|
In vitro cultures of medicinal of plants - IX
Kačírková, Hana ; Dušková, Jiřina (referee) ; Tůmová, Lenka (advisor)
In vitro cultures of medicinal plants - IX Elicitation is a method using protective mechanisms of plants to increase the production of secondary metabolites in plants and cultures in vitro. The effect of three concentrations of the abiotic elicitor - cerium (Ce3+ ) on the flavonolignan production by Silybum marianum callus and suspension culture was examined. The culture was cultivated on a Murashige-Skoog medium with the addition of 10 mg/l of α-naphthylacetic acid. The periods of application of the elicitor were 6; 12; 24; 48; 72; and 168 hours. The content of flavonolignans in callus and suspension culture was detected by HPLC. The maximal enhancement of the flavonolignan content (0,1%) was proved after 72-hour action of Ce3+ in the concentration of c2 = 4,0572 · 10-4 mol/l in callus cultures. Contrary to callus cultures, the production of flavonolignans in suspension cultures was influenced by Ce3+ only in minimal extent. Furthermore, an increase of the flavonoid taxifolin content was detected after the elicitation of various concentrations of Ce3+ in Silybum marianum callus and suspension cultures.
|
|
Explant cultures of higher plants 25
Vránová, Marie ; Dušková, Jiřina (advisor) ; Spilková, Jiřina (referee)
SOUHRN Získané poznatky z diplomové práce lze shrnout následovně: 1. Ze sterilních lístků Centella asiatica byly odvozeny kultury schopné dlouhodobé kultivace. 2. Byla prokázána schopnost kultury Centella asiatica glykosylovat hydrochinon na arbutin. 3. Zvýšením koncentrace prekurzoru hydrochinonu došlo ke zvýšení produkce arbutinu 4. V extraktech kalusů kultury Centella asiatica byla po přidání prekurzoru kyseliny 4- hydroxybenzoové opakovaně nalezena neznámá látka ve zvýšené koncentraci 5. Ostatní přidávané prekurzory neprokázaly žádné biotransformační změny 6. Nebylo prokázáno žádné uvolňování arbutinu ani jiné látky do živného média kultury Centella asiatica
|
|
Abiotic stress resposes in apple (Malus domestica Borkh.) tissue cultures
Krsek, Daniel
Abiotic stress factors, primarily those which disturb plant water balance, cause extensive crop losses. With regard to sessile lifestyle, many mechanisms how to cope with these unfavourable conditions were developed during evolution of plants. As common impact of many of these stresses like drought, salinity or low temperatures is of osmotic nature, the osmotic adjustment represents important part of plant stress response. Mostly, this component of stress reaction is provided by organic compounds, which are referred to as compatible solutes, including polyhydroxyl compounds (sucrose, sugar alcohols, cyclitols, and oligosacharides) and nitrogen-containing compounds (mainly proline). The effect of these solutes is not only osmotic, but also osmoprotective as they are able to preserve integrity of membranes and macromolecules by mimicking their water envelope. The compatible solutes also contribute to quenching of reactive oxygen species overproduced under these stress conditions. This study is focused on apple (Malus domestica) producing, beside sucrose, sugar alcohol sorbitol as primary photosynthetic product and transporting these carbohydrates along with raffinose family oligosaccharides (RFO) for a long distance. In vitro tissue cultures derived from leaves of two apple cultivars differing in...
|
|
In vitro cultures of medicinal plants - VI
Čvejdlíková, Zuzana ; Tůmová, Lenka (advisor) ; Kašparová, Marie (referee)
Zuzana Čvejdlíková Cultures of medicinal plants in vitro - VI Abstract This thesis deals with the plant cultivation in vitro. I studied the influence of abiotic elicitor N-(2- brom-3-methylphenyl)-5-terc-butylpyrazin-2-carboxamid (in concentrations: c1 = 8.36.10-4 mol/l, c2 = 8.36.10-5 mol/l, c3 = 8.36.10-6 mol/l) on the production of flavonoids in the callus and suspension cultures of Ononis arvensis L. The content of flavonoids was determined by photometric method. The highest content of flavonoids (about 5800 %) was observed after elicitor treatment at concentration c3 (8.36.10-6 mol/l) after 48 hours.
