|
|
KT/HAK/KUP High-affinity Transporters in Plants
Šustr, Marek ; Tylová, Edita (vedoucí práce) ; Vaňková, Radomíra (oponent) ; Gloser, Vít (oponent)
Vzhledem k esenciální roli draslíku v rostlinném metabolizmu a jeho omezené dostupnosti v půdě, patří zajištění dostatečného příjmu draslíku a regulace jeho koncentrace v rostlině k jedněm z výzev, kterým rostliny čelí při snaze přežít v různých prostředích. Protože všechny funkce draslíku jsou vázány k transportu jeho monovalentní formy K+ , výzkum je soustředěn na transportéry zodpovědné za příjem a transport tohoto iontu. Kromě své esenciální role ve výživě draslíkem, transportéry K+ také umožňují příjem polutantů jako například cesia. Radioisotopy 134 Cs a 137 Cs se do prostředí dostaly při testech jaderných bomb a při haváriích jaderných elektráren a zůstávají v něm dodnes. Jejich akumulace v rostlinách je studována za účelem odhalení možného rizika pěstování plodin na znečištěných půdách a pro možnou remediaci kontaminovaných půd rostlinami. Iontové transportéry jsou zřejmě také zásadní pro přizpůsobení rostlin k nehostinnému prostředí. Několik transportérů je zapojeno do adaptace populací Arabidopsis arenosa k hadcovým půdám, včetně draselného transportéru AaKUP9. Tato práce shrnuje mé úsilí o charakterizaci dvou transportérů z rodiny KT/HAK/KUP, AtKUP7 a AtKUP9, v Arabidopsis thaliana a mou práci na přidružených projektech. Pro AtKUP9 jsem významně rozšířil poznání o jeho zapojení do...
|
|
|
Aplikace spektrálních a nespektrálních analytických metod pro sledování kvality kečupů
Havlíčková, Barbora ; Vítová, Eva (oponent) ; Diviš, Pavel (vedoucí práce)
Cílem diplomové práce bylo ověření použitelnosti technik elementární analýzy a molekulové spektrometrie pro zkoumání autenticity kečupu. Pro ověření podílu refraktometrické sušiny vnesené do kečupu z rajčat byla použita analýza obsahu draslíku a lykopenu. Byly připraveny kečupy s různým obsahem rajčat a následně byly vytvořeny modely, které byly použity pro ověření podílu refraktometrické sušiny vnesené do kečupu z rajčat u kečupů z obchodní sítě. Výsledky práce prokázaly, že množství lykopenu je problematický marker pro ověřování autenticity kečupu, neboť během výroby kečupu dochází k degradaci lykopenu. Naopak množství draslíku v kečupech se ukázalo být dobrým markerem pro sledování autenticity kečupu. Model založený na obsahu draslíku v kečupech fungoval spolehlivě, dosažené odchylky od množství použitých rajčat pro výrobu kečupu uváděné na obalech byly menší než 10 %. Vyšších odchylek bylo dosahováno v kečupech s minimálním povoleným obsahem rajčat a to až 20 %. Koncentraci draslíku v kečupech s nižším obsahem použitých rajčat může výrazně ovlivnit přídavek dalších složek do kečupu (cibule, česnek, mrkev, jablko apod.). Kromě použité technologie výroby kečupu má výrazný vliv na model pro ověření autenticity kečupu také zralost rajčat.
