|
|
Odlišná reakce inbredních a hybridních genotypů kukuřice na sucho: analýza listového proteomu a fotosyntetických procesů
Benešová, Monika ; Holá, Dana (vedoucí práce) ; Prášil, Ilja (oponent) ; Pospíšilová, Jana (oponent)
Sucho je jedním z nejdůležitějších stresových faktorů působících na rostliny. Zvyšování odolnosti k suchu pomocí šlechtění je hlavním přístupem pro vylepšení produktivity rostlin a snížení spotřeby vodních zdrojů. Jsou hledány různé možnosti, jak snadno určit stupeň odolnosti/citlivosti různých genotypů k suchu. K tomu je potřeba důkladně porozumět procesům, kterými rostliny na sucho reagují a brání se proti němu. Cílem mojí práce bylo v rámci širšího projektu zaměřeného na studium možných příčin odolnosti k suchu u hospodářsky významných druhů rostlin detailně analyzovat jednak fotosyntetické procesy, jednak celkovou reakci listového proteomu na nedostatek vody (opět zaměřenou zejména na proteiny spojené s fotosyntézou). Dalším cílem bylo analyzovat využitelnost vybraných fotosyntetických parametrů pro zjišťování citlivosti k stresu suchem a pro případnou predikci reakce na sucho u potomků na základě známé reakce jejich rodičů. Modelovým objektem byly mladé rostliny inbredních linií kukuřice a jejich F1 kříženců, vystavené mírnému nebo silnějšímu stresu suchem, přičemž detailní analýza byla zaměřená na dvě kontrastní rodičovské linie vybrané ze širšího genotypového souboru na základě stanovení indexů citlivosti/odolnosti k suchu, a na oba jejich reciproké křížence. Studované genotypy se významně...
|
|
|
Analýza parametrů, u nichž se předpokládá souvislost se suchovzdorností, u různých genotypů čiroku
Panchártek, Daniel ; Holá, Dana (vedoucí práce) ; Hniličková, Helena (oponent)
Cílem práce bylo 1) zjistit možnosti pěstování a hodnocení genotypů čiroku dvoubarevného (Sorghum bicolor (L.) Moench) pocházejících z Indie v klimatu střední Evropy a 2) zhodnotit možnosti využití vybraných nedestruktivních a destruktivních metod založených především na měření fluorescence chlorofylu a a stanovení obsahu fotosyntetických pigmentů pro rozlišení genotypů čiroku na základě jejich předpokládané suchovzdornosti. Ve dvouletých polních pokusech bylo analyzováno patnáct genotypů tohoto rostlinného druhu (dvě stay-green rodičovské linie, dvě senescentní rodičovské linie a jedenáct introgresních linií s vnesenými stay-green lokusy), dva genotypy byly dále analyzovány ve skleníkových podmínkách, kde byl stres suchem navozen dvanáctidenním vysazením zálivky. U rostlin pěstovaných v polních podmínkách byly sice pozorovány rozdíly mezi některými genotypy ve všech měřených parametrech, ale pro většinu genotypů tyto rozdíly nebyly statisticky průkazné. Významně se v některých parametrech v obou pokusných sériích lišil pouze rodičovský stay-green genotyp B35, avšak mezi senescentními genotypy a ostatními stay-green genotypy rozdíly většinou nebyly. V podmínkách skleníku průkazné rozdíly mezi oběma genotypy, které se měly lišit svou suchovzdorností, také nebyly nalezeny v žádném z měřených...
