Studium meziodrůdových rozdílů v metabolismu xenobiotik u lnu

Abstract

SOUHRN: Za účelem zjištění meziodrůdových odlišností ve schopnostech degradovat nitrosloučeniny byly u 18 odrůd rostlin lnu (Linum usitatissimum) prováděny testy inhibice elongace kořínků klíčících rostlin v médiích s různou koncentrací TNT (trinitrotoluen). Průběh křivek závislosti délky kořínku na koncentraci TNT byl velmi pestrý. Výsledky byly zkresleny skutečností, že pět odrůd špatně klíčilo i při nulové koncentraci TNT. Od šesti odrůd byly vypěstovány kalusové kultury a od tří z nich byly odvozeny suspensní buněčné kultury. Suspensní kultury byly testovány na schopnost degradovat TNT a DNT (dinitrotoluen) v médiu. Úbytek TNT, resp. DNT a výskyt degradačních produktů byl měřen pomocí HPLC. Bylo zjištěno, že DNT v koncentraci blízké maximální rozpustnosti je pro buňky vysoce toxický, na rozdíl od TNT. Jako hlavní degradační produkty TNT byl zjištěn trinitrobenzen, 2-aminodinitrotoluen a 4- aminodinitrotoluen. Dále byla prováděna 2D elektroforéza se vzorky z kultur dvou odrůd stresovaných DNT a TNT. Byl zaznamenán nárůst proteinové hustoty v určité oblasti u DNT, ale u TNT se nepodařilo objevit společné tendence ve smyslu změny genové exprese.

Seed root inhibition tests with 18 species of flax (Linum usitatissimum) were carried out with different concentrations of TNT (trinitrotoluene) in order to elucidate intervarietous differences regarding their abilities to degrade nitrocompounds. The curves demonstrating dependency of root lengths on TNT concentrations varied significantly. The outcomes were influenced by the fact that five of the species germinated problematically even with the zero level of TNT. Callus cultures were grown from six of the species and cell suspension cultures were derived from three of them. Cell suspension cultures were tested on the ability to degrade TNT and DNT (dinitrotoluene) present in the medium. The decrease of TNT or, respectively, the decrease of DNT concentrations in the medium was measured by HPLC. It was discovered that contrary to TNT, DNT is very toxic for the cells when its concentrations get close to the level of maximum solubility. Trinitrobenzene, 2-aminodinitrotoluene and 4- aminodinitrotoluene were identified as main degradation products of TNT. Further on, 2D electrophoresis was performed with samples from cultures of two species stressed by DNT and TNT. In case of DNT an increase of protein density was marked in a certain area while in case of TNT no similarity was found between responses...