Název:
Vliv mírného teplotního stresu na expresi genů metabolismu cytokininů a kinetiku růstu klíčních rostlin Arabidopsis thaliana
Autoři:
Truong, Thanh Huong Typ dokumentu: Diplomové práce
Rok:
2017
Jazyk:
cze
Abstrakt: [cze][eng] Vzhledem ke klimatickým změnám, které negativně dopadají na výnosy hospodářsky významných plodin, představuje teplotní stres hrozbu pro udržitelné zemědělství. Studium adaptace a aklimace rostlin vůči zvyšené teplotě proto patří mezi současné výzvy věděckého úsilí. Rostliny jsou během svého života vystaveny různým teplotním podmínkám. Odpověď na nepříznivé teploty zahrnuje řadu signálních drah, které regulují mnoho dalších vývojových a buněčných procesů. Koordinace vývojových procesů za podmínek zvýšené teploty nebo jiných vnějších faktorů je primárně řízena rostlinnými hormony. Tato práce se věnovala studiu interakce mírně zvýšené teploty (29 °C) a rostlinných hormonů cytokininů u modelové rostliny Arabidopsis thaliana. Pro sledování vlivu cytokininů za zvýšené teploty byly provedeny experimenty sledující morfologii rostlin, kinetiku růstu, genovou expresi a kvantifikaci cytokininů. Sledováním elongace embryonálního stonku (hypokotylu), která představuje charakteristickou odpověď rostlin na zvýšenou teplotu, bylo prokázáno, že cytokininy mají významnou úlohu při regulaci odpovědi na zvýšenou teplotu. Analýzou genové exprese a přímým stanovením hladin endogenních cytokininů jsme zjistili, že hladina cytokininů je snížena v odpovědi na mírně zvýšenou teplotu, což dále ukazuje na význam cytokininů při adaptaci na teplotní stres.Climate change and thermal stress poses a problem for sustainable agriculture. Research in the adaptation and acclimation of plants to the elevated temperature is therefore one of the current scientific issues. Plants are exposed to different ambient temperatures during their life. The response to adverse temperatures includes a number of signalling pathways affecting development and growth processes in plants. Coordination of develomental processes under elevated temperature and other external factors is primarily controlled by plant hormones. Here effect of cytokinins on plant morphology, growth kinetics, gene expression and quanification in combination with increased temperature was observed. By determination of the hypocotyl growth during increased temperature, cytokinins were found to play important role in this process. Cytokinins were found to inhibit temperature induced hypocotyl growth and inversly seedlings treated with higher temperatutre showed decreased level of cytokinins which was confirmed on the level of marker gene expression and determination of levels of cytokinins.
Klíčová slova:
cytokininy; kvantifikace; morfologie; RT-qPCR; teplota