|
|
Optimalizace procesu triploidizace u candáta obecného (Sander lucioperca)
TRNKA, Kamil
Tato diplomová práce se zabývá problematikou optimalizace indukce triploidizace u candáta obecného (Sander lucioperca) využívající chladové, teplé a tlakové šoky. K navození triploidního stavu larev u chladového šoku byly oplozené jikry ponořeny do chladové lázně o teplotě 0,5-1 °C, u teplého šoku do teplé lázně s teplotou vody 30 °C a u tlakového šoku byly oplozené jikry vystaveny tlaku 70 MPa. Jikry při chladovém šoku byly šokovány po 2; 4; 8; 12 a 16 minutách od aktivace s délkou expoziční doby 20; 40; 60; 90 a 120 minut. U teplého šoku byly jikry šokovány po 2; 4; 8; 12 a 16 minutách od aktivace při délce expoziční doby 5; 10; 20; 30 a 40 minut. U tlakového šoku byly jikry vystaveny tlaku 5 minut po oplození na 5; 10 a 20 minut. Ploidní úroveň larev byla následně stanovena pomocí průtokové cytometrie. Výsledkem všech experimentů byla líhnivost larev (%), podíl deformovaných larev (%) a množství triploidních larev (%) a zisk triploidů (%). Žádný z využitých šoků nevedl k navození 100% triploidního stavu u všech zkoumaných larev průtokovou cytometrií. Nejblíže se k tomuto výsledku přiblížil tlakový šok s 20minutovou expozicí jiker, který vedl k podílu 95 % triploidních larev a zisk triploidů odpovídal tedy hodnotě 12,2+-2,5 %. Je také potřeba podotknout, že se zvyšující se dobou expozice tlakového šoku dochází ke snižování líhnivosti larev a ke zvyšování množství deformovaných larev. Druhých nejlepších výsledků dosáhl chladový šok. Nejhorší výsledky byly po analýze zjištěny u teplého šoku.
|
|
|
Chladová adaptace ve stacionární fázi u Bacillus subtilis
Beranová, Anna ; Konopásek, Ivo (vedoucí práce) ; Svobodová, Jaroslava (oponent)
Chladová adaptace ve stacionární fázi u Bacillus subtilis Teplota je jedním z nejdůležitějších abiotických faktorů, které ovlivňují život bakteriální buňky. Nízká teplotu snižuje fluiditu cytoplazmatické membrány. Zatímco chladová adaptace u Bacillus subtilis během exponenciální fáze je relativně dobře prozkoumána, adaptace během stacionární fáze doposud systematicky prozkoumána nebyla. Stacionární fáze růstu je přitom nejobvyklejším stavem, ve kterém se mikroorganismy v přírodě vyskytují. Bakterie Bacillus subtilis uplatňují dva nezávislé mechanismy, kterými potřebnou fluiditu membráně navrací - krátkodobou a dlouhodobou adaptaci. Krátkodobá adaptace je závislá na funkci desaturázy mastných kyselin (kódované genem des), dlouhodobá adaptace spočívá ve změně poměru iso- a anteiso- větvených mastných kyselin ve fosfolipidech membrány. V této práci byla sledována adaptace membrány na stálou nízkou teplotu a na náhlé snížení teploty během stacionární fáze. Při stálé nízké kultivační teplotě, byla zaznamenána nejvyšší aktivita promotoru des při 25 řC, po náhlém snížení teploty byla zjištěna největší aktivita po přenosu z kultivační teploty 37 řC do 25 řC. Měřením anizotropie a analýzou mastných kyselin bylo zjištěno, že membrána stacionárních buněk kultivovaných při 37 řC je méně fluidní než membrána...
