Namen diplomske naloge je bil ugotoviti, kako različni abiotski in biotski dejavniki vplivajo na mineralno prehrano vinske trte. V dveh vinogradih, ki se med seboj razlikujeta po kvaliteti pridelka (Čerteže in Dobrave) smo junija pobrali vzorce tal, korenin, listov in grozdov. Ugotovili smo, da je vrednost pH tal rahlo bazična, vrednosti mineralnih hranil v tleh so višje od pričakovanih, količina organske snovi v zatravljenih vrstah vinske trte pa je višja kot v nezatravljenih vrstah. Ugotovili smo tudi razlike v gostoti arbuskulov, tako med krajema, kot tudi pri različni zatravljenosti vrst vinske trte, ki je večja v Dobravah ter pri nezatravljeni vrsti vinske trte. Vrednosti mineralnih hranil v koreninah so nižje kot v tleh. V Čertežah je klorofilov pa tudi sladkorjev več kot v Dobravah, skupna koncentracija fenolov pa se skozi sezono zmanjšuje. Vrednosti fosforja in kalija v listih skozi sezono naraščajo, v avgustu in septembru je opazna višja koncentracija v Čertežah. Vrednosti žvepla, mangana, železa in cinka v listih skozi sezono padajo Vrednosti bakra v listih so najnižje junija, narastejo avgusta in spet padejo v septembru. Skupne vrednosti mineralnih hranil v grozdih večinoma padajo skozi sezono, vrednosti mineralnih hranil v soku pa skozi sezono naraščajo. Prenosni indeks med tlemi in koreninami je večinoma manjši od 1, prenosni indeks med koreninami in listi je večinoma višji od 1, le pri bakru, železu in cinku je prenosni faktor med koreninami in listi nižji od 1, prenosni faktor med listi in grozdi načeloma pada skozi sezono in večinoma ni višji od 1, razmerje mineralnih hranil med grozdi in sokom pa skozi sezono raste in je načeloma nižje od 1. Ugotovili smo, da na privzem mineralnih hranil iz tal ne vpliva le mineralna sestava tal, temveč tudi pH vrednost, vsebnost organske snovi ter kolonizacija z arbuskularnimi glivami. Ugotovili smo tudi, da je mineralna sestava v različnih organih vinske trte različna ter da se, v različnih letnih časih, mineralna sestava v različnih organih vinske trte spreminja.
F.01 Pridobitev novih praktičnih znanj, informacij in veščin
COBISS.SI-ID: 2446159Trenutno je veliko zanimanja za hiperakumulacijske rastline in njihove enkratne akumulacijske lastnosti ter aplikacijo v zelenih tehnologijah za čiščenje onesnaženih tal. Thlaspi praecox akumulira do 15000 mg/kg Zn an 6000 mg/kg Cd. Razen specifičnih fizioloških in biokemijskih predispozicij za akumulacijo kovin, transport v poganjke in sekvestracijo v poganjkih, je hiperakumulacija odvisna tudi od fizikalno-kemijskih lastnosti kovine in njene biološke dostopnosti, ki jo določajo lastnosti tal (pH, organska snov, kationska izmenjevalna kapaciteta). V rastlinah se kovine transportirajo v kompleksih z organskimi ligandi, lahko pa reagirajo tudi s strukturnimi makromolekulami na transpiracijski poti po rastlinah. Imobilizacija kovin stran od metabolno aktivnih mest v rastlinskih tkivih predstavlja glavni korak pri razstrupljanju in homeostazi kovin v celicah. Mehanizmi vezave kovin na različne strukture v celicah in njihov prispevek k toleranci na kovine je zelo slabo raziskan, predvsem zaradi pomanjkanja informacij o prostorsko-časovnih vzorcih akumulacije kovin v odvisnosti od potencialnih molekulskih ligandov v rastlinskih tkivih ter strukturne in morfolopške karakterizacije rastlinskih tkiv, ki jih lahko raziskujemo samo z zanesljivimi metodami in situ. Opravili smo primerjalne analize infrardeče spektroskopije s Fourier-jevo transformacijo (FTIR) in rentgenske fluorescenčne spektroskopije nizkih energij (LEXRF) z namenom povezave makromolekul (t.j. ogljikovih hidratov, proteinov, lipidov) rastlinskih tkiv z visokimi koncentracijami kovin in raziskave doprinosa posameznih specifičnih molekulskih ligandkov in strukturnih ogljikovih hidratov v tkivih k imobilizaciji, razstrupljanju in odlaganju kovin v rastlinskih tkivih.
B.03 Referat na mednarodni znanstveni konferenci
COBISS.SI-ID: 29498585Znano je, da pri rastlinah, ki so izpostavljene strupenim koncentracijam Cd, pride do sprememb v metabolizmu ogljikovih hidratov, ki vodijo v kopičenje škroba v kloroplastih in v zmanjšanje biomase rastline. Tovrstni mehanizmi pri rastlinah, ki so sposobne hiperakumulacije Cd, še niso poznani. V preliminarni študiji smo na hidroponski raztopini z naraščajočimi koncentracijami Cd gojili modelno hiperakumulacijsko vrsto za Cd, Thlaspi caerulescens. Ugotovili smo, da se tudi pri tej vrsti koncentracija škroba v listih poveča, vendar pri večjih koncentracijah Cd v raztopini. Rezultate smo predstavili na 11. Mednarodni konferenci za bio-geokemijo elementov v sledovih (ICOBTE 2011) v okviru sekcije »Metalofiti: ekofiziologija, molekularna biologija in aplikacije v okolju«, v kateri so sodelovali tudi vodilni raziskovalci s tega področja.
B.03 Referat na mednarodni znanstveni konferenci
COBISS.SI-ID: 28848089