RECETOX EDUCATION
Inovace a rozšíření výuky zaměřené na problematiku životního prostředí na PřF MU



Témata studentských prací

Detoxikace polutantů rostlinami, vliv toxických látek na modelové organismy - využití pro fytoremediační technologie

Student: Olga Kryštofová

Školitel: 

Rok: 2007

Odkaz na IS.MUNI.CZ: 


Stále vyšší obsah toxických látek v životním prostředí je spojen především s průmyslovou a zemědělskou činností člověka (spalování fosilních paliv, používání umělých hnojiv, pesticidů, detergentů atd.). Mezi jedny z velmi nebezpečných toxických látek, kterou jsou schopny akumulovat v různých složkách životního prostředí, patří perzistentní organické polutanty (POPs). Do této skupiny látek jsou zahrnuty dioxiny, furany, ale také organochlorované pesticidy a řada dalších látek. Nedávno byly objeveny rostlinné druhy, které jsou schopny organické polutanty akumulovat bez viditelné deprese a zpomalení růstu. Detailní mechanismus a působení na různé rostlinné enzymy není zcela znám. Proto jsme se v této práci zaměřili na studium vlivu různých POPs na růst rostlin kukuřice a obsah thiolových sloučenin (cysteinu Cys, redukovaného GSH a oxidovaného GSSG glutathionu, a fytochelatinu PC2). Nejprve bylo nezbytné optimalizovat techniku vhodnou pro citlivé a simultánní stanovení thiolových látek. Pro tyto účely jsme zvolili techniku vysoce účinné kapalinové chromatografie s elektrochemickou detekcí. Nejvhodnější HPLC-ED parametry pro citlivou a simultánní detekci studovaných thiolů byly gradientová mobilní fáze skládající se z 80 mM trifluoroctové kyseliny a methanolu, průtoku mobilní fáze 0.8 ml min-1, teploty kolony a detektoru 25 stupňů Celsia, a elektrodového potenciálu 900 mV. Za těchto podmínek jsme byly schopni stanovit desítky femtomolů (3 S/N) analyzovaných thiolů na nástřik (5 ul). V další části práce jsme se zabývali studiem vlastního vlivu POPs na rostliny kukuřice. V našich experimentech byly rostliny kukuřice seté (Zea mays) vystaveny působení 0, 0.1, 0.3, 0.5, 0.7 a 1 nM směsi POPs po dobu čtrnácti dnů za kontrolovaných podmínek. Prvním studovaným parametrem vlivu rozdílné koncentrace chlorovaných uhlovodíků na rostliny kukuřice (odrůda Gila) byly základní růstové charakteristiky. V průběhu experimentu jsme zjistili, že POPs velmi intenzivně stimulují růst kukuřice. V dalších experimentech byl studován obsah Cys, GSH, GSSG a PC2 při jednotlivých studovaných koncentrací POPs v nadzemních částech rostliny a v kořenech. V kořenech byly obsahy jednotlivých thiolů mírně zvýšené v porovnání s nadzemními částmi rostlin, což zřejmě souvisí s procesy, které probíhají přímo v kořenech. Dále jsme se zaměřili na sledování vlivu POPs na klíčení kukuřice a celkový obsah thiolů. Zjistili jsme, že nejvyšší obsah thiolů byl pozorován u aplikované koncentrace POPs 0.3 nM, přičemž tato koncentrace nejvíce stimulovala klíčení.


Zpět

Přímé odkazy

RECETOX
Centrum pro výzkum toxických látek v prostředí
Kamenice 126/3
625 00 Brno
www.recetox.muni.cz

 
 
 
Vyrobilo:
Centrum pro výzkum toxických látek v prostředí