|
|
Změny sacharidového metabolismu vyvolané zvýšenou koncentrací CO2 v prostředí
Bardoňová, Radka ; Lhotáková, Zuzana (vedoucí práce) ; Tomášková, Ivana (oponent)
Diplomová práce se zabývá hodnocením vlivu zvýšené koncentrace oxidu uhličitého [CO2] a ozářenosti na obsah nestrukturních sacharidů v listech buku lesního (Fagus sylvatica L.) a jehlicích smrku ztepilého (Picea abies Karst.). Obsah nestrukturních sacharidů odráží rovnováhu mezi procesy asimilace a spotřeby či transportu v rostlině. Za zvýšené [CO2] obvykle dochází ke zvýšení asimilační rychlosti a změnám procesů, v nichž se spotřebovávají asimiláty. Tyto změny jsou v mnoha případech doprovázeny zvýšením obsahu nestrukturních sacharidů v listech - rozpustných sacharidů i asimilačního škrobu. V práci byl použit materiál z porostu na experimentálním stanovišti Ústavu výzkumu globální změny (CVGZ) AV ČR Bílý kříž v Beskydech odebraný ve dvou bodech růstové sezóny. Jednalo se o juvenilní jedince buku lesního a smrku ztepilého rostoucí za aktuální a zvýšené [CO2] (700 ppm) šestým rokem. Pomocí vysokoúčinné kapalinové chromatografie byl stanoven obsah rozpustných sacharidů a škrobu ve slunných a stinných listech a jehlicích. V doplňujícím krátkodobém experimentu byla sledována denní dynamika obsahu nestrukturních sacharidů v jehlicích smrku. V tomto experimentu byl použit materiál z juvenilních jedinců smrku ztepilého rostoucích po dobu čtyř týdnů v plně kontrolovaných podmínkách ve fytotronech ÚVGZ AV...
|
|
|
Thorium jako environmentální stresový faktor pro růst rostlin v kontaminovaném prostředí
Hrdinová, Aneta ; Lhotáková, Zuzana (vedoucí práce) ; Podlipná, Radka (oponent)
Thorium je prvek patřící mezi těžké kovy, který je charakteristický svojí radioaktivitou podobně jako uran nebo radon. Thorium zatím není prvek, který by byl v průmyslu běžně využíván, ale vzhledem k jeho radioaktivním vlastnostem má velký potenciál pro budoucí využití na výrobu jaderné energie. Díky tomu ale bude stále častěji docházet k jeho uvolňování do půdy, vody a atmosféry a prostřednictvím rostlin by se pak mohl stát součástí potravinového řetězce a představovat tak závažná zdravotní rizika i pro člověka. Publikací věnovaných thoriu a jeho vlivu na rostliny zatím není mnoho. Většina z těchto prací je přitom zaměřená pouze na schopnosti rostlin akumulovat thorium a případně také sledují distribuci thoria v rostlinném těle. Dosud ale dle mých údajů chybí práce, která by sledovala, jaký vliv má thorium na fyziologické vlastnosti rostlin. Za modelový organismus byl vybrán druh Nicotiana glutinosa (L.), středně akumulující thorium, pěstovaný hydroponicky. Hoaglandova živná média se lišila přítomností thoria, kyseliny vinné, putrescinu a fosfátů. V první části práce jsem sledovala akumulaci thoria rostlinami tabáku pod vlivem výše zmíněných modifikací média. Ve druhé části jsem sledovala vliv thoria na fotosyntetický aparát (obsah fotosyntetických pigmentů, rychlá fluorescence PSII), na...
|
|
|
Adaptace rostlin rodu Plantago k abiotickému stresu: mechanismy tolerance
Dvořáková, Iveta ; Konrádová, Hana (vedoucí práce) ; Lhotáková, Zuzana (oponent)
Rostliny jsou v průběhu životního cyklu vystaveny mnohým nepříznivým faktorům. Abiotické stresy významně omezují růst i vývoj rostlin. Mezi mechanismy obrany k abiotickému stresu patří syntéza a akumulace kompatibilních solutů (především cukrů, cukerných alkoholů, aminokyselin). Hlavním cílem diplomové práce bylo charakterizovat reakce rostlin z rodu Plantago na abiotický stres sucha, zasolení, chladu a kombinovaného stresu. Zhodnocení probíhalo na několika úrovních - nejprve na úrovni růstových parametrů, a následně i na úrovni sacharidového metabolismu, částečně také akumulace prolinu. Pro diplomovou práci byl zvolen soubor rostlin z rodu Plantago, které se liší svou tolerancí k zasolení, obsahuje tedy jak druhy halofytní (odolné) tak druh glykofytní (citlivý). Celistvé rostliny byly pěstovány v podmínkách in vitro. Rostliny z rodu Plantago produkují mimo běžné rozpustné sacharidy (sacharóza, glukóza, fruktóza) i cukerný alkohol sorbitol, proto byla testována i reakce rostlin na kvalitativní a kvantitativní změnu zdroje uhlíku a energie v médiu. Růstové parametry glykofytního druhu Plantago lanceolata byly ovlivněny při zasolení dříve než u halofytního P. maritima. Sorbitol se ukázal jako důležitá složka sacharidového spektra u Plantago maritima i Plantago lanceolata, která citlivě reaguje na...
