|
|
Rostlinné bioindikátory těžkých kovů
Pecinová, Eliška ; Doležalová Weissmannová, Helena (oponent) ; Komendová, Renata (vedoucí práce)
Městské oblasti jsou vystaveny vysokému riziku znečištění, a některé druhy rostlin mohou toto znečištění dobře indikovat. V této práci byly ke studiu vybrány rostliny, které jsou schopny kumulovat v sobě těžké kovy a splňují podmínky pro bioindikátory. Jako vhodné bioindikátory byly zvoleny mechy, lišejníky, bříza, lípa a tis. Vzorky rostlin byly odebírány na území města Brna v dopravně zatížených i nezatížených oblastech a analyzovány pomocí atomové absorpční spektrometrie na obsah Cd, Cu, Hg, Pb a Zn. Ve zvýšené koncentraci, hraničící s limitní hodnotu potenciální fytotoxicity, byly stanoveny Cu (max 47,7 mgkg-1) a Zn (max 200 mgkg-1). Jako nejlepší rostliny pro bioindikaci znečištění v podmínkách města Brna byly pro většinu prvků (Cu, Hg, Pb) vyhodnoceny mechy a lišejníky, výjimkou byl zinek, jehož nejlepším bioindikátorem byla bříza. Lípa se prokázala jako nevhodná pro biomonitoring. Výsledky obsahu rizikových prvků ukázaly vysokou variabilitu mezi studovanými lokalitami, bez významného vlivu dopravní zátěže, a naznačují tedy vliv dalších faktorů, které převážily faktor znečištění z dopravy.
|
|
|
Testování tolerance vybraných genotypů konopí vůči fytotoxickým účinkům zinku
Kabina, Viktoriia
Tato bakalářská práce byla zaměřena na testování tolerance vybraných genotypů konopí vůči fytotoxickým účinkům zinku. V teoretické části práce byly rozebrány hlavní aspekty problematiky toxického účinku těžkých kovů na rostliny. Zde jsou popsány zdroje kontaminace životního prostředí těžkými kovy, příjem těžkých kovů rostlinami, účinky těžkých kovů na rostliny a jejich toleranční mechanismy a také popsán fenomén fytoremediace jako metody čištění kontaminované půdy. V praktické části práce byl zkoumán vliv různých koncentrací zinku na vybrané genotypy konopí, a to na francouzskou odrůdu Felina 32 a maďarskou odrůdu Monoica. Byly stanoveny růstové parametry experimentálních jedinců a obsah pigmentů v listech rostlin. Experimenty neprokázaly výrazné účinky zinku na experimentální rostliny, s výjimkou vysokých koncentrací v jednotlivých případech. Přesto lze říci, že v porovnání s odrůdou Monoica byli zástupci odrůdy Felina 32 citlivější na přítomnost zinku v půdě.
|
|
|
Návrh managementu jímacího území vodního zdroje Nová Ves u Pohořelic
Ohryzek, Dominik
Kvalita vody ve zdroji Nová Ves u Pohořelic byla zhoršena nadlimitním obsahem dusičnanů, což způsobilo komplikace s využitím vody pro pitné účely. Nebyly zcela potvrzeny příčiny tohoto znečištění, jedním z možných faktorů je zvýšená mineralizace humusových látek v půdě (Leugner a kol. 2021) po odlesnění smrkových a borových porostů. Tyto postupně odumřely během sucha a kůrovcové kalamity v roce 2015 a letech následujících. Předkládaná práce navrhuje zásady managementu lokality s ohledem na vodohospodářské potřeby majitele zdroje. Navrženy byly fytoremediační postupy s využitím dřevin, pěstovaných výmladkovým způsobem. Management je dále zaměřen na péči o zbývající porosty v území, ve kterých převládá přírodě blízká druhová skladba dřevin.
