Vzájemné ovlivnění růstu dvou blízkých bakteriálních kolonií - vliv signálních molekul a živin

Abstract

Mezi blízko sebe rostoucími bakteriálními koloniemi jednoho druhu dochází k vzájemným interakcím ovlivňujícím jejich růst (jak velikost, tak i tvar). Efekty těchto interakcí na růst mohou být jak záporné, tak i kladné, a během vývoje kolonií se mohou proměňovat. Prvotní příčinou vzájemného ovlivnění je často soupeření o dostupné zdroje živin, produkce odpadních látek, či produkce a využívání společných "veřejných statků". Síla ovlivnění závisí na vnějších faktorech, jako je vzdálenost kolonií, tuhost a složení média, či možnost vzájemné výměny signálních molekul. V této bakalářské práci jsou popsány známé mechanismy vnitrodruhových interakcí, které mohou hrát roli v komunikaci mezi dvěma koloniemi. Blíže popsány jsou pak tři konkrétní případy ovlivnění dvou blízkých kolonií, které byly do dnešního dne jako jedny z mála podrobněji zkoumány. Dále jsou zde shrnuty metody měření velikosti kolonií a algoritmy použitelné k vyhodnocování vzájemného vlivu blízkých kolonií.

Between neighbouring bacterial colonies of the same species there occur mutual interactions influencing their growth (both size and pattern). Effects of these interactions on the growth can be both negative and positive, and can change in the course of development of colonies. The primary cause of mutual influence is often competion for available sources of nutrients, production of wastes, and production and utilization of public goods. The intensity of influence depends on external factors like mutual distance of colonies, medium composition and rigidity, or possibility of mutual signal molecule exchange. In this bachelor's thesis there are described known mechanisms of intraspecies interactions that may be of some importance in communication between two colonies. In more detail there are described three particular cases of influence of two nearby colonies that have been up to now studied more intensively. Further on, there have been summarized methods of measuring the sizes of colonies and algorythms applicable to evaluation of mutual influence of nearby colonies.