Vnímání teploty u rostlin se změněnými hladinami hormonů – proteomická analýza

Bc. Jan Skalák, Ph.D.

Diplomová práce

Temperature perception in plants with altered hormone levels – proteomic analysis

Anotace:

Diplomovová práce se zabývá studiem vlivu teploty současně na listový a kořenový proteom a sleduje efekt fytohormonu cytokininu na jeho modulaci. Využívá k tomu tradičních proteomických přístupů 2D gelové elektroforézy s následnou identifikací proteinů hmotnostní spektrometrií (MALDI TOF-TOF MS). Bylo nalezeno 102 proteinů u listového proteomu a 36 proteinů u kořenového proteomu, které byly signifikantně regulovány zvýšenou teplotou. U nich byla pozorována modulace cytokininy, což dokládá důležitost tohoto hormonu pro vnímání teploty u rostlin. Proteiny byly následně zařazeny do kategorií v závislosti na jejich lokalizací a úloze v metabolismu. Potvrdilo se několik již dříve pozorovaných efektů cytokininů v souvislosti s vnímáním abiotického stresu u rostlin a byly navrženy další mechanismy účinku tohoto hormonu.

Abstract:

The topic of the diploma thesis is the study of temperature perception in leaf and root proteomes simultaneously. It follows the effects of the phytohormone cytokinin and its modulation of the plant proteome. Traditional proteomic approaches e.g. 2D electrophoresis were used and subsequent identification of proteins was done by MALDI TOF-TOF MS. 102 proteins in the leaf proteome and 36 proteins in the root proteome were found to be significantly regulated by altered temperature conditions. More than 90% of the proteins showed modulation by cytokinins. This provides evidence for the importance of cytokinin in plant temperature perception. Identified proteins were sorted according to their localization in the plant cell and according to their role in various metabolic pathways. Some of the previous observations of cytokinins affecting abiotic stress perception were confirmed and a new feature and mechanism of the cytokinin effect on abiotic stimulus is suggested.

Klíčová slova

Cytokinin, proteom, teplotní stres, proteome, heat-stress

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 11. 5. 2012

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 21. 6. 2012
• Vedoucí: prof. RNDr. Břetislav Brzobohatý, CSc.

Masarykova univerzita

Přírodovědecká fakulta

Magisterský studijní program / obor:
Fyzika / Biofyzika