Somatická embryogeneze smrku ztepilého: interakce sacharidové bilance a oxidoredukčního stavu pod vlivem změny ošetření cytokininy

Abstract

Somatic embryogenesis represents an innovative method of vegetative propagation of Norway spruce (Picea abies [L.] Karst.) that potentially enables efficient production of a large number of plants. Although this technology has been extensively studied for 40 years, its wider application is limited by problems such as high genotype variability in response to inductive treatment, low yield of quality embryos, and limited long-term stability of the embryogenic capacity of individual lines. This thesis investigates the effect of long-term replacement of the commonly used aromatic cytokinin 6-benzylaminopurine (BAP) with its hydroxylated derivative meta-topolin (mT) during the proliferation phase on the progression of the subsequent somatic embryo maturation phase of Norway spruce. Particular attention is focused on changes in significant antioxidant systems during embryo maturation. Results demonstrated that replacing BAP with mT led to a significant increase in the number of mature somatic embryos at the end of the fifth week of maturation. Biochemical analysis of the glutathione redox pair showed that mT use supported maintenance of a more reduced environment during proliferation and the following five weeks of maturation. Analysis of ascorbate content suggested its relatively minor role in...

Somatická embryogeneze představuje inovativní metodu vegetativního množení smrku ztepilého (Picea abies [L.] Karst.), která potenciálně umožňuje efektivní produkci velkého množství rostlin. Přestože je tato technologie již 40 let podrobně studována, její širší aplikaci omezují problémy jako je velká variabilita genotypů v odpovědi na indukční působení, nízká výtěžnost kvalitních embryí a omezená dlouhodobější stabilita embryogenní kapacity jednotlivých linií. Tato diplomová práce sleduje na modelové linii C vliv dlouhodobého nahrazení běžně používaného aromatického cytokininu 6-benzylaminopurinu (BAP) jeho hydroxylovaným derivátem meta-topolinem (mT) během fáze proliferace na průběh následující fáze zrání somatických embryí smrku ztepilého. Detailně zaměřena je na změny významných antioxidačních systémů během zrání embryí. Výsledky prokázaly, že nahrazení BAP za mT vedlo k signifikantnímu zvýšení počtu zralých somatických embryí na konci pátého týdne maturace. Biochemická analýza redoxního páru glutathionu ukázala, že použití mT podpořilo udržení redukovanějšího prostředí během proliferace a následných pěti týdnů maturace. Rozbor obsahu askorbátu naznačil jeho relativně malý význam pro regulaci redoxní rovnováhy během sledovaného období. V práci je rovněž analyzována a diskutována dynamika obsahu...