2012

Jihomoravské centrum pro mezinárodní mobilitu z.s.p.o.

Podpora středoškolské odborné činnosti Přehled anotací podpořených prací SOČ ve školním roce 2011/2012

Brno 2012

Poděkování

Za všechny zapojené studenty do programu Podpory SOČ vyjadřujeme jejich díky za možnost zpracovávat svou práci s finančním příspěvkem z rozpočtu Jihomoravského kraje.

Jihomoravské centrum pro mezinárodní mobilitu, administrátor programu

2

Obsah

PŘEHLED PRACÍ SOČ DLE INSTITUCÍ – ŠKOLNÍ ROK 2011/2012 ................................................. 4 AKADEMIE VĚD ČR – anotace prací ............................................................................................ 9 MASARYKOVA UNIVERZITA – anotace prací ............................................................................ 29 MENDELOVA UNIVERZITA V BRNĚ – anotace prací ................................................................. 47 VETERINÁRNÍ A FARMACEUTICKÁ UNIVERZITA BRNO – anotace prací ................................... 55 VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ – anotace prací ................................................................ 58 DŮM DĚTÍ A MLÁDEŽE JUNIOR – anotace prací ...................................................................... 72 STATISTICKÝ PŘEHLED .............................................................................................................. 77 UMÍSTĚNÍ FINANČNĚ PODPOŘENÝCH PRACÍ V SOUTĚŽI SOČ (krajské a celostátní kolo) ...... 84

3

PŘEHLED PRACÍ SOČ DLE INSTITUCÍ – ŠKOLNÍ ROK 2011/2012 instituce

název práce

vedoucí

1

Akademie věd ČR, Archeologický ústav

Dějiny regionu ve světle archeologických pramenů

dr. Lubomír Šebela, CSc.

2

Akademie věd ČR, Biofyzikální ústav

Význam a možnosti studia struktury a funkce telomeras

Mgr. Ladislav Dokládal

Akademie věd ČR, Biofyzikální ústav

Role extracelulárního Largininu v regulaci produkce Michaela oxidu dusnatého u Pekarová endoteliálních buněk

3

Akademie věd ČR, 4 Ústav biologie obratlovců

Vztah mezi morfologií hlaviček spermií a X nebo Y chromozomem u myši domácí

Mgr. Jana Albrechtová

Akademie věd ČR, 5 Ústav biologie obratlovců

Genetická variabilita a struktura populace vydry říční (Lutra lutra)

Mgr. Petra Hájková, Ph.D.

řešitel škola Gymnazium BrnoSlovanské námesti Gymnázium BrnoŘečkovice, Terezy Novákové 2 Gymnázium BrnoŘečkovice, Terezy Novákové 2 Gymnázium a střední odborná škola pedagogická, Pontassievská 3, Znojmo Městské víceleté gymnázium Klobouky u Brna, Vinařská 29, 691 72

Akademie věd ČR, 7 Ústav přístrojové techniky

Detekce transportu kontrastních látek v rostlinách pomocí magnetickorezonančního zobrazování Studium vlastností polymerních materiálů měřením adhezních sil

Akademie věd ČR, 8 Ústav živočišné fyziologie a genetiky

Souboj osteoblastů a osteoklastů při remodelaci kostí

doc. RNDr. Eva Matalová Ph.D.

Akademie věd ČR, 9 Ústav živočišné fyziologie a genetiky

Rozšíření a druhové zastoupení rodu Borrelia v klíšťatech Ixodes ricinus na území České republiky

Gymnázium Doc. RNDr. Omar Brno, Šerý, Ph.D. Vídeňská 47

Marfanův syndrom

RNDr. Marcela Buchtová Ph.D.

Akademie věd ČR, 6 Ústav přístrojové techniky

Akademie věd ČR, 10 Ústav živočišné fyziologie a genetiky

jméno Michal Repko

Aneta Koliskova

Monika Rozehnalová

Monika Menyjarová

Denisa Veselá

Ing. Zenon Starčuk jr., CSc.

