| Кратко описание на проекта |
Устойчива алтернатива на химичните фунгициди са биофунгицидите от микробен произход. Цел на настоящия проект е разработването на биотехнология за производство на биофунгицид, съдържащ спорите на бактерията Bacillus velezensis и секретирани метаболити с антигъбно действие. Предварителни изследвания на колектива достигат НТГ3: открит е B. velezensis щам 5RB, който проявява силен антагонизъм срещу гъбните фитопатогени Phytophtora и Botrytis cinereа поради наличието на 10 генни клъстери кодиращи синтезата на биологично-активни вещества (БАВ) с антигъбна активност като поликетиди, липопептиди и др. В допълнение, доказана е способността на щам 5RB да усвоява всички лигноцелулозни захари, както и широк спектър полизахариди, което го прави подходящ за култивиране в среди с отпадна биомаса.
Настоящият проект цели разработването на биотехнология за производство на фунгициден препарат. Етапи: (1) изолиране и идентифициране на изомери и хомолози на БАВ, продуцирани от 5RB (екстракция на липопептидите, пречистване, фракциониране и разделяне чрез FPLC, структурен анализ чрез масспектрометрия); (2) идентификация и класифициране на непознатите до момента БАВ; (3) установяване на изомерите и хомолозите на БАВ (вкл. непознатите до момента), определящи в най-висока степен фунгицидната активност на продуцента; (4) биопроцесни оптимизации за повишаване на спорообразуването и синтеза на съединенията с най-висока фунгицидна активност; (5) изследване на фунгицидната активност на продуцента при култивиране в среди на базата на отпадна биомаса; (6) ин виво експерименти с растения, доказващи действието на препарата след направените оптимизации. В края на проекта ще бъде достигнато НГТ7 – представяне на готов прототип на фунгициден препарат. Защитата на интелектуалната собственост ще обхваща щам-продуцент на БАВ, биотехнология за производство на биофунгицид и новооткрити липопептидни молекули с антигъбно действие. Биофунгицидът Екофунгал ще се прилага като суспензия или гранулиран препарат.
|
| Дейности |
-
Дейност: Научно-изследователска дейност: Извършване на изследвания, изпитвания, измервания, включително и при използване на достъп до научноизследователски инфраструктури,
създаване и тестване на базов прототип в лабораторна среда и операционна среда
: Биотехнологичният сектор е с първостепенна важност в развитието на кръговата икономика. Според приетата актуализирана Национална стратегия за развитие на научните изследвания (2017-2030), фундаменталните изследвания трябва да бъдат обвързани с актуалните обществени предизвикателства.
Тъй като предлаганият проект е насочен към замяната на химически пестициди с биопестициди и оползотворяването на отпадни ресурси, той би разрешил енергийни, екологични и здравословни проблеми.
Настоящето ниво на технологична готовност (НГТ 3) се обуславя от притежаването на щам B. velezensis 5RB, с: (i) доказана фунгицидна активност срещу редица плесени; (ii) секвениран геном показващ наличие на 10 генни клъстера, участващи в синтезата на 10 различни биологично активни вещества с фунгицидна активност; (iii) способност да метаболизира всички лигноцелулозни захари и редица полизахариди.
За получаването на прототип Екофунгал е изработен работния план, състоящ се от 8 работни пакета (РП1-РП8).
В РП1 ще бъде разработена лабораторна технология за екстракция и пречистване на липопептиди от B. velezensis 5RB. Ще бъде разработен ефективен метод за идентифициране чрез масспектрометричен анализ на биологично-активните вещества, синтезирани от B. velezensis 5RB – видове липопептиди, техните изомери и хомолози. По този начин ще бъдат идентифицирани и липопептидите, за чиято синтеза са отговорни непознати до момента по секвенция генни клъстери. Предварителен етап е допълнителна идентификация на генните клъстери, кодиращи ензимите, участващи в синтезата им.
Целта на РП2 е физическото разделяне на отделните липопептиди по видове, а също така и по възможност на техните хомолози и изомери. Фунгицидната активност на вече идентифицираните и разделени в РП1 и РП2 липопептиди ще бъде изследвана в РП3. С пречистените и характеризирани липопептиди ще бъдат третирани култури на патогените Phytophthora infestans и Botrytis cinerea за установяване на фунгицидната им активност. По този начин ще се добие информация кои биологично активни вещества в най-голяма степен придават фунгицидната активност на продуцента.
