|
|
Akumulace thoria a studium stresových odpovědí rostlin na jeho přítomnost
Kufner, Daniel ; Soudek, Petr (vedoucí práce) ; Petrová, Šárka (oponent)
Schopnost akumulace thoria a studium stresových odpovědí na jeho přítomnost byla testována na vybraném kultivaru tabáku, La Burley 21. Rostliny byly kultivovány v Hoaglandově hydroponickém médiu pod umělým osvětlením. Kromě schopnosti akumulace a distribuce thoria v celé rostlině byl sledován vliv vybraných organických a anorganických přídavků na akumulaci. Mezi organické látky patřila kyselina citronová, vinná a šťavelová, v jejichž přítomnosti byl pozorován zvýšený obsah thoria ve všech částech rostliny. Dále byly testovány látky ze skupiny diaminů a polyaminů (putrescin, kadaverin, spermin a spermidin). Tyto látky, známé též pro své antioxidační působení v rostlinách, měly vliv na snížení akumulace thoria zejména v kořenovém systému rostlin. Nejvýznamnějším činitelem ovlivňujícím akumulaci thoria byla však absence fosfátových iontů v hydroponickém médiu, která způsobila řádový vzestup koncentrace thoria ve všech částech rostlin. Významným se ukázalo počáteční snížení pH po přídavcích organických kyselin a vyšších koncentrací thoria a postupné zvýšení tohoto pH během kultivace. Byla také porovnávána schopnost akumulace a distribuce thoria kultivaru La Burley 21 s 5 dalšími kultivary a jejich 14 odvozenými GMO, přičemž bylo zjištěno, že studovaný kultivar vykazuje průměrnou akumulaci Th v...
|
|
|
Studium stresových odpovědí rostlin na přítomnost léčiv v kultivačním médiu
Bystroňová, Jana ; Soudek, Petr (vedoucí práce) ; Podlipná, Radka (oponent)
Cílem této práce bylo ověření možností degradace ibuprofenu pomocí vybraných rostlinných kultur a stanovení aktivit antioxidativních enzymů (peroxidázy, katalázy, askorbát peroxidázy a glutation-S-transferázy), jakožto markerů oxidativního stresu způsobeného ibuprofenem. K experimentům byly použity Nicotiana tabaccum (kultivary La Burley 21, SR 1 a jejich GMO) a Nicotiana glauca. Rychlost odstranění ibuprofenu u testovaných tabáků tedy klesala v pořadí: N. tabaccum SR1 > N. tabaccum Zm-p60-1-T4 > N. tabaccum TRI 2T2 > N. glauca > N. tabaccum TRI 2T1 > N. tabaccum cv. La Burley > N. tabaccum Zm-p60-1-T5. Jako nejvhodnější se pro odstranění ibuprofenu zdál netransformovaný N. tabaccum SR1. Dlouhodobý experiment ukázal, že rostlinný stres se projevuje i po delším čase. Dle celkového srovnání aktivit enzymů v kulturách s přítomností ibuprofenu s kontrolami se jako nejvíce tolerantní k ibuprofenu jevil N. tabaccum cv. La Burley 21 a jako nejméně tolerantní N.glauca. Klíčová slova: fytoremediace, ibuprofen, Nicotiana tabaccum, Nicotiana glauca, HPLC, peroxidáza, kataláza, askorbát peroxidáza, glutation-S-transferáza
|
|
|
Akumulace radionuklidů rostlinami pěstovanými v laboratořích i reálných podmínkách
Dvořáková, Barbora ; Soudek, Petr (vedoucí práce) ; Petrová, Šárka (oponent)
Znečištění životního prostředí radionuklidy je rostoucím problémem na mnoha místech ve světě. Fytoremediace funguje jako záchranná alternativa pro některé energeticky náročné a drahé metody půdního čištění. Při fytoremediaci se využívá různých schopností rostlin a mikroorganismů měnit pohyblivost kontaminantu v půdě a půdní vlastnosti. Příjem a transport radionuklidů do rostlin je ovlivněn jejich chemickou formou. Radionuklidy v půdě jsou přijímány rostlinami a mohou se tak dostat do potravinového řetězce. Množství nukleárních nehod např. Černobyl a Fukušima, provoz jaderných elektráren, těžba a zpracování uranových rud a testování jaderných zbraní mají za následek celosvětové znečištění planety umělými radionuklidy.