|
|
|
Fytoremediační potenciál vyšších rostlin - fytoextrakce paroxetinu
Štelbacká, Kristína ; Smrček, Stanislav (vedoucí práce) ; Hýsková, Veronika (oponent)
Znečištění životního prostředí je pro lidstvo již dlouho důležitým tématem. Ve vodě a půdě se nachází mnoho mechanických i chemických polutantů, které je třeba odstranit. Jedním z problému jsou taktéž xenobiotika, která se vyskytují v životním prostředí čím dál tím více. Tato bakalářská práce se zabývá studiem fytoextrakce léčiva paroxetinu pomocí rostliny kukuřice seté (Zea mays). Antidepresivum paroxetin patří do skupiny selektivních inhibitorů zpětného vychytávání serotoninu a využívá se pro léčbu depresivních poruch. Rostliny byly kultivovány ve sterilním médiu po dobu nezbytně nutnou k jejich dostatečnému růstu. Následně byl do rostlinného média přidán paroxetin a vzorky byly odebírány po dobu 96 hodin. Pro první pokus byla koncentrace léčiva v médiu 3 mg ∙ l−1 , pro druhý 2 mg ∙ l−1 a pro třetí 1 mg ∙ l−1 . Pro zjištění fytoextrakční aktivity byly odebrané vzorky detekovány pomocí systému HPLC s UV detektorem. Účinnost fytoextrakce paroxetinu byla u prvního pokusu stanovena na 0,0023 mg/g(čerstvé hmotnosti) a pro druhý pokus 0,0014 mg/g(čerstvé hmotnosti). Rostliny používané pro fytoremediaci mají zvýšené předpoklady pro vznik oxidativního stresu a tvorbu reaktivních forem kyslíku. Po fytoextrakčních experimentech byla stanovena antioxidační kapacita extraktů listů a kořenů jednotlivých...
|
|
|
Změny metabolismu rostlin v důsledku fytoremediace léčiv
Polívková, Linda ; Bělonožníková, Kateřina (vedoucí práce) ; Chmelík, Josef (oponent)
V důsledku lidské činnosti stoupá rychlost a množství, s jakými do životního prostředí vstupují nejrůznější polutanty. Mezi nimi mají důležitou roli léčiva a jejich metabolity, jejichž osud v přírodě zatím není zcela prozkoumán. Fytoremediace, jako alternativní metoda k tradičně zavedeným způsobům remediace odpadních vod a půd kontaminovaných polutanty, má stále vyšší potenciál stát se důležitým a ekologicky šetrným nástrojem pro obnovu a zachování životního prostředí. V této bakalářské práci byl sledován vliv léčiv buspironu, dextromethorfanu, ibuprofenu, kombinace dextromethorfanu a ibuprofenu, paroxetinu a sulpiridu na antioxidační systém kukuřice seté (Zea mays L., DKC 3969) kultivované in vitro v hydroponii za sterilních podmínek. V rostlinách kukuřice byla stanovena aktivita a izoenzymové složení peroxidas, které patří mezi klíčové složky antioxidačního systému. Množství celkových rozpustných proteinů v rostlinách bylo vlivem zmíněných léčiv ve většině případů sníženo. Naopak specifická aktivita celkových peroxidas, askorbátperoxidasy a guajakolperoxidasy byla ve většině případů zvýšena, a to nejvíce vlivem buspironu, sulpiridu a kombinace dextromethorfanu a ibuprofenu. Vliv daných farmak se projevil i změnami počtu a aktivit jednotlivých isoforem celkových volných peroxidas a...
|
|
|
Fytoremediace léčiv
Forróvá, Barbora ; Bělonožníková, Kateřina (vedoucí práce) ; Kubíčková, Božena (oponent)
Anxiolytika, sedativa, hypnotika a antidepresiva jsou v dnešní době jedny z nejčastěji předepisovaných léčiv. S jejich zvyšující se spotřebou roste riziko jejich průniku do povrchových vod a půd, kde se poté mohou akumulovat a ovlivňovat klíčové biologické procesy probíhající v buňkách živočichů nebo kontaminovat potravní řetězce. S tímto souvisí potřeba hledání způsobů zajišťující odstranění těchto látek z kontaminovaných míst. Pro dekontaminaci existuje široké spektrum metod, ovšem ne všechny jsou finančně přístupné a dostatečně šetrné k životnímu prostředí. Fytoremediace patří mezi ekologicky a ekonomicky šetrné způsoby odstraňování farmak a dalších xenobiotik z životního prostředí. V této práci byl sledován vliv léčiv diazepamu, rohypnolu a trazodonu na antioxidační systém rostlin kukuřice (Zea mays, L., kultivar DKC 3969), pěstovaných za sterilních podmínek hydroponicky in vitro. Dopady těchto léčiv na rostliny byly sledovány prostřednictvím aktivity důležitých antioxidačních enzymů, peroxidas a glutathion-S-transferasy, dále pomocí neenzymových ukazatelů na antioxidační kapacitu a obsahu látek ukazující na oxidativní stres, malondialdehyd a H2O2. V kořenech všech skupin rostlin kultivovaných in vitro s léčivem v médiu byl pozorován významný nárůst obsahu fenolických látek. Listy i kořeny...
