Vliv NO na proces klíčení

Bc. Michal SMAŽÁK

Bachelor's thesis

Effect of NO on the germination process

Abstract:

Abstrakt Reaktivní formy kyslíku (ROS) a dusíku (RNS) jsou vysoce reaktivní molekuly, vznikající v nízké koncentraci běžně v procesech aerobního metabolismu. ROS mohou řadou různých mechanismů ovlivnit metabolické pochody živé buňky. Míra jejich působení je závislá na druhu a koncentraci dané formy, a může ovlivnit jak buněčnou signalizaci, vedoucí k narušení homeostáze a navození různých metabolických pochodů, tak indukovat fyziologický stres, vedoucí často až k buněčné smrti. Oxid dusnatý (NO) jakožto zástupce RNS je nízkomolekulární paramagnetická plynná látka, která je zapojena jako signální molekula v regulaci mnoha metabolických dějů, a podílí se také na nitrosativním stresu živých buněk. Experimentální část bakalářské práce je zaměřena na studium vlivu NO na proces klíčení pylu vyšších rostlin a spor houbových organismů. Při klíčení pylu byla pozorována po lokální aplikaci donoru NO na růstové medium ke klíčícím pylovým zrnům inhibice klíčení pylu, ztloustnutí apikální části pylové láčky, destrukce pylové láčky a její lyze, reorientace růstu pylové láčky. Při klíčení spor byl pozorován mírně inhibiční vliv NO na klíčení a růst houbových hyf, reorientace klíčních vláken nebyla detekována. S využitím fluorescenční a konfokální mikroskopie byla lokalizována tvorba ROS a RNS v klíčícím pylu a houbových sporách s/bez lokálně aplikovaného donoru NO do blízkosti klíčících objektů.

Abstract:

Abstract Reactive oxygen (ROS) and nitrogen (RNS) species are highly reactive molecules produced in low concentrations during aerobic metabolism processes. ROS affect many of metabolic mechanisms in living cells. The extent of their effect depends on the type and concentration of the particular form, and can influence cell signalisation leading to disruption of homeostasis and induction of various metabolic pathways, or induce physiological stress, often leading to the cell death. Nitric oxide (NO) as a representant of the RNS is a low-molecular-weight paramagnetic gas, which is involved as a signalling molecule in the regulation of many metabolic processes, and also contributes to the nitrosative stress of living cells. The experimental part of this work is focused on the study of the effect of NO on the germination process of higher plants pollen and spores of fungal organisms. During pollen germination process after donation NO on growth medium close to germinating pollen, inhibition of pollen growth, enlargement of apical part, destruction of pollen tube and cel lysis and reorientation of the pollen tube were observed. During germination of spores, slight inhibitory effect of NO on the germination and growth was observed, reorientation of growing fungal hyphae was not shown. Using fluorescent and confocal laser microscopy ROS and RNS in germination of pollen and fungal spores with and without NO donated from external sources were detected.

Keywords

Askorbát, c-PTIO, Cucumis sativus, hyfa, klíčení, Morchella esculenta, nitrosoglutathion, Oidium neolycopersici, oxid dusnatý, pyl, pylová láčka, reaktivní formy kyslíku/dusíku, spora

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 6. 5. 2011

Accessible from:: 6. 5. 2011

Thesis defence

• Date of defence: 7. 6. 2011
• Supervisor: Doc. RNDr. Lenka Luhová, Ph.D.

PALACKÝ UNIVERSITY IN OLOMOUC

Faculty of Science

Bachelor programme / field:
Biochemistry / Biochemistry