|
|
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...
|
|
|
Faktory ovlivňující příjem a distribuci uranu v rostlinách
Krejčová, Daniela ; Lhotáková, Zuzana (vedoucí práce) ; Tylová, Edita (oponent)
Uran je radionuklid, který se v malém množství přirozeně vyskytuje v zemské kůře. V těchto koncentracích není příliš nebezpečný, ale jeho koncentrace se kvůli antropogenní činnosti zvyšuje a dá se očekávat, že i v budoucnosti bude jeho množství narůstat. Proto je nutné zkoumat možnosti, jak takovouto kontaminaci co nejšetrněji a zároveň efektivně odstranit. Vhodným řešením by mohla být fytoremediace, ale tato metoda je v případě kontaminace uranem relativně na začátku. Proto je třeba studovat vliv uranu na rostliny a zjistit, nakolik jsou vhodné pro fytoremediaci uranem kontaminovaných areálů. Fytoremediační metody jsou založené na schopnosti rostlin přijímat a akumulovat dané polutanty. Nejzásadnější faktory ovlivňující příjem uranu rostlinou se dají v zásadě rozdělit do čtyř skupin: druh rostliny, oxidační stav uranu, pH média nebo substrátu a ligand, který je na uran navázán (Mitchell, 2013). S tím úzce souvisí i transport uranu do nadzemních částí rostliny. Rostliny se musí s přijatým uranem vypořádat; kromě radiologického rizika vyplývajícího z vlastností radioizotopu, je uran zároveň i těžký kov. Pro rostliny je výrazně závažnější chemická toxicita uranu způsobující mimo jiné oxidativní stres, než radioaktivita uranu. Informace o působení uranu na rostliny jsou velmi důležité pro další rozvoj...
|
|
|
Sekvestrace uhlíku lesními ekosystémy v měnícím se klimatu.
Hlaváčková, Lucie ; Lhotáková, Zuzana (vedoucí práce) ; Urban, Otmar (oponent)
Studium globálního cyklu uhlíku je v popředí zájmu vědců, protože pochopení jednotlivých sinků uhlíku a vazeb mezi nimi může nastínit řešení problémů spojených se zvyšující se koncentrací CO2 v ovzduší v budoucnosti. Práce je zaměřena na roli lesních ekosystémů v tomto cyklu. Lesy pokrývají skoro třetinu povrchu pevniny a prostřednictvím fotosyntézy váží velkou část uhlíku do své biomasy. Síla sinku lesního porostu se však může lišit v závislosti na typu biomu, stáří porostu a na aktuálních klimatických podmínkách. Lesní biomy můžeme obecně rozdělit podle zeměpisné šířky na biom tropického, temperátního a boreálního lesa. V tomto pořadí klesá i jejich velikost zásob uhlíku. Ostatní parametry, jako čistá primární produkce a respirace, se liší v závislosti na konkrétním ekosystému. Tropické deštné lesy jsou velkou zásobárnou uhlíku, ovšem jejich značné kácení způsobuje také obrovské uvolňování emisí C zpět do atmosféry. Boreální lesy nejsou tak významným sinkem uhlíku, ale mají velký vliv na tamní klima. Jisté spekulace také vyvstávají v případě starých lesů. Je možné najít autory, kteří tvrdí, že starý les již není sinkem uhlíku a jejich celková uhlíková bilance je tedy neutrální. Mnoho prací však toto vyvrací a dokazuje sice nižší poutání uhlíku v porovnání s dospělými či mladými lesy, ale celkovou...
