velikost textu

Geny sekundárního metabolismu v půdních bakteriálních společenstvech

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:
Geny sekundárního metabolismu v půdních bakteriálních společenstvech
Název v angličtině:
Gene pool of the secondary metabolism in soil bacterial communities
Typ:
Diplomová práce
Autor:
Tereza Patrmanová
Vedoucí:
Ing. Jan Kopecký, Ph.D.
Oponent:
RNDr. Mgr. Vendula Brabcová, Ph.D.
Konzultant:
RNDr. Markéta Marečková, Ph.D.
Id práce:
185969
Fakulta:
Přírodovědecká fakulta (PřF)
Pracoviště:
Katedra genetiky a mikrobiologie (31-140)
Program studia:
Biologie (N1501)
Obor studia:
Mikrobiologie (NMIKRO)
Přidělovaný titul:
Mgr.
Datum obhajoby:
4. 2. 2019
Výsledek obhajoby:
Velmi dobře
Jazyk práce:
Čeština
Klíčová slova:
Aktinobakterie; sekundární metabolismus; rezistence
Klíčová slova v angličtině:
Actinobacteria; secondary metabolism; resistance
Abstrakt:
Abstrakt Potřeba nových antibiotik a dalších sloučenin s biologickou aktivitou je důvodem zvýšeného zájmu o sekundární metabolity půdních bakterií. V půdním prostředí má dominantní postavení kmen Actinobacteria, jehož potenciál spočívá ve schopnosti produkce širokého spektra antibiotik a také přítomnosti řady mechanismů, kterými se působení antibiotik brání. Cílem této diplomové práce bylo pomocí navržených primerů a primerů převzatých z publikací stanovit počty kopií vybraných genů sekundárního metabolismu v půdách dvou lokalit. Nepodařilo se navrhnout dostatečně účinné nové primery k detekci vybraných genů v půdním prostředí, a proto byly použity pouze již publikované primery, jejichž specifita byla ověřena. Ve vzorcích odebraných z půdních profilů dvou stanovišť byla prostřednictvím digitálního PCR stanovena množství bakterií, aktinobakterií, genů pro polyketid-syntázu typu II a Erm metyltransferázu zprostředkovávající rezistenci k antibiotikům skupiny MLSB (makrolidy, linkosamidy a streptograminy B). Porovnání stanovených počtů genových kopií přineslo informaci o struktuře bakteriálního společenstva a o zastoupení bakterií nesoucích vybrané geny sekundárního metabolismu v závislosti na změně podmínek vlivem stromového patra a narůstající hloubky půdního profilu. Množství bakterií a aktinobakterií byla na obou stanovištích nejvyšší v opadovém horizontu, ve spodních horizontech se projevil vliv rozdílných stanovišť. Odlišné půdní vlastnosti měly rovněž vliv na četnost genů pro polyketid-syntázy typu II, převážně ve svrchních vrstvách půdy. V opadovém horizontu bukového stanoviště bylo pozorováno signifikantně nižší množství kopií těchto genů a také jejich nízké zastoupení mezi aktinobakteriemi. Také v četnosti genů pro Erm metyltransferázy se na obou stanovištích vyskytovaly rozdíly mezi jednotlivými půdními horizonty. Na bukovém stanovišti byl na rozdíl od stanoviště smrkového patrný pokles s narůstající hloubkou půdního profilu. Data získaná v této práci ukázala, že typ vegetačního pokryvu, a tím i opadu, na dvou jinak srovnatelných stanovištích určoval četnost bakteriálního společenstva a jeho výbavu geny sekundárního metabolismu. Klíčová slova: Aktinobakterie, sekundární metabolismus, rezistence
Abstract v angličtině:
Abstract The need for new antibiotics and other biologically active compounds is the reason for an increased interest in secondary metabolites of soil bacteria. The phylum Actinobacteria has the dominant position in the soil environment thanks to the potential of producing a broad spectrum of antibiotics and the presence of a number of defense mechanisms preventing the effects of antibiotics. The aim of this thesis was to determine the number of copies of selected secondary metabolic genes in the soils of two sites using designed primers and primers from literature. The design of effective new primers for the detection of selected genes in the soil environment was not achieved in this work, and therefore only primers from literature that had been verified for their specificity were used. In samples taken from soil profiles of two sites, abundances of bacteria, actinobacteria, type II polyketide synthase genes and Erm methyltransferase genes mediating resistance to MLSB antibiotics (macrolides, lincosamides and streptogramins B) were determined by digital PCR. The comparison of the determined copy numbers gave an information about the structure of the bacterial community and the relative abundance of bacteria carrying selected secondary metabolic genes depending on the soil condition changes due to the forest canopy and the increasing depth of the soil profile. The amounts of bacteria and actinobacteria reached the highest levels in the litter horizons of both sites, the influence of different site was evident in the lower horizons. Distinct soil properties also affected abundance of type II polyketide synthase genes, mainly in the upper layers of the soil. In the litter horizon of the beech forest, their significantly lower absolute and relative abundances among actinobacteria were observed. Differences in abundances of Erm methyltransferase genes were also observed between soil horizons when comparing both sites. In contrast to the spruce forest, a decrease of their abundance with the depth of soil profile was observed in the beech forest. The data obtained in this work evidenced that type of vegetation cover, and consequently plant litter input, at two otherwise comparable sites determined bacterial comunity abundance and its secondary metabolic gene pool. Key words: Actinobacteria, secondary metabolism, resistance
Dokumenty
Stáhnout Dokument Autor Typ Velikost
Stáhnout Text práce Tereza Patrmanová 3.1 MB
Stáhnout Abstrakt v českém jazyce Tereza Patrmanová 327 kB
Stáhnout Abstrakt anglicky Tereza Patrmanová 319 kB
Stáhnout Posudek vedoucího Ing. Jan Kopecký, Ph.D. 137 kB
Stáhnout Posudek oponenta RNDr. Mgr. Vendula Brabcová, Ph.D. 124 kB
Stáhnout Záznam o průběhu obhajoby doc. RNDr. Ivo Konopásek, CSc. 154 kB