju bezpiecznych dla środowiska środków ochrony roślin, stanowiących skuteczną alternatywę dla dotychczasowych środków chemicznych. Wiedza na temat roli ph oraz żelaza w nawiązywaniu kontaktu pomiędzy grzybem a komórkami gospodarza ma 13

szczególne znaczenie w odniesieniu do sosny zwyczajnej, głównego gatunku lasotwórczego w Polsce, preferującego wzrost na stanowiskach o niskim ph podłoża. Sosna jest gatunkiem zależnym od mykoryz, ale jednocześnie podatnym na infekcję patogenami takimi jak Heterobasidion annosum oraz Fusarium oxysporum, powodującymi duże straty gospodarcze. Literatura de Pinto M.C.D., Locato V., Gara L.D. 2012. Redox regulation in plant programmed cell death. Plant Cell and Environment 35: 234-244. Doke N. 1983. Generation of superoxide anion by potato tuber protoplasts during hypersensitive response to hyphal wall components of Phytophtora infestans and specific inhibition of the reaction with supressors of hypersensitivity. Physiological Plant Pathology 23: 359-367. Niemelä T., Korhonen K. 1998. Taxonomy of the genus Heterobasidion annosum. In: Woodward S., Stenlid J., Karjalainen R., Hüttermann A. (eds) Heterobasidion annosum: Biology, Ecology, Impact and Control. Wallingford, UK and New York, USA: CAB International, Soc. Symp. Series, Vol. 399, pp. 346-360. Ragnelli A.M., Aimola P., Maione M., Zarivi O., Leonardi M., Pacioni G. 2014. The cell death phenomenon during Tuber ectomycorrhiza morphogenesis. Plant Biosystems-An International Journal Dealing with all Aspects of Plant Biology 148(3): 473-482. Sun H., Paulin L., Alatalo E., Asiegbu F.O. 2011. Response of living tissues of Pinus sylvestris to the saprotrophic biocontrol fungus Phlebiopsis gigantea. Tree Physiology 31: 438-451. Tanaka A., Christensen M.J., Takemoto D., Park P., Scott B. 2006. Reactive oxygen species play a role in regulating a fungus-perennial ryegrass mutualistic interaction. The Plant Cell 18: 1052-1066. 14

5. Omówienie pozostałych osiągnięć naukowo-badawczych Informacje umieszczone w nawiasach odnoszą się do poszczególnych punktów wykazu opublikowanych prac naukowych oraz informacji o osiągnięciach dydaktycznych, współpracy naukowej i popularyzacji nauki (Załącznik 4: pkt II). a) Omówienie dorobku naukowego: W 1997 roku rozpoczęłam studia wyższe na Wydziale Biologii i Nauk o Ziemi Uniwersytetu Mikołaja Kopernika w Toruniu. Pracę magisterską realizowałam w Zakładzie Mikrobiologii. W 2002 r. z wynikiem bardzo dobrym obroniłam pracę magisterską pt. Identyfikacja i niektóre właściwości fizjologiczne bakterii endofitycznych, glebowych i ryzosferowych drzew leśnych, wykonaną pod kierunkiem prof. dr. hab. Edmunda Strzelczyka. Cel badań realizowanych w ramach pracy magisterskiej to: określenie liczebności, identyfikacja oraz zbadanie wybranych właściwości fizjologicznych wyizolowanych taksonów bakterii z gleby pozaryzosferowej, ryzosfery oraz występujących we wnętrzu tkanek drzew trzech głównych gatunków lasotwórczych: sosny zwyczajnej, brzozy brodawkowatej i dębu szypułkowego. Wykazałam, że źródła izolacji mikroorganizmów (ryzosfera i gleba poza ryzosferowa) silniej wpływały zarówno na liczebność, jak i występowanie taksonów bakterii, niż gatunek drzewa. Ponadto zaobserwowałam silniejszy wpływ źródeł izolacji niż gatunku drzewa