|
|
|
Studium akumulace kademnatých iontů energetickými plodinami
Berkyová, Petra ; Soudek, Petr (vedoucí práce) ; Petrová, Šárka (oponent)
A b s t r a k t : Kadmium je těžký kov toxický pro rostliny i živočichy a kontaminant životního prostředí, který musí být z životního prostředí odstraňován. Při odstraňování těžkých kovů z půdy se v posledních letech dostává stále více do popředí metoda zvaná fytoremediace. Tato metoda využívá k odstraňování toxických látek rostliny zvané hyperakumulátory, které ale poté, co akumulují z půdy těžké kovy, nemají žádné další využití. Proto se začalo diskutovat o možnostech využití energetických rostlin, v této práci čiroku a slézu, pro metody fytoremediace. Tyto energetické rostliny by po akumulaci těžkých kovů mohly dále sloužit jako zdroj energie. Cílem této práce je určit, zda jsou čirok a sléz schopné růst v prostředí kadmia a zda budou akumulovat kadmium. Také porovnává různé kultivary čiroku mezi sebou při testech toxicity a ve schopnosti růst v přítomnosti kadmia a akumulovat kadmium. Dále zkoumá, zda přídavek chelatačních činidel glutathionu a kyseliny ethylendiamintetraoctové ovlivní příjem kadmia.
|
|
|
Studium fyziologických změn rostlin při stresu zinečnatými ionty
Adam, Rostislav ; Soudek, Petr (vedoucí práce) ; Petrová, Šárka (oponent)
Těžké kovy jsou po staletí součástí lidského života. Některé mohou být esenci- ální, ale u všech se při vysokých koncentracích projevuje toxický účinek, zejména jako oxidativní stres. Proto je nutné snížit jejich množství v životním prostředí. Metod existuje mnoho. Relativně novými jsou fytoremediace. Abychom ale mohli vybrat vhodné rostliny pro tento účel, musíme nejprve zjistit, jaký má na ně vyšší koncentrace kovů v půdním roztoku a kde končí tolerance rostlin na daný kov. Zinek není výjimkou, ač je důležitou součástí mnoha enzymů. Jeho efekt na rostliny je především v blednutí až rezivění listů a redukci nadzemní i kořenové biomasy. V hydroponickém médiu je sléz Malva verticillata velmi citlivý na mírné zvýšení koncentrace zinku ve formě Zn(NO3)2, kdy se toxický efekt projevuje již při koncentraci 0,2 mmol/l již po 2 týdnech. Čirok Sorghum bicolor při koncent- racích do 1 mmol/l výrazný efekt nevykazuje. Byly testovány kultivary čiroku Sorghum bicolor DSM 14-535, Expres, Honey Graze BMR, Nutri Honey, Sucrosorgho 506 a Sweet Virginia. Dle EC50 je nejcit- livějším kultivarem Sucrosorgho 506, naopak velmi odolné jsou kultivary Nutri Honey a Sweet Virginia. Kultivar Nutri Honey vykazuje výrazně větší přenos zinku do nadzemní části. Též byla testována možnost podpořit kumulaci v čiroku Sorghum...
|
|
|
Vliv výsypkových substrátů s obsahem těžkých kovů na fyziologický stav listu s důrazem na obsah fenolických látek.
