velikost textu

Izolace a charakterizace genu pro lakázu u ječmene (Hordeum vulgare L.)

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:
Izolace a charakterizace genu pro lakázu u ječmene (Hordeum vulgare L.)
Název v angličtině:
Isolation and characterization of laccase gene in barley(Hordeum vulgare).
Typ:
Disertační práce
Autor:
Ing. Lenka Drábková
Školitel:
Ing. Ladislav Kučera, CSc.
Oponenti:
Doc. Ing. Vladimír Čurn, Ph.D.
RNDr. Lukáš Fischer, Ph.D.
Id práce:
83454
Fakulta:
Přírodovědecká fakulta (PřF)
Pracoviště:
Katedra genetiky a mikrobiologie (31-140)
Program studia:
Molekulární a buněčná biologie, genetika a virologie (P1519)
Obor studia:
-
Přidělovaný titul:
Ph.D.
Datum obhajoby:
27. 5. 2015
Výsledek obhajoby:
Neprospěl/a
Jazyk práce:
Čeština
Abstrakt:
Abstrakt Lakázy jsou jedněmi z prvních studovaných enzymů. Poprvé se o lakáze zmínil Yoshida ve své publikaci v roce 1883 (Yoshida H, 1883). Lakázy (EC 1.10.3.2, p-difenol-O2 oxidoreduktáza), mezi které lze i zařadit LMCO, jsou enzymy obsahující měď a jsou součástí větší skupiny enzymů nazývané polyfenoloxidázy. Lakázy katalyzují oxidaci širokého spektra substrátů, např. polyfenoly, substituované fenoly, diaminy, ale i některé anorganické sloučeniny za současné redukce kyslíku na vodu. Zdrojem elektronů v těchto redoxních reakcích jsou u těchto enzymů obvykle čtyři atomy mědi. Lakázy hub, které jsou dosud nejvíce studovanou skupinou, jsou známé pro svoji roli v odbourávání ligninu, bioremediaci, morfogenezi a patogenitě. Navzdory mnoha letům výzkumu, fyziologické funkce lakáz v rostlinách zůstávají velkou neznámou. Předpokládá se, že rozhodující úlohu hrají lakázy u rostlin při lignifikaci. Podílí se hlavně na syntéze ligninu, udržení integrity buněčné stěny a její struktury a na hojení ran. Lakázy mohou katalyzovat širokou škálu enzymatických reakcí a mají patrně svou úlohu v rámci reakce rostlin na stres. Lakázy rostlin byly popsány zejména u huseníčku rolního (Arabidopsis thaliana), u kukuřice (Zea mays) a u rýže seté (Oryza sativa). U dalších hospodářsky významných rostlin nebyla lakáza zatím charakterizována. Náš výzkum byl zaměřen na charakterizaci lakázy u ječmene (Hordeum vulgare L.), jakožto jedné z nejvýznamnějších hospodářských plodin. Podle nejnovějších poznatků se ukazuje, že lakázy jsou exprimovány jako odpověď na přítomnost volných fenolických látek anebo jako ochrana před reaktivní formou kyslíku, neboť se podílí na polymerizaci monolignolů. Kromě stresových faktorů, kterým jsou vystaveny rostliny ječmene v polních podmínkách, je možno předpokládat, že jsou mladá klíčící zrna vystavena poměrně významným abiotickým stresům i v průběhu výroby sladu. Při sladování dochází nejen k oxidativnímu stresu, ale také, jak se lze domnívat, i ke změnám v obsahu fenolických látek, které jsou pro odpověď rostlin na stres charakteristické. Cílem předkládané disertační práce bylo rozšíření současných znalostí o rostlinných lakázách, především u ječmene a studium exprese genu pro lakázu v průběhu sladování.
Abstract v angličtině:
Abstract Laccases are one of the oldest enzymes ever studied. For the first time laccase was mentioned by Yoshida in 1883 (Yoshida H, 1883). Laccases (EC 1.10.3.2, p-diphenol-O2 oxidoreductase), are copper-containing enzymes and are part of a larger group of enzymes termed polyphenol oxidase. Laccases catalyze oxidation of a broad range of substrates e.g., polyphenols, substituted phenols, diamines, but also some anorganic compounds with the concomitant reduction of oxygen to water. The source of electrons in these redox reactions are usually four copper atoms. Fungal laccases, so far the most extensively studied group, are known for their roles in lignin degradation, bioremediation, morphogenesis and pathogenicity. Despite many years of research, the physiological function of laccases in plants remains largely unknown. Plant laccase have been proposed to be involved in lignification. It participates mainly in the synthesis of lignin, maintenance of the cell wall integrity and structure and wound healing. Laccases can catalyze a wide variety of enzymatic reactions and apparently have a role in plants response to stress. Plant laccases have been described especially in Arabidopsis (Arabidopsis thaliana), corn (Zea mays), wheat and rice (Oryza sativa). Laccases have not been yet characterized in any others agricultural important plants. Our research have been focused on the characterization of laccase gene in barley (Hordeum vulgare L.), as one of the most important crops. According to the latest research it shows up that laccases are expressed as a response to the presence of free phenolic substrates or as a protection against reactive form of oxygen as it participates in the polymerization of monolignols. Beside stress factors, to which barley plants under field condition are exposed, it is possible that young sprouted grains are exhibited to a relatively significant abiotic stress even during malting. Furthermore malting leads not only to oxidative stress, but also to changes in the content of phenolic compounds, which are characteristic for a plant response to stress. The aim of this dissertation was to expand current knowledge about plant laccase, especially for barley and the study of the relative expression of laccase gene during malting.
Dokumenty
Stáhnout Dokument Autor Typ Velikost
Stáhnout Text práce Ing. Lenka Drábková 3.58 MB
Stáhnout Abstrakt v českém jazyce Ing. Lenka Drábková 119 kB
Stáhnout Abstrakt anglicky Ing. Lenka Drábková 52 kB
Stáhnout Posudek oponenta Doc. Ing. Vladimír Čurn, Ph.D. 197 kB
Stáhnout Posudek oponenta RNDr. Lukáš Fischer, Ph.D. 361 kB
Stáhnout Záznam o průběhu obhajoby 2.47 MB