LieÃ„ÂivÃƒÂ© rastliny v meniacich sa environmentÃƒÂ¡lnych podmienkach

More documents

Recommendations

Info

Vliv biotických a abiotických stresorů na vlastnosti rostlin 11.5.2005 Vysokoúčinná kapalinová chromatografie s elektrochemickou detekcí jako nástroj pro studium thiolových látek rostlin Andrea Kleckerová 1,2 , Karel Stejskal 1,2 , Ondřej Zítka 1,2 , Radka Mikelová 2 , Jiří Petřek 3 , Ladislav Havel 3 , Josef Zehnálek 2 , Vojtěch Adam 2,4 , David Potěšil 2,4 , René Kizek 2 1 Střední průmyslová škola chemická, Vranovská 65, 625 00 Brno 2 Ústav chemie a biochemie, AF Mendelovy zemědělské a lesnické univerzity v Brně, Zemědělská 1, 613 00 Brno, email: kizek@sci.muni.cz 3 Ústav biologie rostlin, AF, Mendelovy zemědělské a lesnické univerzity v Brně, Zemědělská 1, 613 00 Brno 4 Katedra analytické chemie, PřF Masarykovy univerzity v Brně, Kotlářská 2, 611 37 Brno Souhrn V naší práci byla využita metoda vysokoúčinné kapalinové chromatografie s elektrochemickou detekcí pro stanovení thiolových sloučenin ve vzorcích rostlinných částí kukuřice. Rostliny kukuřice byly vystaveny působení iontů kadmia (0, 50, 100, 150, 200, 400 a 500 μM) po dobu šesti dní. Vliv kadmia na rostliny kukuřice byl charakterizován výraznou růstovou depresí a pozorovatelnými změnami na listech (nekrózy). Ze získaných HPLC-ED analýz bylo zřetelné, že množství glutathionu a fytochelatinu se s dobou kultivace a aplikovanou dávkou Cd zvyšuje. Navíc s délkou doby expozice kadmiem dochází ke změně poměru mezi GSH a GSSG. Úvod Je-li rostlina vystavena účinkům esenciálních, a nebo toxických kovů začne syntetizovat ochranné sloučeny mezi, které patří především různé thioly/1-9/. Mezi významné rostlinné thioly patří cystein, glutathion, a fytochelatiny/10-15/, viz. (Obr.1). Obr. 1: Strukturní vzorce fytochelatinu (PC), oxidovaného (GSSG) a redukovaného glutathionu (GSH) Glutathion je tripeptid skládající se z glutaminu, cysteinu a glycinu (γ−Glu-Cys-Gly) a je nejrozšířenějším neproteinovým thiolem, vyskytujícím se prakticky ve všech buňkách. Vyskytuje se ve dvou formách a to jako redukovaný glutathion (GSH) a oxidovaný glutathion 291
Vliv biotických a abiotických stresorů na vlastnosti rostlin 11.5.2005 (GSSG). Tyto dvě formy jsou v určitém poměru a jeho narušení může signalizovat oxidativní poškození buňky volnými radikály. Fytochelatiny (PC) mají základní strukturu (γ-Glu-Cys) n - Gly /16-19/ kde se dipeptidická repetice glutamové kyseliny a cysteinu (γ-Glu-Cys) může opakovat 2 až 11krát (nejčastěji 2–5krát) /3/. Aby bylo možné studovat obsah thiolových sloučenin přímo v rostlinách je potřebné, aby byla k dispozici velmi senzitivní analýza. Z tohoto důvodu jsou způsoby detekce a vlastní detektory neustále vylepšovány. Zajímavý a senzitivní nástroj pro analýzu thiolových sloučenin představuje spojení vysokoúčinné kapalinové chromatografie a elektrochemické detekce (HPLC-ED) (Obr. 2). Mezi nejrozšířenější elektrochemické detektory ve spojení s HPLC patří ty, které pracují s konstantním potenciálem (ampérometrické, voltampérometrické), protože vykazují vysokou citlivost, vysokou selektivitu a široký lineární koncentrační rozsah. Nejčastěji se elektrochemická detekce v průtokových systémech realizuje tak, že se na pracovní elektrodě udržuje konstantní potenciál v oblasti limitního proudu pro daný analyt a sleduje se hodnota proudu jako funkce času. Proudová odpověď přímo odpovídá koncentraci elektroaktivní látky procházející detektorem /5,7,20-22/. Osobní poč ítač Term ostatovaný prostor C hrom atografické pum py solvent A solvent B regulátor sm ě šovač pulsů chromatografická kolona elektrochemické cely kontrolní modul dávkovací zař ízení VSTUP VÝSTUP Obr. 2: Schéma zapojení vysokoúčinné kapalinové chromatografie ve spojení s elektrochemickým detektorem Materiál a metodika Chemikálie: Methanol (HPLC-čistota) byl od firmy Merck (Darmstadt, Germany). Standardy PC 2 a PC 5 byly získány od firmy Clonestar Brno. Všechny další chemikálie byly zakoupeny u firmy Sigma- Aldrich (USA). Zásobní roztoky