|
|
Aplikace pro zpracování dat z oblasti genového inženýrství
Brychta, Jan ; Burgetová, Ivana (oponent) ; Očenášek, Pavel (vedoucí práce)
Tato práce má několik cílů. Jedním z nich je seznámit s problematikou genového inženýrství, zejména pak s fragmentací DNA, makromolekulou DNA, metodami pro purifikaci a separaci nukleových kyselin, enzymy používanými k úpravám těchto kyselin, amplifikací a také seznámit se shlukovou a gradientovou analýzou. Dalším cílem je pak prostudovat existující nástroj a srovnat ho s návrhem vlastní aplikace, což si klade jako cíl třetí. S návrhem úzce souvisí poslední z cílů. Je jím samotná implementace a zápis, jak byla aplikace otestována s reálnými daty. Získané výsledky budou diskutovány, stejně jako možnosti dalšího rozšíření.
|
|
|
Evoluční a genové inženýrství bakteriálních producentů polyhydroxyalkanoátů
Nováčková, Ivana ; Patáková, Petra (oponent) ; Koutný, Marek (oponent) ; Obruča, Stanislav (vedoucí práce)
Předložená disertační práce se zabývá tematikou evolučního a genového inženýrství bakteriálních producentů polyhydroxyalkanoátů (PHA). Vyjma tato témata přímo související s názvem práce je rozvinuta o problematiku biotechnologické produkce PHA na modelových hydrolyzátech lignocelulosové biomasy s využitím extrémofilních mikroorganismů a dále o vývoj alternativního způsobu izolace PHA. Rozvíjející témata přitom volně navazovala na předchozí experimenty a reflektovala aktuálně řešené projekty na pracovišti. Disertační práce je vypracovaná formou komentované diskuse publikovaných prací, které jsou její součástí ve formě příloh. Evoluční inženýrství bylo aplikováno především na modelový PHA produkující bakteriální kmen Cupriavidus necator H16. Adaptací na kyselinu levulovou byly získány izoláty produkující kopolymer P(3HB-co-3HV) s vyšším zastoupením frakce 3HV, což vede ke zlepšení vlastností polymeru pro další zpracování. Stejně tak i růst kultur a množství celkových PHA v biomase bylo vyšší. Dlouhodobou adaptací téhož kmene na osmotický stres a přítomnost měďnatých iontů byly získány izoláty charakterizované v rámci druhé publikace. Ze získaných dat bylo možné pozorovat rozdíly v adaptačním procesu, kdy adaptace na osmotický stres byla postupná, zatímco u mědi byl pozorován výrazný skok nárůstu biomasy a PHA signalizující rychlou adaptaci. Na základě analýz byla diskutována významná úloha PHA při adaptaci kmene C. necator H16 na testované stresory, která nespočívala pouze v nárůstu množství polymeru v biomase, nicméně v posílení celého cyklu, což vede také ke zvýšení poolu monomerních jednotek vykazujících protektivní účinky. Adaptací na -kaptolakton, unikátní prekurzor 4HB, byl získán kopolymer P(3HB-co-4HB). Jeho vlastnosti jsou opět výhodnější než u homopolymeru P(3HB), a to už při nízkém zastoupení 4HB, kterého jsme dosáhli také v laboratorním bioreaktoru. Dalšího navýšení frakce 4HB by mohlo být dosaženo s využitím delečních mutantů s absencí relevantních genů, jež byly více diskutovány. Produkce PHA na modelech hydrolyzátů lignocelulosové biomasy pocházející například z potravinářství byla testována v kombinaci s využitím extrémofilních producentů, kdy byla diskutována preference obsažených monosacharidů (hexos, pentos) pro jednotlivé producenty. Pro přiblížení se reálným hydrolyzátům byla testována také odolnost kmenů vůči relevantním potenciálním mikrobiálním inhibitorům. Náchylnosti halofilních a termofilních producentů PHA k osmotickému namáhání bylo využito při vývoji alternativního izolačního přístupu, který by snížil ekonomickou i ekologickou zátěž celého procesu oproti standardní extrakci využívající chlorovaná rozpouštědla. Aplikací detergentu SDS v nízkých koncentracích při současném temperaci při vyšších teplotách vedla k zisku polymeru vysoké čistoty současně bez ztráty výtěžku. Dále se nabízí možnost recyklace využitého SDS.