na występowanie bakterii o prostych wymaganiach pokarmowych, a odwrotną tendencję na wstępowanie izolatów o złożonych wymaganiach pokarmowych. Natomiast endofity (mikroorganizmy występujące we wnętrzu tkanek korzeni) różniły się od bakterii glebowych i ryzosferowych zarówno składem taksonomicznym, potrzebami pokarmowymi, jak i właściwościami fizjologicznymi. W trakcie studiów magisterskich byłam aktywnym członkiem Studenckiego Koła Naukowego Biologów i jednym z inicjatorów utworzenia Sekcji Mikrobiologicznej w ramach tego Koła. W ramach pracy tej prężnie działającej sekcji uczestniczyłam w projekcie dotyczącym mikrobiologicznego monitoringu powietrza realizowanym dla Pacific sp. z o.o. Cereal Partners Poland oraz na potrzeby Wojewódzkiego Inspektoratu Ochrony Środowiska. Aktywność ta zaowocowała prezentacją uzyskanych wyników na 15

Przeglądach Działalności Kół Naukowych Przyrodników (Słupsk 2000, Wrocław 2001) oraz dwoma doniesieniami konferencyjnymi opublikowanymi w materiałach konferencyjnych (zał. 4, II.D.1-2). Realizując program studiów biologii molekularnej oraz przygotowując pracę magisterską na Wydziale Biologii i Nauk o Ziemi Uniwersytetu Mikołaja Kopernika w Toruniu, miałam możliwość zdobycia szerokiej wiedzy z zakresu technik laboratoryjnych (m.in. badania właściwości fizjologicznych mikroorganizmów oraz zasad hodowli in vitro). Działalność w Sekcji Mikrobiologicznej Studenckiego Koła Naukowego Biologów oraz wykonanie pracy magisterskiej pozwoliły mi przekonać się, że ta wiedza ma szerokie zastosowanie praktyczne. Zafascynowana możliwościami, jakie przynoszą badania naukowe, postanowiłam poszerzyć swoją wiedzę i umiejętności, przygotowując pracę doktorską. Od 1 lutego 2003 roku zostałam słuchaczką Studium Doktoranckiego Uniwersytetu im. Adama Mickiewicza w Poznaniu, a od 1 kwietnia stypendystką Instytutu Dendrologii PAN w Kórniku. W ramach pracy doktorskiej, której promotorem był prof. dr hab. Antoni Werner, zajmowałam się oddziaływaniem pomiędzy grzybami mykoryzowymi, saprotroficznymi grzybami glebowymi oraz grzybem Heterobasidion annosum s.s. patogenem systemu korzeniowego. Pracę tę obroniłam w 2007 roku. W badaniach wykazałam zdolność niektórych grzybów mykoryzowych do wytwarzania enzymów zaangażowanych w mykopasożytnictwo, takich jak chitynazy, β-1,3-glukanazy czy β-glukozydazy (zał. 4, II.A.1), oraz wyższą aktywność ich kwaśnych proteaz w porównaniu z proteazami obojętnymi w obecności grzybni grzybów saprotroficznych w podłożu (zał. 4, II.A.2). Pośrednio wskazuje to na możliwość wykorzystywania grzybni grzybów saprotroficznych jako źródła substancji odżywczych dla grzybów mykoryzowych. Wyniki dalszych badań nad oddziaływaniami pomiędzy grzybami saprotroficznymi, patogenem (H. annosum s.s.) a grzybami mykoryzowymi pozwoliły na wyodrębnienie spośród tych ostatnich izolatów charakteryzujących się wysokim (izolaty z rodzaju Suillus) oraz niskim współzawodnictwem (izolaty Amanita muscaria (L.) Lam i Laccaria laccata (Scop.) Cooke). Cechy izolatów o niższej zdolności współzawodnictwa pozwalają zasiedlać siedliska nieskolonizowane przez inne grzyby, podczas gdy gatunki konkurencyjne występują na 16

