Vliv transportu auxinu na regulaci vyrůstání kotylárních pupenů hrachu

Bc. Ondřej Macoszek

Master's thesis

Effect of auxin transport in regulation of cotyledonary bud outgrowth in pea plants

Abstract:

Cílem této diplomové práce bylo studium role polárního transportu auxinu v regulaci vyrůstání kotylárních pupenů hrachu setého (Pisum sativum L.) v souvislosti s kompetitivní kanalizací auxinových zdrojů. Dekapitací růstového vrcholu jako primárního zdroje auxinu byly kotylární pupeny uvolněny z inhibice. Toto uvolnění bylo provázeno zvýšenou expresí genů auxinových přenašečů PsPIN1 a PsAUX1 a poklesem exprese genů PsDRM1 a PsBRC1 spojovaných s dormantním stavem rostlinného pletiva. V další fázi byly provedeny různé způsoby exogenní aplikace auxinu na pahýly dekapitovaných rostlin a dynamika růstu kotylárních výhonů. Aplikace auxinu shora místo dekapitovaného růstového vrcholu zabrzdila vyrůstání kotylárních pupenů, jeho jednostranná boční aplikace na stonkový pahýl brzdila vyrůstání kotyláru na straně aplikace. Oboustranná aplikace auxinu vyrůstání kotylárů nebrzdila, dokud nebyly tyto zdroje izolovány plastovým insertem, coţ mělo za následek výraznou inhibici růstu obou kotylárů. Při oboustranné aplikaci zdroje auxinu si tyto vzájemně brání v kanalizaci, zatímco při jejich izolaci plastovým insertem byla kanalizace pozorována a došlo ke vzniku dvou nezávislých auxinových kanálů. Analogii této kompetice lze předpokládat i v případě kotylárních pupenů, tedy dvou potenciálních zdrojů auxinu.

Abstract:

The diploma thesis was aimed on role of polar auxin transport in regulation of cotyledonary bud outgrowth in pea plants (Pisum sativum L.) in relation to competitive canalization of auxin sources. Decapitation of growth apex, as primary source of auxin, causes release of cotyledonary buds from inhibition. This was followed by increased expression of genes for auxin transport proteins PsPIN1 and PsAUX1 and decrease in PsDRM1 and PsBR1 gene expression that are related to dormant state of plant tissues. In the next phase, different types of exogenous auxin application on decapitated stumps and cotyledonary bud growth dynamic were carried out. Auxin application on decapiteded stump caused inhibition of cotyledonary bud growth, its application on right or left side of the stump inhibits cotyledonary bud on the side of application. If auxin on the both sides of stump was applied, cotyledonary bud growth was not inhibited, on contrary to their separation with a plastic sheet, which resulted in significant growth inhibition of both buds. In case of both-sided application, these sources of auxin prevents each other in canalization. If these two sources of auxin were separated with a plastic sheet, canalization of auxin flow was observed and two independent auxin channels were formed. Analogy of this competition can be expected in the case of cotyledonary buds, as two potential auxin sources.

Keywords

auxin, apikální dominance, kompetitivní kanalilzace, polární transport auxinu, PsPIN1, PsAUX1, PsDRM1, PsBRC1

Keywords

competitive canalization, auxin, apical dominance, polar auxin transport, PsPIN1, PsAUX1, PsDRM1, PsBRC1

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 28. 4. 2016

Thesis defence

• Supervisor: Ing. Jozef Balla, Ph.D.

Mendel University in Brno

Faculty of Agronomy

Master programme / field:
Plant Production / Plant Biotechnology