Vliv brassinosteroidů a vybraných růstových regulátorů na etiolované rostliny pelušky (Pisum arvense L.) - biotest

Bc. Petra KOŘÍNKOVÁ

Diplomová práce

Effect of brassinosteroids and others growth regulators on etiolated plants of Pisum arvense L. - bioassay

Anotace:

Brasinosteroidy (BRs) tvoří skupinu steroidních rostlinných hormonů, která zahrnuje kolem 70 příbuzných endogenních látek a vyskytují se u nižších i vyšších rostlin. BRs byly nalezeny a vyizolovány ze semen, plodů, listů, květů a pylu. Mezi hlavní fyziologické účinky BRs na rostliny patří vliv na růst a dělení buňky a vliv na průběh stresové reakce. Identifikace BRs vyžaduje vysoce citlivý biotest, protože BRs se přirozeně vyskytují ve velmi nízkých koncentracích. Ethylen je jednoduchý, plynný rostlinný hormon. Ačkoliv jeho struktura je velmi jednoduchá, ethylen se podílí na regulaci řady vývojových procesů u rostlin. Ethylen ovlivňuje klíčení rostlin, senescenci rostlin a abscisi listů. Cílem diplomové práce byl vývoj a optimalizace biotestu, který sleduje inhibici etiolovaného růstu pelušky a který je založen na předpokladu, že BRs ve vyšší koncentraci inhibují etiolovaný růst. Tato inhibice je pravděpodobně způsobena zvýšenou produkcí ethylenu, která je zprostředkována skrze BRs. V tomto biotestu byla sledována aktivita přirozených BRs (BL, 24-epiBL) a dalších fytohormonů (cytokininů, auxinů a giberelinů). Vyvinutý biotest se ukázal pro BRs jako velmi citlivý a lze v něm detekovat aktivitu BRs i ve fmol množstvích. Rovněž jsme vyvinuli a optimalizovali vhodnou metodu pro měření produkce ethylenu u etiolovaných rostlin pelušky a otestovali jsme vliv BRs a dalších růstových regulátorů na produkci ethylenu.

Abstract:

Brassinosteroids (BRs) represent a large group of plant steroids which include more than 70 congeners distributed from lower to higher plants. Physiological functions proposed for BRs include cell elongation, cell division and modulation of stress responses. Because BRs are present in plants in extremely low concentrations and have potent biological activity, their identification requires highly sensitive bioassays. Ethylene is the simplest, gaseous plant hormone. Even though the structure is very simple it participates in the regulation of a variety of developmental processes in plants. The aim of this thesis was to develop and optimize a new pea inhibition biotest based inhibition of the growth of etiolated seedlings at high BR concentration; this inhibition is probably caused by ethylene production which is mediated by BRs. Activities of several natural BRs were studied in this test and then were compared with other phytohormones (cytokinin, auxin and gibberellin). We observed that pea inhibition bioassay is very sensitive, because as little as 10 fmol of brassinolide may be detected. Finally we evaluated the optimal conditions for the induction of ethylene by different plant hormones, and the interactions between BRs and other plant hormones on the induction of ethylene in etiolated pea seedlings.

Klíčová slova

biotest, brasinosteroidy, ethylen, etiolovaný růst, peluška (Pisum arvense L.), plynová chromatografie

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 5. 5. 2015

Zveřejnit od: 5. 5. 2015

Obhajoba závěrečné práce

• Vedoucí: Ing. Jaromír Mikulík, Ph.D.

UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI

Přírodovědecká fakulta

Magisterský studijní program / obor:
Biologie / Fyziologie rostlin