Vliv hydro-primingu glycin-betulinem na microgreens brokolice ve dvou světelných režimech.

Bc. Tomáš Müller

Master's thesis

Effect of hydro-priming with glycine-betulin on broccoli microgreens under two light regimes.

Abstract:

Tato diplomová práce se zaměřovala na vliv různých koncentrací hydro-primingu glycin-betulinem u semen brokolice (Brassica oleracea Italica Group), pěstované jako microgreens ve dvou světelných režimech, ale také na vliv samotných světelných režimů. Cílem výzkumu bylo zjištění, zda je využití glycin-betulinu při pěstování microgreens perspektivní jak z výnosových, tak nutričních hledisek. Dále práce přispěla k lepšímu pochopení vlivu glycin-betulinu, jakožto málo prozkoumané látky, na metabolismus rostlin a jeho interakcí se světelnými podmínkami. Pokus probíhal na České zemědělské univerzitě v Praze v budově Fakulty agrobiologie, potravinových a přírodních zdrojů v řízených podmínkách. Použité koncentrace byly 0 %, 0,1 %, 0,5 % a 1 %. Světelné režimy byly 12 h světlo/12 h (12h) tma a nepřetržité osvětlení (24h), oba při intenzitě světla 200 µE·m⁻²·s⁻¹. Sledovány byly čerstvá hmotnost a sušina, absolutní sušina, délka hypokotylu a množství N03-, K+, Na+, chlorofyly, karotenoidy, MDA a rozpustné cukry. Ze sledování vyšlo, že světlo, priming a jejich kombinace mají vliv na metabolismus a růst rostlin microgreens brokolice. Světelný režim 12h se z hlediska výnosů čerstvé hmoty zdál nejzajímavější, ale rostliny 24h se vyznačovaly nižšími hodnotami MDA a vyšší absolutní sušinou a mohou být tedy vhodnější pro nutriční a medicinální využití. Glycin-betulin se zdá být perspektivní látkou, která by si zasloužila další výzkum. Obzvláště pak jeho pozitivní vliv v boji proti oxidačnímu stresu, způsobenému nepřetržitým osvětlením. Bylo by vhodné prozkoumat i jeho vliv na metabolismus Na+, kde aplikací docházelo ke snížení obsahu Na+. Použití glycin-betulinu při pěstování microgreens brokolice není jednoznačně optimálním řešením. Může však podporovat některé parametry, obzvláště nutriční a medicinální.

Abstract:

This thesis focused on the effect of different concentrations of seed hydro-priming with glycine-betulin in broccoli (Brassica oleracea Italica Group) microgreens grown under two light regimes, as well as on the influence of the light regimes themselves. The aim of the research was to determine whether the use of glycine-betulin in microgreens cultivation is promising from both yield and nutritional perspectives. The study also contributed to a better understanding of the effects of glycine-betulin, a relatively unexplored compound, on plant metabolism and its interactions with light conditions. The experiment was conducted under controlled conditions at the Czech University of Life Sciences Prague, Faculty of Agrobiology, Food and Natural Resources. The concentrations used were 0 %, 0,1 %, 0,5 % and 1 %. The light regimes included a 12-hour light/12-hour dark cycle (12h) and continuous light (24h) at a light intensity of 200 µE·m⁻²·s⁻¹. The monitored parameters included fresh weight and dry matter, absolute dry matter, hypocotyl length, and levels of NO₃⁻, K⁺, Na⁺, chlorophylls, carotenoids, MDA, and soluble sugars. The results indicate that light, priming and their combination influence the metabolism and growth of broccoli microgreens. The 12h light regime appeared more favorable for fresh yield, whereas 24h light exposure resulted in lower MDA values and higher absolute dry matter, which may be beneficial for nutritional and medicinal purposes. Glycine-betulin appears to be a promising compound that deserves further investigation, especially due to its potential to mitigate oxidative stress induced by continuous lighting. Moreover, its effect on Na⁺ metabolism, where its application led to a reduction in Na⁺ content, warrants deeper study. Although the use of glycine-betulin is not an unequivocally optimal solution for microgreens production, it may enhance specific parameters, particularly those related to nutritional and medicinal quality.

Keywords

microgreens, Brassica oleracea Italica Group, glycin-betulin, hydro-priming

Keywords

Brassica oleracea Italica Group, hydro-priming, microgreens, glycine-betulin

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 23. 4. 2025

Thesis defence

• Date of defence: 19. 5. 2025
• Supervisor: Ing. Kamil Kraus
• Reader: Barbora Tunklová, Ph.D.

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Agrobiology, Food and Natural Resources

Master programme:
Horticulture