|
|
Algal and Cyanobacterial Adaptations to Low Temperature and Desiccation
Jimel, Matouš ; Elster, Josef (vedoucí práce) ; Košťál, Vladimír (oponent)
Řasy a sinice, díky své dlouhé evoluční historii, jsou velmi rozšíření primární producenti, kteří dokážou odolat extrémním environmentálním stresům. Nízká teplota, vymrzání a tání, vysychání a opětovné zavodňování, jsou stresy, které jsou obzvlášť běžné v polárních regionech a zimních sezónách oblastí mírného pásu. Z hlediska fyziologických dopadů jsou si tyto stresy podobné či spolu úzce souvisí. Nízké teploty a vysychání vyvíjí spoustu typů stresů, které musí být vyloučeny či zmírněny adaptacemi. Konkrétně budou shrnuty adaptace na chlad, vymrzání a vysychání, spolu se strategiemi, které umožňují vyhnutí se stresu či tvorbu odolných morfologických stádií. Práce shrnuje vlastnosti, funkce a mechanismy těchto adaptací a stresů i potenciálních biotechnologických využití. Klíčová slova: řasy, sinice, vymrzání, chlad, vysychání, abiotický stres, kryoprotektanty, osmoprotektanty, akinety, kryopoškození
|
|
|
Characterization of the role of cytokinins and abscisic acid during abiotic stress response
Přerostová, Sylva ; Vaňková, Radomíra (vedoucí práce) ; Havel, Ladislav (oponent) ; Doležal, Karel (oponent)
Abiotické stresy výrazně snižují výnosy plodin, čímž způsobují vážné problémy v zemědělství. Pochopení mechanizmů stresových odpovědí u rostlin by mohlo pomoci zvýšit jejich odolnost vůči stresu. Fytohormony hrají důležitou roli v obranných reakcích rostlin, jakož i v růstu a vývoji. Tato práce shrnuje výsledky čtyř publikací zaměřených na působení fytohormonů v průběhu abiotických stresů, konkrétně zasolení, sucha, kontaminace ZnO nanočásticemi a chladu. Hlavní důraz je kladen na kyselinu abscisovou, jako na klíčový regulátor obsahu vody v rostlině a stresových odpovědí, a na cytokininy, které regulují růst rostlin a stabilizují fotosyntetický aparát. Cytokininy působí antagonisticky vůči kyselině abscisové. Naše výsledky ukázaly, že kyselina abscisová je univerzální regulátor odpovědí na abiotický stres. Rostliny odolné vůči stresu (halofyt Thellungiella salsuginea nebo ozimá linie jednozrnné pšenice Triticum monococcum) měly vyšší bazální hladiny tohoto hormonu, zejména ve meristematickém pletivu prýtu (vzrostné vrcholy, odnožovací uzly), než rostliny citlivé. Odolné rostliny reagovaly na stres rychleji a pružněji. Aktivní cytokininy byly stresem negativně ovlivněny, což souviselo s potlačením růstu. Studie zaměřená na stres suchem ukázala, že vyšší hladiny cytokininů vedou ke zlepšení odolnosti...
|
|
|
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...
|
|
|
Morfologické, fyziologické a proteomické změny obilnin vystavených abiotickému stresu
Kantová, Anežka ; Vítámvás, Pavel (vedoucí práce) ; Hnilička, František (oponent)
Obilniny patří mezi nejstarší plodiny, které byly lidmi pěstovány a využívány jako významné složky stravy. Jsou pro lidskou populaci důležitým zdrojem obživy a mají širokou škálu využití, převážně v potravinářském průmyslu. Obilniny obecně slouží jako zdroj energie ve stravě, díky vysokému obsahu škrobu. Nejčastěji pěstovanými druhy obilnin jsou především pšenice, ječmen, žito, rýže, kukuřice, dále pak i další druhy jako jsou oves a proso. Avšak ani obilninám se nevyhýbají problémy, spojené s působením abiotických stresových faktorů. Jejich vliv na všechny rostliny se projevuje snižováním vitality, ale u kulturních plodin - jako jsou obilniny - hlavně snižováním výnosu. Právě kvůli snižování výnosu je dnes šlechtění odolných genotypů obilovin v předním zájmu šlechtitelů. Tato práce shrnuje základní principy působení abiotického stresu na rostliny a vysvětluje reakce některých druhů obilnin na uváděné abiotické stresové faktory. Klíčová slova: proteom, fysiologie, obilniny, abiotický stres, výnos
|
|
|
Autofagie v abiotickém stresu u rostlin
Kosťová, Natálie ; Hála, Michal (vedoucí práce) ; Martinec, Jan (oponent)
Autofagie je buněčný mechanismus, v rámci kterého se buňka zbavuje svých poškozených nebo nežádoucích součástí. Ty jsou obaleny dvojitou membránou a je vytvořen tzv. autofagozom, který je transportován do vakuoly, kde dochází k degradaci nebo recyklaci jeho obsahu. Autofagie běží v podstatě v průběhu celého života rostliny, avšak v případě potřeby, například v reakci na stresové podmínky, dochází k jejímu výraznému zintenzivnění. Jedná se o poměrně složitě regulovaný mechanismus, který, zejména u rostlin, stále ještě nebyl kompletně popsán. Významnou roli hraje autofagie právě při působení stresových podmínek. Zejména působení abiotického stresu má významnou roli v životě rostliny. Rostliny jsou nepohyblivé organismy, a proto si musí vyvíjet mechanismy umožňující jim přežít v nepříznivých podmínkách. V reakci na různé typy stresů můžeme pozorovat odlišné zapojení autofagie, ať už se jedná o likvidaci špatně sbalených proteinů, remobilizaci živin nebo antioxidační mechanismus. Autofagie je navíc, vedle tolerance rostlin vůči působení stresu, důležitá také pro regulaci stresové paměti.
