|
|
The characterisation of organ-specific phytohormone responses to nutrient deficiency and biotic stress
Kramná, Barbara ; Vaňková, Radomíra (vedoucí práce) ; Hronková, Marie (oponent) ; Plíhalová, Lucie (oponent)
Abiotické a biotické stresy snižují výnosy pěstovaných plodin a v konečném důsledku negativně ovlivňují zemědělskou produkci. Objasnění mechanismu rostlinných stresových odpovědí a jejich regulace by pomohlo přispět ke zlepšení jejich odolnosti vůči stresu. Fytohormony regulují rostlinný růst a vývoj a mají také důležitou roli v obranných reakcích. Tato práce shrnuje výsledky dvou publikací, které se soustředily na dynamiku fytohormonů v odpovědi na abiotické a biotické stresy, konkrétně nedostatek fosfátu a infekci pathogenem Plasmodiophora brassicae. Souhrnný článek se detailně zabývá strigolaktony, které jsou hlavními regulátory odpovědí na deficit fosfátu. Důraz je kladen na orgánové-specifické odpovědi vůči stresovým podmínkám a také na dopad exogenních aplikací fytohormornů za účelem podpořit odolnost rostlin vůči stresům. V případě nedostatku fosfátu bylo společnou reakcí pro všechny orgány snížení aktivního cytokininu trans-zeatinu a giberelinu GA4 spolu se zvýšením kyseliny abscisové. Stimulace exprese fosfátových transportérů s vysokou afinitou (PHT1;4 a PHT1;7) představovalo další společnou odpověď v celé rostlině. Nedostatek fosfátu nejsilněji ovlivnil vzrostný vrchol, kde jsme zaznamenali nejvíce změn na úrovni genové exprese. Pouze v kořenech jsme detekovali zvýšenou hladinu...
|
|
|
Characterization and significance of N-glucosyltransferase pathway as a tool for regulation of cytokinin homeostasis in plants
Doležálková, Lucie ; Motyka, Václav (vedoucí práce) ; Vaňková, Radomíra (oponent)
Deriváty adeninu známé jako cytokininy (CK) jsou jednou ze základních skupin rostlinných hormonů (neboli fytohormonů) podílející se spolu s dalšími významnou měrou na řízení většiny fyziologických procesů. I přes bouřlivý rozvoj výzkumu fytohormonů nám šíře a komplexita metabolických a signalizačních drah spolu s jejich provázaností umožňuje odkrývat stále nová tajemství. N-glukosidy cytokininů (konkrétně trans-zeatin-7-glukosid, tZ7G, a trans-zeatin-9-glukosid, tZ9G) byly dlouhodobě považovány za ireverzibilně deaktivované produkty metabolismu aktivních forem (v tomto případě trans-zeatinu, tZ). Avšak senescenční biotesty na listech ovsa setého (Avena sativa cv. Abel) prokázaly aktivitu tZ9G. Toto zjištění může být vysvětleno možností metabolické přeměny na O-glukosidy. V této práci jsme se rozhodli otestovat aktivitu zmíněných glukosidů (tZ7G a tZ9G) na příbuzném modelu ovsa (Avena sativa cv. Patrik) a prozkoumat též metabolické konverze podobných látek - N 6 -(Δ2 -isopentenyl)adeninu (iP) a jeho N7- a N9- glukosidů (iP7G a iP9G). Zatímco aktivitu tZ9G v senescenčních biotestech jsme potvrdili i pro model Avena sativa cv. Patrik, metabolické konverze na O-glukosidy ve významné míře pozorovány nebyly. Kromě vlivu zmíněných cytokininů na listové segmenty jsme se rozhodli prozkoumat vliv týchž látek...
|
|
|
Characterization of the role of cytokinins and abscisic acid during abiotic stress response
Přerostová, Sylva ; Vaňková, Radomíra (vedoucí práce) ; Havel, Ladislav (oponent) ; Doležal, Karel (oponent)
Abiotické stresy výrazně snižují výnosy plodin, čímž způsobují vážné problémy v zemědělství. Pochopení mechanizmů stresových odpovědí u rostlin by mohlo pomoci zvýšit jejich odolnost vůči stresu. Fytohormony hrají důležitou roli v obranných reakcích rostlin, jakož i v růstu a vývoji. Tato práce shrnuje výsledky čtyř publikací zaměřených na působení fytohormonů v průběhu abiotických stresů, konkrétně zasolení, sucha, kontaminace ZnO nanočásticemi a chladu. Hlavní důraz je kladen na kyselinu abscisovou, jako na klíčový regulátor obsahu vody v rostlině a stresových odpovědí, a na cytokininy, které regulují růst rostlin a stabilizují fotosyntetický aparát. Cytokininy působí antagonisticky vůči kyselině abscisové. Naše výsledky ukázaly, že kyselina abscisová je univerzální regulátor odpovědí na abiotický stres. Rostliny odolné vůči stresu (halofyt Thellungiella salsuginea nebo ozimá linie jednozrnné pšenice Triticum monococcum) měly vyšší bazální hladiny tohoto hormonu, zejména ve meristematickém pletivu prýtu (vzrostné vrcholy, odnožovací uzly), než rostliny citlivé. Odolné rostliny reagovaly na stres rychleji a pružněji. Aktivní cytokininy byly stresem negativně ovlivněny, což souviselo s potlačením růstu. Studie zaměřená na stres suchem ukázala, že vyšší hladiny cytokininů vedou ke zlepšení odolnosti...