|
|
|
Study of quantitative parameters of Norway spruce needle structure under the effect of elevated CO₂ concentration and different irradiance
Kubínová, Zuzana ; Lhotáková, Zuzana (vedoucí práce) ; Urban, Otmar (oponent) ; Gebauer, Roman (oponent)
Zuzana Kubínová: Study of Quantitative Parameters of Norway Spruce Needle Structure under the Effect of Elevated CO2 Concentration and Different Irradiance, Doctoral Thesis, Prague 2019 Abstrakt Koncentrace CO2 v atmosféře vzrůstá, zatímco její vliv na rostliny stále ještě není zcela objasněn. Smrk ztepilý (Picea abies L. Karst.) je hojně rozšířeným jehličnanem v evropských severských lesích a lesích mírného pásma, které jsou jedním ze sinků uhlíku v jeho globálním cyklu. Fyziologické odpovědi rostlin na zvýšenou koncentraci CO2 mohou být vzájemně propojeny s anatomickými a morfologickými změnami listu. Struktura listu je také ovlivněna dalšími faktory, přičemž nejvýznamnější z nich je ozářenost, která byla proto zařazena do našich studií. Vlivy zvýšené koncentrace CO2 a ozářenosti na strukturu jehlic smrku ztepilého byly studovány pomocí nově uzpůsobených zavedených efektivních metod kvantitativní analýzy, které poskytují nevychýlené odhady daných parametrů. Metoda všeobecné Prokrustovy analýzy byla efektivní pro porovnání tvarů jehlic na příčném řezu a metoda disektoru umožnila přesný odhad počtu chloroplastů ve smrkových jehlicích. Vliv zvýšené koncentrace CO2 a ozářenosti na strukturu jehlic byl zkoumán na dvou hierarchických úrovních: Na úrovni morfologie jehlice byla ozářenost silnějším morfogenním...
|
|
|
Anatomická analýza mezofylu stinného a slunného listu buku lesního pod vlivem zvýšené koncentrace CO2.
Horská, Jana ; Lhotáková, Zuzana (vedoucí práce) ; Urban, Otmar (oponent)
Práce se zabývá vyhodnocením vlivu koncentrace CO2 a ozářenosti na vybrané anatomické parametry listu buku lesního, Fagus sylvatica L. Proces fotosyntézy je zásadně ovlivňován řadou vnějších faktorů, mezi nimi atmosférickou koncentrací CO2 a ozářeností a úzce souvisí s anatomickými parametry listu. Jedním z těchto důležitých anatomických parametrů ovlivňujících rychlost asimilace je vnitřní povrch listu, který představuje plochu mezofylu, na které dochází k výměně plynů. Experimentální materiál využitý v této práci byly listy z juvenilních stromů buku lesního zasazených v r. 2005 a rostoucích v aktuální koncentraci CO2 (390ppm, AC) a ve zvýšené koncentraci CO2 (700 ppm, EC) na experimentálním stanovišti Bílý Kříž v Beskydech Centra výzkumu globální změny AV ČR. Vyhodnoceny byly anatomické parametry slunných a stinných listů z obou ošetření CO2 odebrané ve dvou sezónách s odstupem tří let (2009 a 2012). Ke stanovení anatomických parametrů listu byly využity stereologické metody, které poskytují nevychýlený odhad měřených parametrů, především metoda fakír pro stanovení vnitřního povrchu listu. Na listech odebraných v roce 2009 byl účinek EC zaznamenán pouze ve snížení zastoupení mezibuněčných prostor v mezofylu. V roce 2012 způsobila EC u listů navýšení mocnosti palisádového parenchymu a trend...