|
|
|
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...
|
|
|
Fyziologické změny obilnin vystavených tepelným stresům
Kantová, Anežka ; Vítámvás, Pavel (vedoucí práce) ; Hnilička, František (oponent)
Obilniny patří mezi nejstarší plodiny, které byly lidmi pěstovány a využívány jako významné složky stravy. Jsou pro lidskou populaci důležitým zdrojem obživy a mají širokou škálu využití, převážně v potravinářském průmyslu. Obilniny obecně slouží jako zdroj energie ve stravě, díky vysokému obsahu škrobu. Nejčastěji pěstovanými druhy obilnin jsou především pšenice, ječmen, žito, rýže, kukuřice, dále pak i další druhy jako jsou oves a proso. Avšak ani obilninám se nevyhýbají problémy, spojené s působením abiotických stresových faktorů. Jejich vliv na všechny rostliny se projevuje snižováním vitality, ale u kulturních plodin - jako jsou obilniny - hlavně snižováním výnosu. Právě kvůli snižování výnosu je dnes šlechtění odolných genotypů obilovin v předním zájmu šlechtitelů. Tato práce shrnuje základní principy působení tepelných stresů na rostliny a vysvětluje reakce některých druhů obilnin na uváděné abiotické stresové faktory. Klíčová slova: proteom, fysiologie, obilniny, tepelné stresy, výnos, abiotický stres
|
|
| |
|
|
Morfologické, fyziologické a proteomické změny obilnin vystavených abiotickému stresu
Kantová, Anežka ; Vítámvás, Pavel (vedoucí práce) ; Hnilička, František (oponent)
Obilniny patří mezi nejstarší plodiny, které byly lidmi pěstovány a využívány jako významné složky stravy. Jsou pro lidskou populaci důležitým zdrojem obživy a mají širokou škálu využití, převážně v potravinářském průmyslu. Obilniny obecně slouží jako zdroj energie ve stravě, díky vysokému obsahu škrobu. Nejčastěji pěstovanými druhy obilnin jsou především pšenice, ječmen, žito, rýže, kukuřice, dále pak i další druhy jako jsou oves a proso. Avšak ani obilninám se nevyhýbají problémy, spojené s působením abiotických stresových faktorů. Jejich vliv na všechny rostliny se projevuje snižováním vitality, ale u kulturních plodin - jako jsou obilniny - hlavně snižováním výnosu. Právě kvůli snižování výnosu je dnes šlechtění odolných genotypů obilovin v předním zájmu šlechtitelů. Tato práce shrnuje základní principy působení abiotického stresu na rostliny a vysvětluje reakce některých druhů obilnin na uváděné abiotické stresové faktory. Klíčová slova: proteom, fysiologie, obilniny, abiotický stres, výnos
|
|
|
Algal and Cyanobacterial Adaptations to Low Temperature and Desiccation
Jimel, Matouš ; Elster, Josef (vedoucí práce) ; Košťál, Vladimír (oponent)
Řasy a sinice, díky své dlouhé evoluční historii, jsou velmi rozšíření primární producenti, kteří dokážou odolat extrémním environmentálním stresům. Nízká teplota, vymrzání a tání, vysychání a opětovné zavodňování, jsou stresy, které jsou obzvlášť běžné v polárních regionech a zimních sezónách oblastí mírného pásu. Z hlediska fyziologických dopadů jsou si tyto stresy podobné či spolu úzce souvisí. Nízké teploty a vysychání vyvíjí spoustu typů stresů, které musí být vyloučeny či zmírněny adaptacemi. Konkrétně budou shrnuty adaptace na chlad, vymrzání a vysychání, spolu se strategiemi, které umožňují vyhnutí se stresu či tvorbu odolných morfologických stádií. Práce shrnuje vlastnosti, funkce a mechanismy těchto adaptací a stresů i potenciálních biotechnologických využití. Klíčová slova: řasy, sinice, vymrzání, chlad, vysychání, abiotický stres, kryoprotektanty, osmoprotektanty, akinety, kryopoškození
|
host ::
RSS.