|
|
|
Regulace buněčného cyklu u rostlin: úloha aktivační defosforylace CDK při vstupu do mitózy
Mašková, Petra ; Macháčková, Ivana (vedoucí práce) ; Havel, Ladislav (oponent) ; Vaňková, Radomíra (oponent)
Shrnutídisertačnípráce Buněčnédělení je jednou z elementárníchvlastností všech Žívých organismů.Zák|adní mechanismy regulujícíproces buněčnéproliferace na molekulámí úrovni jsou evolučně konzervovány napříč eukaryotickou říší.Buněčný cyklus se standardně dělí na čtyři následnéfáze, přiěemŽhlavní regulačníkroky se soustřeďujído dvou kontrolníchbodů'na přechodu Gr/S a GzlMfáze. Klíčové regulační proteiny, cyklin-dependentní kinázy (CDK), řídí postup celým buněěným cyklem. Jejich funkce je striktně závislá na katalýické cyklinové podjednotce. odpovídajícícyklinový partner interagujícís CDK totižurěuje dobu aktivity konlrrétnfrro CDlícyklinového komplexu vjednotlivých fázích cyklu. Pro získání úplné aktivity vyžadujekomplex dalšíposttranslačnímodifikace, mezi kterépatříi aktivaěnífosforylace a defosforylace CDK na specifických aminokyselinových reziduích. Rostlinný buněčný cyklus disponuje vedle evolučně konzervovaných mechanismů i dalšímiregulačnímiprocesy, kterésouvisejí s odlišnou Životní strategiírostlin. Pruchod Gr/S kontrolním bodem je silně závisl'ý na signálech z vnějšíhoa vnitřního prostředí, předevšímfytohormonech a metabolitech, buňka tak monitoruje příznivost podmínek pro dokončenícelého buněčnéhocyklu. Limitujícím faktorem pro pruchod Gr/S fází je D cyklin, jehož exprese je pod kontrolou cytokininů...
|
|
| |
|
|
Regulation of phosphoenolpyruvate carboxylase in tobacco plants during potyviral infection
Müller, Karel ; Ryšlavá, Helena (vedoucí práce) ; Vaňková, Radomíra (oponent) ; Luhová, Lenka (oponent)
Charles University in Prague Faculty of Science, Department of Biochemistry Regulation of phosphoenolpyruvate carboxylase in tobacco plants during potyviral infection Regulace fosfoenolpyruvátkarboxylasy v rostlinách tabáku během virové infekce Karel Müller Supervisor: RNDr. Helena Ryšlavá CSc. Prague, 2008 2 Table of contents / Obsah Introduction........................................................................................................................................ 3 Aim of the work................................................................................................................................. 4 Results and discussion ....................................................................................................................... 5 Isolation of PEPC from tobacco leaves ......................................................................................... 5 Characterization of tobacco PEPC................................................................................................. 5 Regulation of tobacco PEPC during viral infection....................................................................... 7 Effect of cytokinins in tobacco leaves during stress.................................................................... 10...
|
|
|
Stresem indukované morfogenní změny kořenového systému rostlin
Otradovcová, Michala ; Soukup, Aleš (vedoucí práce) ; Vaňková, Radomíra (oponent)
Přizpůsobení architektury kořenového systému je jednou z možných reakcí rostliny na stresové působení okolních podmínek. Tvar kořenového systému spoluvytváří aktivita kořenových apikláních meristémů, míra elongace buněk kořene a rozsah tvorby, vývoje a uspořádání postranních a adventivních kořenů. Tato práce má za cíl popsat základní mechanismy vývoje kořenového systému a z morfologického a regulačního hlediska nastínit změny, které v tomto vývoji nastávají při působení vybraných stresových faktorů.