|
|
|
Využití metod genového inženýrství při studiu leishmanií
Kriegová, Gabriela ; Bečvář, Tomáš (vedoucí práce) ; Arbonová, Lenka (oponent)
Při studiu leishmanií současné době stále více využívá metod genového inženýrství. Tyto moderní DNA technologie umožňují zásah do genomu organismů a přesnou manipulaci umožňující jeho změny a opravy. Mezi nejdůležitější metody patří CRISPR/Cas9, RNA imerizovatelná Cre rekombináza (DiCre), plasmid shuffle a gene tagging. Volba metody závisí na tom, zda studujeme esenciální nebo neesenciální geny, případně co je cílem studie. Díky těmto metodám můžeme zkoumat leishmanie přístupem reverzní genetiky, která umožňuje studovat fenotyp. Tato práce shrnuje dosavadní poznatky o využití metod genového inženýrství a současně diskutuje jejich limitace, výhody a nezbytné modifikace postupů u leishmanií.
|
|
|
Potenciál genového inženýrství pro šlechtění rostlin odolných k abiotickým stresům: tolerance k chladu u rýže
Lotová, Gabriela ; Lipavská, Helena (vedoucí práce) ; Janská, Anna (oponent)
S rostoucí populací a klimatickými změnami stoupá i snaha o vyšlechtění výkonnějších plodin. Genové inženýrství otevřelo nebývalé šlechtitelské možnosti ve vyvíjení rostlin s požadovanými vlastnostmi. Transgenní plodiny s lepšími vlastnostmi včetně odolnosti k nepříznivým podmínkám prostředí mohou přispět k řešení problému hladomoru a malnutrice v rozvojových zemích. Ačkoliv společnost vnímá geneticky modifikované plodiny spíše negativně, hojně se jich využívá jako krmiva pro hospodářská zvířata a mimo Evropu i pro výživu lidí. Vzhledem ke komplexní povaze odolnosti vůči abiotickým stresům se dříve nepředpokládala využitelnost genových manipulací pro šlechtění odolných rostlin. Ukázalo se však, že modifikace stresové signalizační kaskády či transkripčních faktorů může vést k úspěchu. Tato práce shrnuje možnosti genetické modifikace plodin, jež mohou vyústit v lepší toleranci vůči chladu, a je orientována zejména na rýži. Část práce se zabývá transdukcí chladového signálu, jejíž modifikací lze také docílit zvýšené tolerance vůči chladu. Další část se zabývá transkripčními faktory, jež aktivují expresi genů zvyšujících odolnost vůči nízké teplotě. Největší pozornost věnuji transkripčním faktorům CBF/DREB, jež hrají v odolnosti vůči chladu klíčovou roli. Klíčová slova: CBF/DREB, genové inženýrství,...
|
|
|
Geneticky modifikované plodiny a možnosti jejich využití - případová studie v České republice
Pillař, Miroslav
Diplomová práce se se zabývala tématem geneticky modifikovaných plodin a možností jejich využití v České republice. Metodou polostandardizovaných rozhovorů a dotazníků byl zachycen postoj náhodně vybrané skupiny obyvatel v České republice k této technologii. Cílem práce bylo zdokumentování aktuální situace týkající se GMO a dalšího využití modifikovaných plodin v České republice. Z výsledků vyplývá, že zájem zemědělských subjektů má v ČR klesající tendenci. Povědomí respondentů v šetření bylo převážně negativního charakteru vzhledem k nejasnostem ohledně působení na lidské zdraví a životní prostředí. Vědecká komunita naopak spatřuje největší riziko v ohrožení ŽP a biodiverzity. Vzhledem k absenci dlouhodobých vědeckých výzkumů není v současné době možné s určitostí potvrdit nebo vyvrátit výhody či nevýhody, které tato technologie přináší a ke kterým je zapotřebí průkazných vědeckých studií.
