J 2016

Sensitivity of photosynthetic processes to freezing temperature in extremophilic lichens evaluated by linear cooling and chlorophyll fluorescence

HÁJEK, Josef, Miloš BARTÁK, Jana HAZDROVÁ a Marie FORBELSKÁ

Základní údaje

Originální název

Sensitivity of photosynthetic processes to freezing temperature in extremophilic lichens evaluated by linear cooling and chlorophyll fluorescence

Autoři

HÁJEK, Josef (203 Česká republika, garant, domácí), Miloš BARTÁK (203 Česká republika, domácí), Jana HAZDROVÁ (203 Česká republika, domácí) a Marie FORBELSKÁ (203 Česká republika, domácí)

Vydání

Cryobiology, Academic Press, 2016, 0011-2240

Další údaje

Jazyk

angličtina

Typ výsledku

Článek v odborném periodiku

Obor

10600 1.6 Biological sciences

Stát vydavatele

Spojené státy

Utajení

není předmětem státního či obchodního tajemství

Impakt faktor

Impact factor: 1.996

Kód RIV

RIV/00216224:14310/16:00091424

Organizační jednotka

Přírodovědecká fakulta

UT WoS

000389010600005

Klíčová slova anglicky

Usnea antarctica; Usnea aurantiaco-atra; Umbilicaria cylindrica; cryoresistance; Antarctica; James Ross Island; temperature stress

Štítky

Příznaky

Mezinárodní význam, Recenzováno
Změněno: 13. 4. 2017 21:54, Ing. Andrea Mikešková

Anotace

V originále

Extremophilic lichens and their photosynthesizing photobionts from the cold regions of Earth are adapted to perform photosynthesis at subzero temperatures. To evaluate interspecific differences in the critical temperature for primary photochemical processes of photosynthesis, we exposed lichen thalli of Usnea antarctica, Usnea aurantiaco-atra, and Umbilicaria cylindrica to linear cooling from +20 to minus 50 °C at a constant rate of 2 °C/min. Simultaneously, two chlorophyll fluorescence parameters (FV/FM: potential yield of photosynthetic processes in photosystem II, YieldPSII: effective quantum yield of PS II) evaluating a gradual subzero temperature-induced decline in photosynthetic processes were measured by a modulated fluorometer. For the studied species, the response of FV/FM and YieldPSII to declining temperature showed an S-curve shape. The decline in FV/FM and YieldPSII at low temperatures started at minus 5 and +5 °C, respectively in the majority of cases. The decline was, however, species-specific. U. aurantiaco-atra showed a constant-rate decline of YieldPSII from the physiological temperature 20 °C. U. antarctica exhibited the first sign of FV/FM decline at minus 12 °C. The critical temperature related to full inhibition of the photosynthetic processes in PSII (FV/FM), was found at minus 20 °C. However, this occurred at minus 30 °C for U. cylindrica. In an individual sample, the critical temperature for FV/FM was typically lower than for YieldPSII. The method of linear cooling combined with simultaneous measurements of chlorophyll fluorescence parameters proved to be an efficient tool in the estimation of extremophilic species sensitivity/resistance to freezing.

Návaznosti

LM2010009, projekt VaV
Název: Projekt CzechPolar - České polární stanice: Stavba a operační náklady
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, Czech Polar - České polární stanice: Stavba a operační náklady
LM2015078, projekt VaV
Název: Česká polární výzkumná infrastruktura (Akronym: CzechPolar2)
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, Czech Polar Research Infrastructure