|
|
Chladová adaptace sněžných řas: úloha změn ve složení mastných kyselin
Dřízhalová, Marie ; Nedbalová, Linda (vedoucí práce) ; Němcová, Yvonne (oponent)
Sněžné řasy se jako typicky extremofilní skupina nabízí jako modelové organismy pro studium přizpůsobení se k životu na hranici fyziologických možností. Dosud není jasné, jakým způsobem je na molekulární úrovni u těchto mikrorganismů zajištěna optimalizace fungování fotosyntetických procesů v podmínkách blízkých 0 řC, často za velmi vysoké intenzity záření. Cílem této práce bylo zjistit teplotní a světelná optima růstu dvou dosud málo prozkoumaných kmenů a zmapovat složení mastných kyselin ve vybraných psychrofilních a psychrotrofních kmenech z rodů Chloromonas a Chlamydomonas (Chlamydomonadales, Chlorophyta) ze sbírek UTEX, CCCryo a sběrů na území Evropy včetně České republiky a Slovenska. Tato práce popisuje pomocí metody zkřížených gradientů optimální teplotní a světelné podmínky dvou kmenů sněžných řas izolovaných z lokalit v Krkonoších, které se vyznačují odlišnými ekologickými podmínkami. Kmen Chloromonas reticulata Luční pochází z alpinského pásma a jeho růstové charakteristiky jej řadí mezi psychrotrofní řasy vyžadující vysokou intenzitu záření. Druhým testovaným kmenem byl Chloromonas pichinchae Meandry z lesního prostředí, který lze též označit za psychrotrofní, ale na rozdíl od předešlého kmene rostl v širokém rozmezí ozářenosti, včetně velmi nízkých hodnot. Hlavním cílem práce bylo...
|
|
|
Diverzita, ekologie a ekofyziologie sněžných řas
Mikešová, Lenka ; Nedbalová, Linda (vedoucí práce) ; Kvíderová, Jana (oponent)
Trvalá i dočasná sněhová pokrývka polárních a horských oblastí je velmi extrémním habitatem. Přesto existují organismy, které toto prostředí obývají. Mezi významné zástupce kryosestonu patří zelené řasy z řádu Chlamydomonadales (Chlorophyta), které jsou známé z polárních a horských oblastí celého světa. Tyto organizmy, které obsadily sněžné prostředí pravděpodobně až sekundárně, dokázaly vyvinout různé ekofyziologické adaptace nezbytné k úspěšnému přežití v extrémních podmínkách. Nízké teploty a vysoká intenzita záření jsou hlavními faktory, kterým musí přítomné organizmy čelit. Mezi nejdůležitější mechanismy přežití patří přizpůsobení životních cyklů (například střídání odolných stádií a pohyblivých vegetativních stádií), syntéza a akumulace ochranných sekundárních karotenoidů, změna ve složení mastných kyselin membrán a u některých druhů snížení teplotního optima růstu. Právě tyto adaptace jsou v současnosti spolu se studiem diverzity hlavním předmětem výzkumu sněžných řas.
|
|
|
Vliv typu habitatu a dlouhodobé in vitro kultivace na fotosyntetické charakteristiky sněžných řas a jejich odolnost vůči stresu indukovanému UV zářením
Zázvorková, Michaela ; Nedbalová, Linda (vedoucí práce) ; Kvíderová, Jana (oponent)
Sněžné řasy jsou psychrofilní mikroorganismy, které obývají sněhová pole v horských a polárních oblastech a za příznivých podmínek tvoří tzv. barevné sněhy. Většina druhů patří do řádu Chlamydomonadales (Chlorophyta) s komplikovaným životním cyklem, zahrnujícím bičíkovce i nepohyblivá stádia (cysty). Extrémní prostředí sněhu je charakteristické nízkou teplotou, problémy s dostupností tekuté vody a nedostatkem živin. V závislosti na lokalitě a fázi životního cyklu se navíc sněžné řasy musí vypořádat s nadbytkem či naopak nedostatkem slunečního záření, jehož významnou složkou je i nebezpečné UV záření. Právě světelné podmínky se značně liší na exponovaných lokalitách nad hranicí lesa či v polárních oblastech a v lesních habitatech. V první části této práce jsem porovnávala reakce fotosyntetického aparátu kmenů sněžných řas z lesních a bezlesých habitatů na různé intenzity záření, a dále jsem se zabývala posouzením případné změny souvisejících s dlouhodobou kultivací v laboratoři. Na základě měření "rychlých" světelných křivek na PAM fluorometru jsem stanovila některé charakteristiky fotosyntetického aparátu jednotlivých kmenů, (parametry α a Ik), které vypovídají o adaptaci na nízké či vysoké intenzity světla. Pro část kmenů bylo možné provést srovnání výsledků získaných v tříletém odstupu. V druhé...
