|
|
Fyziologické, strukturální a biochemické znaky listoví vybraných druhů Poaceae s významem v ochraně proti stresu a aklimaci k různým světelným podmínkám
Hunt, Lena Macrie ; Albrechtová, Jana (vedoucí práce) ; Lux, Alexander (oponent) ; Šantrůček, Jiří (oponent)
Tato práce zkoumá fyziologické, strukturální a biochemické vlastnosti listů trav (čeleď Poaceae) a jejich příspěvek k ochraně proti oxidativnímu stresu. Světlo je hlavním faktorem přispívajícím jak k oxidativnímu stresu u rostlin, tak k indukci ochranných mechanismů na úrovni listu. Významným druhem pro zemědělskou produkci je ječmen (Hordeum vulgare), který byl použit k zjištění reakcí na různé úrovně osvětlení a atmosférické hladiny CO2. Ječmen byl dále použit jako modelový organismus ke studiu vlivu různých spektrálních charakteristik na ochranné mechanismy proti oxidativnímu stresu, zejména indukci fenolických sloučenin. Tato práce také zkoumá ochranné funkční vlastnosti listů divokých travních druhů (Nardus stricta, Calamagrostis villosa, Molinia caerulea a Deschampsia cespitosa) v travnatém arkticko- alpínském tundrovém ekosystému s vysokým osvětlením. Fenolické sloučeniny jsou důležité ochranné sekundární metabolity rostlin, které chrání proti oxidativnímu stresu způsobenému vysokým osvětlením. Tato práce hodnotí fenolické sloučeniny a jejich příspěvek k toleranci rostlin vůči stresu a představuje novou metodu kvantifikace histologické detekce fenoliků v průřezech listu. Klíčové výsledky naznačují, že množství a kvalita světla mají významný vliv na hromadění fenolických sloučenin. Podmínky s...
|
|
|
Jak ovlivní delší vegetační sezóna poutání uhlíku do biomasy rostlin
Kasperová, Denisa ; Albrechtová, Jana (vedoucí práce) ; Ponert, Jan (oponent)
V důsledku činnosti člověka je do ovzduší uvolňováno velké množství skleníkových plynů, zejména CO2, které zapříčiňují větší skleníkový efekt a nárůst teploty povrchu planety i vzduchu v atmosféře. Probíhající klimatická změna je jednou z velkých výzev, které společnost čelí, neboť rostoucí teploty na planetě značně ovlivňují fungování jejich ekosystémů. Extrémy vznikající při změně klimatu, zejména růstu teploty a nedostatek srážek nebo změna roční distribuce srážek ovlivňují fyziologii a fenologii rostlin. Vyšší teploty zapříčiňují posun a prodloužení vegetačních období rostlin, a to má přímý dopad na poutání uhlíku do rostlinné biomasy prostřednictvím biochemického fyziologického procesu rostlin zvaného fotosyntéza. Růst koncentrace CO2 v atmosféře zpomalují terestrické lesní ekosystémy, neboť ve svých pletivech, zejména ve dřevě dokáží zadržet uhlík po relativně dlouhou dobu, než se vrátí zpět do atmosféry. Účinnost poutání uhlíku do biomasy však závisí i na dalších fyziologických procesech, např. fotorespiraci, dýchání, výměně plynů mezi rostlinou a atmosférou. Stresory způsobené klimatickou změnou pak mohou omezit růst, fotosyntézu, navýšit respiraci a může tak dojít k omezení poutání uhlíku do biomasy až k uhynutí, čímž je narušen globální koloběh uhlíku.
|
|
|
Význam kořenových exudátů pro pěstování plodin v klimatické změně
Schnürer, Oliver ; Albrechtová, Jana (vedoucí práce) ; Tylová, Edita (oponent)
Kořenové exudáty jsou látky vylučované kořeny rostlin, které slouží rostlinám k získávání živin z půdy nebo ke zvýšené odolnosti vůči biotickému stresu. Kořenové exudáty tak mohou skrývat velký potenciál, který lze využít v zemědělství. S rostoucí lidskou populací je stále větší tlak na zemědělství, které musí poskytnout dostatek potravin pro uživení celosvětové populace, tedy pro zajištění potravinové bezpečnosti. Doposud se zemědělská činnost pokoušela tuto poptávku uspokojit intenzifikací zemědělství, především šlechtěním vysoce produktivních plodin a intenzivním hnojením, možné benefity kořenových exudátů však při šlechtění zůstávaly přehlížené. Praktiky intenzivního zemědělství mohou dále zhoršovat dopady probíhající klimatické změny, například zvýšenou mineralizaci půdního uhlíku nebo snižováním biodiverzity. Využitím kořenových exudátů v produkci plodin bude možné dosáhnout zpřístupnění nepřístupných forem živin v půdě, i vyšší odolnosti plodiny vůči škůdcům, bez zmíněných negativních dopadů intenzivního zemědělství. V této práci jsem se pokusil popsat hlavní funkce kořenových exudátů, jejich reakci na zvýšenou koncentraci oxidu uhličitého v atmosféře a další stresory klimatické změny, dále jsem se pokusil popsat využití kořenových exudátů zemědělské produkci, která se potýká s následky...
