Fytochromy a jejich úloha v regulaci aniontových kanálů v průběhu klíčení semen

Martin MOKRÝ

Bachelor's thesis

Role of phytochromes in regulation of anion channels during seed germination

Anotácia:

Cílem bakalářské práce bylo pomocí farmakologického a genetického přístupu vyšetřovat, zda světlo prostřednictvím fytochromů může ovlivňovat aktivitu anionových kanálů v průběhu klíčení semen rajčete (Solanum lycopersicum L.). V podmínkách in vitro byla semena fotomorfogenních mutantů tri1, auW a yg-2 ovlivněna inhibitory aniontových kanálů 9-AC a DIDS, a to v závislosti na světelných podmínkách (tma, modré a červené světlo). Výsledky experimentů naznačují, že aniontové kanály jsou zapojeny v klíčení semen rajčete ve tmě i na světle. Výsledky rovněž ukázaly, že modré a červené světlo zesiluje inhibiční účinek 9-AC na klíčení semen rajčete. To vedlo k hypotéze, že světlo zvyšuje citlivost kanálů k 9-AC a/nebo snižuje počet 9-AC-citlivých aniontových kanálů. Semena mutantů yg-2 a auW byla na světle tolerantnější k 9-AC než kontrolní genotypy, což by mohlo znamenat, že světlo zesiluje reakci semen k 9-AC prostřednictvím fytochromového chromoforu. Experimenty s mutantem tri1 pak naznačují, že funkční fotoreceptor PhyB1 i v neaktivované formě ovlivňuje aktivitu 9-AC-citlivých aniontových kanálů. Inhibitor DIDS neměl na klíčení semen výrazný účinek, což napovídá, že na DIDS-citlivé kanály nejsou v procesu klíčení semen rajčete významně zapojeny.

Abstract:

The aim of the bachelor thesis was to investigate using a genetic and pharmacological approaches whether light through phytochromes can influence the aktivity of anion channels during germination of seeds in tomato (Solanum lycopersicum L.). In conditions in vitro, seeds of photomorphogenic mutants tri1, auW and yg-2 were treated by anion channel inhibitors 9-AC and DIDSas a function of light conditions (dark, blue and red light). The results of the experiments suggest that anion channels are involved in the germination of tomato seeds in the dark as well as in light. The results also showed that blue and red light amplifies the inhibitory effect of 9-AC on tomato seed germination. This led to the hypothesis that light increases the sensitivity of channels to 9-AC and/or reduces the number of 9-AC-sensitive anion channels. Seeds of yg-2 and auW mutants were more tolerant than control genotypes to 9-AC in light, which could mean that light enhances the seed response to 9-AC via the phytochrome chromophore. Experiments with the tri1 mutant then suggest that functional PhyB1 even in the inactivated forminfluences the activity of 9-AC-sensitive anion channels. The inhibitor DIDS did not have a significant effect on seed germination, suggesting that DIDS-sensitive channels are not significantly involved in the tomato seed germination.

Jazyk práce: Czech

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 9. 8. 2021

Obhajoba závěrečné práce

• Vedúci: prof. RNDr. Martin Fellner, Ph.D.

Palacký University Olomouc

Faculty of Science

Bachelor programme / odbor:
Biology / Experimental Biology