|
|
|
Stanovení vybraných prvků v obilných moukách a jejich bezlepkových alternativách
Venclová, Veronika ; Hraníček, Jakub (vedoucí práce) ; Nováková, Eliška (oponent)
Tato práce se věnuje stanovení vápníku, hořčíku, fosforu, draslíku, sodíku, železa, zinku, mědi, manganu a molybdenu v obilných lepkových moukách a jejich bezlepkových alternativách. Vzorky mouky byly rozkládány pomocí mikrovlnného zařízení a prvky v roztocích byly následně stanovovány pomocí hmotnostního spektrometru s indukčně vázaným plazmatem. Před samotným stanovením prvků byla provedena optimalizace rozkladu vybraných druhů mouk. Cílem práce bylo stanovení uvedených prvků ve vzorcích mouk a vytvořit základní přehled prvkového složení různých druhů mouk. Tento přehled a porovnání jednotlivých druhů mouk má pomoci lidem s celiakií při výběru bezlepkových alternativ za pšeničnou mouku. Klíčová slova Hmotnostní spektrometrie s indukčně vázaným plazmatem, mikrovlnný rozklad, vápník, hořčík, fosfor, draslík, sodík, železo, zinek, měď, mangan, molybden, pšeničná mouka, bezlepkové mouky, celiakie
|
|
|
Toky vybraných prvků v nadzemním opadu temperátního lesa střední Evropy
Bašta, Jan ; Oulehle, Filip (vedoucí práce) ; Chuman, Tomáš (oponent)
4 Abstrakt Nadzemní opad je nejvýznamnějším vnitrosystémovým tokem v ekosystému temperátního lesa. Pro většinu živinově důležitých makroprvků (N, P, Ca, Mg, K) je zároveň největším vstupním tokem na povrch půdy. V podmínkách střední Evropy, ale chybí rozsáhlejší studie o velikosti tohoto toku ve vztahu k zásobám prvků. Síť malých lesních povodí GEOMON slouží k výzkumu dlouhodobých trendů cyklů živin v temperátním lese střední Evropy a vlivu člověka na ně. V rámci této sítě byly na konci roku 2019 na 14 povodích na celkem 19 lokalitách nainstalovány odběráky na nadzemní opad. Ten byl ve dvouměsíčním kroku odebírán, vážen a roztříděn na jednotlivé frakce. Tyto frakce byly analyzovány pro zjištění koncentrace sledovaných prvků. Z těchto hodnot byly následně vypočítány toky sledovaných prvků v nadzemním opadu. Zjištěné hodnoty byly porovnány s charakteristikami jednotlivých lokalit a zásobami prvků v povodích. Sledované prvky je možné seřadit sestupně dle velikosti toku daného prvku nadzemním opadem oproti ostatním vstupům daného prvku na povrch půdy následovně: C, P, N, Ca, Mg a K. Průměrné množství nadzemního opadu v síti GEOMON je 4,6 t.ha-1.rok-1, což odpovídá 2,3 t C.ha-1.rok-1. Tyto hodnoty jsou vyšší, než jsou průměrné hodnoty pro temperátní lesy. Průměrné toky dalších prvků jsou 60 kg N.ha-1.rok-1, 25...
|
|
|
Růst rostlin na zasolených půdách - interakce sodíku a draslíku v metabolismu rostlin
Peřinová, Anna ; Tylová, Edita (vedoucí práce) ; Konrádová, Hana (oponent)
Zasolení půd představuje významný stresový faktor negativně ovlivňující růst rostlin a také aktuální problém současného zemědělství. Bakalářská práce se zaměřuje na mechanismy, které jsou s tímto stresem spojeny, s hlavním důrazem na působení nadbytku sodných kationtů v půdě, jejich akumulaci v rostlině, mechanismus jejich negativního působení a možnosti obrany. Zabývá se významem draslíku a sodíku ve výživě a metabolismu rostlin, protože právě interference Na+ s esenciálními funkcemi K+ je důležitým aspektem stresového působení nadbytku solí v prostředí. Práce analyzuje nejdůležitější transportéry a kanály zajišťující příjem a transport K+ a Na+ v rostlině. Důraz je kladen především na transport sodíku a mechanismy, které rostlinám umožňují adaptovat se na zasolené prostředí a tolerovat vyšší koncentrace solí v půdě, především na SOS systém obrany proti akumulaci Na+ v cytoplasmě a na unikátní struktury umožňující sekreci solí u halofytních rostlin. Pozornost směruje také k rozdílu mezi glykofytními a halofylními rostlinami.