|
|
|
Srovnání různých přístupů k hodnocení energetické bilance stromů
Tomková, Alžběta ; Pokorný, Jan (vedoucí práce) ; Lhotáková, Zuzana (oponent)
Tato práce se zabývá energetickou bilancí stromů, která velmi úzce souvisí s fenoménem transpirace rostlin. Živé systémy mají schopnost vyrovnávat gradienty v přírodě. Ukládání energie příchozí sluneční radiace do latentního tepla výparu vody je příkladem funkce stromů, která disipuje energii za současné recyklace živin a vody v daném ekosystému. V této práci jsou ukázány různé způsoby, kterými se energetická bilance zjišťuje. Termokamera může posloužit pro nepřímou indikaci transpirace - transpirující rostliny mají nižší teplotu listů. Alternativní metodou k určení míry transpirace je přímé měření transpiračního proudu na listech nebo ve kmeni stromu. První část této práce je věnována přehledu fyzikálních veličin. Následuje přehled energetické bilance listů. Dále se literární rešerše zabývá způsoby, jak rostliny hospodaří s vodou. Poté je představena teorie biotické pumpy, která vysvětluje význam transpirace lesů pro klima. Praktická část začíná pokusy na jednotlivých listech. Je zde především testována použitelnost metod v dalších pokusech. Ty jsou již prováděny na živých stromech. Je sledován vztah mezi transpiračním proudem ve kmeni a transpirací listů a jejich závislost na okolních podmínkách. Důraz je kladen na vývoj počasí na dané lokalitě. Z naměřených hodnot transpirace jsou spočítány energetické...
|
|
|
Fyziologické mechanismy adaptace čiroku na abiotické stresy
Kratochvíl, Jan ; Konrádová, Hana (vedoucí práce) ; Lhotáková, Zuzana (oponent)
Čirok je zemědělská plodina tradičně využívaná zejména v zemích Afriky a Asie jako potravina, krmivo, zdroj vlákna a k výrobě energie. Odolnost k působení různých druhů abiotického stresu, zejména sucha, mu získala označení "velbloud mezi plodinami" a činí ho předmětem zájmu mnoha studií. V dnešní době se uvažuje o zavedení nebo rozšíření pěstování vhodných genotypů čiroku i v dalších částech světa (Severní a Střední Amerika, Evropa). První část této rešerše shrnuje výsledky současných studií zaměřených především na fyziologická přizpůsobení čiroku k suchu, zasolení, extrémním teplotám, přítomnosti hlinitých iontů v půdě a různým kombinacím těchto stresových faktorů. Druhá část práce se věnuje způsobům umožňujícím zmírnit působení stresu na rostliny. Mezi ty patří aplikace různých látek a genetické úpravy organismu. Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)
|
|
|
Role NO v senescenci rostlin
Kramná, Barbara ; Wilhelmová, Naďa (vedoucí práce) ; Lhotáková, Zuzana (oponent)
1 Abstrakt Oxid dusnatý (NO) je plynný radikál lipofilního charakteru, který dokáže samovolně difundovat membránami, a tak ovlivňovat okolí svého vzniku bez ohledu na buněčná propojení. Přestože jeho poločas života je nejčastěji pouze v řádu vteřin, řadí se mezi významné regulátory rostlinného vývoje. Molekula NO svými účinky provází rostlinu skrze celý životní cyklus a pracuje převážně skrze ovlivnění genové exprese a posttranslační modifikace. Mimo její samovolný vznik v redukčních podmínkách byla dokumentována enzymatická produkce v apoplastu, cytoplasmě a některých organelách, např. mitochondrie, chloroplasty a peroxisomy. Výsledné toxické či ochranné působení NO je závislé na koncentraci, přičemž její vysoká hodnota znamená buněčné poškození. Senescenci rostlin ve většině případů provází rozsáhlé oxidativní poškození buněk projevující se zvýšením koncentrace některých ROS, jako O2∙- , H2O2, peroxidací lipidů a mj. i snížením aktivity antioxidačních enzymů. NO dokázal zvrátit či přímo zabránit tvorbě senescenčního fenotypu rostlin, které byly vystaveny mnoha stresovým podmínkám, které by bez jeho přítomnosti vedly k senescenci. Pro NO se tak nabízí role negativného regulátoru senescence. Nejčastějším postupem pro modulaci obsahu NO v rostlinných tkáních je, krom tvorby mutantních a transgenních rostlin,...
|
|
|
Vliv působení uranu na metabolismus sacharidů kultivovaných rostlin.
