velikost textu

Profil lakasové aktivity v kulturách houby Trametes versicolor během degradace endokrinně disruptivní látky Delor 103

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:
Profil lakasové aktivity v kulturách houby Trametes versicolor během degradace endokrinně disruptivní látky Delor 103
Název v angličtině:
Laccase activity profiling in Trametes versicolor cultures degrading endocrine-disrupting compound Delor 103
Typ:
Diplomová práce
Autor:
Mgr. Martina Plačková
Vedoucí:
Mgr. Kateřina Svobodová, Ph.D.
Oponent:
RNDr. Gabriela Seydlová, Ph.D.
Id práce:
67486
Fakulta:
Přírodovědecká fakulta (PřF)
Pracoviště:
Katedra genetiky a mikrobiologie (31-140)
Program studia:
Biologie (N1501)
Obor studia:
Mikrobiologie (NMIKRO)
Přidělovaný titul:
Mgr.
Datum obhajoby:
30. 5. 2011
Výsledek obhajoby:
Výborně
Jazyk práce:
Čeština
Klíčová slova:
Trametes versicolor, Delor 103, lakasa, biodegradace PCB, exprese genu, endokrinně disruptivní látky
Klíčová slova v angličtině:
Trametes versicolor, Delor 103, laccase, PCB biodegradation, gene expression, endocrine disrupting compounds
Abstrakt:
ABSTRAKT V této práci byl studován endokrinně disruptivní potenciál Deloru 103 (směs kongenerů PCB) a jeho vliv na produkci a vlastnosti ligninolytického enzymu lakasy u houbové kultury Trametes versicolor. Byla prokázána androgenní aktivita Deloru 103 (EC50 = 2,29.10-2 mg/l). Potenciální metabolity vznikající mikrobiální degradací této látky (chlorbenzoové kyseliny) vykazovaly estrogenní aktivitu, což naznačuje možné změny v hormonální aktivitě Deloru 103 v průběhu jeho mikrobiální degradace. Přítomnost Deloru 103 v kulturách T. versicolor v minerálním médiu stimulovala u houby vyšší produkci lakasy (až 257 krát), která vykazovala zároveň jiné izoformové složení než enzymy z kontrolních kultur. V komplexním médiu s Delorem 103 byla pozorovaná indukce produkce aktivního enzymu 64x nižší než u kultur rostlých v minerálním médiu. Dále bylo prokázáno, že indukce lakasy a produkce jejích různých forem závisela na stavu kultury v době přidání polutantu. Exponenciálně rostoucí kultury T. versicolor po přidání Deloru 103 produkovaly 7 různých pI forem lakasy, kdežto kultury v stacionární fázi růstu produkovaly pouze 4 formy o vyšším pI. Indukce lakasové aktivity u T. versicolor však nekorelovala s degradačním potenciálem kultur. Vyšší degradace (přibližně o 21 %) byla pozorována v kulturách rostlých v komplexním médiu. Zároveň stacionární kultury v minerálním médiu nevykázaly dostatečně prokazatelnou schopnost degradovat Delor 103, ikdyž indukce produkce lakasy v těchto kulturách (až 2,6x oproti kontrolní kultuře) byla prokázána i na úrovni transkripce genů. In vitro pokusy ukázaly, že lakasy ze supernatantů odebraných z různých fází kultivace vykazovaly rozdílnou schopnost degradovat Delor 103. Nejlépe degradovaly tuto látku enzymy s pI 3,5 - 3,6 získané z kultur ovlivněných Delorem 103. Dekolorizace modelových syntetických barviv byla naopak nejlépe katalyzována enzymy s vyšším pI 3,8 - 4,0. Klíčová slova: Trametes versicolor, Delor 103, lakasa, biodegradace PCB, exprese genu, endokrinně disruptivní látky.
Abstract v angličtině:
ABSTRACT In this work endocrine disrupting potential of Delor 103, a commercial mixture of PCB congeners, was studied along with its effect on production of laccase by the ligninolytic fungus Trametes versicolor. Using a gene-reporter yeast assay for evaluation of hormonal activity Delor 103 showed an androgenic activity with an EC50 value of 2.29.10-2 mg/l. Chlorbenzoic acids, Delor 103 potential metabolites resulting from microbial degradation, displayed on the other hand an estrogenic activity, indicating possible changes in hormonal activity of Delor 103 during its microbial degradation. The addition of Delor 103 to mineral medium T. versicolor cultures resulted in an up to 257times higher laccase activities detected in fungal cultures. Delor 103 induced enzymes showed different pI values from those of control cultures. In a complex malt-extract glucose medium (MEG) the stimulation effect of Delor 103 was kept down. Further, the production of laccase and synthesis of different pI forms depended strongly on the growth phase of fungal cultures. Exponencially growing cultures of T. versicolor were able to produce up to 7 different pI forms of laccase in responce to Delor 103 whereas stationary cultures produced only 4 enzyme forms with higher pI values. Stimulation of laccase activities in T. versicolor, however, did not correlate with Delor 103 degradation by the fungal cultures. The highest Delor 103 removal was observed in MEG cultures with low laccase activity. Concurently, stationary phase cultures were not able significantly degrade Delor 103, although laccase activity stimulation and an induction of laccase encoding genes transcription was observed in these cultures. In vitro experiments revealed that Delor 103 addition to fungal cultures affected also dye decolorization and Delor 103 degradation potential of culture supernatants. The most efficient Delor 103 degradation was observed with Delor 103 induced enzymes with pI of 3.5 - 3.6. On the contrary, most efficient dye decolorization was observed with control culture supernatants containing laccases with higher pI (3.0 - 4.0). Key words: Trametes versicolor, Delor 103, laccase, PCB biodegradation, gene expression, endocrine disrupting compounds
Dokumenty
Stáhnout Dokument Autor Typ Velikost
Stáhnout Text práce Mgr. Martina Plačková 1.11 MB
Stáhnout Příloha k práci Mgr. Martina Plačková 392 kB
Stáhnout Abstrakt v českém jazyce Mgr. Martina Plačková 18 kB
Stáhnout Abstrakt anglicky Mgr. Martina Plačková 9 kB
Stáhnout Posudek vedoucího Mgr. Kateřina Svobodová, Ph.D. 29 kB
Stáhnout Posudek oponenta RNDr. Gabriela Seydlová, Ph.D. 36 kB
Stáhnout Záznam o průběhu obhajoby doc. RNDr. Ivo Konopásek, CSc. 81 kB