Intraspecijska varijabilnost primarnog i sekundarnog metabolizma nutritivno depriviranih klijanaca vrste Ocimum basillcum L. ( Lamiaceae)
Докторанд
Jakovljević, DraganaМентор
Topuzović, MarinaЧланови комисије
Bojović, BiljanaCvetić Antić, Tijana
Stanković, Milan
Метаподаци
Приказ свих података о дисертацијиСажетак
Ocimum basilicum L. (bosiljak) je među najčešće kultivisanim biljnim vrstama, pre svega zbog nutritivnih i farmakoloških svojstava. Dugogodišnja kultivacija i konvencionalna upotreba ove vrste doveli su do značajnih variranja u pogledu kvantitativno-kvalitativnih karakteristika različitih genotipova, pa kvalitet sorti bosiljka varira, ne samo zbog genetički uslovljenih
razlika, već i zbog faktora spoljašnje sredine. Najvažniji procesi rastenja i razvića biljaka u
tesnoj su vezani sa količinom dostupnih nutrijenata, naročito pri najranijim stupnjevima.
Međutim, u procesu kultivacije, više pažnje se posvećuje produktivnosti, a manje dostupnosti
nutrijenata i njihovoj upotrebi od strane biljke. Razumevanje delovanja nutritivnih faktora kroz
ispitivanje odgovora različitih genotipova na iste uslove stresa može dati uvid u stepen
intraspecijskih razlika unutrašnjeg, fiziološkog odgovora juvenilnih biljnih organizama.
Predmet sprovedenih istraživanja su različiti genotipovi bosiljka (...Ocimum basilicum L. var.
basilicum L., Ocimum basilicum L. var. minimum L., Ocimum basilicum L. var. purpurascens Benth. i
Ocimum x citriodorum Vis. (familija Lamiaceae)). Sprovedena istraživanja imala su sledeće
ciljeve: uvođenje odabranih genotipova u in vitro uslove i formiranje sistema za praćenje
fizioloških i biohemijskih promena tokom rastenja i razvića kroz uspostavljanje kulture
klijanaca; utvrđivanje delovanja količine dostupnih nutrijenata i forme dostupnog azota na
karakteristike klijanja i primarni metabolizam odabranih genotipova; utvrđivanje
intraspecijskih razlika u fiziološkim odgovorima na oksidativni stres izazvan nutritivnom
deprivacijom; ispitivanje puteva sinteze sekundarnih metabolita i stepena povezanosti
primarnog i sekundarnog metabolizma bosiljka u uslovima nutritivne deprivacije; određivanje
intraspecijske varijabilnosti u količini ukupnih fenolnih jedinjenja, količini flavonoida i
ukupnoj antioksidativnoj aktivnosti usled stresa izazvanog nutritivnom deprivacijom;
utvrđivanje kvalitativnih razlika u produkciji najzastupljenijih bioaktivnih jedinjenja u
biljnom materijalu kvantifikacijom odabranih sekundarnih metabolita i definisanje preciznih
nutritivnih zahteva pojedinačnih genotipova. Prvi deo eksperimentalnih istraživanja je
podrazumevao uvođenje odabranih predstavnika bosiljka u in vitro uslove, a nakon toga i
uspostavljanje kulture klijanaca kao sistema za praćenje fizioloških odgovora bosiljka. Druga
grupa eksperimenata obuhvatala je ispitivanje uticaja kvantitativnog i kvalitativnog sastava
mineralne ishrane na fiziološke odgovore klijanaca različitih genotipova bosiljka u in vitro
uslovima.
Ocimum basilicum L. (sweet basil, basil) is among the most commonly cultivated plant species due to its nutritive and pharmacological properties. Long-term cultivation together with the commercial use of the species has led to significant variations in terms of quantitative and qualitative characteristics of different genotypes and, therefore, the quality of varieties fluctuates, not only due to genetically conditioned
differences but also due to environmental factors. The most significant processes of a plant growth and development are closely related to the amount of available nutrients, particularly at the earliest stages.
However, in cultivation processes, more attention is given to plant productivity and less to nutrient
availability and their use by plants. Understanding of the effects of mineral nutrition through the study of
responses of different genotypes to the same stress conditions can give an insight into the level of
intraspecific differences in physiological respon...ses of juvenile plants. The subjects of the conducted
research are different basil genotypes (Ocimum basilicum L. var. basilicum L., Ocimum basilicum L. var.minimum, Ocimum basilicum L. var. purpurascens Benth. and Оcimum x citriodorum Vis. (family Lamiaceae)). The aims of study were: introduction of selected genotypes under in vitro conditions and
establishment of the monitoring system for evaluation of physiological and biochemical changes during the
plant growth and development through the seedling culture forming; evaluation of the effects of nutrient availability and nitrogen forms on germination characteristics and primary metabolism; determination of
intraspecific variations in oxidative-stress responses due to nutrient deprivation; examination of pathways for the synthesis of secondary metabolites and the degree of connectivity between primary and secondary basil metabolisms in conditions of nutrient deprivation; determination of intraspecific variability in the amount of total phenolic compounds, flavonoid concentration and total antioxidant activity due to nutrientinduced stress; determination of qualitative differences in the production of the most common bioactive compounds in the plant material through the quantification of selected secondary metabolites; clear definition of nutritive requirements of individual genotypes. The first part of the research involved the
introduction of selected basil genotypes under in vitro conditions and the development of the seedling
culture as a system for monitoring of physiological responses of basil. The second part of the experiments was conducted to test the influence of the quantitative and qualitative composition of mineral nutrition on
the physiological response of various basil genotypes under in vitro conditions.
Факултет:
Универзитет у Крагујевцу, Природно-математички факултетДатум одбране:
17-07-2018Пројекти:
- Преклиничка испитивања биоактивних супстанци (RS-41010)