Kovářová, Monika ; Lhotáková, Zuzana (vedoucí práce) ; Soudek, Petr (oponent)
4 ABSTRAKT T žké kovy se do prost edí dostávají skrze p írodní i antropogenní procesy, hlavn t žební a pr myslovou inností. Výsypky d lních substrát Sokolovska obsahující vysoké koncentrace t žkých kov jsou rekultivovány výsadbami d evin, nap . borovice lesní (Pinus sylvestris L.). Diplomová práce je sou ástí širšího projektu zam eného na interpretaci hyperspektrálních dat dálkového pr zkumu pro monitorování stavu vegetace. Proto jsem se v diplomové práci zam ila na nespecifické indikátory stresu t žkými kovy, které jsou detekovatelné ze spektrálních analýz listoví (fotosyntetické pigmenty a fenolické látky). Experimentální ást zahrnuje terénní výzkum na jehlicích P. sylvestris a modelové hrnkové pokusy s rostlinami tabáku. Terénní výzkum probíhal v r. 2009 a 2010 na jedné kontrolní a t ech výsypkových lokalitách s odlišným obsahem t žkých kov (Hg, As a Cu). V jehlicích byly spektrofotometricky zjiš ovány obsahy fotosyntetických pigment , fenolických látek a ligninu. Modelové hrnkové pokusy s rostlinami tabáku (Nicotiana tabacum cv. Samsun) zahrnovaly v r. 2011 pilotní pokus a pokusy 1 a 2 se substráty z výsypkových lokalit a v r. 2012 byly v pokusu 3 zkoumány i varianty s r znou koncentrací rtuti v zálivce (10 ppm HgCl2 a 15 ppm HgCl2). Krom výše uvedených biochemických parametr byla provád na gazometrická...
|
|
|
Dřevní letokruhy a rašeliny jako archívy recentních trendů depozice Pb a Hg v České republice
Zuna, Milan ; Mihaljevič, Martin (vedoucí práce) ; Komárek, Michal (oponent) ; Soudek, Petr (oponent)
1 Dřevní letokruhy a rašeliny jako archívy recentních trendů depozice Pb a Hg v České republice Milan Zuna, 2012 Abstrakt Znečištění životního prostředí toxickými kovy patří v současné době mezi aktuální témata studovaná v mnoha zemích. Toxické kovy a jejich formy jsou studovány především kvůli jejich negativnímu dopadu na životní prostředí, ale i na lidské zdraví. Na území České republiky jsou přímá měření koncentrací těžkých kovů dostupná pouze za omezenou dobu. Z tohoto důvodu využíváme k určení historického zatížení prostředí studovanými kovy nepřímé metody např. geochemické archívy. Pro studium historického znečištění olovem (Pb) byly na vybraných lokalitách v České republice studovány rašelinné profily a dřevní letokruhy. Celkem bylo zkoumáno 12 rašelinných profilů a 33 dřevních jader (Picea abies) odebraných z okrajových oblastí České republiky s rozdílným historickým zatížením (Krušné hory - Novodomské rašeliniště-ND, Jizerské hory - Bílá Smědá-BS, Šumava - Jezerní slať-JS) a z historicky zatížené oblasti zpracováním Pb-Ag rud (Příbram-Brdy). V blízkosti Příbrami byly sledovány jak oblasti v okolí hřebene Brd (9 km východně od Pb metalurgické huti), tak i v těsné blízkosti metalurgické huti. Pro posouzení možného zdroje kontaminace bylo využito izotopových poměrů 206 Pb/207 Pb. Datování rašelinných...
|
|
|
Analýza a fytoextrakce fluoxetinu ve vodním ekosystému
Rathouská, Lubomíra ; Jelínek, Ivan (vedoucí práce) ; Soudek, Petr (oponent)
V centru zájmu ekochemických studií je v současné době environmentální atak residuí farmak z různých farmakoterapeutických skupin. Výzkumné aktivity se soustřeďují na možnost analýz a odstranění či snížení koncentrace těchto vysoce biologicky aktivních látek v ekosystému. V práci byla studována možnost zakoncentrování vzorků antidepresiva fluoxetinu z různých analytických matric, srovnány vlastnosti dvou nejčastěji používaných SPE materiálů reversní fáze (Varian) a kopolymerní fáze divinylbenzen-N-vinylpyrrolidon (Oasis HLB, Waters) a testovány možnosti fytoextrakce fluoxetinu rostlinami slunečnice roční a kukuřice v modelovém systému. Jako nejvhodnější pro praktické účely se ukázaly kolony Oasis Hlb s následnou elucí acetonem, které dovolují trojnásobné použití. Z hlediska fytoextrakce byly získány pozitivní výsledky. Účinnost fytoextrakce slunečnicí roční je 30-40 % během pětidenní kultivace, ve stejném časovém úseku dochází u kukuřice k poklesu o 20 %. Výsledky ukazují, že fluoxetin může být extrahován z vodného roztoku, byť účinnost je při srovnání s jinými farmaky o něco nižší.
