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

More documents

Recommendations

Info

Vliv abiotických a biotických stresorů na vlastnosti rostlin 11.5.2005 Fytochelatiny (Obr.1, 2), jsou složeny z Glu-Cys dipeptidických repetic, přičemž dipeptid je syntetizován enzymem γ-glutamylcysteinylsyntethasou (PCS) za vzniku (Glu-Cys) n -Gly (n = 2 – 11) molekuly. Aminokyselina glycin může být nahrazena jinou aminokyselinou, například serinem a anebo se glycin v molekule PC nemusí vyskytovat vůbec. Molekula PC je schopná vázat ionty kovů a transportovat je přes membránu do vakuoly prostřednictvím transportéru HMT1. Je známo, že u živočišných buněk za detoxikaci těžkých kovů a udržování jejich koncentrací v buňce odpovídá skupina nízkomolekulárních proteinů nazývaných metalothioneiny/1,6,7/. Glu Cys Glu Cys Glu Cys Gly Glu Cys Glu Cys Glu Cys Gly Cd Cd Cd Glu Cys Glu Cys Glu Cys Gly Glu Cys Glu Cys Glu Cys Gly Obr. 2: Schéma vazby těžkého kovu do molekuly fytochelatinu 3 Materiály a metodika Chemikálie: Fytochelatin PC 2 byly zakoupeny od společnosti Clonestar Brno. Ostatní chemikálie byly ACS kvality a byly zakoupeny od Sigma-Aldrich. Rostlinný materiál: Buněčná suspenze tabáku linie BY-2 byla udržována v kapalném Murashige-Skoog mediu obohaceném podle/8/. Suspenze (20 ml) v 50 ml Erlenmeyerových baňkách byla umístěna na třepačce (Kühner Shaker, typ LT-W) za těchto kultivačních podmínek: tma, teplota 27±1°C, 135 ot.min -1 . Subkultivace byla prováděna dvakrát týdně. Pro experimenty byla použita 3 dny stará kultura založená z 1 ml inokula. Do základního média byl přidán chelát kadmia (Cd-EDTA) v koncentracích 50 μM a 500 μM. Zásobní roztok Cd(NO 3 ) 2 byl smíchán s kyselinou etylendiamintetraoctovou (EDTA) v poměru 1:1 při teplotě 50°C po dobu 1 h/9-11/. Cd-EDTA komplex byl přidán k anorganické části kultivačního média. Elektrochemická analýza: Pro analýzu fytochelatinů byl použit elektrochemický analyzátor AUTOLAB v tříelektrodovém zapojení s pracovní visící rtuťovou kapkovou elektrodou – povrch kapky 0.4 mm 2 , referenční Ag/AgCl/3 M KCl a pomocnou uhlíkovou elektrodou (systém VA- Stand 663 Metrohm). Pro Brdičkovu reakci provedenou v diferenčním pulzním modu byl použit 51
Vliv abiotických a biotických stresorů na vlastnosti rostlin 11.5.2005 jako základní elektrolyt amonný pufr (pH 9,6) obsahující 1 M NH 4 Cl + 1 M NH 4 OH + 0,6 mM Co(NH 3 ) 6 Cl 3 . Měření bylo prováděno v potenciálovém rozsahu od –0,9 do –1,7 V s potenciálovým krokem 5 mV/s a pulzní amplitudou 25 mV. Aby nedocházelo ke změnám koncentrace amonného pufru nebyl elektrolyt deoxygenován/12,13/. Teplota základního elektrolytu byla udržována na 0 °C pomocí termostatované elektrochemické nádobky. Výsledky a diskuse Elektrochemická analýza Vazba M n+ iontů do struktur biomakromolekul je velmi důležitá pro udržení biologicky aktivní konformace. Jednou z možností jak tyto vazby studovat je použití nedestruktivních metod. K těmto účelům můžeme využít elektrochemii/14,15/. Pro analýzu se nejčastěji používá rtuťová elektroda (HMDE), ale v poslední době i elektroda pevná např. Cuamalgamová elektroda/16/. Jako velmi efektivní se jeví pozorování tzv. katalytických proudů – vznikajících na rtuťových elektrodách při poměrně negativních potenciálech/13,17/. Tyto proudové odezvy jsou pozorovány v přítomnosti molekul obsahujících sirné atomy. Nejznámější elektrochemickou metodou známou již více jako 70 let je Brdičkova reakce. V našich experimentech byl studován fytochelatin pomocí techniky adsorptivní přenosové rozpoštěcí diferenční pulzní voltametrie (AdTS DPV), viz. Obr. 3. Při této metodě je na povrch pracovní elektrody (rtuťové kapková elektroda) adsorbován fytochelatin z velmi malého množství vzorku (3-5 μl). Přebytečné množství fytochelatinu bylo z povrchu pracovní elektrody odmyto přenesením elektrody do vody a následně do roztoku základního elektrolytu. PC adsorpce PC mytí měření Obr. 3.: Schéma měření fytochelatinu pomocí adsorptivní rozpouštěcí diferenční voltametrie Stanovovaná látka (peptid, protein) přitom vytváří specifické Co-komplexy. Tyto komplexy se tvoří po přidání do soluce: [Co(NH 3 ) 6 ]Cl 3 v amonném (popř. borátovém) pufru. V našich experimentech byly analyzovány fytochelatiny (Obr. 4). Fytochelatin (PC 2 a PC 5 ) byl studován v koncentračním rozsahu 10 nM – 100 μM. Na získaných voltamogramech byly pozorovány elektrochemické odezvy, které se měnily v závislosti na koncentraci fytochelatinu. Byly pozorovány signály odpovídající redukci Co 2+ na Co 0 (~ –1,0 V), signál komplexu kobaltu s 52
Page 4 and 5: Vliv abiotických a biotických str
Page 70 and 71: 150 Vliv abiotických a biotických
Page 102 and 103:
Vliv abiotických a biotických str
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:
Page 242 and 243:
Page 244 and 245:
Page 246 and 247:
Page 248 and 249:
Page 250 and 251:
Page 252 and 253:
Page 254 and 255:
Page 256 and 257:
Page 258 and 259:
Page 260 and 261:
Page 262 and 263:
Page 264 and 265:
Page 266 and 267:
Page 268 and 269:
Page 270 and 271:
Page 272 and 273:
Page 274 and 275:
Page 276 and 277:
Page 278 and 279:
Page 280 and 281:
Page 282 and 283:
Page 284 and 285:
Page 286 and 287:
Page 288 and 289:
Page 290 and 291:
Page 292 and 293:
Page 294 and 295:
Page 296 and 297:
Page 298 and 299:
Page 300 and 301:
Page 302 and 303:
Page 304 and 305:
Page 306 and 307:
Page 308 and 309:
Page 310 and 311:
Page 312 and 313:
Page 314 and 315:
Page 316 and 317:
Page 318 and 319:
Page 320 and 321:
Page 322 and 323:
Page 324 and 325:
Page 326 and 327:
Page 328 and 329:
Page 330 and 331:
Page 332 and 333:
Page 334 and 335:
Page 336 and 337:
Page 338 and 339:
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