|
|
| |
|
|
Reprodukčně izolační bariéry v hybridní zóně myši domácí (Mus musculus)
Albrechtová, Jana ; Piálek, Jaroslav (vedoucí práce) ; Sedláček, František (oponent) ; Reifová, Radka (oponent)
Reprodukční izolace (RI), která může vést až ke vzniku nových druhů, může probíhat na několika úrovních a zahrnuje jak předreprodukční morfologické odlišnosti nebo biogeografická a fyziologická omezení bránící kopulaci mezi jedinci z divergujících populací, tak postreprodukční nekompatibility gamet. RI brání v toku genů mezi nepříbuznými druhy a v určité míře též mezi vznikajícími druhy či poddruhy. V práci se zaměřuji na reprodukční izolaci probíhající na úrovni gamet, takzvanou gametickou izolaci mezi blízce příbuznými poddruhy myši domácí (Mus musculus). Vhodným modelem pro studium RI je hybridní zóna (HZ) mezi dvěma poddruhy myši domácí, myší západoevropskou (M. m. domesticus) a myší východoevropskou (M. m. musculus). O šíři přibližně 10 kilometrů prochází HZ napříč celou Evropou. V hybridní zóně dochází ke kontaktu a vzájemnému křížení obou poddruhů. Pokud se mezi poddruhy vyskytne gametické izolace, může to představovat jistou bariéru toku genů a zamezení výskytu hybridního potomstva, které může být v konkurenci s rodičovskými poddruhy v nevýhodě. Haldanovo pravidlo speciace říká, že u hybridů je poškozeným pohlavím to heterogametické. U savců je postiženo samčí pohlaví kvůli přítomnosti XY pohlavních chromozomů. Některé z takových nevýhod mohou být, neživotaschopnost hybridů či skryté...
|
|
|
Zhodnocení fyziologického stavu buku lesního ve výsadbách na lokalitách napříč gradientem jeho stanovištní ekologické valence
Palouš, Daniel ; Albrechtová, Jana (vedoucí práce) ; Tomášková, Ivana (oponent)
Buk lesní (Fagus sylvatica L.) je jednou z dominantních dřevin Evropy, kde představuje klíčový druh pro fungování lesních ekosystémů. Probíhající změna klimatu s sebou přináší podmínky, které budou na mnoha místech současného rozšíření buku lesního představovat nepříznivý stres. S ohledem na současný kritický stav lesů v ČR i v dalších evropských zemích je o to naléhavější jejich stav sledovat. Na to jsou potřeba nástroje umožňující včas zachytit zhoršující se fyziologický stav porostů. Takové nástroje mohou být indikátory fyziologického stavu. V předkládané práci je hodnocena použitelnost a citlivost vybraných indikátorů fyziologického stavu na gradient podmínek (teplota, srážky, relativní vlhkost vzduchu) v rámci ekologické valence buku lesního. V období vrcholu jedné vegetační sezóny byly sledovány čtyři porosty buku lesního, jež na základě souborů lesních typů představovaly gradient suboptimálních až optimálních podmínek. Byl sledován porost představující stanovištní a mikroklimatické optimum (Kocanda); porost limitovaný dostupností vody (Hradecko) na spodním okraji vertikálního gradientu rozšíření; porost limitovaný nízkou teplotou vzduchu (Deštné) na horním okraji vertikálního gradientu rozšíření; a porost na stanovištním optimu, ale (pro buk lesní, jako stinnou klimaxovou dřevinu) s...