Klvaňovo gymnázium Kyjov

Barbora Novotná

Mgr. Michal Urbánek

Gymnázium Boskovice

Libor Zvěřina

Klasické a španělské gymnázium, Brno-Bystrc, Vejrostova 2

Tereza Souralová, Dominika Kozlová

Gymnázium BrnoŘečkovice,

Martin Dufka Eliška Boženková

4

JUNIOR – Dům dětí a 11 mládeže, Brno, Dornych 2

Grafické uživatelské rozhraní

Jakub Streit

JUNIOR – Dům dětí a 12 mládeže, Brno, Dornych 2

Modulární stavba robota

Ing. Jiří Vácha

JUNIOR – Dům dětí a 13 mládeže, Brno, Dornych 2

Robot pro technologické práce v potrubí

Ing. Jiří Vácha

JUNIOR – Dům dětí a 14 mládeže, Brno, Dornych 2

Univerzální ovladač

Jakub Streit

Analýza délky telomer a aktivity telomerázy v rostlinách Arabidopsis thaliana divokého typu a nesoucích mutaci v genech ago4 a dcl3 Multimediální průvodce Masarykova univerzita, 16 Anatomickým muzeem Lékařská fakulta profesora Karla Žlábka Masarykova univerzita, CEITEC , Laboratoř 15 molekulárních komplexů chromatinu

Mgr. Anna Ogrocká

SPŠ a VOŠ technická, Sokolská 1, Brno SPŠ a VOŠ technická, Sokolská 1, Brno SPŠ a VOŠ technická, Sokolská 1, Brno SPŠ a VOŠ technická, Sokolská 1, Brno Gymnázium BrnoŘečkovice, Terezy Novákové 2

Gymnázium tř.Kpt. Jaroše, Brno Gymnázium Stanovení frekvence mutací BrnoMasarykova univerzita, u lidských embryonálních Mgr. Vladimír 17 Řečkovice, LF , Biologický ústav kmenových buněk: souboj Rotrekl, PhD Terezy stability genomu s evolucí Novákové 2 Gymnázium Koordinační sloučeniny BrnoMasarykova univerzita, doc. Mgr. Marek lanthanoidů, jejich struktura 18 Řečkovice, PřF Ústav chemie Nečas, Ph.D. a vlastnosti Terezy Novákové 2 Střední průmyslová Metody pro výpočet RNDr. Radka Masarykova univerzita, škola 19 disociačních konstant Svobodová Přírodovědecká fakulta chemická, organických molekul Vařeková Ph.D. Brno, Vranovská 65 Výpočty a vizualizace Masarykova univerzita, 20 atomových nábojů v Přírodovědecká fakulta molekulách Masarykova univerzita, Přírodovědecká fakulta, 21 Centrum pro výzkum toxických látek v prostředí Masarykova univerzita, Přírodovědecká fakulta, 22 Centrum pro výzkum tox. látek v prostředí

RNDr. Michaela Račanská, Ph.D.

RNDr. Radka Svobodová Vařeková, Ph.D.

Biskupské gymnázium Brno

Vojtěch Boček

Marek Ortcikr

Martin Saida

Jaroslav Páral

Šárka Raková

Zuzana Glatzová

Tereza Juráková

Michaela Krákorová

Roman Beránek

Ema Novotná, Jana Čáslavská

Role čistíren odpadních vod Ing. Jitka v kontaminaci životního Bečanová, Ph.D. prostředí farmaky

