Témy diplomových prác

Distribúcia vírusu tobamovírusov v jednotlivých orgánoch rastlín patriacich do čeľade Solanaceae pomocou molekulárno – biologických metód výskumu/ Tobamoviruses distribution in individual organs of plants belonging to the Solanaceae family using molecular-biological research methods

Školiteľ: doc. Mgr. Daniel Mihálik, PhD. (daniel.mihalik@ucm.sk)

Školiace pracovisko: Oddelenie biotechnológií, ÚBB, FPV, UCM v Trnave, VÚRV Piešťany

Anotácia: Vírus mozaiky rajčiaka patrí medzi vírusy rodu Tomabovirus a spôsobuje významné straty v poľnohospodárskej produkcii rastlinných druhov čeľade Solanaceae. Charakterizáciou jednotlivých patotypov vírusu môžeme získať významné informácie z hľadiska ochrany pred chorobami spôsobenými takýmito fytopatgénmi. Práca bude zameraná na lokalizáciu vírusu v jednotlivých orgánoch rastlín na genomickej, transkriptomickej a proteomickej úrovni.

Kľúčové slová: vírus mozaiky, patotypy, ochorenia rastlín

 

Izolácia polyhydroxybutyrátu produkovaného baktériou Cupriavidus necator rôznymi metódamiIzolation of polyhydroxybutyrate produced by Cupriavidus necator by different methods

Školiteľ: doc. RNDr. Daniela Ondrejovič Chmelová, PhD. (daniela.ondrejovic.chmelova@ucm.sk)

Školiace pracovisko: Oddelenie biotechnológií, ÚBB, FPV, UCM v Trnave

Anotácia: Cieľom diplomovej práce bude spracovanie literárneho prehľadu zameraného na produkciu polyhydroxyalkanátov (bioplastov) (PHA) baktériou Cupriavidus necator. Polyhydroxyalkanoáty predstavujú potenciálnu náhradu v súčasnosti využívaných plastov, ktoré sa v prírode ťažko rozkladajú a preto sa hľadajú ich environmentálne prijateľnejšie náhrady. Niektoré baktérie majú schopnosť vytvárať tieto látky, pričom sa v literárnej rešerši zameriame aj na podmienky stimulujúce ich produkciu. V experimentálnej časti sa zameriame na podmienky izolácie polyhydroxybutyrátu produkovaného z baktérie Cupriavidus necator chemickými, fyzikálno-chemickými a biologickými metódami.

Kľúčové slová: polyhydroxyalkanoáty, baktérie, polyhydroxybutyrát, bioplasty, Cupriavidus necator.

 

Produkcia lakáz polosuchou kultiváciou vláknitou hubou bielej hniloby Pleurotus ostreatus/ Laccase production by solid-state cultivation with the white-rot fungus Pleurotus ostreatus

Školiteľ: doc. RNDr. Daniela Ondrejovič Chmelová, PhD. (daniela.ondrejovic.chmelova@ucm.sk)

Školiace pracovisko: Oddelenie biotechnológií, ÚBB, FPV, UCM v Trnave

Anotácia: Cieľom diplomovej práce bude spracovanie literárneho prehľadu zameraného na lakázy produkované vláknitou hubou bielej hniloby Pleurotus ostreatus v podmienkach polosuchej kultivácie, ktorá je najpodobnejšia tým podmienkam rastu vláknitých húb v prírode. V experimentálnej časti práce sa zameriame na podmienky ovplyvňujúce produkciu týchto enzýmov.

Kľúčové slová: vláknité huby bielej hniloby, Pleurotus ostreatus, lakázy, polosuchá kultivácia

 

Založenie rastlinných kmeňových buniek odvodených z kalusových buniek Lavandula spp./ Establishment of callus cell-derived plant stem cells in Lavandula spp.

Školiteľ: RNDr. Šarlota Kaňuková, PhD. (sarlota.kanukova@ucm.sk)

Konzultant: prof. RNDr. Ján Kraic, PhD.

Školiace pracovisko: Oddelenie biotechnológií, ÚBB, FPV, UCM v Trnave

Anotácia: V rámci diplomovej práce sa študent zameria na literárny prehľad súčasných metód zakladania rastlinných kmeňových buniek v in vitro podmienkach. Zameranie obsahu bude na indukciu tvorby kalusov a bunkových suspenzných kultúr s dôrazom na rod Lavandula. V rámci experimentálnej časti sa študent zameria na procesy založenia in vitro kultúry z primárnych explantátov, optimalizáciu podmienok pre kultiváciu kalusových kultúr na tuhých kultivačných médiách, charakterizáciu rastových parametrov kalusovej biomasy odvodenej z rôznych typov explantátov, ako aj na zabezpečenie identifikácie línie kmeňových buniek cytologickou, resp. histologickou metódou.