|
|
|
Carotenoids of snow algae as biomarkers for exobiology: Raman spectroscopic perspective
Němečková, Kateřina ; Jehlička, Jan (vedoucí práce) ; Němec, Ivan (oponent)
Hlavním cílem této práce je kriticky zhodnotit Ramanovu spektroskopii při detekci karotenoidů extrémofilních sněžných řas. Extrémofilní mikroorganismy určují hypotetické hranice pro život na Zemi, a proto jsou pokládány za analogní organismy pro exobiologii. Ramanova spektroskopie se bude účastnit dvou planetárních misí na Mars s cílem najít život. V této práci, laboratorní Ramanův mikrospektrometr byl využit k analýze 11 vzorků sněžných řas získaných z různých lokací během let 2002-2017. Získaná spektra byla porovnána s výsledky HPLC/UV-VIS analýzy. Schopnost Ramanovy spektroskopie při detekci strukturně podobných karotenoidů nebo směsi více karotenoidů byla značně limitující. HPLC/UV-VIS analýza umožnila detekci i strukturně blízkých pigmentů. HPLC/UV-VIS analýza však vyžaduje celkové extrakty pigmentů, což může zapříčinit ztrátu určitých strukturních informací. Ramanův mikrospektrometr dovoluje detekci na úrovni jednotlivých buněk v různých životních stádií, což se ukázalo jako výhoda při studiu heterogenních vzorků. Klíčová slova karotenoidy, sněžné řasy, exobiologie, obyvatelnost, biomarkery, Ramanova spektrosckopie, HPLC/UV-VIS
|
|
|
Diverzita řas z červeného sněhu v Evropě: kombinace molekulárních a morfologických dat
Křížková, Heda ; Nedbalová, Linda (vedoucí práce) ; Šabacká, Marie (oponent)
Ve sněhu se vyskytuje mnoho mikroorganismů. Patří mezi ně i psychrofilní sněžné řasy z řádu Chlamydomonadales (Chlorophyta), které se přizpůsobily extrémním podmínkám v tomto habitatu a tvoří tzv. barevné sněhy. Druh Chlamydomonas nivalis (Bauer) Wille je považován za kosmopolitního původce červeného sněhu, který se vyskytuje během letního období ve vysokohorských a polárních oblastech. Ve vzorcích můžeme pozorovat červené kulovité buňky bez bičíků a bez jasných morfologických znaků použitelných pro determinaci. Dosud neexistuje laboratorní kultura a životní cyklus tohoto druhu není vyjasněný. Navíc se ukazuje, že červené zbarvení sněhu způsobuje více druhů dříve určovaných jako Chlamydomonas nivalis. Cílem této práce bylo odebrat vzorky červeného sněhu v rámci Evropy, popsat variabilitu v morfologii sněžných řas typu Chlamydomonas nivalis v závislosti na lokalitě, pokusit se vyizolovat laboratorní kulturu původce červeného sněhu a popsat jeho postavení a rozšíření na základě fylogenetických analýz kultur i terénních vzorků. Podařilo se získat vzorky červeně zbarveného sněhu z 30 evropských lokalit ve slovinských Alpách, Rumunsku, Dolomitech, Ötztalských, Walliských a Sarntalských Alpách, Vysokých Taurách, v masivu Ortleru, v Norsku, Turecku a na Svalbardu. Pomocí světelné a skenovací elektronové...
|
|
|
Chladová adaptace sněžných řas: úloha změn ve složení mastných kyselin
Dřízhalová, Marie ; Nedbalová, Linda (vedoucí práce) ; Němcová, Yvonne (oponent)
Sněžné řasy se jako typicky extremofilní skupina nabízí jako modelové organismy pro studium přizpůsobení se k životu na hranici fyziologických možností. Dosud není jasné, jakým způsobem je na molekulární úrovni u těchto mikrorganismů zajištěna optimalizace fungování fotosyntetických procesů v podmínkách blízkých 0 řC, často za velmi vysoké intenzity záření. Cílem této práce bylo zjistit teplotní a světelná optima růstu dvou dosud málo prozkoumaných kmenů a zmapovat složení mastných kyselin ve vybraných psychrofilních a psychrotrofních kmenech z rodů Chloromonas a Chlamydomonas (Chlamydomonadales, Chlorophyta) ze sbírek UTEX, CCCryo a sběrů na území Evropy včetně České republiky a Slovenska. Tato práce popisuje pomocí metody zkřížených gradientů optimální teplotní a světelné podmínky dvou kmenů sněžných řas izolovaných z lokalit v Krkonoších, které se vyznačují odlišnými ekologickými podmínkami. Kmen Chloromonas reticulata Luční pochází z alpinského pásma a jeho růstové charakteristiky jej řadí mezi psychrotrofní řasy vyžadující vysokou intenzitu záření. Druhým testovaným kmenem byl Chloromonas pichinchae Meandry z lesního prostředí, který lze též označit za psychrotrofní, ale na rozdíl od předešlého kmene rostl v širokém rozmezí ozářenosti, včetně velmi nízkých hodnot. Hlavním cílem práce bylo...
|
|
|
Diverzita, ekologie a ekofyziologie sněžných řas
Mikešová, Lenka ; Nedbalová, Linda (vedoucí práce) ; Kvíderová, Jana (oponent)
Trvalá i dočasná sněhová pokrývka polárních a horských oblastí je velmi extrémním habitatem. Přesto existují organismy, které toto prostředí obývají. Mezi významné zástupce kryosestonu patří zelené řasy z řádu Chlamydomonadales (Chlorophyta), které jsou známé z polárních a horských oblastí celého světa. Tyto organizmy, které obsadily sněžné prostředí pravděpodobně až sekundárně, dokázaly vyvinout různé ekofyziologické adaptace nezbytné k úspěšnému přežití v extrémních podmínkách. Nízké teploty a vysoká intenzita záření jsou hlavními faktory, kterým musí přítomné organizmy čelit. Mezi nejdůležitější mechanismy přežití patří přizpůsobení životních cyklů (například střídání odolných stádií a pohyblivých vegetativních stádií), syntéza a akumulace ochranných sekundárních karotenoidů, změna ve složení mastných kyselin membrán a u některých druhů snížení teplotního optima růstu. Právě tyto adaptace jsou v současnosti spolu se studiem diverzity hlavním předmětem výzkumu sněžných řas.
|
host ::
RSS.