Role symbiózy rostlin s mikroorganismy při stresu suchem

Romana ZOTYKOVÁ

Bachelor's thesis

Role of plant - microbial symbiosis during drought stress

Abstract:

Tato bakalářská práce se zabývá vlivem symbiózy mezi rostlinou a mikroorganismy přítomných v půdě při stresu suchem. Z důvodu globálního oteplování a vysokého obsahu skleníkových plynů v atmosféře se čím dál častěji potýkáme s nedostatkem srážek během roku. Způsobené sucho je považováno za velmi závažný faktor v zemědělství, kde způsobuje významné škody ve výnosech plodin. Nedostatek vody se na rostlině projevuje morfologickými a fyziologickými změnami, které mohou snížit kvalitu vyprodukovaných plodin. Rostliny při stresu suchem navazují vzájemně prospěšné symbiotického vztahy s půdními mikroorganismy, které zlepšují stav rostliny. Mezi tyto symbiotické mikroorganismy řadíme arbuskulární mykorhizní houby a bakterie podporující růst rostliny (PGPR), kam spadá také skupina bakterií Rhizobia. Obě skupiny mikroorganismů s rostlinami navazují symbiotický vztah na úrovní kořenů, kde se vyskytují buď na povrchu kořenů, nebo pronikají dovnitř kořenových buněk. Pro vytvoření symbiotického vztahu je potřeba, aby se mikroorganismy dostaly do těsné blízkosti kořenů. Tomu napomáhají rostliny tím, že z kořenů do rhizosféry uvolňují signální molekuly, jejímž úkolem je přitáhnout mikroorganismy k rostlině, aby mohlo dojít k navázání vzájemně prospěšného symbiotického vztahu. Výsledkem práce je vytvořená tabulka, která shrnuje symbiotické vztahy mezi konkrétními druhy rostlin a mikroorganismy a z dostupných publikací jsem vybrala konkrétní signální látky, které rostliny produkují za účelem přitáhnutí mikroorganismů ke kořenům.

Abstract:

This bachelor thesis deals with the influence of symbiosis between the plant and microorganisms present in the soil during drought stress. Due to global warming and the high content of greenhouse gases in the atmosphere, we are increasingly faced with a lack of precipitation during the year. The drought caused by this is considered to be a very serious factor in agriculture, where it causes significant damage to crop yields. Lack of water manifests itself in the plant as morphological and physiological changes that can reduce the quality of the crops produced. Plants under drought stress establish mutually beneficial symbiotic relationships with soil microorganisms that improve the condition of the plant. These symbiotic microorganisms include arbuscular mycorrhizal fungi and plant growth promoting bacteria (PGPR), which also includes the group of Rhizobia bacteria. Both groups of microorganisms establish a symbiotic relationship with plants at the root level, where they occur either on the surface of the roots or penetrate inside the root cells. This is made possible by plants, releasing signal molecules from the roots to the rhizosphere that attract microorganisms to the plant so that a mutually beneficial symbiotic relationship can be established. At the end of the study is a table created by me, which summarizes the symbiotic relationship between specific plant species and microorganisms, and I also tried to find specific signaling substances that plants produce in order to attract microorganisms to the roots.

Keywords

sucho, arbuskulární mykorhizní symbióza, PGPR, strigolaktony, flavonoidy

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 10. 5. 2021

Accessible from:: 31. 12. 2999

Thesis defence

• Supervisor: Mgr. Jiří Červeň

University of Ostrava

Faculty of Science

Bachelor programme / field:
Biology / Experimental Biology