Genetické pozadí tvorby glykoalkaloidů u rodu Solanum

Radim Novotný

Bakalářská práce

Genetic background of glycoalkaloid synthesis in genus Solanum

Anotace:

Tato práce se zabývá genetickým pozadím vzniku glykoalkaloidů, a to především u potravinářsky významných rostlin rodu Solanum. První část se zaměřuje na popis těchto rostlin. Následuje obecná charakteristika glykoalkaloiů se zaměřením na jejich stavbu a základní chemické vlastnosti. Poté se práce zabývá podrobnějším popisem steroidních glykoalkaloidů rostlin, popsaných na začátku práce. Je zde kladen důraz na rozmístění glykoalkaloidů v rostlině a faktory ovlivňující jejich množství. Na konci této části jsou popsány toxické účinky glykoalkaloidů na organismus. Dále se práce podrobně věnuje metabolické dráze vedoucí ke vzniku glykoalkaloidů. Tato dráha začíná syntézou cholesterolu, kde mají nejdůležitější roli geny HMGR, PSS1 a SSR. Pokračuje syntézou aglykonu a končí jeho glykosylací. Tyto dva kroky má na starosti velký počet genů nazvaných GAME, které se nacházejí v genových klastrech na chromozomu 7 a 12. Rozsáhlá část práce se věnuje moderním metodám, které byly často používány při výzkumu genetického pozadí vzniku glykoalkaloidů. Mezi ně se řadí různé metody qPCR, Northern blot nebo DNA čipy. Principy těchto metod jsou vysvětleny a uvedeny do souvislosti s výzkumem tvorby glykoalkaloidů.

Abstract:

This bachelor's thesis deals with the genetic background of glycoalkaloids, especially in food-important plants of the genus Solanaceae. The first part focuses on the description of these plants. The following is a general description of glycoalkaloids with a focus on their structure and basic chemical properties. Then the work deals with a more detailed description of steroid glycoalkaloids of plants described at the beginning of the work. Emphasis is placed on the distribution of glycoalkaloids in the plant and factors affecting their amount. The toxic effects of glycoalkaloids on the organism are described at the end of this section. Furthermore, the work deals in detail with the metabolic pathway leading to the formation of glycoalkaloids. This pathway begins with the synthesis of cholesterol where the genes HMGR, PSS1, SSR play the most important role. It continues with the synthesis of aglycone and ends with its glycosylation. These two steps are performed by a large number of genes called GAME, which are found in gene clusters on chromosomes 7 and 12. An extensive part of the work deals with modern methods that have often been used in research about the genetic background of glycoalkaloids synthesis. These include various qPCR methods, Northern blot or DNA chips. The principles of these methods are explained in relation to the research of glycoalkaloid formation.

Klíčová slova

glykoalkaloidy, Solanum, DNA, RNA, metabolismus

Keywords

glycoalcaloids, Solanum, DNA, RNA, metabolism

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 3. 5. 2021

Obhajoba závěrečné práce

• Vedoucí: Ing. Vladimíra Sedláková, Ph.D.

Česká zemědělská univerzita v Praze

Fakulta agrobiologie, potravinových a přírodních zdrojů

Bakalářský studijní program / obor:
Zemědělství, zahradnictví a rozvoj venkova / Kvalita produkce