|
|
|
Beneficial and toxic effects of REE in algae and plants
ASHRAF, Nermeen
Lanthanides mainly represented by REE are the most frequently occurring elements as compared to arsenic and lead. REE consist of a group of elements associated with each other in terms of common physical and chemical properties, with studies concerning phytoremediation and physiological effects of such elements on living biota, is important to be addressed as these elements are frequently being considered as emerging pollutants because of excessive mining and release into the environment. Very important is to study the toxic effects of lanthanum in microalgae under environmental conditions. Experimental trials are evaluating especially potential risks on growth and photosynthesis under nanomolar-dose, with promising decrease and acute toxicity. To this end, the two most promising La-binding protein is currently investigated in green microalgae (Desmodesmus quadricauda) with high affinities. Subcellular localization patterns of La have been also shown to predict possible expression sites and to understand the metabolic response of La in microalgae. We also identify accumulator plant species for LREE in contaminated mining areas for phytoremediation purposes, aim of this study was conducted in the Brazilian mining area for REE and as well as identifying the bioavailable content which can help in predicting the promising species. This field study was done for finding new accumulators which are involved in concentrating LREE in above-ground parts. Our study suggests toxic effects of La and identified preferentially good hyperaccumulator plant specie Christella dentata for phytomining of lanthanides. This could be used as a predictive bioaccumulator in phytoremediation and its further analysis can be a part of future studies for insight mechanisms using analytical techniques, involving the identification of La-binding proteins in Desmodesmus quadricauda.
|
|
|
Záchyt a translokace buspironu v kulturách vyšších rostlin
Schmidová, Anna ; Smrček, Stanislav (vedoucí práce) ; Petrová, Šárka (oponent)
Tato bakalářská práce se věnuje fytoextrakci anxiolytika buspironu z živného média a dále studiu vlivu tohoto abiotického stresu na rostlinný metabolismus. Byly provedeny dva experimenty s kukuřicí setou (Zea mays), která byla hydroponicky kultivována ve sterilním médiu po dobu 10 a 14 dní. Po přidání roztoku média s obsahem buspironu o koncentracích 10 a 5 mg · L-1 byly odebírány vzorky média v jednodenních intervalech ze všech experimentálních rostlin. Následně byla v médiu sledována klesající koncentrace buspironu pomocí metody HPLC/UV s reverzní fází při vlnové délce 240 nm. Při prvním experimentu s počáteční koncentrací buspironu v roztoku média 10 mg · L-1 byl zjištěn jeho úbytek o 65 % za 96 hodin, během kterých fytoextrakce probíhala. Celkový pokles koncentrace buspironu pro druhý experiment, kdy jeho počáteční koncentrace v roztoku média činila 5 mg · L-1 byl za 144 hodin fytoextrakce 53 %. Po ukončení fytoextrakčních experimentů byla v listech a kořenech rostlin stanovena aktivita celkových volných peroxidas, membránově vázaných peroxidas, guajakol-peroxidasy a ABTS-peroxidasy. Dále bylo provedeno stanovení obsahu fenolických látek, které se řadí do skupiny tzv. sekundárních metabolitů a jejichž účinky souvisí s antioxidačním systémem rostlin. V gelech po nativní elektroforetické separaci...
|
|
| |
|
|
Studium fyziologických změn rostlin při stresu zinečnatými ionty
Adam, Rostislav ; Soudek, Petr (vedoucí práce) ; Petrová, Šárka (oponent)
Těžké kovy jsou po staletí součástí lidského života. Některé mohou být esenci- ální, ale u všech se při vysokých koncentracích projevuje toxický účinek, zejména jako oxidativní stres. Proto je nutné snížit jejich množství v životním prostředí. Metod existuje mnoho. Relativně novými jsou fytoremediace. Abychom ale mohli vybrat vhodné rostliny pro tento účel, musíme nejprve zjistit, jaký má na ně vyšší koncentrace kovů v půdním roztoku a kde končí tolerance rostlin na daný kov. Zinek není výjimkou, ač je důležitou součástí mnoha enzymů. Jeho efekt na rostliny je především v blednutí až rezivění listů a redukci nadzemní i kořenové biomasy. V hydroponickém médiu je sléz Malva verticillata velmi citlivý na mírné zvýšení koncentrace zinku ve formě Zn(NO3)2, kdy se toxický efekt projevuje již při koncentraci 0,2 mmol/l již po 2 týdnech. Čirok Sorghum bicolor při koncent- racích do 1 mmol/l výrazný efekt nevykazuje. Byly testovány kultivary čiroku Sorghum bicolor DSM 14-535, Expres, Honey Graze BMR, Nutri Honey, Sucrosorgho 506 a Sweet Virginia. Dle EC50 je nejcit- livějším kultivarem Sucrosorgho 506, naopak velmi odolné jsou kultivary Nutri Honey a Sweet Virginia. Kultivar Nutri Honey vykazuje výrazně větší přenos zinku do nadzemní části. Též byla testována možnost podpořit kumulaci v čiroku Sorghum...
|
host ::
RSS.