siedliskach cechujących się bogactwem gatunkowym (zał. 4, II.A.7). Wykazałam również, że zaburzenia rozwoju i wzrostu grzybów saprotroficznych i patogena, powstające w obecności ektomykoryzowego grzyba Suillus bovinus (L.) Kuntze, mogą być związane z obniżeniem lokalnego ph środowiska i wydzielaniem przez ten gatunek grzyba substancji, których efektem działania są zaburzenia budowy cytoszkieletu i mitochondriów (zał. 4, II.A.3; zał. 4, II.A.4). Uzyskane wyniki były prezentowane na Ogólnopolskich Sympozjach Mikrobiologicznych, seminariach oraz sesjach sprawozdawczych doktorantów Instytutu Dendrologii PAN. W 2005 r. uzyskałam nagrodę Dyrektora ID PAN za najlepszą prezentację wyników pracy doktorskiej. Jeden z artykułów naukowych opublikowany w Archives of Microbiology uzyskał III nagrodę Dyrektora ID PAN za najlepszą pracę w roku 2006 z afiliacją Instytutu. Swoje zainteresowania charakterem relacji grzyb gospodarz roślinny starałam się rozwijać po obronie rozprawy doktorskiej. Szczególnie interesujące były dla mnie wczesne etapy interakcji i na nich właśnie skoncentrowałam się w swoich badaniach, to wówczas mają bowiem miejsce zdarzenia kluczowe dla nawiązania i określenia wzajemnych relacji: rozpoznanie grzyba jako pożądanego partnera i tworzenie przez gospodarza środowiska umożliwiającego nawiązanie kontaktu lub też przeciwnie wyzwolenie reakcji obronnej w odpowiedzi na kontakt z patogenem i takie modyfikacje środowiska komórki, które uniemożliwiają lub ograniczają penetrację. Jednak oprócz koncentracji na własnych badaniach włączałam się także w badania realizowane we współpracy z kolegami z Instytutu Dendrologii PAN. Główne nurty badawcze podejmowane w ramach tej współpracy przedstawiam poniżej. Oddziaływanie między grzybami a roślinami Ściśle związany z moimi zainteresowaniami dotyczącymi interakcji grzyb roślina był projekt kierowany przez dr. Marcina Zadwornego pt. Rola cytoszkieletu komórkowego w reakcji obronnej siewek sosny zwyczajnej po zakażeniu szczepami reprezentującymi różne grupy intersterylne korzeniowca wieloletniego (realizowany w latach 2007-2010). Jego 17

celem było scharakteryzowanie zmian komórkowych zachodzących w korzeniach sosny zwyczajnej na początkowych etapach (pierwsze cztery dni) wnikania izolatów Heterobasidion annosum s.l., wcześniej określanych jako grupy intersterylne, a obecnie wyróżniane jako osobne gatunki. W badaniach nad rolą cytoszkieletu tubulinowego i aktynowego, podczas zasiedlania korzeni sosny zwyczajnej przez gatunki kompleksu H. annosum s.l., stwierdzona została wyższa kolonizacja tkanek gospodarza przez gatunki H. parviporum i H. abietinum po zastosowaniu związków zaburzających układ cytoszkieletu, co wskazuje na rolę tej struktury na początkowych etapach interakcji (zał. 4, II.A.9). Dalszym etapem badań było określenie aktywności syntazy kalozy i wzoru odkładania tego związku w odpowiedzi na obecność trzech gatunków kompleksu H. annosum s.l. Kaloza pełni nader istotną rolę ograniczającą wnikanie patogenów do komórek rośliny gospodarza. W celu lokalizacji transkryptów syntazy kalozy w badaniach wykorzystano metodę hybrydyzacji in situ. Pomimo wcześniejszych założeń, że odkładanie kalozy będzie częściej obserwowane w komórkach podczas wnikania mniej specyficznego dla sosny zwyczajnej patogena H. abietinum, to jednak na początkowych etapach oddziaływania nie zaobserwowano różnic między