|
|
|
Development related termination of the root apical meristem activity
Benešová, Šárka ; Soukup, Aleš (vedoucí práce) ; Vaňková, Radomíra (oponent)
Vývojová terminace aktivity apikálního meristému kořene Abstrakt Architektura kořenového systému je utvářena růstem a větvením jednotlivých koře- nů, přičemž kořenový růst je striktně regulován dlouhodobou aktivitou apikálního meristému kořene a elongací buněk. To, že aktivita apikálního meristému se mění v průběhu vývoje, bylo již ukázáno u několika druhů dvouděložných rostlin. Doku- mentovány byly změny ve struktuře kořenového meristému doprovázené poklesem rychlosti růstu v průběhu ontogeneze primárních kořenů. Tato práce je zaměřena na změny v rozsahu a uspořádání meristematických pletiv a pletiv z nich odvozených u adventivních kořenů Puškvorce obecného a Rýže seté v průběhu dlouhodobé kultivace. Změny v délce meristematické a elongační zóny, v˜délce laterální čepičky, stejně jako změny v pozici emergence kořenových vlásků, atd. jsou dány do vztahu s kvantifikovanou expresí faktorů účastnících se regulace aktivity apikálního meristému kořene (WOX a SCR rodiny transkripčních faktorů). Práce představuje připravenou metodiku a vytyčuje možný postup pro další zkoumání dotčené tématiky. Klíčová slova: Kořen, Meristém, Architektura kořenového systému, Terminace meristému
|
|
|
Function of phospholipases D and lipid phosphate phosphatases in the regulation of plant cell morphogenesis
Bezvoda, Radek ; Žárský, Viktor (vedoucí práce) ; Hašek, Jiří (oponent) ; Vaňková, Radomíra (oponent)
Souhrn práce Předkládaná práce se zabývá funkcí a regulací vnitrobuněčné signalizace, které se účastní fosfolipázy D (PLD) a fosfatidová kyselina (PA), a to zejména v kontextu buněčné morfogeneze rostlin. Fosfolipázy D štěpí membránové fosfolipidy za produkce fosfatidové kyseliny, která má významné biofyzikální a signalizační funkce v mnoha kontextech, jako je například odpověď na stres, regulace dynamiky cytoskeletu a regulace váčkového transportu. Váčkový transport hraje nezastupitelnou roli v ostře lokalizované expanzi buněk pylové láčky a kořenových vlásků. Část práce se věnovala i NADPH oxidázám, u kterých se ukazuje úzká souvislost se signální drahou fosfatidové kyseliny. Pylová láčka tabáku posloužila jako hlavní experimentální model, který umožňuje snadno hodnotit změny v sekretorické dráze při farmakologických a genetických experimentech. Zde se dobře uplatnila metodika cíleného potlačení genové exprese pomocí modifikovaných antisense oligonukleotidů, která byla využita pro snížení exprese izoforem fosfolipázy D, NADPH oxidázy a nově zkoumané rodiny rostlinných lipid fosfát fosfatáz (LPP). Tím se umožnilo hodnocení funkce jednotlivých proteinů v růstu pylové láčky. Při zkoumání uvedených genových rodin byly využity nástroje bioinformatiky, jako je konstrukce dendrogramů, analýza dostupných...
|
|
|
A transcriptomic-based comparison of barley cultivars differing with respect to their low temperature acclimation capacity
Janská, Anna ; Ovesná, Jaroslava (vedoucí práce) ; Vaňková, Radomíra (oponent) ; Honys, David (oponent)
V disertační práci se zabývám porovnáním transkriptomických profilů odrůd ječmene (Hordeum vulgare L.) s odlišnou schopností chladové aklimatizace, a to na úrovni listu a odnožovacího uzle (OU). Odnožovací uzel jsem zvolila proto, že pro přezimování ozimých obilovin je to zásadní orgán. Abych pokryla první i druhou fázi aklimatizace, zvolila jsem tři týdny otužování při +3řC následované jedním dnem při -3řC. Mrazové poškození jsem měřila metodou konduktometrie (Publikace 2 a 3) s použitím optimalizovaného protokolu, který popsal Prášil a Zámečník (1998). Stejný protokol byl přizpůsoben pro sledování přírůstku mrazem poškozených rostlin (Publikace 2); pro tento účel byly testované rostliny po mrazovém cyklu zasazeny, seříznuty nad OU a byl sledován přírůstek a míra přežití během dalšího týdne. Pro transkriptomické analýzy jsem zvolila platformu DNA čipů Affymetrix (Close et al. 2004) a pro jejich následnou analýzu programy R, MAS 5.0 (Ihaka a Gentleman 1996, Publikace 2 i 3), Gene Spring GX 7.3 (Agilent Technologies, Santa Clara CA; Publikace 2) a MapMan (http://mapman.gabipd.org; Thimm et al. 2004; Usadel et al. 2005; Publikace 2), "Self- Organizing Maps" algoritmus (Kohonen et al. 1996; Publikace 3), MIPS FunCat (Ruepp et al. 2004; http://mips.gsf.de/projects/funcat; Publikace 2). První část...
|
host ::
RSS.