|
|
|
Thorium v životním prostředí
Adam, Rostislav ; Soudek, Petr (vedoucí práce) ; Petrová, Šárka (oponent)
Všechny izotopy thoria jsou radioaktivní, 6 ze známých izotopů je součástí přírodních rozpadových řad. Thorium tvoří zásadně kationt Th4+ . Chová se podobně jako REE, Ce, Zr, Hf, Y, Sc a U, proto také je problém thorium od těchto prvků izolovat. K samotné výrobě je třeba nejdřív vyloužit thorium, pro průmyslovou výrobu se používá monazit, pomocí silné kyseliny nebo zásady. K získání téměř čistého kovového thoria je třeba použít elektrolýzy nebo chemické redukce. Pro stanovení lze použít mnoho metod, v současnosti se používají zejména radio-spektrometrické metody a hmotnostní spektrometrie. Thorium se vyskytuje v malých množstvích v živé i neživé složce prostředí, ovšem největší množství je v pevné neživé složce. Obsah v této složce má vliv na obsah ve všech ostatních složkách prostředí, i když thorium samo o sobě velmi málo migruje. Pokud jej tedy najdeme i v jiných složkách, pak hlavně pevných částicích, u organismů pak v tvrdé tkáni. Thorium má široké využití. Zejména se využívá jeho vysoké tepelné odolnosti k výrobě různých tepelně odolných produktů. Vzhledem k samovolnému rozpadu lze thorium dobře využít k datování hornin. Dalším důležitým využitím thoria je katalýza v organické syntéze. Také lze použít thorium, jako ThO2 do vysoce svítivých zdrojů nebo wolframových elektrod, určených ke...
|
|
|
Jak dokáží přežít rostliny na toxických výsypkových substrátech? Fyziologické a strukturální vlastnosti rostlin na substrátech s vysokým obsahem As a Hg
Kovářová, Monika ; Albrechtová, Jana (vedoucí práce) ; Soudek, Petr (oponent)
Znečištění prostředí těžkými kovy je v poslední době celosvětovým problémem. Těžké kovy mají škodlivé účinky nejen na rostliny, ale v podstatě na všechny organismy. Díky akumulaci v rostlinách se dostávají do potravních řetězců a mohou tak mít negativní vliv i na zdraví člověka. Vliv těžkých kovů na rostliny a mechanismy, jakými se rostliny s těmito kovy dokáží vypořádat, jsou jednou z důležitých oblastí výzkumu fyziologie rostlin již po desetiletí. Důležitost tohoto tématu vyplývá z role rostlin v prostředí, jejich ekosystémových služeb a ve výživě lidstva. Výzkum procesů a mechanismu hyperakumulace těžkých kovů rostlinami nabízí rozvoj ve fytoremediacích a genetickém inženýrství. Pokusy se zemědělskými plodinami odhalují, jakým způsobem se těžké kovy dostávají do potravního řetězce a jak ovlivňují výnosy plodin. Cílem této práce bylo shrnout informace o působení těžkých kovů na rostliny. Protože problému kontaminace těžkými kovy čelí i ČR, je práce zaměřena právě na dva těžké kovy: arsen a rtuť, které se ve vysokých koncentracích vyskytují ve výsypkových substrátech v oblasti Sokolovska. U těchto výsypkových půd je důležité opět obnovit vegetaci. Právě proto je má práce zaměřena na vliv dvou hlavních těžkých kovů vyskytujících se na Sokolovských výsypkách. V první části této práce jsem shrnula obecně, jak...
|
host ::
RSS.