|
|
|
Transportéry minerálních živin a efektivita kořenového systému
Schmidová, Dominika ; Tylová, Edita (vedoucí práce) ; Kobercová, Eliška (oponent)
Rostliny jsou přisedlé organismy, jejichž přežití z velké míry závisí na schopnosti zajistit dostatečný příjem vody a minerálních živin kořenovým systémem. Za tímto účelem se u rostlin vyvinuly specializované transportní systémy, které zajišťují selektivní příjem esenciálních prvků a také rostlinám umožňují přizpůsobit se proměnlivé koncentraci živin v půdě. Z hlediska kinetiky transportu jsou transportéry minerálních živin dvojího typu - vysokoafinitní a nízkoafinitní. V závislosti na koncentraci živin v půdě mohou rostliny zapojovat jednotlivé typy a maximalizovat tak příjem živin. Kromě efektivního nastavení transportních procesů na membránách existují v rostlině i další mechanismy, které umožňují maximalizovat příjem půdních zdrojů. Jedná se především o změny architektury kořenového systému. Kromě systémové růstové odpovědi regulují rostliny kořenový růst i na lokální úrovni v odpovědi na nerovnoměrné rozložení živin v půdě. Tato reakce je omezena na určitou část kořenového systému, která se přizpůsobí tak, aby danou oblast využívala co nejefektivněji. V regulaci lokalizovaného růstu kořenů plní transportéry minerálních živin kromě transportní funkce také roli senzorickou. Cílem této bakalářské práce je popsat mechanismus příjmu důležitých esenciálních makroprvků, dusíku, fosforu a draslíku,...
|
|
|
Uplatnění fosforu a draslíku na výnos a kvalitu kukuřice seté
Maňásek, Josef
Kukuřice patří v celosvětovém měřítku mezi nejvýznamnější plodiny, přičemž je využívána jak k výživě lidí, tak i k výživě hospodářských zvířat a v neposlední řadě pak i k průmyslovému zpracování. Z obilovin patří kukuřice s rýží a pšenicí mezi tři nejdůležitější plodiny na světě (tab. 1). FAOSTAT (2012) uvádí, že pšenice se ve světě pěstovala v roce 2010 na ploše 217,2 mil. ha s celkovou produkcí 653,7 mil. tun, což znamená, že průměrný výnos je na úrovni 3,01 t.ha-1. Rýže se v roce 2010 celosvětově pěstovala na ploše 159,4 mil. ha s produkcí 696,3 mil. tun a průměrným výnosem 4,37 t.ha-1. Kukuřice na zrno se pěstovala celosvětově na ploše 161,8 mil. ha a celosvětová produkce zrna byla na úrovni 840,3 mil. tun, což znamená, že průměrný celosvětový výnos byl 5,19 t.ha-1. Nejvýznamnější plochy kukuřice na zrno jsou v USA a v Číně. Z evropských států se nejvíce pěstuje kukuřice na Ukrajině, v Rumunsku a ve Francii. Nejvyšší produkce zrna kukuřice je dosahováno v USA a v Číně. Z Evropských států je nejvyšší produkce dosahováno ve Francii, Ukrajině a Rumunsku. Deset světově nejvýznamnějších pěstitelů kukuřice na zrno pěstuje kukuřici na více jak 67 % celosvětové plochy a jejich produkce dosahuje až 79 % z celosvětové produkce.
|
|
|
Radioaktivita granitoidů krkonošsko-jizerského plutonu
Černík, Tomáš ; Goliáš, Viktor (vedoucí práce) ; Matolín, Milan (oponent)
1. ABSTRAKT Tato práce se zaměřuje na přirozenou radioaktivitu krkonošského plutonu. Krkonošský pluton se rozděluje na šest dílčích typů granitu: Jizerský, liberecký, fojtský, tanvaldský, harrachovský a krkonošský. Cílem práce bylo porovnat tyto granity a zjistit zda je mezi jednotlivými typy těchto granitů výrazný rozdíl obsahu radioaktivních prvků U, Th, K. Na základě literárních údajů z české i z polské části plutonu byly ke každému typu granitu přiřazeny údaje analyzovaných vzorků (obsahy K, U, Th). Lokalizované body odběru byly přiřazeny k jednotlivým typům krkonošsko-jizerských granitoidů. Soubor analytických dat byl statisticky zhodnocen. Na základě statistického zpracování dat se podařilo prokázat výrazný rozdíl v obsazích radioaktivních prvků u jednotlivých typů granitů. Nejvíce radioaktivní je žula harrachovská. Žula tanvaldská má výrazně anomální poměr U/Th > 1. Ostatní typy mají radioaktivitu pouze průměrnou. Dále byla prověřena významná letecká gamaspekrometrická anomálie jihozápadně od Hejnic. Zde bylo provedeno pozemní gamaspektrometrické měření, které výrazné zvýšení aktivity oproti okolnímu horninovému prostředí neprokázalo. Tato anomálie je pravděpodobně vyvolána malou zakrytostí horniny, případně i geometrickými vlivy měření v horském terénu.