|
|
|
Analýza antioxidačních systémů, morfologických a fyziologických parametrů u dvou odrůd bobu (Vicia faba L.) během stresu suchem
Jelénková, Iva ; Kočová, Marie (vedoucí práce) ; Wilhelmová, Naďa (oponent)
Objasnění fyziologických a biochemických mechanizmů souvisejících s odolností rostlin vůči suchu je zásadní pro šlechtění výnosných odolných rostlin, které budou dobře snášet i tyto nepříznivé podmínky prostředí. Stres suchem může vést k oxidativnímu poškození, které navozuje vážné poruchy fyziologických a biochemických procesů v rostlinách a jehož negativní vliv snižují antioxidanty. V této práci jsem se zaměřila na studium vybraných morfologických (hmotnost sušiny kořenů a prýtu, délka prýtu, počet listů), fyziologických (účinnost fotosyntézy, množství pigmentů, relativní obsah vody-RWC) a antioxidačních (kataláza-CAT, askorbát peroxidáza-APX, prolin) parametrů dvou odrůd Vicia faba L. lišících se citlivostí vůči suchu. Odolná odrůda (Merkur) a citlivá (Piešťanský) byly vystaveny 10- ti dennímu stresu suchem. Aktivita CAT a APX u stresovaných rostlin spíše klesala. Hodnoty množství prolinu kolísaly a nebyl patrný jasný trend a žádné významné rozdíly v souvislosti se stresem. V důsledku stresu klesal RWC výrazněji u citlivé odrůdy, aktivita elektron-transportního řetězce a množství pigmentů nebyly suchem příliš ovlivněny. Změny morfologických parametrů se ve stresu více negativně projevily u citlivé odrůdy, která je však vzrůstem mohutnější než odolná. Nejvíce byly pozitivní vlastnosti odolné odrůdy patrné...
|
|
|
Analýza řešení připravenosti obcí na mimořádnou událost sucho v regionu Jihočeského kraje
FURIK, Miroslav
Cílem této diplomové práce je zhodnocení potřeb a připravenosti obcí s rozšířenou působností Jihočeského kraje na mimořádnou událost sucho. K dosažení stanoveného cíle byla provedena rešerše dostupné literatury a zahraničních pramenů, která napomohla k získání základních informací nezbytných k pochopení této problematiky. Pro analýzu potřeb a připravenosti obcí s rozšířenou působností byla využita metoda kvalitativního výzkumu, provedená na základě řízeného strukturovaného rozhovoru. Tento výzkum byl uskutečněn mezi pracovníky krizového řízení obcí s rozšířenou působností na území Jihočeského kraje. Dotazováni byli i další odborníci, jako např. pracovníci odboru krizového řízení Krajského úřadu Jihočeského kraje, odboru životního prostředí obcí s rozšířenou působností nebo Hasičského záchranného sboru Jihočeského kraje. V dostupných dokumentech byly dále zkoumány podrobnosti týkající se vybraných aspektů zvyšujících odolnost a připravenost obcí s rozšířenou působností na výskyt sucha. V těchto dokumentech byla zkoumána míra zapojení státní správy a samosprávy v otázkách řešení připravenosti na sucho a způsob implementace v analyzovaných dokumentech. Zjištěné informace byly následně uspořádány a vyhodnoceny. Provedeným výzkumem bylo zjištěno, že připravenost obcí s rozšířenou působností na mimořádnou událost sucha je nedostatečná. Dokumentace, která by řešila problematiku sucha, nebyla pro jednotlivé správní obvody obcí s rozšířenou působností zpracována a též nebyla zapracována do havarijního plánu kraje nebo krizového plánu obce s rozšířenou působností. Dalším problémem je nedostatečná informovanost obcí s rozšířenou působností o epizodách výskytu sucha ve správních obvodech obcí s rozšířenou působností na území Jihočeského kraje. Provedeným výzkumem byl také zjištěn problém v nízkém počtu zdrojů pitné vody a nedostatečného zajištění náhradních či nouzových zdrojů pitné vody.