|
|
|
Indukce triploidie u candáta obecného (Sander lucioperca)
RŮŽEK, Martin
Cílem této studie bylo indukovat triploidní stav u candáta obecného za pomoci chladového šoku. Pro navození triploidie byly oplozené jikry, aktivované při 14,5 °C, ponořeny do ledové lázně o teplotě 2 °C. Jikry byly šokovány po 1, 3, 5, 7 a 10 minutách od aktivace při délce expoziční doby 20 a 40 minut. Ploidní úroveň vykulených larev byla poté stanovena za pomocí průtokové cytometrie. Šok aplikovaný na jikry vedl ve všech testovaných skupinách k postupnému snížení líhnivosti, a to jak ve 20minutové (58,4-13,4 %), tak i ve 40minutové expozici (28-9,6 %). Zastoupení malformovaných larev se zvyšovalo spolu s časem pro začátek šoku a s délkou expoziční doby, při 20minutové expozici bylo zjištěno 0-47,2 % a při 40minutové expozici 0-58,8 %. Žádná z testovaných kombinací nedokázala navodit triploidní stav u 100 % larev. Výskyt triploidních larev se zvyšoval spolu se začátkem šoku a s délkou expozice, nejvyšší zastoupení triploidních larev bylo zjištěno ve skupině šokované po 10 minutách od aktivace, a to jak ve 20minutové (57,1 +- 14,2 %), tak ve 40minutové expozici (61,9 +- 8,2 %). Nejdůležitějším poznatkem této studie je skutečnost, že jsou chladové šoky schopny indukovat triploidní stav u candátích jiker. Pro navození triploidie u 100 % larev je nutné provést další výzkum, který by zahrnoval zkrácení expoziční doby a vyšší rozsah teplot v šokové lázni, čímž by se částečně eliminovala nízká líhnivost a zastoupení tělesných deformit u larev.
|
|
|
Chladová adaptace ve stacionární fázi u Bacillus subtilis
Beranová, Anna ; Konopásek, Ivo (vedoucí práce) ; Svobodová, Jaroslava (oponent)
Chladová adaptace ve stacionární fázi u Bacillus subtilis Teplota je jedním z nejdůležitějších abiotických faktorů, které ovlivňují život bakteriální buňky. Nízká teplotu snižuje fluiditu cytoplazmatické membrány. Zatímco chladová adaptace u Bacillus subtilis během exponenciální fáze je relativně dobře prozkoumána, adaptace během stacionární fáze doposud systematicky prozkoumána nebyla. Stacionární fáze růstu je přitom nejobvyklejším stavem, ve kterém se mikroorganismy v přírodě vyskytují. Bakterie Bacillus subtilis uplatňují dva nezávislé mechanismy, kterými potřebnou fluiditu membráně navrací - krátkodobou a dlouhodobou adaptaci. Krátkodobá adaptace je závislá na funkci desaturázy mastných kyselin (kódované genem des), dlouhodobá adaptace spočívá ve změně poměru iso- a anteiso- větvených mastných kyselin ve fosfolipidech membrány. V této práci byla sledována adaptace membrány na stálou nízkou teplotu a na náhlé snížení teploty během stacionární fáze. Při stálé nízké kultivační teplotě, byla zaznamenána nejvyšší aktivita promotoru des při 25 řC, po náhlém snížení teploty byla zjištěna největší aktivita po přenosu z kultivační teploty 37 řC do 25 řC. Měřením anizotropie a analýzou mastných kyselin bylo zjištěno, že membrána stacionárních buněk kultivovaných při 37 řC je méně fluidní než membrána...