Gymnázium Tišnov, Na Karolína Hrádku 20, Rezková 666 01 Tišnov

Zdroje kontaminace životního prostředí České Republiky farmaky

Gymnázium Tišnov, Na Pavla Hrádku 20, Zemanová 666 01 Tišnov

RNDr. Veronika Jálová

5

Gymnázium BrnoMilan Alberti, Řečkovice, RNDr., CSc. Terezy Novákové 2 Příprava NANO-ZLATA a Gymnázium Masarykova univerzita, studium interakcí s léčivy a Brnoprof. RNDr. Josef 24 Přírodovědecká fakulta, biomolekulami hmotnostní Řečkovice, Havel, DrSc. Ústav chemie spektrometrií MALDI TOF Terezy MS Novákové 2 Masarykova univerzita, Střední Středoevropský průmyslová Studium komplexů aniontů RNDr. Petr technologický institut škola s bambusurilem pomocí 25 (CEITEC), Národní Kulhánek, PhD. chemická, molekulové dynamiky centrum pro výzkum Brno, biomolekul Vranovská 65 Masarykova univerzita, Středoevropský Výpočet pKa Gymnázium RNDr. Petr technologický institut 26 methyldifosfátu v tř.Kpt. Jaroše, (CEITEC), Národní Kulhánek, PhD. přítomnosti kationtů kovů Brno centrum pro výzkum biomolekul Střední průmyslová Masarykova univerzita, Plazmochemická doc. Mgr. Lenka škola 27 Ústav fyzikální funkcionalizace uhlíkových Zajíčková, Ph.D. chemická, elektroniky nanotrubek Brno, Vranovská 65 Gymnázium Mendelova univerzita v Sledování aktivity knox BrnoMgr.Přemysl 28 Brně, Ústav chemie a genů za vybraných Řečkovice, Souček, PhD. biochemie podmínek Terezy Novákové 2 Mendelova univerzita v Gymnázium Brně, Ústava Blansko, Molekulární design enzymu Mgr. Pavel 29 molekulární biologie a Seifertova 13, ß-glukosidasy Mazura, Ph.D radiobiologie, 678 01 Agronomická fakulta Blansko Mendelova univerzita v Morfometrické sledování Gymnázium Brně, Ústava genetické variability BrnoNagavalli S. 30 molekulární biologie a jednoho druhu modelové Řečkovice, Kiran, PhD. radiobiologie, rostliny Arabidopsis Terezy Agronomická fakulta thaliana Novákové 2 Gymnázium Mendelova univerzita v Dr. Karla Vliv fytohormonů a dalších Brně, Ústava Polesného, regulátorů růstu na změny Mgr. Martin 31 molekulární biologie a Komenského proteomu v průběhu Černý radiobiologie, náměstí 4, imbibice a klíčení rostlin Agronomická fakulta 669 75 Znojmo Gymnázium Mendelova univerzita v Modifikace magnetických Doc. Ing. René Brno32 Brně,Ústav chemie a částic protilátkami Kizek, Ph.D. Řečkovice, biochemie Terezy Masarykova univerzita, Příprava nanovlákenných Přírodovědecká fakulta, 23 vrstev pomocí ústav fyzikální elektrospinningu elektroniky

Simona Zahrádková

Ondřej Šabacký

Jakub Sobol

Jan Tichý

Pavla Fialová, Adéla Procházková

Zuzana Paličková

Tomáš Kučera

Martina Valtrova

Renata Pavelková

Marcela Vlčnovská

6

Sledování fenotypu rostlin Mendelova univerzita v se zvýšenými hladinami 33 Brně,Ústav chemie a cytohiminů zentinového biochemie isopentyladeninového typu

Gymnázium BrnoMgr. Jan Novák Řečkovice, Terezy Novákové 2 Gymnázium Prof. RNDr. BrnoEmanuel Řečkovice, Šucman, CSc., Terezy Novákové 2 Gymnázium, PharmDr. Renata Vyškov, Kubínová, Ph.D. Komenského náměstí 16

34 VFU Brno

Voltametrické stanovení rtuti

VFU Brno, Farmaceutická 35 fakulta/Ústav přírodních léčiv

Rostlinné inhibitory tyrosinasy

VUT v Brně FEKT / 36 Ústav radioelektroniky

Digitální stereofonní Ing. Jiří audiozesilovač se zvukovým Dřínovský, Ph.D. procesorem