gatunkami patogena (H. annosum, H. parviporum i H. abietinum) oraz spadku ilości tego związku w dalszych etapach oddziaływań z H. abietinum. Lokalizacja transkryptów syntazy kalozy wykazała jednak jej akumulację w miejscach wnikania H. annosum (zał. 4, II.A.8). Wpływ czynników abiotycznych i biotycznych na funkcjonowanie korzeni drobnych u drzew W roku 2010 zaangażowałam się w projekt pt. Zachowanie w postaci nasion zasobów genowych zagrożonego gatunku topoli czarnej (Populus nigra L.) kierowany przez dr. Jana Suszkę. Skupiał się on na nasionach topoli czarnej, które cechują się krótką żywotnością. Topola czarna jest gatunkiem łęgowym, coraz rzadszym w Polsce. Możliwość zachowania zasobów genowych w postaci nasion tej topoli ma szczególne znaczenie, daje bowiem szansę przywrócenia gatunku zagrożonego wyginięciem. Celem projektu była szczegółowa charakterystyka zmian biochemicznych, którym mogą podlegać nasiona przechowywane w różnej temperaturze (w zakresie od -196 do 3 C). Zmiany, jakim 18

ulegają nasiona podczas przechowywania, mogą ujawniać się dopiero na dalszych etapach rozwoju rośliny. Wraz z dr. Marcinem Zadwornym podjęliśmy się badań systemu korzeniowego sadzonek topoli czarnej, uzyskanych z nasion przechowywanych w różnej temperaturze. Wprawdzie wielu badaczy analizuje wpływ temperatury na zmiany zachodzące podczas przechowywania nasion, niewielka liczba prac dotyczy konsekwencji zastosowania określonej temperatury i skutków obserwowanych podczas późniejszego rozwoju sadzonek. Badania skupiły się na charakterystyce morfologicznej, biochemicznej oraz anatomicznej elementów korzeni odpowiedzialnych za pobieranie składników pokarmowych. Pomimo braku różnic w parametrach biochemicznych i morfologicznych temperatura, w której przechowywano nasiona, wpływała na budowę anatomiczną korzeni. Jednakże różnice w proporcji różnych grup funkcjonalnych korzeni (chłonnych i transportowych) były nieistotne między wariantami obejmującymi siewki uzyskane z nasion nieprzechowywanych i przechowywanych w wariantach o najniższej temperaturze. Wskazaliśmy warianty temperaturowe -20 C i -196 C jako optymalne dla dłuższego przechowywania nasion topoli czarnej, temperatura na takim poziomie bowiem nie wpływała w znaczącym stopniu na cechy korzeni odpowiedzialne za pobieranie składników pokarmowych. Wyniki tych badań były przedmiotem kierowanej przez mnie pracy magisterskiej i opublikowane zostały w Annals of Forest Sciences (zał. 4, II.A.11). Funkcjonowanie korzenia (wzrost i pobieranie składników pokarmowych) jest możliwe dzięki energii pozyskiwanej w procesie oddychania. Czynnikiem modyfikującym ten proces może być gatunek grzyba nawiązującego symbiozę z korzeniami drzew, należy bowiem zwrócić uwagę na istnienie dużego zróżnicowania gatunkowego grzybów mykoryzowych w środowisku. Pozostając w kręgu zainteresowań wpływu czynników abiotycznych na funkcjonowanie korzeni drobnych, zaangażowałam się w badania dr Lidii Trochy. Badanie te stanowiły wstępne wyniki do projektu pt. Rola ektomikoryz w obiegu węgla i azotu w ekosystemie leśnym (zał. 4, II.I.10). Pozwoliły one określić powiązanie między oddychaniem a zawartością azotu i cukrów niestrukturalnych korzeni mykoryzowych sadzonek dwóch głównych gatunków lasotwórczych w Polsce: Pinus sylvestris i Quercus robur. Stwierdzono, że korzenie sosny zwyczajnej i dębu szypułkowego były 19