|
|
|
Technologie zmrazování spermií býků ve vztahu k jejich přežitelnosti a oplozovací schopnosti
Doležalová, Martina ; Stádník, Luděk (vedoucí práce) ; Jiří, Jiří (oponent)
Cílem optimalizace procesu výroby inseminačních dávek je zajištění co nejvyšší oplozovací schopnosti spermií v průběhu relativně náročného procesu zpracování čerstvého ejakulátu a jeho následná kryokonzervace. Zejména v průběhu chlazení a mrazení spermií dochází k jejich poškození vlivem změny teplot, kdy jsou spermie vystaveny chladovému šoku a dalším limitujícím faktorům, které mají za následek buněčnou smrt a tudíž i snižování oplozovací schopnosti následně rozmrazené inseminační dávky. Pro zvýšení odolnosti spermií, respektive plazmatické membrány, vůči chladovému šoku byla do komerčně vyráběných ředidel přidávána frakce vaječného žloutku LDL cholesterol (low density lipoprotein) v různých koncentracích, takto vyrobené dávky byly testovány pomocí chladového a tepelného testu přežitelnosti spermií. Má se za to, že LDL příznivě ovlivňuje plazmatickou membránu spermií a napomáhá k lepší oplozovací schopnosti spermií po rozmrazení. Dalším krokem v procesu výroby inseminačních dávek je pozvolné chlazení naředěného ejakulátu a ekvilibrace, kdy jsou dávky uloženy v chladicím boxu po bobu 30 minut až 24 hodin, tato doba je nezbytně nutná pro penetraci určitých komponent ředidla do spermatických buněk a nastolení balance mezi jejich intracelulární a extracelulární koncentrací. Současně je důležitý následný teplotní gradient mrazení inseminačních dávek. Jako nejvhodnější způsob mrazení je dostupný systém počítačově řízeného poklesu teplot v mrazicím boxu, který umožňuje přesnou kontrolu tvorby ledových krystalů, které by mohly roztrhat, a tím zabít buňku.
V průběhu 2012 až 2016 byl opakovaně odebírán ejakulát od skupiny plemenných býků (n=27, býci holštýnského a českého strakatého plemene) na inseminační stanici. Ejakulát splňující standardní vstupní podmínky byl v prvním kroku rovnoměrně rozdělen na několik částí. K ředění ejakulátu byly využity 3 typy komerčně vyráběných ředidel AndroMed, Bioxcell a Triladyl bez a s přídavku LDL do ředidel o koncentraci 4 až 10 % v závislosti na typu ředidla. Naředěný ejakulát byl naplněn do skleněných kapilár o objemu 0,1 ml a teplotě +4 °C a vložen na 10 minut do chladicího boxu o teplotě 0 °C. Po uplynutí stanovené doby byl objem kapiláry smíchán s fyziologickým roztokem o teplotě 37 °C, kde byl vzorek 120 minut inkubován. Byl hodnocen vliv chladového šoku na podíl živých spermií v ejakulátu pomocí barvení Eosinem a Nigrosinem v průběhu tepelného testu přežitelnosti spermií a to ihned po zahřátí vzorku a po uplynutí 120 minutové inkubace. Z výsledků bylo patrné, že vhodnějšími ředidly pro zvyšování odolnosti spermií vůči chladovému šoku byly AndroMed a Bioxcell. Současně byl také zjištěn pozitivní vliv přídavku LDL do ředidel na nižší pokles podílu živých spermií v průběhu tepelného testu (P<0,05). Jako nejvhodnější koncentrace mající příznivý vliv na odolnost spermií vůči chladovému šoku byla vyhodnocena 6% koncentrace LDL v ředidle Bioxcell, kdy byly hodnoty podílu živých spermií vyšší jak na začátku tepelného testu (+1,31 % až +3,2 %) tak po 2 hodinové inkubaci (+5,82 % až +8,41 %) oproti ostatním ředidlům bez a s přídavkem LDL.
