Zapojení enzymů a metabolitů fenylpropanoidní dráhy v reakci hrachu setého na salinitní stres

Jana HORNÍČKOVÁ

Bachelor's thesis

Involvement of enzymes and metabolites of the phenylpropanoid pathway in the response of Pisum sativum exposed to salinity stress

Abstract:

Tato bakalářská práce se zaměřuje na studium odezvy hrachu setého (Pisum sativum L.) na salinitní stres. Teoretická část je věnována rostlinnému stresu obecně, následně abiotickému a salinitnímu stresu. Následuje stručný popis fenylpropanoidní dráhy spolu s charakteristikou enzymů cinnamylalkoholdehydrogenasa, fenylalaninamoniaklyasa, peroxidasa a polyfenoloxidasa. Na konci jsou charakterizovány role polyfenolů u rostlin. Experimentální část je zaměřena na určení vlivu salinitního stresu na celkovou antioxidační kapacitu, koncentraci flavonoidů a aktivitu peroxidasy a polyfenoloxidasy u dvou genotypů hrachu, kulturního P. sativum subsp. sativum Trendy a planého P. sativum subsp. elatius IG52565. Studované parametry byly testovány v osemení, embryu a kořenech obou genotypů ve dvou vývojových stádiích. V důsledku vystavení rostlin salinitnímu stresu došlo ke změnám v celkové antioxidační kapacitě i aktivitě obou enzymů, především v embryu a osemení. Flavonoidy byly spektrofotometrickou metodou stanoveny pouze v osemení studovaných genotypů.

Abstract:

This bachelor thesis is focused on the study of the response of pea (Pisum sativum L.) to salinity stress. The theoretical part is devoted to plant stress in general, followed by salinity stress. The following is a brief description of the phenylpropanoid pathway along with the characteristics of the enzymes cinnamyl alcohol dehydrogenase, phenylalanine ammonia lyase, peroxidase and polyphenol oxidase. Finally, the roles of polyphenols in plants are characterized. The experimental part is focused on determining the effect of salinity stress on the total antioxidant capacity, flavonoid concentration and peroxidase and polyphenol oxidase activity in two genotypes of pea, cultural P. sativum subsp. sativum Trendy and wild P. sativum subsp. elatius IG52565. The studied parameters were tested in the seed coat, embryo and roots of both genotypes in two developmental stages. As a result of plant exposure to salinity stress, there were changes in the total antioxidant capacity and activity of both enzymes, especially in the embryo and seed coat. Flavonoids were determined by the spectrophotometric method only in the seeds of the studied genotypes.

Keywords

Fenylpropanoidní dráha, salinitní stres, hrách setý, fenoly, flavonoidy, cinnamylalkoholdehydrogenasa, fenylalaninamoniaklyasa, peroxidasa, polyfenoloxidasa

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 10. 5. 2022

Thesis defence

• Supervisor: Mgr. Jana Sekaninová, Ph.D.

Palacký University Olomouc

Faculty of Science

Bachelor programme / field:
Biochemistry / Biochemistry