Tato práce představuje přehled výzkumných aktivit RNDr. Renaty Ryplové a doc. Mgr. Lenky Šindelářové, se zaměřením na jejich příspěvky v oblasti fyziologie rostlin, badatelsky orientovaného vyučování a ekofyziologických charakteristik dřevin.
Fyziologie rostlin a reakce na stres
Laboratoř genetiky rostlin se dlouhodobě zabývá studiem vnitrodruhové variability v různých biochemických, fyziologických, morfologických, růstových, reprodukčních a výnosových charakteristikách u hospodářsky významných druhů rostlin. Zvláštní pozornost je věnována projevu a možným příčinám tzv. heterózního efektu (hybridní zdatnosti) u různých generací kříženců.
Rostliny jsou v průběhu svého života často vystaveny nepříznivým podmínkám vnějšího prostředí - stresorům. Vlivem těchto stresorů dochází v rostlinném těle ke spuštění složitého řetězce změn; některé z těchto změn jsou unikátní pro určitý typ stresového faktoru, jiné jsou shodné pro více stresorů. Společným jmenovatelem mnoha stresových reakcí bývá snížení účinnosti fotosyntézy, zvýšená produkce aktivních forem kyslíku spojená s poškozením buněk, a v reakci na to zvýšení syntézy či aktivity různých ochranných proteinů a různých metabolitů. Parametry spojené s těmito procesy mohou být s výhodou využity jako biomarkery při výběru a šlechtění genotypů odolných vůči různým stresorům.
V Laboratoři genetiky rostlin se tyto parametry v minulosti studovaly v souvislosti se stresem nízkou teplotou, v současnosti je výzkum zaměřen na reakci rostlin na sucho či hypoxii spojenou se zaplavením. Reakce rostlin na nepříznivé podmínky prostředí však rozhodně není jednoduchým procesem. Konečný výsledek působení jakéhokoli stresového faktoru závisí jak na jeho intenzitě, tak na délce jeho působení a na vývojovém stádiu rostliny, interakce mezi stresory mohou značně ovlivnit charakter stresové reakce ve srovnání s působením každého stresoru odděleně a mohou zesilovat nebo naopak zeslabovat poškození rostlinného organizmu. Rostliny si také mohou díky různým molekulárně-biologickým a biochemickým mechanizmům "pamatovat" předchozí působení stresoru a při jeho opakování již být lépe připraveny. Laboratoř v současnosti poměrně intenzivně věnuje studiu možné biochemické podstaty "stresové paměti" rostlin v případě opakovaného nebo kombinovaného vodního stresu.
Úloha steroidních látek v rostlinách
Druhým hlavním výzkumným tématem Laboratoře genetiky rostlin je v současnosti úloha různých steroidních látek, především brassinosteroidů a ekdysteroidů, v rostlinném organizmu. Brassinosteroidy patří mezi fytohormony a hrají důležitou roli v řadě procesů, které se v rostlinách odehrávají; přesné změny, k nimž v buňkách/tkáních rostlin vlivem brassinosteroidů dochází, však nejsou dosud objasněny. Členové Laboratoře se zabývají studiem vlivu brassinosteroidů na různé složky fotosyntetického aparátu, především ale analyzují rozdíly v odpovědi různých genotypů rostlin na exogenní aplikaci těchto látek a zabývají se vztahem mezi brassinosteroidy a stresovou reakcí rostlin - brassinosteroidy totiž mj. chrání rostliny proti řadě biotických i abiotických stresorů. Právě tato ochranná funkce brassinosteroidů, spolu s faktem, že se jedná o látky neškodné jak pro životní prostředí, tak pro přímého spotřebitele, a působící v extrémně nízkých koncentracích, činí z brassinosteroidů ideální kandidáty pro zařazení do moderních pěstitelských technologií a postupů zaměřených na posílení odolnosti rostlin vůči nepříznivým podmínkám prostředí. V případě rostlinných analogů hmyzích hormonů ekdysteroidů dosud není jasné, jakou funkci v rostlinách zastávají; předpokládá se především úloha v ochraně před hmyzem aj. biotickými stresory podobného typu.
