Fenomén příjmu vody listovím – mechanismy a konsekvence, se zaměřením na temperátní druhy rostlin

• Thesis title in Czech: Fenomén příjmu vody listovím – mechanismy a konsekvence, se zaměřením na temperátní druhy rostlin
• Thesis title in English: The phenomenon of Foliar Water Uptake – mechanisms and consequences with a focus on temerate plant species
• Key words: příjem vody listem (FWU), kutikula, průduchy, trichomy, hydatody, vodní potenciál, hydraulická redistribuce
• English key words: foliar water upake (FWU), cuticle, stomata, trichomes, hydathodes, water potential, hydraulic redistribution
• Academic year of topic announcement: 2021/2022
• Thesis type: Bachelor's thesis
• Thesis language: čeština
• Department: Department of Experimental Plant Biology (31-130)
• Supervisor: Mgr. Zuzana Lhotáková, Ph.D.
• Author: hidden - assigned by the advisor
• Date of registration: 04.11.2021
• Date of assignment: 18.01.2022
• Date of electronic submission: 04.05.2022
• Date of proceeded defence: 31.05.2022
• Opponents: RNDr. Jan Ponert, Ph.D.
• Advisors: prof. RNDr. Jana Albrechtová, Ph.D.

References

Berry, Z.C., Emery, N.C., Gotsch, S.G., Goldsmith, G.R., 2019. Foliar water uptake: Processes, pathways, and integration into plant water budgets. Plant Cell Environ 42, 410–423. https://doi.org/10.1111/pce.13439
Boanares, D., Isaias, R.R.M.S., de Sousa, H.C., Kozovits, A.R., 2018. Strategies of leaf water uptake based on anatomical traits. Plant Biol J 20, 848–856. https://doi.org/10.1111/plb.12832
Boanares, D., Oliveira, R.S., Isaias, R.M.S., França, M.G.C., Peñuelas, J., 2020. The Neglected Reverse Water Pathway: Atmosphere–Plant–Soil Continuum. Trends in Plant Science 25, 1073–1075. https://doi.org/10.1016/j.tplants.2020.07.012
Burgess, S.S.O., Dawson, T.E., 2004. The contribution of fog to the water relations of Sequoia sempervirens (D. Don): foliar uptake and prevention of dehydration. Plant Cell Environ 27, 1023–1034. https://doi.org/10.1111/j.1365-3040.2004.01207.x
Fernández, V., Gil‐Pelegrín, E., Eichert, T., 2021. Foliar water and solute absorption: an update. Plant J 105, 870–883. https://doi.org/10.1111/tpj.15090
Guzmán‐Delgado, P., Laca, E., Zwieniecki, M.A., 2021. Unravelling foliar water uptake pathways: The contribution of stomata and the cuticle. Plant Cell Environ 44, 1728–1740. https://doi.org/10.1111/pce.14041
Liu, Z., Zhang, H., Yu, X., Jia, G., Jiang, J., 2021. Evidence of foliar water uptake in a conifer species. Agricultural Water Management 255, 106993. https://doi.org/10.1016/j.agwat.2021.106993
Schreel, J.D.M., Leroux, O., Goossens, W., Brodersen, C., Rubinstein, A., Steppe, K., 2020. Identifying the pathways for foliar water uptake in beech ( Fagus sylvatica L.): a major role for trichomes. Plant J 103, 769–780. https://doi.org/10.1111/tpj.14770

Preliminary scope of work

Hlavní cestou příjmu vody cévnatými rostlinami je kořenový systém. Avšak u zástupců napříč hlavními biomy byla zjištěna přímá absorpce vody listy (Berry et al., 2019). Příjem vody listy byl zaznamenán i u rostlin bez speciálních adaptací s typickými dorziventrálními listy např. u buku lesního (Schreel et al., 2020) nebo u mandloně a hrušně (Guzmán‐Delgado et al., 2021). Různé studie dokládají příjem vody listem jak ve formě vodní páry, tak ve formě kapalné. Voda v kapalném skupenství může vstupovat do listu různými cestami: průduchy, hydatodami, trichomy, přes kutikulu (zejména prostřednictvím jejích polysacharidových složek (Boanares et al., 2018)) nebo zprostředkovaně přes endofyty. Mechanismy příjmu kapalné vody listem dosud nebyly plně osvětleny (Fernández et al., 2021). Další otázkou ohledně příjmu vody listy je, do jaké míry se takto přijatá voda podílí na celkové vodní bilanci rostliny.
Cílem bakalářské práce bude charakterizovat podmínky prostředí, za kterých rostlina přijímá vodu listy v plynném a kapalném skupenství; shrnout poznatky o mechanismech příjmu vody do listu a nastínit roli listem přijaté vody ve fyziologických procesech. Práce bude zaměřena spíš na rostliny s mezofytními listy z temperátního klimatu.