|
|
|
Využití atomové absorpční spektrometrie pro stanovení vybraných prvků z oblasti potenciální ekologické zátěže
Juránková, Lada ; Hraníček, Jakub (vedoucí práce) ; Šíma, Jan (oponent)
Tato bakalářská práce se zabývá stanovením vybraných prvků (Fe, Mn, Zn, Cr, Na, K, Mg a Ca) v místě potenciální ekologické zátěže pomocí plamenové atomové absorpční spektrometrie. Potenciální ekologickou zátěž představují pneumatiky použité jako stavení materiál i jako prostředí pro růst okrasných i konzumních rostlin. Analyty byly stanovovány ve vzorcích rostlinného původu. Tyto vzorky byly nejprve vysušeny v laboratorní elektrické sušárně. Navážené množství vysušeného vzorku (asi 0.2 g) bylo rozloženo s přídavkem kyseliny dusičné a peroxidu vodíku v mikrovlnném rozkladném zařízení. Před vlastním měřením byla provedena optimalizace metody stanovení konkrétního prvku, resp. optimalizace výšky paprsku nad hořákem, která byla pro většinu prvků zvolena 8 mm. Dále byly zjištěny pro každý prvek zvlášť základní charakteristiky metody. Mezi tyto charakteristiky patří mimo jiné i mez detekce, která pro tyto prvky Fe, Mn, Zn, Cr, K, Ca, Mg a Na činila 0,05; 0,01; 0,08; 0,21; 0,02; 0,01; 0,01; 0,01 mg L-1 v tomto pořadí. Rovněž byla pro jednotlivé prvky provedena měření pro zjištění meze stanovitelnosti, citlivosti a opakovatelnosti. Velká pozornost byla věnována obsahu zinku ve studovaném materiálu v souvislosti s možnou kontaminací z okolního prostředí. Zvýšený obsah zinku (v koncentračním rozmezí 150- 200...
|
|
|
Funkce transportéru AtKUP5 v Arabidopsis thaliana
Štočková, Hana ; Tylová, Edita (vedoucí práce) ; Hála, Michal (oponent)
Draslík je jedním z esenciálních prvků nezbytných pro růst rostlin. Podílí se na mnoha rostlinných procesech, jako jsou osmoregulace, aktivace enzymů ad. Tyto funkce jsou úzce spjaty s jeho transportem v buňce i celé rostlině. Ačkoliv se draslík hojně vyskytuje v zemské kůře, množství formy přímo dostupné pro rostliny nebývá dostačující. Nedostatek draslíku se projevuje na mnoha úrovních a podílí se i na snížení výnosu a kvality zemědělských plodin. V rostlině existuje velké množství proteinů transportujících draslík. Jednou z důležitých rodin draselných transportérů je rodina KT/HAK/KUP. Do této rodiny patří mimo jiné i vysokoafinitní transportér HAK5, který je klíčový pro příjem draslíku z prostředí při jeho nízké dostupnosti. Jedním z nepříliš prozkoumaných transportérů z rodiny KT/HAK/KUP je i transportér KUP5, kterému se ve své diplomové práci věnuji. Cílem této práce je analyzovat fenotypové projevy T-DNA inzerčních mutantů kup5 a charakterizovat funkce transportéru KUP5 v rostlinách Arabidopsis thaliana. V experimentech jsem analyzovala růst inzerčních mutantů kup5 v různých podmínkách prostředí a provedla jsem transformaci rostlin za účelem zjistit lokalizaci transportéru KUP5 v buňce a lokalizovat expresi genu KUP5 v rostlině. Dle mých pozorování kup5 mutantní rostliny dosahují větších...
|
host ::
RSS.