37

VUT v Brně, Fakulta strojního inženýrství

VUT v Brně, Fakulta elektrotechniky a 38 komunikačních technologií VUT v Brně, Fakulta elektrotechniky a 39 komunikačních technologií

VUT v Brně, Fakulta 40 chemická

41

VUT v Brně, Fakulta chemická

42

VUT v Brně, Fakulta chemická

43

VUT v Brně, FEKT / UREL

44

VUT v Brně, FEKT / Ústav radioelektroniky

SPŠE Kounicova

Gymnázium BrnoNávrh designu sady Ing. Dana Řečkovice, koupelnových doplňků Rubínová, Ph.D. Terezy Novákové 2 Gymnázium BrnoBezdrátové senzorové sítě a Ing. et Ing. Patrik Řečkovice, jejich využití Morávek Terezy Novákové 2 Neviditelné komunikační sítě

Ing. et Ing. Patrik SPŠE Morávek Kounicova

Střední průmyslová Bariérové vlastnosti doc. Ing. Michal škola polymerních filmů k Veselý, CSc. chemická, ochraně fotografií Brno, Vranovská 65 Gymnázium Charakter lomu v modelu Brnodentálního můstku Ing. Petr Poláček, Řečkovice, vyztuženého vláknovým Ph.D. Terezy kompozitem Novákové 2 Gymnázium Měření tepelných vlastností Brnomateriálů využívajících k prof. Ing. Oldřich Řečkovice, akumulaci tepla fázové Zmeškal, CSc. Terezy přeměny Novákové 2 Purkyňovo doc. Ing. Tomáš Komplexní parkovací radar Gymnázium, Frýza, Ph.D. Strážnice Družicový přijímač NOAA

Ing. Jiří Dřínovský, Ph.D.

SPŠE Kounicova

Jana Zemánková

Eliška Marková

Denisa Medková Martin Lelek, Tomáš Podrabský Monika Křivánková

Klára Nečasová

Ondřej Neužil

Ondřej Kučera, Markéta Holzerová

Lucie Salyková

Ondřej Hanžl

Radim Šimek, Jiří Sochor Ondřej Fišer, Josef Pokorný

7

45 VUT v Brně, FEKT UTEE

Návrh polohovacího zařízení řízené mikropočítačem AVR ing. Zdeněk na mapování magnetického Roubal pole

46

VUT v Brně, FSI, Letecký ústav

Technologie navigace letadel z kosmu

Doc. Ing. Slavomír Vosecký, CSc.

47

VUT v Brně, FSI, Letecký ústav

Letecké palubní radary

Doc. Ing. Slavomír Vosecký, CSc.

Gymnázium BrnoŘečkovice, Terezy Novákové 2 Gymnázium BrnoŘečkovice, Terezy Novákové 2 Střední průmyslová škola chemická, Brno, Vranovská 65