|
|
In vitro cultures of medicinal of plants - X
Maliňáková, Lenka ; Tůmová, Lenka (advisor) ; Kašparová, Marie (referee)
In vitro cultures of medicinal plants - X Aim of this study was to study the effect of abiotic elicitation on production of rutin in callus and suspension culture of Fagopyrum esculentum Moench. Cerium chloride (CeCl3) was used as elicitor at three different levels of concentration. The content of rutin in cell cultures was determined by HPLC. Cell cultures were cultivated on Murashige - Skoog medium with the addition of 10 mg/ml of 2,4-D as a growth regulator. No rutin was produced in both types of culture without the presence of elicitor. The maximal content of rutin in callus culture was determined after 6 hours of treatment with elicitor solution with concentration c1 (4,057.10-3 mol/l.). No production of rutin was observed in suspension culture.
|
|
Controlled Production and Degradation of Selected Biomaterials
Obruča, Stanislav ; Demnerová, Kateřina (referee) ; Vávrová, Milada (referee) ; Němec, Miroslav (referee) ; Márová, Ivana (advisor)
Předložená disertační práce se zabývá studiem produkce a degradace polymerních materiálů s využitím mikroorganismů. Hlavní pozornost je upřena ke studiu produkce polyesterů bakteriálního původu - polyhydroxyalkanoátů. Tyto materiály jsou akumulovány celou řadou bakterií jako zásobní zdroj uhlíku, energie a redukční síly. Díky svým mechanickým vlastnostem, kterými silně připomínají tradiční syntetické polymery jako jsou polyetylén nebo polypropylén, a také díky své snadné odbouratelnosti v přírodním prostředí, jsou polyhydroxyalkanoáty považovány za ekologickou alternativu k tradičním plastům vyráběným z ropy. Polyhydroxyalkanoáty mají potenciál najít řadu aplikací v průmyslu, zemědělství ale také v medicíně. Významná část předložené práce je zaměřena na produkci polyhydroxyalkanoátů z odpadních substrátů pocházejících především z potravinářských výrob. Testována byla odpadní syrovátka nebo odpadní oleje z různých zdrojů. Právě využití levných odpadních substrátů je strategií, která by mohla přispět ke snížení ceny polyhydroxyalkanoátů a tím usnadnit jejich masové rozšíření. Podle výsledků dosažených v této práci jsou právě odpadní olejové substráty velice perspektivní cestou k ekonomicky rentabilní biotechnologické produkci polyhydroxyalkanoátů. Další část předložené práce se zabývá studiu spojení metabolické role polyhydroxyalkanoátů a stresové odpovědi bakterií. V této práci bylo zjištěno, že expozice bakteriální kultury řízené dávce etanolu nebo peroxidu vodíku významně navýší dosažené výtěžky a to o přibližně 30 %. Po aplikaci výše zmíněných stresových faktorů došlo k aktivaci metabolických drah vedoucí k odbourání stresového faktoru z média. Výsledkem bylo navýšení poměru NAD(P)H/NAD(P)+, což vedlo k částečné inhibici Krebsova cyklu a naopak aktivaci biosyntetické dráhy polyhydroxyalkanoátů. Mimoto došlo k významnému navýšení molekulové hmotnosti výsledných materiálů. Podle těchto výsledků se regulovaná aplikace vhodně zvolených stresových podmínek zdá být zajímavou strategií, která vede nejen k navýšení celkových výtěžků, ale také významnému zlepšení vlastností polymeru. Poslední část disertační práce se zabývala studiem procesu biodegradace polyuretanových materiálů. Polyuretanové eleastomery byly modifikovány rozličnými biopolymery za účelem navýšení jejich biodegradability. Tyto materiály byly posléze vystaveny působení směsné termofilní kultury jako modelového systému, který simuluje přirozené konsorcium bakterií. Přítomnost testovaných materiálů v kultivačním médiu vedla k neobvyklým růstovým charakteristikám bakteriální kultury. V průběhu prvních několika dní byl růst kultury silně inhibován, nicméně po překonání této neobvykle dlouhé lag-fáze došlo k intenzivnímu nárůstu kultury. Hlavní podíl na hmotnostním úbytku testovaných materiálů během experimentů měl samovolný rozpad materiálů, nicméně byl pozorován i vliv bakteriální kultury, kdy míra biotické degradace závisela na použitém modifikačním činidle. Nejvyšší míra biotické degradace byla pozorována u polyuretanového materiálu modifikovaného acetylovanou celulózou. Lag-fáze byla způsobena uvolněním nezreagovaného katalyzátoru (dibutylcínlaurát) a polyolu do kultivačního média. Bakteriální kultura se však po čase dokázala na přítomnost toxických látek v médiu adaptovat nebo je dokázala eliminovat.
|
| |
|
The Influence of Elicitation on the Production of Suspension Culture of Trifolium pratense L.