|
|
| |
|
|
Detekce napadení smrku ztepilého kůrovcem pomocí spektrálních a biofyzikálních dat na různých hierarchických úrovních
Vesecká, Martina ; Albrechtová, Jana (vedoucí práce) ; Tomášková, Ivana (oponent)
Byl vytvořen přehled klíčových aspektů pro správné pochopení dynamiky mezi lýkožroutem smrkovým a smrkem ztepilým, zejména pak způsob života brouka a časový průběh jeho životních cyklů. Tomuto je zcela nezbytné porozumět pro včasné a efektivní řešení kůrovcové kalamity. Dále je v textu detailně rozebrána vzájemná interakce brouka a stromu. Velký důraz je kladen na popis obranných mechanismů smrku a důsledků, které napadení kůrovcem obnáší. Zejména pak biofyzikální změny v jehlicích, které způsobují změnu spektrálního chování listů a potažmo i celého lesního porostu. S využitím senzorů, schopných měřit odrazivost povrchů je možné odhalit kůrovcem napadený strom podstatně dříve, než by změny v jehlicích mohly být zaznamenány pouhým okem a odstranit ho ještě ve chvíli, kdy je broukem kolonizován, a ještě se nešíří na další okolní stromy. To je klíčové pro zvládnutí nejen současné kalamity. V práci je uveden přehled případových studií, kde bylo využití spektrálních metod na různých hierarchických úrovních aplikováno a bylo dosaženo uspokojivé přesnosti v identifikaci časně napadených stromů. Klíčová slova: smrk ztepilý, kůrovec, kůrovcová kalamita, kůrovcová gradace, sucho, zvýšené teploty, spektrální křivka, měření odrazivosti, včasná detekce napadení, zelená fáze napadení
|
|
|
Změny obsahu antokyanů a fotosyntetických pigmentů v listech ječmene pod vlivem faktorů klimatické změny
Nikodymová, Michaela ; Albrechtová, Jana (vedoucí práce) ; Mašková, Petra (oponent)
Probíhající klimatická změna a její projevy mají významný vliv na zemědělské plodiny, které jsou vystaveny velkému spektru abiotických (sucho, vysoká či nízká teplota, zvýšená úroveň UV záření) i biotických (patogeny, škůdci) stresových faktorů, které mohou nebezpečně ovlivňovat jejich růst a výnos. Jedním z velmi důležitých příčinných jevů klimatické změny je zvyšující se koncentrace CO2 a dalších skleníkových plynů v atmosféře. Projevy klimatické změny, jako jsou zvýšená teplota a sucho, působí v interakci se zvýšenou koncentrací CO2, a tyto interakce mohou mít závažné dopady na vegetaci. Ječmen je jedna z nejvýznamnějších světových obilnin a existuje a stále se šlechtí velká škála odrůd ječmene, které se liší fyziologickými vlastnostmi. Tyto vlastnosti je třeba experimentálně ověřovat v řízených pokusech, ať už komorových, kdy je ječmen pěstován v laboratorním prostředí, nebo skleníkových, kdy je ječmen pěstován přímo v půdě. Tato diplomová práce zkoumá vliv faktorů klimatické změny a stresových faktorů na obsah pigmentů s významem ochrany rostlin proti stresu, a to fotosyntetických pigmentů a antokyanů v listech ječmene. Zároveň je cílem práce zjistit, zda a jaké jsou rozdíly v reakci na tyto faktory u dvou odrůd ječmene, lišících se svou odolností vůči fotooxidativnímu stresu. Rostliny byly...
|
|
|
Vliv teploty na růst rostlin: výukové protokoly modelových pokusů
Máhrlová, Zuzana ; Albrechtová, Jana (vedoucí práce) ; Mourek, Jan (oponent)
Diplomová práce se zaměřuje na tvorbu modelových úloh (formou experimentu) pro studium biologie na středních školách s tématem vlivu teploty na růst rostlin. Vybrané úlohy využívají nový didaktický přístup prostřednictvím tzv. badatelsky orientovaného vyučování. Tato výuková metoda přispívá k rozvíjení samostatného odvozování a nutí žáky přemýšlet aktivně o vyučované tématice. Práce poskytuje nezbytné teoretické zázemí k problematice, popis metod a materiálu nutného k realizaci pokusu. Práce dále popisuje postupy pro tvorbu pokusu a jeho užití v praxi středních škol a poskytuje k nim potřebné metodické pokyny a pracovní listy. Zároveň byla orientačně ověřena didaktická použitelnost experimentu i vypracovaných materiálů prostřednictvím dotazníkového šetření a kontrolního provedení modelových úloh na středních školách. Hlavním výsledkem této diplomové práce je pak moderní, kvalitní ověřená metoda výuky na středních školách o vlivu teploty na růst rostlin v souladu s moderními přístupy ke vzdělávání, které zahrnují vlastní pokusy, jejich vedení zpracování a vyvození závěrů. Vypracované didaktické materiály tak mohou sloužit pro přípravu kvalitních, badatelsky orientovaných uchazečů o studium na vysokých školách.
|
host ::
RSS.