skolonizowane przez różne gatunki grzybów mykoryzowych. Ponadto wykazano, że zawartość azotu w zmykoryzowanych korzeniach wyjaśnia aż 97% zmienności natężenia oddychania (zał. 4, II.A.5). Wpływ aktywności owadów na fizjologię roślin Włączyłam się również w badania prowadzone pod kierunkiem prof. dr. hab. Piotra Karolewskiego dotyczące wpływu warunków świetlnych wzrostu krzewów na żerowanie owadów. Dostępność światła ma zasadnicze znaczenie dla wzrostu i rozwoju krzewów zajmujących niższe piętra lasu. Większość badań tego aspektu skupia się na nadziemnej części rośliny przy jednocześnie nikłym odniesieniu do systemu korzeniowego, pomimo roli, jaką spełniają korzenie zaopatrujące roślinę w wodę oraz związki mineralne. Dlatego tak ważne było określenie, jak warunki świetlne i uszkodzenia liści powodowane przez owady mogą wpływać na żywotność korzeni. Poszerzenie badań wpływu światła i żerowania owadów na fizjologię rośliny o analizę systemu korzeniowego pozwoliło na nowe spojrzenie i szersze aspekty wnioskowania, ponieważ dostępność światła może zmieniać dostarczanie związków węgla, a co się z tym wiąże, możliwość wzrostu i aktywność korzeni. Celem badań było określenie wpływu warunków świetlnych i defoliacji na żywotność korzeni drobnych jednorocznych sadzonek pięciu krzewów: Sambucus nigra, Cornus sanguinea, Prunus serotina, Frangula alnus oraz Corylus avellana. Częściowe pozbawienie liści, jako symulacja skutku żerowania owadów, wpływało na obniżenie żywotności korzeni S. nigra, C. sanguinea, czyli gatunków, które w środowisku zgryzane są w mniejszym stopniu niż pozostałe badane krzewy. Defoliacja wpływała silniej na obniżenie żywotności korzeni w warunkach ograniczonego dostępu świata. Co istotne, wykazano dodatnią korelację między żywotnością korzeni w warunkach doświadczalnych a masą sadzonek, zawartością fenoli i stosunkiem węgla do azotu. Większą żywotność korzeni obserwowano u zacienionych krzewów o najwyższym stopniu defoliacji. Dotyczyło to gatunków, które w warunkach naturalnych dotyka najsilniejsza defoliacja spowodowana aktywnością owadów, a więc z założenia lepiej przystosowanych do stresu związanego z uszkodzeniem aparatu asymilacyjnego (prawdopodobnie wynika to ze zwiększonej 20

zawartości fenoli w liściach). Najważniejszym wnioskiem pracy było wykazanie gatunkowego zróżnicowania strategii alokacji zasobów w odpowiedzi na czynnik świetlny i usunięcie liści (zał. 4, II.A.6). Tendencja uszkadzania liści przez owady w pełnym oświetleniu, zaobserwowana w przypadku Corylus avellana, odwrotna w porównaniu z innymi krzewami, stała się podstawą do kontynuowania prac nad wpływem warunków świetlnych na strategię żerowania monofagicznego chrząszcza Altica brevicollis coryletorum. W badaniach tych testowano dwie hipotezy: żerowanie jest związane z (i) długością skoku chrząszcza w sytuacji zagrożenia lub (ii) większą zawartością związków odżywczych liści oświetlonych w odróżnieniu od liści zacienionych. Badania biochemiczne liści zostały poszerzone o metody mikroskopowe, pozwalające na określenie typów włosków oraz ich zagęszczenia na liściach w różnych warunkach doświadczenia. Założono, że cechy morfologiczne liści będą