Original title: Vliv hliníkové toxicity na dynamiku rostlinných kortikálních mikrotubulů
Translated title: The influence of aluminum toxicity on the dynamics of plant cortical microtubules
Authors: Pohl, Jana ; Schwarzerová, Kateřina (advisor) ; Pejchar, Přemysl (referee)
Document type: Master’s theses
Year: 2017
Language: cze
Abstract: [cze] [eng]
Toxicita hlinitých iontů je hlavním faktorem omezujícím růst rostlin na kyselých půdách. Hliník inhibuje růst kořenů během několika minut po ošetření. Mechanismus a primární cíl jeho působení je doposud neznámý. V této diplomové práci byl studován vliv hliníkové toxicity na dynamiku kortikálních mikrotubulů u WT a pldα1 rostlin pomocí EB1a-GFP markeru. Aplikace hlinitých iontů vedla k okamžitému nárůstu rychlosti polymerace nově syntetizovaných kortikálních mikrotubulů v elongační i tranzientní zóně kořene. Nicméně mikrotubuly tranzietní zóny jsou mnohem citlivější vůči působení hlinitých iontů, protože naměřený nárůst rychlosti polymerace vyvolaný hlinitými ionty byl vyšší než v zóně elongační. Rostliny postrádající enzym PLDα1 vykazovaly mnohem vyšší dynamiku na plus koncích kortikálních mikrotubulů oproti WT během AlCl3 stresu, což jim umožňovalo rychleji reagovat na stresové podmínky. Mutanty se lépe vyrovnávaly s hlinitými ionty a 100 μM koncentrace měla u pldα1 dokonce benefiční vliv na růst kořenů oproti působení pouze nízkého pH. Z výsledků usuzuji, že enzym PLDα1 ovlivňuje dynamiku mikrotubulů. Mikrotubuly pldα1 rostlin byly dynamičtější, rychleji polymerovaly v odpovědi na hlinité ionty, díky čemuž byly odolnější vůči stresu. Změny v dynamice mikrotubulární sítě by mohly být důležitým... Aluminium toxicity is the main factor limiting plant growth on acid soils. Aluminium inhibits root growth within few minutes after aluminium treatment. The mechanism and primary target of his action is still unknown. In this diploma thesis the effect of aluminium toxicity on dynamics of cortical microtubules WT and pldα1 plants was studied using the EB1a-GFP marker. Polymerization rate in both the transition and the elongation zone increased immediately after the aplication of aluminium. Nevertheless, microtubules in the transition zone are much more sensitive to aluminium, because the aluminium-induced increase in the polymerization rate was higher than in the elongation zone. Plants lacking PLDα1 showed higher dynamics on plus ends of cortical microtubules compared to WT during aluminium stress, which enabled them to react faster to stress stimuli. Mutants showed lower sensitivity to aluminium and 100 μM concentration of aluminium ions has beneficial effect on root growth in pldα1. These results suggest that PLDα1 influences microtubule dynamics. Microtubules in pldα1 plants were more dynamic and they polymerized faster in the response to aluminium, which was accompanied by decreased sensitivity to aluminium stress compared to WT. Changes in microtubule dynamics may play a role in aluminium...
Keywords: aluminum; cortical microtubules; cytoskeleton; microtubules; plant cell; toxicity; cytoskelet; hliník; kortikální mikrotubuly; mikrotubuly; rostlinná buňka; toxicia

Institution: Charles University Faculties (theses) (web)
Document availability information: Available in the Charles University Digital Repository.
Original record: http://hdl.handle.net/20.500.11956/91298

Permalink: http://www.nusl.cz/ntk/nusl-367820


The record appears in these collections:
Universities and colleges > Public universities > Charles University > Charles University Faculties (theses)
Academic theses (ETDs) > Master’s theses