Kľúčové slová: kalus, bunková suspenzná kultúra, in vitro kultúra, kmeňové bunky, levandula

 

Založenie a charakterizácia bunkovej suspenznej kultúry sidy obojpohlavnej / Development and characterization of cell suspension cultures of Virginia mallow

Školiteľ: prof. RNDr. Ján Kraic, PhD. (jan.kraic@ucm.sk)

Konzultant: RNDr. Šarlota Kaňuková, PhD. 

Školiace pracovisko: Oddelenie biotechnológií, ÚBB, FPV, UCM v Trnave, VÚRV Piešťany

Anotácia: Predmetom diplomovej práce bude, po vypracovaní literárneho prehľadu, experimentálna časť zameraná na založenia bunkovej suspenznej kultúry in vitro sidy obojpohlavnej (Sida hermaphrodita L.), sledovanie rastových parametrov kultúry a hľadanie podmienok a spôsobu pre dlhodobú kultiváciu buniek v in vitro kultúre, príp. i analýza kmeňových buniek. Experimentálna časť je založená na aseptickej práci s in vitro kultúrami rastlín, vizuálnom hodnotení a meraní rastových parametrov kalusov a bunkových suspenzných kultúr.

Kľúčové slová: in vitro kultúra, kalus, bunková suspenzná kultúra, bunková biomasa, rastlinné kmeňové bunky, sida obojpohlavná

 

Stresom-indukovateľné dehydríny  v repke olejnej (Brassica napus L.) /Stress-inducible dehydrins in oilseed rape (Brassica napus L.)

Školiteľ:  doc. Ing. Jana Moravčíková, PhD (jana.moravcikova@ucm.sk)

Školiace pracovisko: Oddelenie biotechnológií, ÚBB, FPV, UCM v Trnave

Anotácia: Dehydríny sú vysoko hydrofilné a termostabilné proteíny. Akumulujú sa v rastlinách hlavne v neskorších štádiách embryogenézy a tiež v reakcii na rôzne environmentálne stresy. Cieľom diplomovej práce bude spracovanie literárneho prehľadu zameraného na dehydríny; ich charakterizáciu a úlohy (všeobecné a špecifické) v rastlinách; a možnosti ich využitia na zmiernenie/biotického stresu u rastlín.  V experimentálnej časti sa zameriame dehydríny repky olejnej a pomocou molekulárnych metód otestujeme ich indukovateľnosť  v podmienkach abiotického stresu.

Kľúčové slová: dehydríny, Brassica napus L., abiotický stres

 

Pokročilé metódy produkcie polyhydroxyalkanoátovAdvanced methods for the production of polyhydroxyalkanoates

Školiteľ: prof. RNDr. Miroslav Ondrejovič, PhD. (miroslav.ondrejovic@ucm.sk)

Školiace pracovisko: Oddelenie biotechnológií, ÚBB, FPV, UCM v Trnave

Anotácia: Polyhydroxyalkanoáty predstavujú významnú skupinu biodegradovateľných biopolymérov, ktoré svojimi vlastnosti môžu komplementárne zaujať miesto synteticky vyrábaných ropných plastov. Popri biodegradovateľnosti uvedených biopolymérov priamo mikrobiotou prítomnou v životnom prostredí je výhodné, že pri ich biosyntetickej príprave je možné využívať tak vedľajšie produkty vznikajúce v rôznych oblastiach národného hospodárstva ako aj suroviny z prírodných obnoviteľných zdrojov. Pokročilé metódy produkcie týchto plastov sú založené membránových technológiách, enzýmovej predúprave a kofermentácii zvolených surovín s vybranými organizmami, čo umožní rozšírenie ich substrátovej základne a tvorbu nových polyhydroxyalkanoátov s dizajnovanou kompozíciou monomérnych zložiek ako aj zefektívnenie izolačného postupu pri výrobe biopolyméru. Hlavným cieľom tejto diplomovej práce bude preskúmať možnosti aplikácie týchto postupov pri produkcii polyhydroxyalkanoátov baktériami druhu Cupriavidus necator.

Kľúčové slová: polyhydroxyalkanoáty, baktérie, polyhydroxybutyrát, bioplasty, Cupriavidus necator.