jedną ze strategii obrony przed żerowaniem chrząszcza. Wyniki nie potwierdziły, aby zagęszczenie włosków, zawartość fenoli czy też twardość liści były związane z obroną liści zacienionych. Potwierdzono natomiast dwie przedstawione wyżej hipotezy badawcze (zał. 4, II.A.10). b) Dalsze plany badawcze Planowane przeze mnie badania będą skupiać się na problematyce związanej z poznaniem mechanizmów prowadzących do nawiązania kontaktu pomiędzy grzybem i korzeniami drzewa gospodarza i kluczowych w tym aspekcie pierwszych etapów interakcji. Skupiam się na trzech etapach: (i) preinfekcyjnym poprzedzającym nawiązanie kontaktu, w którym dochodzi do tworzenia warunków właściwych dla typu oddziaływania; (ii) infekcji w którym ma miejsce bezpośrednie nawiązanie kontaktu, oraz (iii) postinfekcyjnym następującym bezpośrednio po nawiązaniu kontaktu. Kluczowe dla mnie są obecnie pytania: (i) czy tylko wiązanie żelaza przez siderofor i zmiana balansu tego pierwiastka w komórkach rośliny są odpowiedzialne za nawiązywanie interakcji charakterystycznej dla danego grzyba oraz (ii) czy znaczenie ma również struktura wydzielanego zewnątrzkomórkowo sideroforu. Badania pragnę poszerzyć o wątki wzajemnego oddziaływania między korzeniami a glebą w zmieniającym 21

się środowisku. Te dwa nurty badawcze nie są oderwane od siebie, lecz wzajemnie się przenikają i uzupełniają, dotyczą bowiem komunikacyjnego kontinuum między grzybem i komórkami korzenia w określonym środowisku glebowym. c) podsumowanie dorobku i działalności naukowej (szczegółowe zestawienie załączniki nr 4 i 5) W pracy badawczej, oprócz realizowania własnych tematów badawczych, chętnie włączam się w naukowe działania kolegów. Zarówno trzy projekty, którymi kierowałam (finansowane przez MNiSW i NCN), jak i osiem innych, w których byłam lub jestem wykonawcą, nauczyły mnie znaczenia współpracy naukowej i otwartości na nią. Kierując zespołami, w skład których wchodzili także badacze z innych jednostek naukowych, uczyłam się planowania badań, przekonywania kolegów do współpracy, organizowania warsztatu badawczego, dyskusji, wyciągania wniosków, pisania publikacji, ale też kierowania i stawiania wymagań. Umiejętności te staram się wciąż rozwijać. Jako kierownik i jako członek zespołu uczę się także otwartości, słuchania innych, dyscypliny, a przede wszystkim znaczenia, jakie dla rozwoju naukowego mają kontakty z innymi badaczami. Miałam możliwość współpracować z uczonymi także spoza kraju, podczas trzymiesięcznego pobytu w Department of Ecology, Evolution and Behaviour Uniwersytetu w Minnesocie na zaproszenie dr Sarah Hobbie oraz tygodniowego pobytu w INRA Nancy, UMR INRA UHP Interact Arbres Microorganismes w Champenoux we Francji, co było niezwykle interesującym i naukowo cennym doświadczeniem. Owocem tych działań są doniesienia konferencyjne, a przede wszystkim publikacje (16 publikacji, wszystkie w czasopismach o zasięgu międzynarodowym, indeksowanych w bazie JCR, takich jak: Tree Physiology, Planta, Plos One, Mycological Research, Journal of Phytopathology, Annals of Forest Sciences, European Journal of Plant Pathology, Dendrobiology, Archives of Microbiology, Antonie van Leeuwenhoek, Nova Hedwigia czy Forest Pathology), których łączny IF wynosi 31,518. Moje doświadczenie pozwala mi na 22