Čtěte také: průvodkyně světem realit v Olomouckém kraji
Výzkum lesních stromů
Kromě hospodářsky významných rostlin studovali členové Laboratoře také listnaté a jehličnaté lesní stromy. V rámci tohoto studia byla v Laboratoři genetiky rostlin vypracována metodika izolace fotochemicky aktivních chloroplastů z jehlic, která je použitelná pro různé druhy jehličnatých stromů a s jejíž pomocí je možné měřit aktivity různých částí fotosyntetického elektron-transportního řetězce.
Pedagogické aktivity Renaty Ryplové
RNDr. Renata Ryplová se dlouhodobě věnuje badatelsky orientovanému vyučování (BOV) a jeho implementaci do výuky přírodopisu. Její práce se zaměřuje na zlepšení schopnosti studentů porozumět vědeckým textům a grafům, a také na rozvoj environmentální gramotnosti.
Badatelsky orientované vyučování a porozumění grafům
- Ryplová R., 2018. Reading comprehension skills and understanding of graphs among undergraduate south bohemian university students of biology.
- Ryplova R., 2017. Reading comprehension skills and understanding of graphs among undergraduate south bohemian university students of biology.
- Ryplova R., 2016. Technology Supported Inquiry Learning Improves Students‘ Ability to Use and Understand Graphs in Biology.
- Ryplová R., 2016: Diagramy v biologii - pilotní sonda problémů mezi žáky ZŠ.
- Ryplová R., Bardová V., 2018. Schopnost porozumění čtenému odbornému textu u začínajících studentů učitelství přírodopisu.
Badatelsky orientované vyučování v botanice a ekologii
- Ryplova R., 2018. Inquiry education in botany - a way to cope with plant blindness?
- Ryplová R., 2018. Možné příčiny „plant blindness“ v českém přírodovědném kurikulu.
- Ryplova R., 2017. Inquiry education in botany - a way to cope with plant blindness?
- Ryplová R., Reháková J., 2011. Přínos badatelsky orientovaného vyučování (BOV) pro environmentální výchovu: Případová studie implementace BOV do výuky na ZŠ.
- Ryplová R., Svobodová H., 2014. Implementing the inquiry approach in science education to examine interdisciplinary issues: Case study Biology-Chemistry.
- Ryplova R., Cekal, T., 2016: Implementing Didactic Measuring Technology Joined with Inquiry Approach - A Way to Enhance Students Understanding of Photosynthesis.
- Ryplova R., Bezpalcova E., 2016: An Impact of Guided Inquiry on Students Understanding of Plant Water Metabolism.
Využití technologií a zahradní pedagogiky
- Ryplova R., 2017. Sonda míry využití interaktivní tabule v badatelsky orientovaném vyučování v přírodopisu na základních školách.
- Ryplova R., 2017: Sonda využití interaktivní tabule v badatelsky orientovaném vyučování na základních školách.
- Ryplova, R., Majerova, M., 2014. The use of interactive white board in inquiry based education: experience from the case study in Czech Republic.
- Ryplová, R., Majerová, M., Reháková, J., Čekal, T., 2014: Využití moderních didaktických technologií v badatelsky orientovaném vyučování v biologii.
- Ryplova R., Chmelova S., Vacha Z., Vanecková O. Prochazka M., 2018. Garden education - a way to improve high school students‘ agricultural literacy?
- Chmelová Š., Ryplová R., Vácha Z., Vaněčková O., Procházka M., 2018. Hodnocení vybavení středních škol z hlediska realizace výuky přírodovědných disciplín v rámci zahradní pedagogiky.
- Ryplová R., Chmelová Š., Vácha Z., Procházka M., Vaněčková O., 2018. Přínosy výuky v prostředí školních zahrad z pohledu středoškolského učitele.
- Vácha Z., Chmelová, Š., Ryplová R., 2018. Projekt Edugard - zahradní pedagogika v praxi.