 

Rádioaktívne značenie ľudských kmeňových buniek s Cu-64 ako biostopovačov pre teranostické aplikácie/ Radiolabelling of human stem cells with Cu-64 as biotracers for theranostic applications

Školiteľ: doc. RNDr. Miroslav Horník, PhD. (miroslav.hornik@ucm.sk)

Školiace pracovisko: Oddelenie environmentálnych vied, ÚCHEV, FPV, UCM v Trnave

Anotácia: Kmeňové bunky predstavujú nediferencované bunky s potenciálom vyvinúť sa do podoby rôznych typov buniek. Ľudské mezenchymálne kmeňové bunky (LMKB) hrajú v ľudskom tele dôležitú úlohu aj z pohľadu protizápalových účinkov a celkovo pozitívneho vplyvu na imunitný systém. Tieto ich vlastnosti sa už v súčasnosti využívajú pri liečbe chronických zápalov, pri autoimunitných ochoreniach, onkologických ochoreniach alebo neurodegeneratívnych ochoreniach. Pozitrónová emisná tomografia (PET) reprezentuje unikátny diagnostický nástroj pre dynamické zobrazovanie distribúcie a akumulácie buniek po ich aplikácii do živého organizmu (zvieraťa alebo človeka). Mimoriadne zaujímavou otázkou je možnosť rádioaktívneho značenia LMKB a následného zobrazenia ich distribúcie v ľudskom tele, resp. využitia tohto prístupu v rôznych teranostických stratégiách. Vývoju nových prístupov k rádioaktívnemu značeniu buniek vhodnými PET rádionuklidmi sa venovalo len obmedzené úsilie. Rádioaktívne značenie pomocou F-18 (T1/2 = 110 min) alebo Cu-64 (T1/2 = 12,7 h) predstavuje najatraktívnejších prístup pre monitorovanie pohybu buniek v časovom priebehu od niekoľkých hodín až po dni. Cieľom diplomovej práce bude v prvom kroku vypracovať literárnu rešerš v podobe súčasného stavu poznatkov týkajúcich sa využitia pozitrónových žiaričov a LMKB v teranostických aplikáciách. Experimentálna časť práce sa zameria na možnosť rádioaktívneho značenia LMKB pomocou Cu-64 ako pozitrónového žiariča s krátkou dobou polpremeny založeného na bioakumulačných procesoch a určenia vplyvu rôznych faktorov na tieto procesy, ako aj na riziká uvoľňovania Cu-64 z LMKB po ich aplikácii.

Kľúčové slová: Ľudské kmeňové bunky, Cu-64, rádioaktívne značenie, bioakumulácia, pozitrónová emisná tomografia, teranostika

 

Progresívne technológie v poľnohospodárstve vplývajúce na produkciu zdravých potravín / Progressive technologies in agriculture affecting the production of healthy food

Školiteľ: doc. RNDr. Michaela Havrlentová, PhD. (michaela.havrlentova@ucm.sk

Školiace pracovisko: Oddelenie biotechnológií, ÚBB, FPV, UCM v Trnave, VÚRV Piešťany

Anotácia: Cieľom diplomovej práce bude vypracovať literárny prehľad zameraný na inovatívne technologické prístupy k pôde a ich vplyv na kvalitu, bezpečnosť a funkčnosť primárnej rastlinnej produkcie. Experimentálna časť práce sa sústredí na analýzu vybraných kvalitatívnych parametrov rastlinných druhov zo skupiny obilnín a strukovín a návrh novej inovatívnej potraviny s vylepšenými nutričnými hodnotami.

Kľúčové slová: funkčné potraviny, inovatívne potraviny, kvalita primárnej rastlinnej produkcie, strukoviny, progresívne pôdne technológie.   

 

Produkcia biopesticídov na báze pôdnych baktérií s antifungálnym účinkom/Production of biopesticides based on soil bacteria with antifungal effect

Školiteľ: prof. RNDr. Miroslav Ondrejovič, PhD.

Školiace pracovisko: Oddelenie biotechnológií, ÚBB, FPV, UCM v Trnave

Anotácia: Biopesticídy sú prírodnou alternatívou k aplikácii synteticky vyrábaných pesticídov, z ktorých mnohé vykazujú negatívny vplyv nielen na cieľové fytopatogénne organizmy spôsobujúce škody na hospodárskych plodinách, ale narúšajú prirodzenú rovnováhu pôdnej mikrobioty a vzhľadom na ich antropogénny pôvod zostávajú dlhodobo perzistentné v životnom prostredí. Mnohé z nich sú známe svojim prienikom do potravového reťazca živých organizmov vrátane človeka. Cieľom diplomovej práce bude vypracovať literárny prehľad aktuálnych poznatkov z oblasti produkcie biopesticídov na báze pôdnych baktérií s antifungálnym účinkom a v experimentálnej práci navrhnúť a optimalizovať postup fermentačnej produkcie biopesticídov a izolácie kľúčových metabolitov zodpovedných za ich antifungálny účinok.

Kľúčové slová: biopesticídy, antifungálna aktivita, fytopatogény, fermentácia