ביומימטיקה כפלטפורמה לחקר ההשפעה של מיקרו מבנה פני הצמח על האינטראקציה צמח-פתוגן

ביומימטיקה היא תחום המשלב כימיה והנדסת חומרים לצורך חיקוי של מערכות ביולוגיות. מערכות ביולוגיות מספקות השראה למבנים אשר הושגו במיליוני שנות אבולוציה ומאפשרים פתרון לבעיות הנדסיות שונות. ניתן להסתכל על מיקרו מבנים גם כעל סיגנל נוסף במערכת הצמחית. מיקרו המבנה של פני שטח העלה משפיע על אינטראקצית העלה עם אורגניזמים שונים. עבודות ביומימטיות אשר הפרידו בין האפקט המבני לבין האפקט הכימי/מולקולרי האירו באור חדש שאלות על תנועת פשפשי מיטה על פני עלי שעועית עקב האינטראקציה עם הטריכומות ועל מגבלות השטיפה של חיידקי e.coli מעל עלי תרד למאכל.

אנו במעבדה בוחנות את ההשפעה של מיקרו מבנה פני שטח הצמח על האינטראקציה שלו עם פתוגנים של צמחים. אנו משתמשות בעלי עגבניה ובחיידקים ופטריות שונים כמערכת מודל. בנוסף, אנו מאמצות כלים מתחום החיקוי של מיקרו מבנה העלה אל עולם השורשים ואנו בוחנות כיצד מיקרו המבנה של פני שטח השורש משפיע על הפתוגניות של נמטודות קרקע כמו גם של חיידקי קרקע פתוגניים. אנו מייצרות משטחים אינרטיים סינתטיים המחקים את פני השטח של העלה או השורש וכך מפרידות בין ההשפעה הפיסיקלית הנובעת מהטופוגרפיה ובין ההשפעה הכימית הנובעת מכימיית פני השטח באינטראקציה עם הפתוגנים השונים. אנו רואות את השיטה הזו ככלי חזק ומשמעותי ליצירת הבנה מעמיקה יותר של הממשק של פני שטח הצמח וסביבתו הביוטית והאביוטית של הצמח.