|
|
|
Růst zimních teplot vzduchu v České republice v letech 1961-2010
Střeštík, Jaroslav ; Rožnovský, J. ; Štěpánek, Petr ; Zahradníček, Pavel
Na základě analýzy průměrných měsíčních teplot vzduchu za období 1961 až 2010 můžeme konstatovat, že na našem území je statisticky prokázán jejich nárůst. Ovšem v jednotlivých ročních obdobích je toto zvýšení rozdílné, což platí i územně, tedy jsou rozdílné hodnoty nárůstu v Čechách a na Moravě. V létě rostou průměrné měsíční teploty vzduchu více na Moravě, kde je vyšší počet stanic se zvýšením přes 1°C, než v Čechách. Toto platí i pro jaro, ale rozdíl je mezi Čechami a Moravou není tak vysoký, na podzim je ještě nižší. Naopak v zimě je vyšší nárůst teploty vzduchu v Čechách, kde na většině stanic jde o zvýšení o více jak 0,5°C. Na Moravě je u většiny stanic nárůst kolem 0,3 až 0,4°C, u daleko menšího počtu stanic je zvýšení vyšší. Rozdíly ve zvyšování průměrné teploty vzduchu jsou i mezi jednotlivými měsíci zimy. Nejvýraznější nárůsty jsou v lednu, kde na části stanic v Čechách je to i více jak 1°C, na Moravě takových nárůstů není dosaženo, část stanic má zvýšení pod 0,8°C. V prosinci a v únoru je zvýšení podstatně nižší. Vzhledem k očekávanému růstu průměrných teplot vzduchu lze však očekávat, že v příštích desetiletích bude výskyt teplých zim vyšší. Růst teploty vzduchu v zimním období bude mít nepříznivé dopady v zemědělství.\n
|
|
|
GM rostliny pro budoucnost globálně oteplované planety - aktualizace gymnaziálního studia biologie
Nedělová, Jana ; Opatrný, Zdeněk (vedoucí práce) ; Nátr, Lubomír (oponent)
S globálním oteplováním planety a tím i změnami místních teplotních a vlhkostních režimů přichází do zemědělství řada problémů, majících neblahý vliv na úrodu. Ty budou významné především v rozvojových zemích, které jsou již nyní zasahovány suchem a ohroženy hladomorem. Velkým cílem je proto vytvořit rostliny odolné vůči těmto klimatickým změnám. Samotné klasické šlechtění na tyto úkoly evidentně nestačí. Významně by však mohlo přispět genové inženýrství prostřednictvím geneticky modifikovaných (GM) rostlin. Tato moderní šlechtitelsko-pěstitelské technologie má na rozdíl od klasického šlechtění několik výhod. Jednou z nich je například cílená a dobře kontrolovatelná změna genotypu, což umožňuje získat rostliny s konkrétními požadovanými vlastnostmi.
|
|
|
Sucho, stres a odolnost rostlin
Kettnerová, Karolína ; Zelenková, Sylva (vedoucí práce) ; Rothová, Olga (oponent)
Bakalářská práce se zaměřuje na vliv nedostatku vody na rostliny. V práci jsou popsány příčiny vzniku vodního deficitu a jejich dopad na růst a vývoj rostlin. Pozornost je věnována průběhu stresové reakce a adaptačním mechanismům, jejichž cílem je navození tolerance ke stresu. Samostatné kapitoly jsou věnovány kutikule a průduchům, dvěma významným regulátorům ztrát vody z rostlinného těla. Práce se dále zaměřuje na fenomén osmotického přizpůsobení a s ním spojenou akumulaci kompatibilních solutů. Nejsou opomenuty signální dráhy indukované nedostatkem vody, změna genové exprese, syntéza speciálních proteinů a důsledky působení sekundárního oxidativního stresu. Klíčová slova: sucho, vodní deficit, stres, tolerance ke stresu, průduchy, kutikula, osmotické přizpůsobení, kompatibilní soluty, signální transdukce
|
|
|
Vnitrodruhová variabilita v antioxidačních systémech rostlin v souvislosti s odolností vůči suchu
Jelénková, Iva ; Kočová, Marie (vedoucí práce) ; Zelenková, Sylva (oponent)
Sucho je jedním z hlavních faktorů omezujících zemědělskou produkci. Reaktivní formy kyslíku (superoxidový radikál, hydroxylový radikál, peroxid vodíku, apod.) vznikající při stresu v buňce aktivují antioxidační mechanizmy, které tyto toxické látky zneškodňují. V řadě prací byla potvrzena pozitivní korelace mezi aktivitou enzymatických (např. kataláza, superoxiddismutáza, glutathionreduktáza, peroxidázy) a neenzymatických (např. glutathion, kyselina askorbová) antioxidantů a odolností rostlin vůči stresu. Byla rovněž zjištěna mezidruhová i vnitrodruhová variabilita v aktivitě antioxidačních systémů rostlin. Vyšší aktivita byla pozorována u hybridních genotypů F1 generace, u kterých se projevil pozitivní heterózní efekt, nebo u rostlin ošetřených podpůrnými látkami, jako jsou např. kyselina abscisová, brassinosteroidy a dusík. Nárůst aktivit antioxidačních látek byl zjištěn také v souvislosti se stupněm ploidie nebo sílou stresu. Byla pozorována i lepší odolnost rostlin vůči jiným abiotickým stresorům po jejich předchozím vystavení stresu suchem. Reakce rostlin na stres je komplexní a závisí na mnoha dalších vnitřních a vnějších faktorech.
