Mikrobiální antagonistické interakce a jejich molekulární odpověď jako biologická kontrola houbových patogenů rostlin

Bc. Adéla Samuelová

Master's thesis

Microbial antagonistic interactions and their molecular response as biological control of fungal plant pathogens

Abstract:

Diplomová práce vychází z bakalářské práce, která se zabývala formou biologické ochrany rostlin proti houbovému patogenu Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici pomocí bakteriálních kmenů. Při screeningu antagonistické aktivity vybraných bakterií v interakčních testech na pevných médiích vykázala signifikantní účinek bakterie Pseudomonas fluorescens 13525. Cílem této práce je analyzovat molekulární mechanismy, jakými bakterie Pseudomonas fluorescens inhibuje růst nežádoucího patogenu Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici v rámci konfrontačních studií v třepaných kulturách rostoucích za definovaných podmínek. Vybraný houbový patogen velmi významně negativně ovlivňuje zdraví rostlin, především lilkovitých (Solanaceae). V této studii byla zkoumána inhibice růstu houbového patogenu prostřednictvím sekrece bakteriálních sideroforů, molekul, které vychytávají železo z prostředí a poskytují tak producentovi výhodu v konkurenci s jinými mikroorganismy. Práce poskytne nové poznatky o mechanismu antagonismu a podpoře rozvoje efektivních biologických metod ochrany rostlin.

Abstract:

This Diploma thesis builds upon a previous Bachelor thesis that discussed the form of biological protection of plants against the fungal pathogen Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici using bacterial strains. Antagonist activity screening of chosen bacteria in interaction tests on solid media showed that the bacterium Pseudomonas fluorescens 13525 had a significant effect. The objective of this thesis is to analyse the molecular mechanisms by which Pseudomonas fluorescens inhibits the growth of undesirable pathogen Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici in competitive studies conducted in shake-flask cultures growing under defined conditions. The selected fungal pathogen has a highly significant negative effect on plant health, especially on the Solanaceae family. Fungal pathogen growth inhibition in this study was investigated through the secretion of bacterial siderophores, molecules that take up iron from the environment and thereby provide the producing bacteria with an advantage compared to other microorganisms. This study will provide new insights into the mechanisms of antagonism contribute to the development of effective biological plant protection methods.

Keywords

Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici, Pseudomonas fluorescens, biologická ochrana, sekundární metabolity, pyoverdin, interakční testy, siderofory

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 14. 5. 2025

Accessible from:: 31. 12. 2999

Thesis defence

• Supervisor: RNDr. Alena Myslivcová Fučíková, Ph.D.

University of Hradec Králové

Faculty of Science

Master programme / field:
Biology and Ecology / Biologie a ekologie - spec. experimentální biologie