Mikroskopická analýza rostlin ječmene během prospěšných bakteriálních interakcích při biotickém stresu

Patricie SKOUPILOVÁ

Bakalářská práce

Microscopic analysis of barley plants during beneficial bacterial interactions under biotic stress

Abstract:

World's human population is expected to expand rapidly, and the maintenance of a stable global food supply for such a huge number of people is becoming a more relevant issue each day. The food supply is under significant threat, as plant pathogens are responsible for the decline of crop yield. One of the most common pathogens of cereal crops is Fusarium spp. Excessive use of chemicals for Fusarium spp. control is not eco friendly and had induced considerable effects on the environment which led to the strict regulations on their use in farming. Plant growth promoting rhizobacteria, which were found to have naturally adapted to growth in association with the plants, have gained attention since they have been observed to be supporting plants in adapting to stress conditions. This can be an eco-friendly and sustainable approach for enhanced crop productivity. Two different bacterial strains were used in this study, Enterobacter sp. SA187 and Pseudomonas argentinensis, SA190. Both bacterial strains seem to be prosperous for plants in handling stress induced by plant pathogenic fungi. The aim of this study was to phenotypically and microscopically confirm the presumptions about the beneficial properties of these bacteria in presence of Fusarium graminearum on Hordeum vulgare plants. Measurements of the lengths of the roots and shoots of control and treated barley plants were evaluated, and microscopical analysis of barley roots was done.

Abstract:

Předpokládá se, že lidská populace se bude stále rychleji rozšiřovat, a udržování stabilních globálních dodávek potravin pro tak obrovský počet lidí se stává každým dnem aktuálnějším problémem. Produkce potravin je značně ohrožena kvůli rostlinným patogenům, kteří jsou zodpovědní za pokles výnosu plodin. Jedním z nejčastějších patogenů obilovin je Fusarium spp. Nadměrné používání chemikálií pro ochranu obilovin před těmito patogenními houbami není šetrné k životnímu prostředí, a zapříčinilo na něj značné dopady, což vedlo ke zpřísnění předpisů o jejich používání v zemědělství. V nedávné době získaly pozornost půdní bakterie podporující růst rostlin, u kterých bylo zjištěno, že se přirozeně přizpůsobily růstu ve spojení s rostlinami, a u kterých bylo pozorováno, že podporují rostliny při adaptaci na stresové podmínky. Využití těchto bakterií může být ekologický a udržitelný přístup ke zvýšení produktivity plodin. V této studii byly použity dva bakteriální kmeny, Enterobacter sp. SA187 a Pseudomonas argentinensis, SA190. Oba bakteriální kmeny jeví prospěšné účinky při zvládání biotického stresu vyvolaného rostlinnými patogenními houbami. Cílem této studie bylo fenotypově a mikroskopicky potvrdit předpoklady o prospěšných vlastnostech těchto bakterií v přítomnosti patogenní houby Fusarium graminearum na rostlinách ječmene setého. V této bakalářské práci byla vyhodnocena měření délek kořenů a výhonků kontrolních a ošetřených rostlin ječmene, a proběhla také mikroskopická analýza kořenů ječmene.

Keywords

biotický stres, ječmen setý (Hordeum vulgare, L.) cv. Golden Promise, prospěšné bakterie, patogenní houby

Jazyk práce: angličtina

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 17. 5. 2022

Obhajoba závěrečné práce

• Vedoucí: Jasim Basheer, Ph.D.

UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI

Přírodovědecká fakulta

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