|
|
|
Noční transpirace a její význam pro C3 a C4 rostliny
Jansová, Renata ; Lhotáková, Zuzana (vedoucí práce) ; Mašková, Petra (oponent)
Noční otevírání průduchů je jev charakteristický pro CAM rostliny z důvodu primární fixace CO2. Řada prací však popisuje nenulovou noční vodivost průduchů i u řady rostlin s C3 a C4 metabolismem, u kterých se předpokládalo úplné uzavření průduchů během noci. Je otázkou, proč se toto chování u rostlin s C3 a C4 typem metabolismu objevuje, když v noci u těchto rostlin k fotosyntéze nedochází a potřeba chlazení rostliny je snížena nebo zcela chybí. Cílem této práce je shrnout současné poznatky o noční transpiraci C3 a C4 rostlin a vyhodnotit je na základě dostupných hypotéz o významu a funkci noční transpirace. V první části práce jsou shrnuty možné fyziologické funkce nočního otevření průduchů. Druhá část je zaměřena na bližší popis vybraných hypotéz zvýšení příjmu živin, reakce na sucho a priming fotosyntézy. V poslední části jsou uvedeny nejdůležitější faktory, které se mohou podílet na regulaci noční transpirace a vodivosti průduchů. Přestože je možný význam noční transpirace intenzivně diskutován, komplexní výzkum zaměřený na funkci noční transpirace prozatím chybí. Z kritického přehledu dostupných studií však vyplývá, že noční vodivost průduchů nebude mít jen jednu funkci, ale že je její význam komplexní, tedy bude mít potenciálně několik funkcí zároveň. Klíčová slova: noční transpirace, noční...
|
|
|
Jak ovlivňují faktory klimatické změny fenologii a fyziologii vybraných druhů dřevin středoevropského lužního lesa?
Vokálová, Karolína ; Lhotáková, Zuzana (vedoucí práce) ; Konrádová, Hana (oponent)
Lužní lesy jsou na biodiverzitu bohaté ekosystémy vyskytující se na mnoha místech střední Evropy v blízkosti vodních toků, které jsou v průběhu roku dočasně zaplavovány. V současnosti lužní lesy čelí změnám prostředí souvisejících se změnou klimatu, jako je např. vysoká teplota, sucho, zvýšené hodnoty CO2 či nadměrné záplavy. Na tyto změny dřeviny reagují posunem jarních fenologických fází, u různých druhů dřevin dochází k stále časnějšímu nástupu rašení pupenů. Dále dochází k různým fyziologickým, anatomickým i morfologickým adaptacím na tyto změny klimatu, čímž se rostliny snaží vyhnout poškození. Na reakci na měnící se vlivy prostředí má vliv mnoho endogenních faktorů, jako je míra tolerance k záplavám, typ stavby dřeva, postavení druhu dřeviny na škále izohydrie- anizohydrie, stáří rostlin, ale také faktory externí, jako je míra působení stresového faktoru i doba jeho trvání. Do budoucna se předpokládá další nárůst průměrné teploty, koncentrace CO2 v atmosféře i nadprůměrně silných záplav, proto je důležité z hlediska managementu těchto ekosystémů porozumět komplexním reakcím a adaptacím dřevin lužního lesa na tyto změny.
|
|
|
Úloha chloroplastů ve středním válci kořenů epifytických orchidejí
Ungrová, Anna ; Ponert, Jan (vedoucí práce) ; Lhotáková, Zuzana (oponent)
Fotosyntéza vzdušných kořenů epifytických orchidejí je předmětem řady studií. Kořeny jsou však vždy hodnoceny jako homogenní struktura, i když se ve skutečnosti skládají z výrazně odlišných oblastí. Tato práce se poprvé zabývá možností prostorového rozdělení fotosyntézy mezi vrstvami kořene, konkrétně primární kůrou a středním válcem. Byla využita kombinace různých mikroskopických technik, histochemická charakterizace apoplastických bariér a imunohistochemická lokalizace fotosyntetického enzymu PEP-karboxyláza. Z výsledků vyplývá, že dobře vyvinuté chloroplasty ve středním válci se v podčeledi Epidendroideae patrně vyskytují u všech epifytických zástupců, zatímco v podčeledi Vanilloideae se vyskytují příležitostně. Svou ultrastrukturou se systematicky liší od chloroplastů primární kůry, takže je pravděpodobné, že se liší také jejich funkce. Apoplastické bariéry jsou v kořenech výrazné a diferencují se brzy během vývoje kořene, což může chloroplasty ve středním válci efektivně izolovat od primární kůry. Chloroplasty se vyskytují také v silně sklerifikovaných buňkách středního válce, kde byly identifikovány dosud neznámé ztenčeniny buněčných stěn, které by mohly zajišťovat výměnu plynů uvnitř středního válce. Překvapivé je, že enzym PEP- karboxyláza je lokalizován do propustných buněk endodermis a...