standardů (koncentrace 100 μg.ml -1 ) byly připraveny v ACS vodě (Aldrich, USA) a uchovány ve tmě při 4 °C. Pracovní roztoky byly ze zásobního připravovány každý den nové. Všechny roztoky byly před HPLC analýzou filtrovány přes teflonový filtr 0.45 μm (MetaChem, Torrance, CA, USA). Hodnoty pH byly měřeny pomocí WTW inoLab Level 3 s Level 3 terminálem (Weilheim, Německo), řízeným počítačovým programem (MultiLab Pilot; Weilheim, Německo). pH elektroda (SenTix H, pH 0-14/0-100°C/3mol.l-1 KCl) byla kalibrována pomocí sady WTW pufrů (Weilheim, Německo). Voda použitá pro kultivační medium byla demineralizována pomocí reverzní osmózy na přístrojích Aqua Osmotic 02 (Aqua Osmotic, Tišnov, Česká republika) a dále čištěná pomocí Millipore RG (Millipore Corp., USA, 18 MΩ). Kultivace rostlin: Pokusnou rostlinou byla kukuřice setá (Zea mays L.) F1 hybrid Gila. Sedmidenní klíční rostliny byly vysazeny do opěrných novodurových nádobek a umístěny do novodurových kultivačních van naplněných vodou. Vany byly umístěny v kultivačním boxu (Sanyo), kde byla udržována teplota 23,5 – 25 °C, relativní vlhkost vzduchu 71 – 78 % a délka světelné periody 14 292
Page 4 and 5:
Vliv abiotických a biotických str
Page 6 and 7:
Page 8 and 9:
Page 10 and 11:
Page 12 and 13:
Page 14 and 15:
Page 16 and 17:
Page 18 and 19:
Page 20 and 21:
Page 22 and 23:
Page 24 and 25:
Page 26 and 27:
Page 28 and 29:
Page 30 and 31:
Page 32 and 33:
Page 34 and 35:
Page 36 and 37:
Page 38 and 39:
Page 40 and 41:
Page 42 and 43:
Page 44 and 45:
Page 46 and 47:
Page 48 and 49:
Page 50 and 51:
Page 52 and 53:
Page 54 and 55:
Page 56 and 57:
Page 58 and 59:
Page 60 and 61:
Page 62 and 63:
Page 64 and 65:
Page 66 and 67:
Page 68 and 69:
Page 70 and 71:
150 Vliv abiotických a biotických
Page 72 and 73:
Page 74 and 75:
Page 76 and 77:
Page 78 and 79:
Page 80 and 81:
Page 82 and 83:
Page 84 and 85:
Page 86 and 87:
Page 88 and 89:
Page 90 and 91:
Page 92 and 93:
Page 94 and 95:
Page 96 and 97:
Page 98 and 99:
Page 100 and 101:
Page 102 and 103:
Page 104 and 105:
Page 106 and 107:
Page 108 and 109:
Page 110 and 111:
Page 112 and 113:
Page 114 and 115:
Page 116 and 117:
Page 118 and 119:
Page 120 and 121:
Page 122 and 123:
Page 124 and 125:
Page 126 and 127:
Page 128 and 129:
Page 130 and 131:
Page 132 and 133:
Page 134 and 135:
Page 136 and 137:
Page 138 and 139:
Page 140 and 141:
Page 142 and 143:
Page 144 and 145:
Page 146 and 147:
Page 148 and 149:
Page 150 and 151:
Page 152 and 153:
Page 154 and 155:
Page 156 and 157:
Page 158 and 159:
Page 160 and 161:
Page 162 and 163:
Page 164 and 165:
Page 166 and 167:
Page 168 and 169:
Page 170 and 171:
Page 172 and 173:
Page 174 and 175:
Page 176 and 177:
Page 178 and 179:
Page 180 and 181:
1 2 3 4 5 6 7 1 2 3 4 5 6 7 1 2 3 4
Page 182 and 183:
Page 184 and 185:
Page 186 and 187:
Vliv biotických a abiotických str
Page 188 and 189:
Page 190 and 191:
Page 192 and 193:
Page 194 and 195:
Page 196 and 197:
Page 198 and 199:
Page 200 and 201:
Page 202 and 203:
Page 204 and 205:
Page 206 and 207:
Page 208 and 209:
Page 210 and 211:
Page 212 and 213:
Page 214 and 215:
Page 216 and 217:
Page 218 and 219:
Page 220 and 221:
Page 222 and 223:
Page 224 and 225:
Page 226 and 227:
Page 228 and 229:
Page 230 and 231:
Page 232 and 233:
Page 234 and 235:
Page 236 and 237:
Page 238 and 239:
Page 240 and 241: Vliv biotických a abiotických str
Page 318 and 319: Vliv abiotických a biotických str
Page 340 and 341:
Page 342 and 343:
Page 344 and 345:
Page 346 and 347:
Page 348 and 349:
Page 350 and 351:
Page 352 and 353:
Page 354 and 355:
Page 356 and 357:
Page 358 and 359:
Page 360 and 361:
Page 362 and 363:
Page 364 and 365:
Page 366 and 367:
Page 368 and 369:
Page 370 and 371:
Page 372 and 373:
Page 374 and 375:
Page 376 and 377:
Page 378 and 379:
Page 380 and 381:
Page 382:
show all

LieÃ„ÂivÃƒÂ© rastliny v meniacich sa environmentÃƒÂ¡lnych podmienkach

Create successful ePaper yourself

Delete template?

Save as template?

LieÃ„ÂivÃƒÂ© rastliny v meniacich sa environmentÃƒÂ¡lnych podmienkach