Biotechnology of medicinal and aromatic plants

ŠENKYŘÍK, Josef Baltazar

EN SKPřihlásit se Přihlásit se (EduID)

Theses.cz

Theses wo1uep

Biotechnology of medicinal and aromatic plants – Ing. Josef Baltazar ŠENKYŘÍK

Ing. Josef Baltazar ŠENKYŘÍK

Disertační práce

Biotechnology of medicinal and aromatic plants

Abstract:

Medicinal and aromatic plants (MAPs) remain indispensable sources of pharmacologically active compounds; however, their sustainable production is constrained by variable metabolite accumulation, developmental plasticity, and limited breeding resources in many species. This doctoral thesis advances MAP biotechnology through four interconnected studies that combine in vitro culture, targeted physiological manipulation and molecular profiling, with a particular emphasis on hormone-regulated development and the structural consequences of genome duplication. First, embryogenic development in Cannabis sativa was examined using in vitro embryo cultures spanning defined developmental stages, and the expression dynamics of auxin- and ABA-associated genes (including selected IAA, X15 and PP2C loci) were quantified alongside the LEA gene CanLea34. Stage-resolved transcriptional dynamics were consistent with a model in which auxin-ABA crosstalk coordinates the transition from morphogenesis to maturation, coupling developmental patterning with activation of stress-protective programmes. Second, the auxin antagonist PEO-IAA was evaluated as a chemical modulator of transcriptional networks related to cannabinoid biosynthesis under controlled in vitro conditions, demonstrating that interference with auxin perception can reshape hormone-responsive expression patterns and, in a genotype- and condition-dependent manner, influence the biochemical output of cultured tissues. Third, oryzalin-induced polyploidisation in Astragalus membranaceus established a platform for generating and screening polyploid lines, showing that genome duplication does not act as a uniform driver of secondary metabolism but, in interaction with genetic background, yields divergent expression outcomes in flavonoid pathway-associated targets. Finally, polyploidisation of Borago officinalis was integrated with quantitative anatomy and immunofluorescence mapping of cell wall epitopes, providing evidence that induced tetraploidy is accompanied by consistent shifts in leaf functional anatomy and the spatial organisation of pectic and hemicellulosic domains. Overall, the thesis positions in vitro-based, non-transgenic interventions as mechanistically tractable levers for MAP improvement, enabling phenotypic variation to be generated, interpreted and screened across developmental, metabolic and structural readouts. By linking transcriptional evidence with metabolic outputs and tissue-level phenotyping, the work supports selection aimed at trait stability, functional tissue organisation and robustness to culture-relevant stressors, rather than yield alone. …více

Abstract:

Léčivé, aromatické a kořeninové rostliny (LAKR) představují klíčový zdroj farmakologicky aktivních látek, avšak jejich udržitelná produkce je limitována výraznou variabilitou ve vývoji i v akumulaci sekundárních metabolitů a často také omezenými šlechtitelskými zdroji. Tato disertační práce rozvíjí biotechnologické přístupy k LAKR prostřednictvím čtyř provázaných studií, které kombinují in vitro kultivaci, cílené fyziologické zásahy a molekulární analýzy, se zvláštním důrazem na hormonálně řízený vývoj a na strukturální dopady zdvojení genomu. V první studii byl u Cannabis sativa sledován průběh embryogeneze v podmínkách in vitro a byly kvantifikovány změny exprese vybraných genů souvisejících s auxinem a ABA (včetně vybraných lokusů IAA, X15 a PP2C) spolu s LEA genem CanLea34. Stadiálně rozlišená transkripční dynamika byla v souladu s modelem, podle něhož souhra auxinu a ABA koordinuje přechod od morfogeneze ke zrání a propojuje vývojové procesy s aktivací stresově ochranných programů. Druhá studie testovala auxinového antagonistu PEO-IAA jako chemický modulátor transkripčních sítí souvisejících s biosyntézou kanabinoidů v in vitro podmínkách a ukázala, že zásah do auxinové percepce může měnit hormonálně responzivní expresní profily a (v závislosti na genotypu a podmínkách) také ovlivnit biochemický výstup kultury. Třetí studie se zaměřila na oryzalinem indukovanou polyploidizaci u Astragalus membranaceus a vytvořila platformu pro generování a screening polyploidních linií; ukázala, že zdvojení genomu nepůsobí jako jednotný hnací faktor sekundárního metabolismu, ale v interakci s genetickým pozadím vede k divergentním expresním profilům cílových genů flavonoidní dráhy. Čtvrtá studie integrovala polyploidizaci Borago officinalis s kvantitativní anatomií a imunofluorescenčním mapováním epitopů buněčné stěny a doložila, že indukovaná tetraploidie je provázena konzistentními posuny ve funkční anatomii listu a v prostorové organizaci pektinových a hemicelulózových domén. Celkově tato disertační práce vymezuje in vitro založené, netransgenní intervence jako mechanisticky dobře uchopitelné nástroje pro zlepšování LAKR, které umožňují vytvářet, interpretovat a selektovat fenotypovou variabilitu napříč vývojovými, metabolickými i strukturními ukazateli. Propojením transkripčních důkazů s metabolickými výstupy a fenotypizací na úrovni pletiv práce podporuje selekci zaměřenou na stabilitu znaků, funkční organizaci pletiv a robustnost vůči stresorům relevantním pro podmínky kultivace, nikoli pouze na samotný výnos. …více

Keywords

léčivé aromatické a kořeninové rostliny LAKR Cannabis sativa Astragalus membranaceus Borago officinalis in vitro kultivace RT-qPCR auxin kyselina abscisová LEA polyploidie oryzalin imunofluorescence buněčná stěna kanabinoidy flavonoidy

Jazyk práce: angličtina

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 2. 3. 2026

Obhajoba závěrečné práce

Vedoucí: doc. RNDr. Vladan Ondřej, Ph.D., doc. RNDr. Vladan Ondřej, Ph.D.

