Zapojení akvaporinů ve fotomorfogenezi rostlin

Bc. Kamila PAVELKOVÁ

Diplomová práce

Involvement of aquaporins in plant photomorphogenesis

Anotace:

Akvaporiny, kanály usnadňující osmotický transport vody i jiných molekul, jsou důležité pro růst a vývoj rostlin. Velice málo je známo o tom, jak na akvaporiny působí světlo neboli, zda a jak světlo způsobující fotomorfogenezi reguluje aktivitu akvaporinů. Jedním ze způsobů, jak to zjistit bylo pěstovat rostliny za přítomnosti inhibitoru akvaporinů, chloridu rtuťnatého (HgCl2) a za různých světelných podmínek. K experimentům v podmínkách in vitro byl využit genetický přístup spočívající v analýze růstových reakcí mutantů. Konkrétně byli použiti recesivní mutanti rajčete auW (aurea) a yg-2 (yellow-green-2), oba s deficitem ve fytochromovém chromoforu. Výsledky experimentů ukázaly, že modré a červené světlo ovlivňuje prostřednictvím chromoforu citlivost hypokotylů rajčete k inhibitoru akvaporinů. Výsledky vedou rovněž k závěru, že akvaporiny citlivé k chloridu rtuťnatému jsou pozitivně zapojeny v růstu hypokotylů i kořenů rostlin rajčete za všech testovaných světelných podmínek.

Abstract:

Aquaporins, the channel proteins, facilitating the osmotic transport of water and other molecules, are important for plant growth and development. Little is known about their response to light, or whether the light causing photomorphogenesis regulates the activity of aquaporins. One way to find out was to grow plants in the presence of an aquaporin inhibitor, mercuric chloride (HgCl2) and under various light conditions. To the experiments undertaken in conditions in vitro, the genetic approach based on the analysis of growth responses of mutants was applied. Specifically, the recessive tomato mutants auW (aurea) and yg2 (yellow-green-2), both deficient in phytochrome chromophore, were used for experiments. The results of the experiments showed that blue and red light affect the sensitivity of tomato hypocotyls to the aquaporin inhibitor through the phytochrome chromophore. The results also lead to the conclusion that under all tested light conditions aquaporins sensitive to mercuric chloride are positively involved in hypocotyl and root growth of tomato plants.

Klíčová slova

Akvaporin, fotomorfogeneze, hypokotyl, chlorid rtuťnatý, kořen, Solanum lycopersicum, světlo

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 12. 8. 2021

Obhajoba závěrečné práce

• Vedoucí: prof. RNDr. Martin Fellner, Ph.D.

UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI

Přírodovědecká fakulta

Magisterský studijní program / obor:
Biologie / Experimentální biologie rostlin