velikost textu

Vliv typu habitatu a dlouhodobé in vitro kultivace na fotosyntetické charakteristiky sněžných řas a jejich odolnost vůči stresu indukovanému UV zářením

Upozornění: Informace získané z popisných dat či souborů uložených v Repozitáři závěrečných prací nemohou být použity k výdělečným účelům nebo vydávány za studijní, vědeckou nebo jinou tvůrčí činnost jiné osoby než autora.
Název:
Vliv typu habitatu a dlouhodobé in vitro kultivace na fotosyntetické charakteristiky sněžných řas a jejich odolnost vůči stresu indukovanému UV zářením
Název v angličtině:
Impact of habitat type and long-term in vitro cultivation on photosynthetic characteristics of snow algae and their resistance to stress induced by UV radiation
Typ:
Diplomová práce
Autor:
Bc. Michaela Zázvorková
Vedoucí:
RNDr. Linda Nedbalová, Ph.D.
Oponent:
Mgr. Jana Kvíderová, Ph.D.
Id práce:
183789
Fakulta:
Přírodovědecká fakulta (PřF)
Pracoviště:
Katedra ekologie (31-162)
Program studia:
Biologie (N1501)
Obor studia:
Ekologie (NEKO)
Přidělovaný titul:
Mgr.
Datum obhajoby:
29. 5. 2019
Výsledek obhajoby:
Velmi dobře
Jazyk práce:
Čeština
Klíčová slova:
sněžné řasy, dlouhodobá kultivace, srovnání habitatů, PAM fluorometrie, „rychlé“ světelné křivky, intenzita záření, UV-A záření
Klíčová slova v angličtině:
snow algae, long-term cultivation, comparison of habitats, PAM fluorometry, rapid light curves, light intensity, UV-A radiation
Abstrakt:
Abstrakt Sněžné řasy jsou psychrofilní mikroorganismy, které obývají sněhová pole v horských a polárních oblastech a za příznivých podmínek tvoří tzv. barevné sněhy. Většina druhů patří do řádu Chlamydomonadales (Chlorophyta) s komplikovaným životním cyklem, zahrnujícím bičíkovce i nepohyblivá stádia (cysty). Extrémní prostředí sněhu je charakteristické nízkou teplotou, problémy s dostupností tekuté vody a nedostatkem živin. V závislosti na lokalitě a fázi životního cyklu se navíc sněžné řasy musí vypořádat s nadbytkem či naopak nedostatkem slunečního záření, jehož významnou složkou je i nebezpečné UV záření. Právě světelné podmínky se značně liší na exponovaných lokalitách nad hranicí lesa či v polárních oblastech a v lesních habitatech. V první části této práce jsem porovnávala reakce fotosyntetického aparátu kmenů sněžných řas z lesních a bezlesých habitatů na různé intenzity záření, a dále jsem se zabývala posouzením případné změny souvisejících s dlouhodobou kultivací v laboratoři. Na základě měření „rychlých“ světelných křivek na PAM fluorometru jsem stanovila některé charakteristiky fotosyntetického aparátu jednotlivých kmenů, (parametry α a Ik), které vypovídají o adaptaci na nízké či vysoké intenzity světla. Pro část kmenů bylo možné provést srovnání výsledků získaných v tříletém odstupu. V druhé části práce jsem srovnávala reakce řas z lesních habitatů a bezlesí na UV-A záření. Tento experiment byl založen na stanovení maximálního kvantového výtěžku fotosystému II pomocí PAM fluorometrie, který je dobrým indikátorem funkčnosti fotosyntetického aparátu. Měření probíhala před zahájením experimentu, po 24 hodinách expozice UV-A záření a 24 hodin po rekonvalescenci. Z výsledků je patrné, že fotosyntetické charakteristiky studovaných kmenů navzdory dlouhodobé laboratorní kultivaci odrážejí typ původního habitatu. Experimenty potvrdily rozdíly mezi reakcemi řas z bezlesých a lesních habitatů, kdy kmeny ze zastíněných stanovišť měly efektivnější fotosystém II při nižších intenzitách záření a současně u nich dříve došlo k saturaci fotosystému ve srovnání s kmeny z bezlesí. Porovnání měření v odstupu tří let neprokázalo signifikantní posun sledovaných parametrů. Expozice kmenů UV-A záření způsobila výrazný pokles maximálního kvantového výtěžku u kmenů z obou habitatů, nicméně ani v jednom případě nedošlo k nevratným změnám. Řasy z bezlesí byly dle předpokladu odolnější vůči UV-A záření.
Abstract v angličtině:
Abstract Snow algae are psychrophilic microorganisms, that inhabit snow fields in mountains and polar regions, which creates colored snow in good conditions. Most species belong to order Chlamydomonadales (Chlorophyta) with complicated life cycles, containing flagellates and immobile stages (cysts). Extreme environment of snow is characteristed by low temperature, problems with availability of water and lack of nutrition. Depending on location and phase of life cycle, snow algae have to deal with excess or lack of solar radiation, the important component of which is also dangerous UV radiation. The light conditions differ substantially from open location above the forest level or polar regions to forest habitats. In the first part of this work I compared reactions of photosynthetic apparatus of snow algae strains from forest and forestless habitats to different intensity of radiation, then I dealt with assessing any changes related to long-term cultivation in laboratory. Based on measurement of rapid light curves on PAM fluorometer I have determined some characteristics of photosynthetic apparatus of individual strains (parameters α and Ik), which indicate adaptation to low or high light intensity. For some strains, it was possible to compare the results obtained at a three-year interval. In the second part of the thesis I compared the reactions of algae from forest and open habitats to UV-A radiation. This experiment was based on the determination of the maximum quantum yield of photosystem II by PAM fluorometry, which is a good indicator of the photosynthetic function. Measurements were taken before the start of the experiment, after 24 hours of UV-A exposure and 24 hours after recovery. The results show that the photosynthetic characteristics of the studied strains, despite long-term laboratory cultivation, reflect the characteristic of the original habitat. The experiments confirmed the differences between algae responses from open and forest habitats, with strains from shaded habitats having a more effective photosystem II at lower radiation intensities and at the same time having previously saturated the photosystem compared to strains from exposed habitat. Comparison of measurements in the interval of three years did not show significant shift of the monitored parameters. Exposure to UV-A radiation caused a significant decrease in the maximum quantum yield for both habitat strains, but there were no irreversible changes in either case. Algae from open habitats were more resistant to UV-A radiation, as we assumed.
Dokumenty
Stáhnout Dokument Autor Typ Velikost
Stáhnout Text práce Bc. Michaela Zázvorková 2.79 MB
Stáhnout Abstrakt v českém jazyce Bc. Michaela Zázvorková 112 kB
Stáhnout Abstrakt anglicky Bc. Michaela Zázvorková 109 kB
Stáhnout Posudek vedoucího RNDr. Linda Nedbalová, Ph.D. 125 kB
Stáhnout Posudek oponenta Mgr. Jana Kvíderová, Ph.D. 173 kB
Stáhnout Záznam o průběhu obhajoby prof. RNDr. David Storch, Ph.D. 215 kB