Изпълнението на РП4 е независимо от предишните РП и може да стартира от началото на проекта. В него ще бъдат оптимизирани хранителната среда и процесните параметри за получаване на максимално количество жизнеспособни спори на B. velezensis 5RB. Същевременно, след приключване на РП3, в който ще се установи съединението с най-силен фунгициден ефект, в РП4 ще бъде приложена и оптимизация на хранителната среда и процесните параметри за максимизиране на неговото продуциране. Тук трябва да се отбележи, че оптималните хранителна среда и процесни параметри за получаване на максимален брой спори и максимално количество фунгициден агент могат да са различни. При прилагане на препарата в лиофилизирана форма е важен броят на спорите, докато продуцирането на липопептиди в полеви условия не може да бъде контролирано. От друга страна, при прилагане на препарата под формата на ферментационна среда, то количеството на продуцираните фунгицидни метаболити ще има ключова роля. В този смисъл, в зависимост от начина на приготвяне на препарата ще се прилага едната или другата оптимизация.
След приключване на оптимизационните процедури в РП4, в РП5 щам B. velezensis 5RB ще бъде култивиран при вече оптимизираните параметри в среди, в които използвания до момента въглероден източник (глюкоза или захароза) ще бъде заменен с отпадна биомаса с растителен произход. Ще бъдат изпробвани различни видове селскостопански отпадък, както и различни видове хидролизни процеси. В РП6 ще бъде осъществен ин виво експеримент със заразени с Phytophthora infestans и Botrytis cinerea растения за доказване на действието на препарата в течна и лиофилизирана форма – демонстрация на прототипа в реални условия (достигане на ниво на технологична готовност 7).,
Договорена стойност: 97 656.75
,
Отчетена стойност: 89 570.23
-
Дейност: Дейности, свързани с широко разпространение на резултатите от научните изследвания, при неизключителни и недискриминационни условия, включително чрез преподаване, бази данни със свободен достъп и открити публикации : Дейностите, свързани с широко разпространение на резултатите от научните изследвания ще бъдат осъществени при неизключителни и недискриминационни условия, включително чрез преподаване, бази данни със свободен достъп и публикуване на открити публикации на свободен достъп.
Разпространението и достъпът до научните резултати е от основно значение за равностойна видимост и значимост на България в европейското научно пространство. Дейностите за разпространение на получените резултати при неизключителни и недискриминационни условия могат да се систематизират по следния начин
1. Публикации в научни списания с отворен достъп (с благодарност към Програмата с текст "Финансирано от Национален план за възстановяване и устойчивост,
BG-RRP-2.011 - Финансиране на научноизследователски проекти в областта на зелените и цифровите технологии", Инвестиция C2I2: Повишаване на иновационния капацитет на Българската академия на науките в сферата на зелените и цифровите технологии".
2. Обявяване на междинни резултати на сайтовете на организациите-участници и повишаване видимостта на научните изследвания с високо качество
3. Участия в международни конгреси, конференции, курсове и семинари
4. Публикации в научно-популярни списания и в пресата
5. Курсове за обучение и създаване на нови учебни програми
6. Изнасяне на научни доклади и докладване на курсови работи на редовните студентски семинари в магистърските програми по „Биохимия” и „Генно и клетъчно инженерство”, както и специалност "Биотехнология" на ХТМУ, в докторантска програма „Масспектрометрия и протеомика“.
7. Тематично и финансово обезпечаване на дипломни работи на студенти от посочените по-горе магистърски програми.
8. Участия в Нощ на учените и в "Наука за бизнес".,
Договорена стойност: 13 804.88
,
Отчетена стойност: 1 533.16
-
Дейност: Дейности по трансфер на знания, получени от научноизследователските организации, изпълняващи проектното предложение и при изричното спазване на условията на Рамката: В хода на разработване на проекта ще бъдат получени множество данни и резултати.
