Křemík jako ochrana při působení UV-B záření.

Tereza Hurdálková

Diplomová práce

Silicon as a protective agent under UV-B radiation

Anotace:

Tato práce je zaměřena na studium vlivu křemíku na rostliny pšenice seté (Triticum aestivum, cv. Granny) v podmínkách abiotického stresu. Cílem práce bylo sepsat dostupné informace o UV-B záření, jako abiotickém stresoru, který působí změny na všech úrovních rostliny. Praktická část je zaměřena na studium křemíku, jako ochranného prvku při působení UV-B záření na pěstované hydroponicky rostliny pšenice seté. Změny, které nastaly po ozáření rostlin jednotnou dávkou UV-B zahrnují zvýšenou produkci reaktivních forem kyslíku (ROS) následovanou peroxidací membránových lipidů, akumulaci fenolických sloučenin (fenoly, flavonoidy), které zabraňují pronikání UV-B záření do hlubších vrstev pletiv a vyšší aktivitu enzymatických antioxidantů (SOD, CAT, APX). Přídavek křemíku do kultivačního média měl tendenci snižovat jak produkci ROS, tak tvorbu malondialdehydu. Také se snížila produkce fenolických sloučenin. Křemík zapůsobil na aktivitu SOD nepřímo, zvýšením jeho aktivity. Naopak, snížením oxidačního stresu v křemíkem ošetřených rostlinách došlo ke snížení aktivity enzymů APX a CAT.

Abstract:

This diploma thesis is focused on the study of the effect of silicon supplementation on wheat plants ((Triticum aestivum, cv. Granny) exposed to abiotic stress factor. The aim of the work was to write a search from existing literature based on UV-B, as an abiotic stressor, which causes changes at all levels of plant. The practical part is focused on the study of silicon as a protective element in wheat plants hydroponically grown under UV-B radiation. Irradiation of plants with a single dose of UV-B, led to the following changes: increased production of reactive oxygen species (ROS) resulted in the peroxidation of membrane lipids; accumulation of phenolic compounds (phenols, flavonoids) which prevent the penetration of UV-B radiation into the deeper layers of tissues and higher activity of enzymatic antioxidants (SOD, CAT, APX). The supplementation of silicon successfully reduced both ROS production and production of malondiladehyde. The production of phenolic compounds was also reduced. Silicon indirectly affected SOD activity by increasing its activity. On the other hand, the reduction of the oxidative stress led to the decreased activity of APX and CAT enzymes in silicon-treated plants.

Klíčová slova

záření UV-B, stres oxidační, křemík, enzymy antioxidační, pšenice setá (Triticum aestivum)

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 12. 1. 2022

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 28. 1. 2022
• Vedoucí: RNDr. Zuzana Kovalíková, Ph.D.
• Oponent: Martina Komárková

Univerzita Hradec Králové

Přírodovědecká fakulta

Magisterský studijní program / obor:
Biologie a ekologie / Biologie a ekologie - spec. experimentální biologie