Citační záznam

Citovat tuto práci

Citace dle ISO 690:

ŠENKYŘÍK, Josef Baltazar. \textit{Biotechnology of medicinal and aromatic plants}. Online. Disertační práce. Olomouc: Univerzita Palackého v Olomouci, Přírodovědecká fakulta. 2026. Dostupné z: https://theses.cz/id/wo1uep/.

@PhdThesis{SENKYRIK2026thesis,
AUTHOR = "ŠENKYŘÍK, Josef Baltazar",
TITLE = "Biotechnology of medicinal and aromatic plants [online]",
YEAR = "2026 [cit. 2026-03-28]",
TYPE = "Disertační práce",
SCHOOL = "Univerzita Palackého v Olomouci, Přírodovědecká fakultaOlomouc",
NOTE = "SUPERVISOR: doc. RNDr. Vladan Ondřej, Ph.D., doc. RNDr. Vladan Ondřej, Ph.D.",
URL = "https://theses.cz/id/wo1uep/",
}

@PhdThesis{SENKYRIK2026thesis,
AUTHOR = {ŠENKYŘÍK, Josef Baltazar},
TITLE = {Biotechnology of medicinal and aromatic plants},
YEAR = {2026},
TYPE = {Disertační práce},
INSTITUTION = {Univerzita Palackého v Olomouci, Přírodovědecká fakulta},
LOCATION = {Olomouc},
SUPERVISOR = {doc. RNDr. Vladan Ondřej, Ph.D., doc. RNDr. Vladan Ondřej, Ph.D.},
URL = {https://theses.cz/id/wo1uep/},
URL_DATE = {2026-03-28},
}

{{Citace kvalifikační práce
 | příjmení = ŠENKYŘÍK
 | jméno = Josef Baltazar
 | instituce = Univerzita Palackého v Olomouci, Přírodovědecká fakulta
 | titul = Biotechnology of medicinal and aromatic plants
 | url = https://theses.cz/id/wo1uep/
 | typ práce = Disertační práce
 | vedoucí = doc. RNDr. Vladan Ondřej, Ph.D., doc. RNDr. Vladan Ondřej, Ph.D.
 | rok = 2026
 | počet stran =
 | strany =
 | citace = 2026-03-28
 | poznámka =
 | jazyk = 
}}

Jak správně citovat práci

ŠENKYŘÍK, Josef Baltazar. Biotechnology of medicinal and aromatic plants . Olomouc, 2026. disertační práce (Ph.D.). UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI. Přírodovědecká fakulta

Plný text práce

Obsah online archivu závěrečné práce

Zveřejněno v Theses:

světu

Jak jinak získat přístup k textu

Instituce archivující a zpřístupňující práci: UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI, Přírodovědecká fakulta

Odkaz na soubor do lokálního úložiště instituce

UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI

Přírodovědecká fakulta

Doktorský studijní program / obor:
Botanika / Botanika

Práce na příbuzné téma

Zakládání a údržba výsadby léčivých, aromatických a kořeninových rostlin
Pavel Pekařík
Aromatické a léčivé rostliny v zahradní a krajinářské tvorbě
Martina Martínková
Historie a současnost uplatnění léčivých, aromatických a kořeninových rostlin ve floristice
Lucie Jureková
Léčivé, aromatické a kořeninové rostliny v sortimentech ZF MENDELU
Jindřiška Čechová
Léčivé, aromatické a kořeninové rostliny ve svatební floristice
Kristýna Tichopádová
Historie využívání léčivých, aromatických a kořeninových rostlin ve středoevropské oblasti
Natálie Doležálková
Léčivé, aromatické a kořeninové rostliny ve svatební floristice
Tomáš Brňák
Analýza výkupních cen léčivých, aromatických a kořeninových rostlin z čeledi Lamiaceae na českém trhu
Petr Zacpal

Všechny práce

Název

Vložil

Vloženo

Práva

Theses wo1uep wo1uep/2

2. 3. 2026

Složky

Soubory

thesis Disertacni_prace___Autoreferat_-_Ing._Josef_Baltazar_Senk.pdf

MARKLOVÁ, E.

3. 3. 2026

Přidání souboru

Soubor nebo složku lze nahrát pomocí tlačítka Přidat.
Další operace se soubory

Podrobnosti lze zjistit označením příslušného řádku.
Pohled pro experty

Pro častou práci je možné zvolit režim Více možností.
Vyhledávání souborů

Vyhledávaný výraz můžete zadat přímo do adresního řádku.
Rychlý přístup k souborům

Pomocí funkce Nedávné je možné se rychle vrátit k právě prohlíženým souborům. Oblíbené soubory je také možné označit Hvězdičkou.

Biotechnology of medicinal and aromatic plants – Ing. Josef Baltazar ŠENKYŘÍK

Ing. Josef Baltazar ŠENKYŘÍK

Disertační práce

Biotechnology of medicinal and aromatic plants

Biotechnology of medicinal and aromatic plants

Abstract:

Abstract:

Keywords

Obhajoba závěrečné práce

Citační záznam

Citace dle ISO 690:

Jak správně citovat práci

Plný text práce

Obsah online archivu závěrečné práce

Jak jinak získat přístup k textu

UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI

Práce na příbuzné téma

Složky

Soubory

Přidání souboru

Další operace se soubory

Pohled pro experty

Vyhledávání souborů

Rychlý přístup k souborům