Environmentální gramotnost
- Dvořáčková, S., Ryplová, R., 2012. Sonda environmentální gramotnosti studentů přírodovědně a ekologicky zaměřených oborů na Pedagogické fakultě JU.
- Králíčková S., Ryplová, R. 2012: Vliv akcentů a obsahu studia přírodovědně a ekologicky zaměřených oborů na vývoj environmentální gramotnosti.
Knihy a skripta
- Ryplová, R. 2014: Fyziologie rostlin. Skriptum pro studující Učitelství přírodopisu pro 2.stupeň ZŠ.
- Ryplová R., 2011: Energetický metabolismus rostlin.
Spolupráce a společné publikace
RNDr. Renata Ryplová a doc. Mgr. Lenka Šindelářová spolupracovaly na výzkumu ekofyziologických charakteristik lípy srdčité a platanu javorolistého pod vlivem urbánního stresu.
- Ryplová R., Šindelářová L., 2015: Ekofyziologické charakteristiky lípy srdčité a platanu javorolistého pod vlivem urbánního stresu.
Další publikační činnost
Renata Ryplová se podílela na studiích týkajících se vlivu chladného plazmatu na řepku olejnou a emise těkavých organických látek stromy:
- Ryplova, R., Sera, B., Bicanova, L., Landova, T., Petraskova, K., Rakosnikova, L. 2015. The response of Rape Seedlings to Cold Plasma Treatment of Seeds.
- Ryplova, R., Bicanova, L., Rakosnikova, T., Sera, B. 2015: Fyziologické charakteristiky prvního lostu brukve řepky olejky po ošetření semen studeným plazmatem.
- Šerá B., Ryplová R., Hnatiuc E., Bicanová L., Landová T., Petrášková K., Rákosníková T., 2015. Předběžné výsledky ošetření chladným plazmatem u brukve řepky olejky.
- Ryplová, R. 2010: Trees and their volatile organic compounds emission - an important factor for land use planning.
Přispěla také k výzkumu metanu v ekosystémech:
Čtěte také: Lenka Šindelářová: Kalamity Jane
- Rusek M., K. Machacova, K., Halmeenmäki, E., Pihlatie, M., Haikarainen, I., Maier, M., Lang, F., Svobodova, K., Janebova, K., Stellner S., S., Dusek, J., Pavelka, M., Ryplova, R., Kreuzwieser, J., Rennenberg, H., Urban, O., 2018. Methane (CH4) fluxes in trees of temperate and boreal zones. What have we learned?
- Machacova, K., Janebova, K., Stellner, S., Duse, J., Pavelka, M., Ryplova, R., Urban, O., 2018. Willow trees contribute to exchange of methane (CH4) in sedge-grass marsh.
- Machacova,K ,Janebova, K., Stellner,S., Dusek,J., Pavelka,M. Ryplova,R. and Urban, O.2017. Willows strongly emit methane (CH4) during dormant season.
Dále se věnovala studiu terpenoidů a fotosyntézy:
- Ryplová, R. 2015. Rostlinné terpenoidy v atmosféře.
- Ryplová, R.. 2005: Fluorescenční odpověď fotosyntetického aparátu vybraných rostlin na nutriční a teplotní stres - srovnávací studie.
- Fialová, R., Chvátalová M., Kolmanová A. 1999: Denní průběh fotosyntézy a transpirace borovice blatky (Pinus rotundata.LINK ) na rašeliništi Žofinka.
- Fialová, R. 1996: Les, terpeny a atmosféra.
- Fialová, R., Steinbrecher, R., Lederle, K., Schnitzler, J.P. 1995: Vliv dusíkové výživy a teplotního stresu na emisi monoterpenů semenáčky smrku.
A ekologickým souvislostem Novohradských hor:
- Rypl, J., Ryplová, R. (2002): Ekologické souvislosti monitoringu teplotních a srážkových poměrů Novohradských hor.
Čtěte také: Lenka Šindelářová: Herečka a zpěvačka
tags: #renata #ryplova #a #lenka #sindelarova #informace