Analýza přírodních fermentovaných produktů jako biostimulantů obranyschopnosti rostlin

Abstract

This master's thesis investigates the effect of foliar application of a vermicompost extract- based biostimulant on the tolerance of cucumber (Cucumis sativus L.) to abiotic stress, specifically salt and heat stress. The aim was to elucidate whether, and by what mechanism, the tested product mitigates the negative impacts of these stressors on the physiological and biochemical status of the plants. Plants were grown under controlled conditions following the optimization of biostimulant concentration and application, and subsequently evaluated based on morphological parameters, photosynthetic pigment content, antioxidant enzyme activities, and immunochemical detection of key proteins related to photosynthesis or stress (photosystem II D1 protein, Rubisco, HSP70, HSP90). The results demonstrated that the biostimulant significantly increased chlorophyll content and stabilized photosynthetic apparatus proteins (D1 protein and Rubisco) under stress conditions. Systemic shoot-to-root signalling was observed, where foliar application stimulated root system growth. Immunochemical analysis revealed specific compartmentalization of stress proteins; while in the chloroplasts, the biostimulant led to a decrease in HSP70 levels following exposure to heat stress, it further enhanced their expression in the...

Tato diplomová práce se zabývá vlivem foliární aplikace biostimulantu na bázi výluhu z vermikompostu na toleranci okurky seté (Cucumis sativus L.) k abiotickému stresu, konkrétně k solnému a teplotnímu stresu. Cílem bylo objasnit, zda a jakým mechanismem testovaný přípravek zmírňuje negativní dopady těchto stresorů na fyziologický a biochemický stav rostlin. Rostliny byly pěstovány v kontrolovaných podmínkách po optimalizaci koncentrace a aplikace biostimulantu a poté hodnoceny na základě morfologických parametrů, obsahu fotosyntetických pigmentů, aktivity antioxidačních enzymů a imunochemické detekce proteinů souvisejících s fotosyntézou či stresem (protein D1 fotosystému II, Rubisco, HSP70, HSP90). Výsledky prokázaly, že biostimulant statisticky průkazně zvyšoval obsah chlorofylů a stabilizoval proteiny fotosyntetického aparátu (protein D1 a Rubisco) za podmínek stresu. Byla pozorována systémová shoot-to-root signalizace, kdy foliární aplikace stimulovala růst kořenového systému. Imunochemická analýza odhalila specifickou kompartmentalizaci stresových proteinů; zatímco v chloroplastech vedl biostimulant k poklesu hladiny HSP70 po vystavení teplotnímu stresu, v cytosolu jejich hladinu dále podpořil pro zachování buněčné integrity. Antioxidační systém vykazoval pletivově specifickou modulaci,...