Vnímání teploty na buněčné a molekulární úrovni
| Název práce v češtině: | Vnímání teploty na buněčné a molekulární úrovni |
|---|---|
| Název v anglickém jazyce: | Reception of temperature on the cellular and molecular level |
| Klíčová slova anglicky: | Arabidopsis thaliana, temperature sensing and reception, membrane and membrane protein temperature adaptation |
| Akademický rok vypsání: | 2021/2022 |
| Typ práce: | bakalářská práce |
| Jazyk práce: | čeština |
| Ústav: | Katedra experimentální biologie rostlin (31-130) |
| Vedoucí / školitel: | Mgr. Stanislav Vosolsobě, Ph.D. |
| Řešitel: | skrytý - zadáno vedoucím/školitelem |
| Datum přihlášení: | 05.12.2021 |
| Datum zadání: | 05.12.2021 |
| Datum odevzdání elektronické podoby: | 02.08.2022 |
| Datum proběhlé obhajoby: | 07.09.2022 |
| Oponenti: | Ing. Roman Pleskot, Ph.D. |
| Předběžná náplň práce |
| Cíl práce: popsat, co je známo o tom, jak je vnímána teplota rostlinou, jaké jsou dopady změn teploty na buňku, zejména na strukturu plazmatické membrány a její proteiny. Pozadí problematiky: huseníček rolní je ústřední molekulární rostlinný model, jehož hlavní vegetační doba je od března do května, žije tedy přirozeně v podmínkách, kdy běžně teplota kolísá během jednoho dne mezi nulou (v případě ranních mrazíků) a třiceti stupni (na osluněné lokalitě po poledni). Toto kolísání teploty musí zákonitě extrémně ovlivňovat chování buněčných membrán a logicky na to musí reagovat i proteiny. A to jak na úrovni adaptace dlouhodobé (cirkadiánní změny), tak aktuální (teplotní či chladový šok). Zároveň by teplota mohla být vedle světla hlavní veličinou, jejímž vnímáním by se mohla rostlina orientovat o aktuálním stavu počasí, což je nezbytné pro regulaci procesů jako je zejména kvetení a tak podobně. Dále může být chronicky nízká teplota hlavním stresorem pro rostliny rostoucí na horách či v polárních oblastech a jejich proteiny by mohly být adaptované na funkci v těchto podmínkách. Studium těchto adaptací je vysoce aktuální v současné době, kdy se kumuluje množství genomických dat z ekologicky zajímavých populací, což umožňuje detekovat klíčové evoluční trendy. |
| Předběžná náplň práce v anglickém jazyce |
| Objective: Describe recent knowledge about temperature perception by the plant, and about the effects of temperature changes on the cell, especially on the structure of the plasma membrane and its proteins. Background: Arabidopsis is a central molecular plant model whose main vegetative season is from March to May, so it lives naturally in conditions where the temperature normally fluctuates between zero (in the case of morning frosts) and thirty degrees (in a sunny locality after midday). This temperature fluctuation must naturally have an extreme effect on the structure of cell membranes, and logically proteins must also respond to this. Both at the level of long-term adaptation (circadian changes) and current (heat or cold shock). Additionally, temperature could be, in addition to light, the main variable, its perception allows plant orientation about the current state of the weather, which is necessary for the regulation of processes such as flowering and so on. Furthermore, chronically low temperatures can be a major stressor for plants growing in the mountains or polar regions, and their proteins could be adapted to function in these conditions. The study of these adaptations is highly topical at present, when a large amount of genomic data from ecologically interesting populations is accumulating, which allows us to detect key evolutionary trends. |