Те ще бъдат широко разпространявани при неизключителни и недискриминационни условия и управлявани в съответствие с принципите FAIR (Findable, Accessible, Interoperable, Reusable), като ще бъдат откриваеми, достъпни, оперативно съвместими и многократно използваеми: (i) получените секвенции на генни клъстери или пълни геноми ще бъдат публикувани в базата данни на NCBI – GenBank (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/genbank/); (ii) Структурните формули на нови съединения ще бъдат публикувани в съответни бази данни за органични съединения (https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/); (iii) Новооткритите белтъчни молекули ще бъдат публикувани в бази данни като BRENDA и UNIPROT; (iv) Всички получени мета-данни ще бъдат публикувани в подходящи репозитории с ясно отбелязани дати, цел и начин на събиране на данните, настройките на параметрите, името и версията на използвания софтуер; (v) Ще бъдат спазени практиките на Отворената наука, които включват ранно и открито споделяне на изследвания: публикуване на резултатите в репозитории, публикуване на научни статии с отворен достъп, предварителни отпечатъци или краудсорсинг; (vi) Всички данни и използван софтуер, алгоритми и методология (протоколи на работни процеси) ще бъдат предоставени в бази данни на отворен достъп, а предлаганите за рецензиране публикации ще бъдат предоставени за открито рецензиране; (vii) В съвместните проучвания ще бъдат включени широк кръг участници, а постиженията ще бъдат на разположение на обществото.,
Договорена стойност: 2 556.46
,
Отчетена стойност: 0.00
-
Дейност: Закупуване на дълготрайни материални и нематериални активи (ДМА и ДНА), както и на материали и консумативи, необходими за изпълнението на проекта: Към преките допустими разходи предвиждаме закупуването на:
- Дълготрайни материални активи (ДМА): за изпълнението на проекта базовата организация ИИХ – БАН се нуждае от закупуването на система FPLC. Това е един от най-ефективните методи за препаративно разделяне на липопептиди и е безусловно необходим апарат за изпълнение на дейностите по проекта.
- Разходи за външни услуги, ново-генерационно секвениране и анализи на липопептиди.
- Разходи за материали, консумативи и други допустими разходи: хранителни среди и консумативи за микробиология (12 800 лв.), за молекулярна биология (16 300 лв.), ратворители за FPLC, HPLC и др. (19 900 лв.), консумативи за изолиране на липопептиди, електрофорези, консумативи за масспектрометрични изследвания чрез UHPLC-QqTOF, стандарти и др. (29 000 лв.),
Договорена стойност: 116 885.58
,
Отчетена стойност: 24 741.00
-
Дейност: Дейности за организация и управление на проекта: Дейностите по административното управление на проекта ще бъдат поети от админстрацията на Базовата организация и партньорските организации, като за тази цел ще бъде използвано финансиране от перо "непреки разходи".
В изпълнението на проекта ще бъдат включени организатор-координатор „Човешки ресурси“ (Весела Янкова, Лилия Василева), които ще отговарят за назначаването на учените с работно време, съотвестващо на работната програма, Кодекса на труда и нормативната уредба на РБългария.
Финансовото управление ще бъде водено от Счетоводните отдели на Базовата организация и на партньорите, в съответствие с изискванията на Програмата. Като счетоводител за работа по проекта от Кандидата ще бъде включена Роза Костова.
Дейностите по информация, комуникация и публичност ще бъдат отговорност на ръководителите на работните екипи, подпомагани от администрацията на трите института: отдел „Връзки с обществеността“ и системен администратор.
