Studium úlohy cytokininů v pletivových kulturách vybraných odrůd drobného ovoce

Denisa BALATKOVÁ

Bakalářská práce

Role of cytokinins in tissue cultures of selected berry cultivars

Anotace:

Rubus idaeus (ostružiník maliník) je jedna z nejstarších a nejrozšířenějších bobulových plodin. Pěstuje se za účelem okrasným, ovocným a léčivým. Červená malina je známá svojí vynikající chutí a jejich bobule mají lékařské a dietetické vlastnosti. V biotechnologické firmě Jan Holub s. r. o. se specializují na rozmnožování rostlin metodou in vitro mikropropagace a výhonky mnoha odrůd ostružiníku produkované in vitro zde vykazují horší kvalitu oproti ostatnímu drobnému ovoci. V teoretické části se bakalářská práce zabývá rostlinnými hormony, především cytokininy, jejich vlastnostmi a analýzou. Cytokininy hrají v rostlinném organismu důležitou roli, a proto se přidávají jako hlavní složky do kultivačních médií. Na jejich množství a poměru k auxinu v kultivačním médiu závisí kvalita regenerace rostlinného materiálu. Experimentální část byla zaměřena na stanovení endogenních hladin cytokininů. Cytokininy byly purifikovány pomocí SPE purifikace s použitím SPE kolonek OASIS MCX. Hladiny cytokininů byly stanoveny pomocí vysoce-účinné kapalinové chromatografie ve spojení s hmotnostní spektrometrií. Původní dvě kultivační média obsahovala cytokininy v aktivní formě (báze). Avšak z našich výsledků i z výsledků jiných autorů vyplývá, že příliš vysoké množství aktivních cytokininů rostlinám škodí. Na základě našich analýz byla navržena média s obsahem nových cytokininových derivátů v jejich chráněné formě, která rostlině více prospívá, jelikož dochází k postupnému uvolňování bází v pletivech, rostlina se lépe adaptuje na čerstvé médium a výhonky vykazují lepší regeneraci.

Abstract:

Rubus idaeus (raspberry) is one of the oldest and most widespread berry crops. It is grown for ornamental, fruity and medicinal purposes. Red raspberries are known for their excellent taste and their berries have medical and dietary properties. The biotechnology company Jan Holub s. r. o. specializes in plant propagation by in vitro micropropagation and shoots of many blackberry varieties produced in vitro in this company show poorer quality than other small fruits. In the theoretical part, the bachelor thesis deals with plant hormones, especially cytokinins, their properties and analysis. Cytokinins play an important role in the plant organism and are therefore added as main components to culture media. The quality of regeneration of plant material depends on their amount and ratio to auxin in the culture medium. The experimental part was focused on the determination of endogenous cytokinin levels. Cytokinins were purified by SPE purification using OASIS MCX SPE columns. CK levels were determined by ultra-high performance liquid chromatography with tandem mass spektrometry. The original two culture media contained cytokinins in active form (base). However, our results and the results of the other authors show that too high amount of active cytokinins is harmful to plants. Based on our analyzes, media containing new cytokinin derivatives in their protected form have been designed, which benefits the plant more because there is a gradual release of bases in the tissues, the plant adapts better to fresh medium and shoots show better regeneration.

Klíčová slova

Cytokininy, in vitro mikropropagace, Rubus idaeus, SPE, purifikace, UHPLC-MS/MS

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 28. 5. 2021

Obhajoba závěrečné práce

• Vedoucí: Mgr. Karel Doležal, Dr.

UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI

Přírodovědecká fakulta

Bakalářský studijní program / obor:
Biochemie / Biotechnologie a genové inženýrství