Zagórová, Marie ; Kašparová, Marie (advisor) ; Dušek, Jaroslav (referee)
Charles University in Prague, Faculty of Pharmacy in Hradec Králové Department of Pharmacognosy Candidate: Marie Zagórová Supervisor: PharmDr. Marie Kašparová, Ph.D. Title of Thesis: The Influence of Elicitation on the Production of Suspension Culture of Trifolium pratense L. The production of secondary metabolites in the Trifolium pratense L. suspension culture (red clover) is low and therefore there was an attempt to increase it by elicitation. Elicitation is a method making use of protective mechanisms of plants to increase the production of secondary metabolites in plants and in vitro cultures. The jasmonic acid and its precursors and derivates are some of the endogeneous signal substances of the plants' defensive responses. In the exogenic application case, they may also function as elicitors. This diploma thesis examined the effect of jasmonic acid and the effect of jasmonic acid in combination with calcium ions and verapamil on the production of flavonoids and isoflavonoids by the Trifolium pratense L. suspension culture. The culture was cultivated in Gamborg medium to which 2 mg.l-1 of 2,4-dichlorophenoxyacetic acid and 2 mg.l-1 of 6-benzylaminopurine were added, at the temperature of 25řC, 16-hr light/8-hr dark period. The flavonoids were determined spectrophotometrically according to the...
|
|
Explant culture of Trifolium pratense L.
Dudová, Adriana ; Kašparová, Marie (advisor) ; Siatka, Tomáš (referee)
Charles University in Prague, Faculty of Pharmacy in Hradec Králové Department of Pharmacognosy Candidate: Adriana Dudová Supervisor: PharmDr. Marie Kašparová, PhD. Title of Doctoral Thesis: Explant Culture of Trifolium pratense L. The objective of this thesis was to observe the effect of the abiotic elicitors of aluminium chloride and chromium chloride on the production of flavonoids, as well as the effect of the aluminium chloride elicitor on the production of isoflavonoids in the Trifolium pratense L. exulant culture (variety DO-9). The cultures were cultivated in the Gamborg nutrient media with the addition of 2 mg.l¯¹ of 2,4-dichlorophenoxyacetic acid and 2 mg.l¯¹ of 6-benzylaminopurine, at the temperature of 25 řC, 16-hr light/8-hr dark period. The quantity of flavonoids was determined spectrophotometrically according to the Czech Pharmacopoeia 2009. The quantity of isoflavonoids was determined using HPLC. The results of the elicitation of the Trifolium pratense L. suspension culture with aluminium chloride and chromium chloride show that the maximum increase in the flavonoid production compared to the control culture was evoked by the application of a 100 µmol concentration over a 168-hr period in both cases. During elicitatiton of the Trifolium pratense L. exulant culture (variety DO-9)...
|
|
Silybum marianum in vitro-abiotic elicitation.
Adamová, Eva ; Tůmová, Lenka (advisor) ; Martin, Jan (referee)
Elicitation is the method to increase the production of secondary metabolites in plant tissue. Elicitation by electric field is one of the method of abiotic elicitation to stimulate plants to produce higher amount of secondary metabolites. In vitro cultures of Silybum marianum were cultivated on Murashige-Skoog medium. Suspension cultures were exposed to electric field (50 mA, voltage 5, 7, 8, 10, 15, 20, 24 V) during 10, 30 and 60 minutes. The content of silymarin complex components was measured by (HPLC). The maximal content of taxifolin (0.04 %), silychristin (0.28 %), silydianin (0.06 %) in suspension culture was detected after elicitation by electric field 8V (10 minutes, 6 hours). The maximal content of taxifolin, silychristin, silydianin in suspension culture was detected after elicitation by electric field 8V (60 minutes, 6 hours) and 10V (60 minutes, 24 hours). The significant increase of silymarin complex components were not detectable after the other values of voltage .
|
guest ::