|
|
|
Míra oxidativního stresu jako marker stresové paměti u vybraných genotypů rostlin bramboru Solanum tuberosum ssp. tuberosum a ssp. andigena
Lotová, Gabriela ; Mašková, Petra (vedoucí práce) ; Lhotáková, Zuzana (oponent)
Rostliny jsou během celého svého života vystavovány stresovému působení vnějšího okolí. Musely si proto vyvinout důmyslné mechanismy, jak stresu předejít nebo ho tolerovat. U některých rostlin dochází při opakovaném působení stresu ke zvýšení tolerance, což je známo jako stresová paměť. Cílem této diplomové práce je posouzení stresové paměti z hlediska míry oxidativního stresu. Jako marker oxidativního stresu byl zvolen obsah malondialdehydu (MDA), reaktivních forem kyslíku (ROS) a míra úniku elektrolytů. Hodnocena byla také čerstvá hmotnost, výška rostlin a obsah vody. Míra oxidativního stresu byla posuzována u několika genotypů Solanum tuberosum poddruhů Andigena a Tuberosum. Kultivace in vitro se pro hodnocení stresové paměti neosvědčila, ex vitro částečně ano. Obsah MDA byl u 66B výrazně nižší než u cv. Lada (Tuberosum) v kořeni (in vitro) i prýtu (ex vitro) při nedostatku vody i u kontrol. Působení aklimačního chladu před stresovým chladem mělo proměnlivý efekt na růst a míru úniku elektrolytů podle kultivačních podmínek. V in vitro mělo působení na míru úniku elektrolytů pozitivní vliv u kořenů cv. Lada a negativní na listy 66B (Andigena). V ex vitro byl zjištěn pozitivní vliv na míru úniku elektrolytů v listech 66B, zároveň však negativně ovlivnil výšku prýtu. Působení opakovaného...
|
|
|
Vede zvýšená koncentrace CO2 k rychlejšímu růstu rostlin napříč biomy?
Pyšek, Ivan ; Šímová, Irena (vedoucí práce) ; Lhotáková, Zuzana (oponent)
Produkce rostlinné biomasy závisí na abiotických a biotických faktorech, tyto faktory se liší napříč biomy. Jedním z abiotických faktorů je koncentrace oxidu uhličitého v atmosféře, jejíž vývoj je intenzivně sledován. V současné době probíhají klimatické změny, které zahrnují především globální oteplování a příčinou těchto změn je převážně antropogenní činnost (spalování fosilních paliv a následné navyšování koncentrace skleníkových plynů oxidu uhličitého, methanu atd.). Vlivem zvýšené koncentrace oxidu uhličitého v atmosféře může docházet k navýšení nárůstu rostlinné biomasy, fotosyntetické aktivity, snižování stomatální vodivosti a míry transpirace a má tedy globálně pozitivní dopad na rostliny. Metoda FACE umožňuje sledování reakcí rostlin na zvýšenou koncentraci oxidu uhličitého v atmosféře v přirozeném prostředí. Reakce rostlin na zvyšování koncentrace oxidu uhličitého je ovlivněna biotickými a abiotickým faktory, které se mění napříč biomy a také druhem metabolismu rostlin (C3 a C4 metabolismus). Rostliny s C3 metabolismem vystavené zvýšené koncentraci oxidu uhličitého reagují okamžitě, ale postupem času dochází k aklimatizaci, kdy se reakce na zvýšenou koncentraci oxidu uhličitého snižuje. Naopak rostliny s C4 metabolismem reagují se zpožděním, ale nedochází zde k tak vysoké míře...
|
host ::
RSS.