Główne obszary badawcze Laboratorium Badań Enzymologicznych:

● poszukiwania bioindykatorów wskaźnikowych gatunków bezkręgowców, użytecznych w biomonitoringu środowisk narażonych na działanie zanieczyszczeń i zmienionych na skutek antropopresji

● poszukiwanie, ocena przydatności, zastosowanie i standaryzacja molekularnych, fizjologicznych i behawioralnych biomarkerów stresu śodowiskowego u bezkręowców, jako systemu wczesnego ostrzegania przed zagrożniami śodowiskowymi

● badania nad wykorzystaniem biopreparatów do zwalczania szkodników

● badania fizjologii i biochemii przewodu pokarmowego bezkręowców

● okreśenie warunków dla możiwości reintrodukcji gatunków chronionych, zagrożnych wyginięiem

 

Realizowane projekty badawcze:

  1. Szeroka tolerancja czy mikroewolucja? Zmiany poziomu biomarkerów narażenia w tkankach larw Spodoptera exigua poddanych 180-pokoleniowej nieprzerwanej ekspozycji na kad; kierownik projektu: dr hab. Agnieszka Babczyńska; akronim: Opus 11, czas realizacji 10.02.2017–09.02.2020; UMO-2016/21/B/NZ8/00831.
  2. Charakterystyka wybranych aspektów genetycznych i epigenetycznych u Spodoptera exigua po wieloletniej selekcji w kierunku oporności na kadm; kierownik projektu: mgr Anna Płachetka. akronim: Preludium 8, czas realizacji 15.06.2015–14.06.2019; UMO-2015/19/N/NZ7/00318.
  3. Ekologiczne środki repelentne jako metoda skutecznej eliminacji kolizji statków powietrznych z ptakami w portach lotniczych; kierownik dr hab. Alina Kafel, Zespół: dr Jacek Francikowski, dr Bartosz Łozowski, mgr Michał Krzyżowski, mgr Ilona Witas; PO Innowacyjny Rozwój 01.01.01-00-0870/17 (na stronie NCBiR: POIR.01.01.01-00-0266/17), czas  realizacji 2018-2020; w ramach współpracy z Chemical Advisory Sp. z o.o./ Ministerstwo Inwestycji i Rozwoju.

Pozostałe tematy badawcze:

  • Wpływ tlenku grafenu (GO) na płodność oraz parametry rozwojowe Acheta domesticus.
  • Toksyczność nanodiamentów dla Acheta domesticus podawanych w pokarmie przy długim czasie ekspozycji.
  • Ocena zawartości witellogenin u Acheta domesticus z linii selekcjonowanej w kierunku krótko – lub długowieczności po ekspozycji na tlenek grafenu oraz kwas askorbinowy
  • Rola ekdysteroidów w wybranych procesach fizjologicznych poprzez analizę wskazanych genów Halloween oraz receptorów jądrowych, w różnych stadiach ontogenezy pająka Parasteatoda tepidariorum (Araneae, Theriididae).
  • Rola neuropeptydów allatoregulujących w wybranych procesach fizjologicznych, w różnych stadiach ontogenezy pająka Parasteatoda tepidariorum (Araneae, Theriididae).
  • Wpływ związków ropopochodnych i metali ciężkich, w tym fenantrenu i kadmu na zmianę aktywności wybranych enzymów komórkowych u kompostowca różowego (Eisenia fetida) i światłówki naziemnicy (Spodoptera exigua).

Realizacja tematów badawczych w ramach prac magisterskich, przykłady zrealizowanych prac magisterskich w Katedrze Fizjologii Zwierzat i Ekotoksykologii:

  • Zmiany wrażliwości larw na zatrucie kadmem w eksponowanych wielopokoleniowo na kadm liniach Spodoptera exigua. Anna Olszowska 2010.
  • Dystrybucja kadmu w wybranych frakcjach komórkowych jelita środkowego larw Spodoptera exigua z linii kadmowej eksponowanych na działanie spinosadu. Anna Sonakowska 2013.
  • Charakterystyka uszkodzeń DNA w komórkach hemolimfy larw Spodoptera exigua po ekspozycji na wybrane nanocząstki węgla. Anna Loba 2016.
  • Ocena oddziaływania różnych czynników stresowych na parametry stresu oksydacyjnego (mierzone różnymi metodami: spektrofotometryczną i spektrofluorymetryczną) u larw Spodoptera exigua pochodzących z linii kontrolnej i kadmowej. Anna Czuba 2017.

Zrealizowane projekty badawcze:

  1. Poznanie mechanizmów naprawy wybranych genów u mrówek w kontekście ich starzenia się - więcej nt. projektu w zakładce Współpraca.
  2. Tolerancja na metale ciężkie u mrówki Lasius niger: poziom kolonii; Kierownik projektu - dr Irena Grześ, Uniw. Rolniczy im H. Kołłątaja w Krakowie; naukowcy UŚ uczestniczący w projekcie: mgr Ewa Świerczek i dr Andrzej Kędziorski (Katedra Fizjologii Zwierząt i Ekotoksykologii).
  3. Wyznaczenie suchej masy oraz zawartości ogólnej substancji mineralnych i organicznych w różnych stadiach rozwojowych mrówek (program badawczy Uniwersytetu Rolniczego w Krakowie).
  4. Projekt badawczy współprealizowany z Uniwersytete Rolniczym w Krakowie: cel projektu - zbadanie oddziaływania substancji ropopochodnych na bezkręgowce lądowe; Kierownik projektu - dr Janina Gospodarek (Uniwersytet Rolniczy w Krakowie); Koordynator ze strony KFZiE - dr hab. Alina Kafel; nr projektu: N305151537; okres realizacji - lata 2009-2012; naukowcy UŚ uczestniczący w pracach badawczych: dr hab. Alina Kafel, dr hab. prof. UŚ Bogdan Doleżych, dr Agnieszka Zawisza-Raszka, dr Elżbieta Szulińska, dr Katarzyna Rozpędek, mgr Katarzyna Urbańska, mgr Dorian Zakrzewski (KFZiE).

Przykłady  publikacji związanych z prowadzoną hodowlą Spodoptera exigua:

  • Effects of multigenerational cadmium exposure of insects (Spodoptera exigua larvae) on anti-oxidant response in haemolymph and developmental parameters. 2012.Kafel A., Zawisza-Raszka A., Szulińska E., 2012. Environ. Poll. 162 (2012) 8-14
  • The localisation of HSP70 and oxidative stress indices in heads of Spodoptera exigua larvae in cadmium-exposed population. 2012. Kafel A., Nowak A., Szczygieł J., Nakonieczny M., Świergosz-Kowalewska R. Ecotoxicol. Environ. Saf.78: 22-27.
  • The effects of cadmium or zinc multigenerational exposure on metal tolerance of Spodoptera exigua (Lepidoptera: Noctuidae). 2014.Kafel  A, Rozpędek K, Szulińska E, Zawisza-Raszka A, Migula P. Environ Sci Pollut Res Int J 21: 4705-4715.
  • Cross tolerance in beet armyworm: long-term selection bycadmium broadens tolerance to other stressors. 2017. Augustyniak M., Tarnawska M., Babczyńska A., Kafel A., Zawisza-Raszka A., Adamek B., Płachetka-Bożek A. Ecotoxicology 26:1408–1418.
  • Reproduction and development of Spodoptera exigua from cadmium and control strains under differentiated cadmium stress. 2018. Płachetka-Bożek A., Kafel A., Augustyniak M. Ecotoxicol. Environ. Saf. 166: 138-145.