|
|
|
Cis a trans elementy uplatňující se v odezvě rostlin na sucho (se zvláštním zřetelem na regulaci fotosyntetických genů)
Panchártek, Daniel ; Holá, Dana (vedoucí práce) ; Feketová, Zuzana (oponent)
Abiotické stresory jako sucho, vysoká koncentrace soli či chlad dokážou velkou měrou ovlivnit vývoj a růst rostlin. Cis a trans elementy jsou jednou z možností, jak mohou rostliny regulovat svůj metabolismus v případě, kdy se jejich aktuální životní podmínky změní v nepříznivé. Tímto způsobem je indukována exprese řady genů, které nefungují pouze ve smyslu navození tolerance, ale i jako obecná odpověď na tyto stresory. Těchto dějů se účastní velká škála transkripčních faktorů a dalších trans faktorů, které se často vážou na specifické sekvence v promotorech - cis elementy. V posledních letech bylo provedeno mnoho prací na toto téma, sucho ale zůstává stále jednou z nejméně probádaných oblastí. Přesto byly popsány hlavní signální dráhy a komplexy kaskád směřující k regulaci exprese cílových genů. Některé z těchto cílových genů souvisejí s fotosyntetickým aparátem a jejich regulace může u rostlin stresovaných suchem výrazně ovlivnit účinnost fotosyntézy. Tato práce stručně popisuje hlavní cis a trans elementy rostlin uplatňující se v odezvě na sucho (se zvláštním zřetelem právě na regulaci fotosyntetických genů). Klíčová slova: sucho, genová exprese, cis-element, transkripční faktor, kyselina abscisová, fotosyntéza, promotor.
|
|
|
Vliv teploty a sucha na obsah proteinů gliadinové a gluteninové frakce u čtyř odrůd pšenice
Tomasz, Teresa ; Vítová, Eva (oponent) ; Hrstka, Miroslav (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá vlivem vysoké teploty a nedostatku vody na obsah proteinů gliadinové a gluteninové frakce u čtyř odrůd pšenice ozimé: Bohemia, Tobak, Pannonia a odrůdy Syria s označením S46 (IG142780). Vzorky byly kultivovány při 26, 29, 32, 35, 38 a 41 °C v době kvetení při kontrolních zavlažovacích podmínkách (s vlhkostí půdy vyšší než 70 %) nebo při stresu sucha (s vlhkostí půdy nižší než 30 %). Pro separaci gliadinových proteinů byla použita metoda A-PAGE a gluteninové proteiny byly separovány metodou SDS-PAGE. Kvantifikace proteinů byla provedena počítačovou denzitometrií. Byl zjištěn významný vliv genotypu na lepkové proteiny. U odrůdy Pannonia byl vysoký obsah - a 5-gliadinů a LMW i HMW gluteninů, ale nízký obsah ostatních gliadinových frakcí. Opačně tomu bylo u ostatních odrůd. Vlivem teploty, stejně jako vlivem sucha, došlo ke zvýšení obsahu všech lepkových frakcí, zejména HMW gluteninů, 1,2-gliadinů a celkových gliadinů. Největší nárůst lepkových frakcí vlivem sucha byl pozorován u odrůdy Syria. U ostatních odrůd současné působení sucha a vysokých teplot způsobilo pokles obsahu gliadinů, ale nárůst obsahu gluteninů. Sucho při vysokých teplotách snížilo poměr gliadiny/gluteniny, nejvýznamněji u odrůdy Bohemia. Vlivem teploty tento poměr narůstal, zejména u odrůdy Tobak. U odrůdy Syria neměly žádné stresové podmínky vliv na poměr gliadiny/gluteniny.
|
host ::
RSS.