Управлението на проекта ще включва: планиране, организиране и ръководене на работата в отделните работни пакети и средствата, за успешно постигане на специфичните цели на проекта:
• Координиране на изследователската дейност на партьорите според работния план;
• Наблюдение на постигнатите резултати с цел контрол на тяхното научно качество;
• Изготвяне на подробен работен план за следващ период по проекта;
• Контрол на безопасността чрез подходящи мерки и алтернативни подходи;
• Ежемесечни срещи на участниците в проекта за обмен на знания, получени резултати и определяне на нови насоки в изследванията. Ежегодно публикуване на резултатите и участия в научни конференции и конгреси.,
Договорена стойност: 3 250.52
,
Отчетена стойност: 2 045.17
-
Дейност: Дейности по информиране и публичност: Дейностите включват:
- Включване на уеб-сайтовете на институтите кандидат и партньори ( https://iche.bas.bg, https://microbio.bas.bg, https://www.orgchm.bas.bg ) на описание на инвестицията - "Получаване на биофунгициден препарат от отпадна биомаса: биотехнология за устойчиво екоземеделие - Екофунгал, проект с финансовата подкрепа на Европейския съюз чрез инструмента СледващоПоколениеЕС (NextGenerationEU) на ЕС, предоставено по процедура BG-RRP-2.011 в рамките на инвестиция C2I2: „Повишаване на иновационния капацитет на Българската академия на науките (БАН) в сферата на зелените и цифровите технологии“ по Плана за възстановяване и устойчивост (19.06.2024 г.)
- Отпечатване на табели (9 броя с размер А3). Табелите ще бъдат поставени на три места във всяка от организациите - базова и две партньорски - на входа на институтите, на етажа с лабораториите, в които се извършва работата и на вратата на самата лаборатория. На табелите ще бъде поставено логото на Европейския съюз, логото на Програмата и текст "С финансовата подкрепа на Европейския съюз - СледващоПоколениеЕС (NextGenerationEU) по Механизма за възстановяване и устойчивост, Компонент „Научни изследвания и иновации“, Инвестиция C2I2: Повишаване на иновационния капацитет на Българската академия на науките в сферата на зелените и цифровите технологии".
- Вертикални банери (2.5 кв м) и хоризонтални банери - по три броя за всеки един от институтите с текст"С финансовата подкрепа на Европейския съюз чрез инструмента СледващоПоколениеЕС (NextGenerationEU) по МЕХАНИЗМА ЗА ВЪЗСТАНОВЯВАНЕ И УСТОЙЧИВОСТ, Компонент „Научни изследвания и иновации“, Инвестиция C2I2: Повишаване на иновационния капацитет на Българската академия на науките в сферата на зелените и цифровите технологии". Тези банери ще бъдат поставени при всяко от мероприятията, на които се показват резултати, свързани с инвестицията.
- Флайери и рекламни стикери - за широко популяризиране на действията и резултатите от тях, като предоставят последователна, ефективна и пропорционална целева информация на различни видове публика, включително медиите и обществеността.
- публикуване на статии, абстракти, участия на конгреси, конференции и всякакви други средства за осведомяване, като във всички случаи на представяне ще бъде включен текст "Този документ/публикация/филм/интервю е създаден с финансовата подкрепа на Европейския съюз - СледващоПоколениеЕС (NextGenerationEU) по МЕХАНИЗМА ЗА ВЪЗСТАНОВЯВАНЕ И УСТОЙЧИВОСТ, Компонент „Научни изследвания и иновации“, Инвестиция C2I2: Повишаване на иновационния капацитет на Българската академия на науките в сферата на зелените и цифровите технологии. Цялата отговорност за съдържанието на документа носи Института по инженерна химия - БАН и при никакви обстоятелства не може да се прима, че този документ/публикация/филм/интервю отразява официалното становище на Европейския съюз и Структурата за наблюдение и докладване."
Дейностите за разпространение на получените резултати обхващат обявяне на междинни резултати на сайтовете на организациите и повишаване видимостта на научните изследвания с високо качество, отчети за получените резултати от различните участници. Активното разпространение на междинните и крайните резултати от проекта е дейност, която научноизследователския екип възприема като първостепенно значима. Поради голямото значение на тази дейност научния колектив предвижда публикуване на значими междинни резултати на сайтовете на институтите.
Задължителен е контактът с медиите като БТА, печатни издания и телевизия. Дейностите по публичност на резултатите ще бъдат също публикации в научни списания, включително с отворен достъп. Успешните научни резултати от работата ще бъдат обобщени в публикации в утвърдени национални и международни научни списания. Предвижда се публикуването на поне три научни статии в списания с висок рейтинг в реферираните бази дании (SCOPUS, WоS). Във финансовия план са предвидени средства за публикуване в списания с отворен достъп.,
Договорена стойност: 213.04
,
Отчетена стойност: 0.00
|