V dalším kroku byl optimalizován proces ekvilibrace, který je důležitou součástí výroby dávek a byl vyhodnocen vliv délky ekvilibrace na následnou oplozovací schopnost spermií hodnocenou pomocí motility spermií po rozmrazení zjištěné na základě CASA a podíl živých spermií v průběhu tepelného testu přežitelnosti trvajícím 120 minut (37 °C). Vhodný ejakulát byl naředěn standardně využívaným ředidlem AndroMed na bázi sojového lecitinu, naředěný ejakulát byl naplněn do pejet (0,25 ml), zchlazen a ekvilibrován v chladicím boxu po dobu 30, 120 a 240 minut, následně byl mrazen v programovatelném mrazicím boxu dle 4 typů mrazicích křivek lišících se teplotou a rychlostí poklesu teplot v komoře. K mrazení byla využita standardně využívaná a výrobcem doporučovaná 3. fázová mrazicí křivka, dále 2. fázová mrazicí křivka, a 3. fázová mrazicí křivka s pomalejším a naopak rychlejším poklesem teplot v komoře, oproti standardní mrazicí křivce. Nejvhodnější délka ekvilibrace byla 240 minut, kde byla zjištěna motilita vyšší o +2,72 % a +4,58 % oproti ostatním délkám ekvilibrace (P<0,05 až 0,01). Nejvyšších průměrných hodnot podílu živých spermií bylo dosaženo při délce ekvilibrace 120 minut (+6,87 % a 8,68 %). Nejvyšší průměrné motility spermií po rozmrazení v průběhu tepelného testu přežitelnosti bylo dosaženo při mrazení na základě 2. fázové mrazicí křivky (od +2,97 % do +10,37 %, P<0,05), taktéž při hodnocení podílu živých spermií (od +4,37% do +8,82 %, P<0,01). Při vyhodnocení interakce mezi délkou ekvilibrace mrazicí křivkou ( 2. fázová a 3. fázová standardní) bylo nejvyšších hodnot průměrné motility a podílu živých spermií u obou křivek v kombinaci s délkou ekvilibrace 240 minut, avšak nebyl mezi nimi zaznamenán žádný statisticky průkazný rozdíl. Ve všech hodnocených částech práce byly nalezeny individuální rozdíly mezi jednotlivými býky i mezi jednotlivými odběry ejakulátu od jednoho býka (P<0,05).
Pro zachování dobré oplozovací schopnosti ejakulátu v průběhu procesu kryokonzervace je zapotřebí zvýšit odolnost spermií vůči chladovému šoku a to přidáním správné koncentrace LDL do vhodného komerčně vyráběného ředidla, kterým bylo ředidlo AndoMed a Bioxcell. Následně je ve velké míře oplozovací schopnost vyrobené inseminační dávky ovlivněna chlazením a délkou ekvilibrace před samotným mrazením. Délka ekvilibrace 120 minut a déle a následný šetrný způsob mrazení dle mrazicí křivky, která zajišťuje pozvolný pokles teplot v komoře, zajistí vyšší průměrnou motilitu spermií a podíl živých spermií po rozmrazení.
|
|
|
Transkripční analýza vybraných stresových proteinů u larev octomilky, \kur{Drosophila melanogaster} (Diptera: Drosophilidae)
KORBELOVÁ, Jaroslava
We assessed influence of three acclimation regimes and influence of recovery after cold shock (exposure to 0°C for a period of time corresponding to Lt25) on the relative mRNA levels of selected stress proteins using qRT-PCR method. Larvae acclimated at 25°C showed relatively weak upregulation responses to cold shock. Much stronger responses were observed in the larvae that were cold-acclimated at 15°C or 15°C ? 6°C prior to cold shock. Two different general trends were distinguished in the response to cold acclimation and cold shock: (a) proteins from families SP70 and SP90 and splice variants c and d of the transcription factor HSF were upregulated in response to cold acclimation and the levels of their mRNA transcripts further increased after cold shock (for instance, the abundance of hsp70Aa mRNA increased up to 300-fold after cold shock (acclimation variant 15°C ? 6°C)); (b) four members of the small Hsp family (22, 23, 26 and 27 kDa) and splice variants a and b of the transcription factor HSF were down-regulated during cold acclimation (for instance, 10-fold in the case of hsp22) and the levels of their mRNA transcripts were either unchanged or increased only moderately after the cold shock. A third group of proteins, namely Hsc70, Hsp40 showed no or relatively small changes.
|
host ::
RSS.