Lábusová, Jana ; Lipavská, Helena (vedoucí práce) ; Lhotáková, Zuzana (oponent)
Znečištění životního prostředí těžkými kovy představuje v současné době velmi závažný problém celého světa. Radionuklidy, mezi něž patří uran, jsou těžké kovy způsobující jak chemické, tak radioaktivní znečištění. Přirozeně se vyskytující uran nepředstavuje pro živé organismy tak vysoké riziko. Až lidská činnost, hlavně těžba uranové rudy a používání fosfátových hnojiv, zvýšila jeho koncentraci v prostředí, a tím i rozsah znečištění. Specifikem České Republiky je výskyt bohatých nalezišť uranové rudy. Těžba po sobě zanechává veliké plochy kontaminované nejen uranem, ale i jinými těžkými kovy a xenobiotiky, které je potřeba z prostředí odstranit. Jednou z možností, jak půdu a vodu vyčistit, je fytoremediace. Tato ekologicky přívětivá a relativně levná technika využívá schopnosti rostlin přijímat, translokovat, transformovat a následně ukládat tyto látky. Pro plné využití této techniky je potřeba porozumět mechanismům obranné odpovědi rostlin na stres způsobený xenobiotiky. Proto jsem se v diplomové práci zaměřila na ovlivnění sacharidového metabolismu rostlin stresovaných uranem a jejich antioxidační mechanismus obrany. Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)
|
|
|
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...
|
|
|
Signální mechanismy regulace rozvoje postranních kořenů v odpovědi na dostupnost živin v prostředí.
Halamková, Daniela ; Tylová, Edita (vedoucí práce) ; Lhotáková, Zuzana (oponent)
Při hledání genů podílejících se na vývoji postranních kořenů Arabidopsis thaliana byl na základě expresního vzorce identifikován gen TTL3 patřící do genové rodiny TTL (TETRATRICOPEPTIDE-REPEAT THIOREDOXIN-LIKE). Cílem této diplomové práce bylo charakterizovat změny aktivity promotoru genů TTL1, TTL3 a TTL4 v závislosti na vnějších podmínkách prostředí (dostupnosti dusíku a fosforu), které navozují změny v růstu kořenového systému a na základě nich popsat vztah mezi změnami aktivity promotoru genů TTL, rychlostí růstu kořenů a aktivitou apikálního meristému. Rozdílná dostupnost klíčových makroprvků, dusíku a fosforu, podle očekávání navodila změny v růstu a morfologii kořenového systému. Rostliny trpící krátkodobě nedostatkem dusíku upřednostnily růst kořenového systému nad růstem nadzemní části, což se projevilo intenzivním růstem hlavního i postranních kořenů. U rostlin trpících krátkodobým nedostatkem fosforu došlo k postupnému zastavení růstu hlavního kořene i delších kořenů postranních. Dlouhodobý nedostatek fosforu nebo dusíku vedl v obou případech ke snížení rychlosti růstu kořenového systému oproti rostlinám kontrolním. N- deficientní rostliny rostly velmi podobně jako rostliny trpící nedostatkem fosforu. Analýza aktivity promotorů s využitím reportérového genu pro β-glukuronidázu naznačila...
|
|
|
Transgenní plodiny a třetí svět - aktualizace gymnaziálního učiva biologie
Andrová, Julie ; Opatrný, Zdeněk (vedoucí práce) ; Lhotáková, Zuzana (oponent)
Obyvatelé zemí třetího světa se musí vypořádávat s problémy, jako jsou populační exploze, podvýživa, chudoba a nemocnost. Tzv. Zelená revoluce zachránila miliony lidí před hladem prostřednictvím zavádění speciálně vyšlechtěných odrůd obilovin v kombinaci s minerálním hnojením. Budoucnost pro rozvojové země by mohl představovat přechod od Zelené revoluce ke Genetické revoluci, která spočívá v zavádění transgenních plodin připravených pomocí metod genového inženýrství. Práce se zabývá problematikou transgenních plodin v rozvojových zemích. První část je věnována problémům třetího světa, druhá část transgenním plodinám, a to konkrétně postupu přípravy těchto plodin, jejich současnému i potenciálnímu využití v rozvojových zemích a potenciálním rizikům. Třetí část zahrnuje analýzu Rámcového vzdělávacího programu pro gymnázia a vybraných učebnic.
|
host ::
RSS.