|
|
|
Znalosti a názory žáků na geneticky modifikované organismy
Semencová, Barbora ; Hlaváčová, Lucie (vedoucí práce) ; Vojíř, Karel (oponent)
Tato práce se věnuje tématu geneticky modifikovaných organismů a jejich využití v praktických odvětvích lidského života. Teoretická část práce vymezuje obecné pojmy GMO, plazmid, genové inženýrství, biotechnologie. Dále zaznamenává historické milníky v souvislosti s problematikou, věnuje se jednotlivým technikám genového inženýrství a stručně uvádí legislativní postupy v souvislosti s nakládáním s GMO. Uvádí příklady transgenních organismů a výhody a nevýhody jejich využívání. Tvůrčí část práce obsahuje řešitelem koncipovaný výukový program Geneticky modifikované organismy, který obsahuje návrh vyučovací hodiny včetně výukových materiálů - powerpointové prezentace, pracovních listů, interaktivních pracovních listů, pomocného textu pro učitele a písemné přípravy. Výzkumná část se zabývá změnou názoru na využívání GMO padesáti dvou žáků středních škol po absolvování řešitelova výukového programu. Analýzou bylo prokázáno, že většina postojů a znalostí žáků vzhledem ke GMO byla po realizaci vzdělávacího programu změněna (například v otázkách ochoty konzumovat GM potraviny a živočišné produkty, vnímání výhod a nevýhod atd.), nezměněny zůstaly v podstatě pouze otázky neovlivnitelné programem (například kontrola obalů potravin, zdali se žáci setkali s GM potravinami atd.).
|
|
|
PCR detekce geneticky modifikované sóji v potravinách a krmivech
CHADIMOVÁ, Nikola
Geneticky modifikované organismy, jejichž genetická výbava byla cíleně pozměněna získávají vlastnosti, které dříve neměly. Jedním z hlavních důvodů těchto cílených genetických úprav u rostlin je odolnost vůči herbicidům. Zejména u sóji se využívá modifikace na odolnost k herbicidu glyfosátu. Dosud stále nebyla prokázána bezpečnost potravin vyrobených z geneticky modifikovaných plodin či z živočišných produktů zvířat krmených GM krmivy. Tato bakalářská práce se zaměřuje jednak na optimalizaci metod pro detekci GMO ve zpracovaných potravinách a v krmivech, a dále také na ověření pravdivosti údajů, týkající se přítomnosti GMO, uváděné firmami na obalech potravin či krmiv. Rešeršní část této práce obsahuje informace o genovém inženýrství, problematice geneticky modifikovaných organismů a zaměřuje se také na popis technik potřebných k detekci GMO především ve zpracovaných potravinách, ale také v krmivech dostupných na českém trhu. Metodická část této bakalářské práce se zaměřuje na detekci CaMV 35S promotoru vyskytující se v DNA plodin, které prošly genetickou úpravou. Přítomnost specifického transgenního materiálu zahrnovala detekci konkrétního genu odolného vůči glyfosátu, který můžeme znát zejména pod obchodím názvem Roundup. K analýze GMO byly využity základní molekulárně biologické metody.
|
|
|
Potenciál genového inženýrství pro šlechtění rostlin odolných k abiotickým stresům: tolerance k chladu u rýže
Lotová, Gabriela ; Lipavská, Helena (vedoucí práce) ; Janská, Anna (oponent)
S rostoucí populací a klimatickými změnami stoupá i snaha o vyšlechtění výkonnějších plodin. Genové inženýrství otevřelo nebývalé šlechtitelské možnosti ve vyvíjení rostlin s požadovanými vlastnostmi. Transgenní plodiny s lepšími vlastnostmi včetně odolnosti k nepříznivým podmínkám prostředí mohou přispět k řešení problému hladomoru a malnutrice v rozvojových zemích. Ačkoliv společnost vnímá geneticky modifikované plodiny spíše negativně, hojně se jich využívá jako krmiva pro hospodářská zvířata a mimo Evropu i pro výživu lidí. Vzhledem ke komplexní povaze odolnosti vůči abiotickým stresům se dříve nepředpokládala využitelnost genových manipulací pro šlechtění odolných rostlin. Ukázalo se však, že modifikace stresové signalizační kaskády či transkripčních faktorů může vést k úspěchu. Tato práce shrnuje možnosti genetické modifikace plodin, jež mohou vyústit v lepší toleranci vůči chladu, a je orientována zejména na rýži. Část práce se zabývá transdukcí chladového signálu, jejíž modifikací lze také docílit zvýšené tolerance vůči chladu. Další část se zabývá transkripčními faktory, jež aktivují expresi genů zvyšujících odolnost vůči nízké teplotě. Největší pozornost věnuji transkripčním faktorům CBF/DREB, jež hrají v odolnosti vůči chladu klíčovou roli. Klíčová slova: CBF/DREB, genové inženýrství,...
|
|
| |
|
| |
host ::
RSS.