Michal Schorm

Václav Boleloucký

Jan Pelc, Pavel Nagy

8

AKADEMIE VĚD ČESKÉ REPUBLIKY

9

Anotace podpořené práce SOČ Název práce: Historie Ostrova nad Oslavou z hlediska archeologických nálezů Jméno studenta: Michal Repko Název školy studenta: Gymnázium Brno – Slovanské náměstí Jméno školitele: PhDr. Lubomír Šebela, CSc. Pracoviště školitele: Archeologický ústav AV ČR, Brno, v. v. i. ───────────────────────────────────────────────────── Cíl práce: Podat historii obce na základě archeologických nálezů Metodika: Zkatalogizovat archeologické nálezy získané pětiletým archeologickým průzkumem autora práce, chronologicky ho zařadit a využít ho při charakteristice jednotlivých etap historického vývoje regionu. Dosažené výsledky: Student Michal Repko získal pětiletým archeologickým průzkumem pomocí detektoru kovů kolekci 759 předmětů archeologické povahy vyrobených z kovu, které nalezl na katastru obce Ostrov nad Oslavou. Jím shromážděné nálezy popsal, datoval a určil surovinou použitou k jejich výrobě. Informace pak shrnul do dvou příloh. Příloha I, kam zahrnul drobné kovové nálezy, čítá 239 položek a je doplněna fotografickou dokumentací. Příloha II obsahuje nálezy mincí (529 ks), kde je velmi cenný depot 20 pražských grošů Václava II (1300-1305). Uvedené nálezy roztřídil do jednotlivých etap historického vývoje regionu (od první zmínky do roku 1648, 1648-1848, 1848-1918, 1918-1938, 1939-1945). Bohatá archeologická kolekce studenta M. Repka dokazuje, že archeologie jako pomocná věda historická má své místo i při zobrazení života regionu v období středověku a novověku, neboť poskytuje informace, které nelze získat studiem archivních pramenů. Práce M. Repka zveřejňuje archeologické nálezy jak laické, tak i odborné veřejnosti. Rukopis práce je uložen v archivu nálezových zpráv Archeologického ústavu AV ČR, Brno. v. v. i. pod číslem jednacím 1325/12 a bude předán k dispozici Městskému úřadu v Ostrově nad Oslavou. Při tvorbě monografie podávající obraz historie obce lze uvedenou práci využít v plném rozsahu.

10

Anotace podpořené práce SOČ __________________________________________________________________________ Název práce: Význam a možnosti studia struktury a funkce telomeras Jméno studenta: Aneta Kolisková Název školy studenta: Gymnázium Brno-Řečkovice, T. Novákové 2 Jméno školitele: RNDr. Ladislav Dokládal Pracoviště školitele: BFÚ AVČR, v.v.i. ───────────────────────────────────────────────────── Cíl práce: Vypracovat literární rešerši o současných poznatcích v oblasti biologie telomer a telomeras, a to pro středoškoláka srozumitelným způsobem a současně na dostatečné odborné úrovni. V praktické části práce seznámit studenta se základními technikami používanými v molekulárně-biologické laboratoři. Na základě znalosti těchto technik naklonovat gen pro CTE doménu proteinové podjednotky lidské telomerasy do kvasinkového expresního vektoru pPIC9, kompatibilního s expresním systémem kvasinky Pichia pastoris. Tento konstrukt by měl být využit při budoucí výzkumné činnosti v laboratoři školitele. Metodika: Studentka pro přípravu výše uvedeného konstruktu používala následující metody: •

PCR

•

Agarová elektroforesa

•

Purifikace DNA z gelu

•

Štěpení restrikčními endonukleasami

•

Ligace DNA

•

Transformace chemokompetentních buněk E. coli pomocí tepelného šoku

•

Základní mikrobiologické postupy: příprava médií, kultivace bakterií na agarových miskách i v tekutém médiu, PCR-screen transformantů E. coli

•

Izolace plasmidové DNA

•

Bioinformatické vyhodnocení sekvenace DNA

11

Dosažené výsledky: Studentka sepsala literární rešerši shrnující současné poznatky v oblasti biologie telomer a telomeras, včetně přehledu o významu a současném stavu studia struktury telomeras. Text je na velmi dobré odborné úrovni, přesto je srozumitelný i středoškolskému čtenáři, neb autorka pečlivě vysvětluje všechny použité odborné termíny. Jsou použity i velmi přehledné obrázky. V praktické části byla studentka seznámena s prací ve výzkumné molekulárně-biologické laboratoři a s řadou souvisejících technik. Úspěšně pak připravila konstrukt pPIC9::hCTE, který bude použit v laboratoři školitele pro budoucí strukturně-funkční studia telomerasy. Výsledky dílčích experimentů jsou v práci přehledně zobrazeny a správně vyhodnoceny. Závěr práce je výstižně a správně formulován.

12

Anotace podpořené práce SOČ __________________________________________________________________________ Název práce: Role L-argininu v regulaci produkce oxidu dusnatého u vaskulárních endoteliálních buněk Jméno studenta: Monika Rozehnalová Název školy studenta: Gymnázium, Brno-Řečkovice, Terezy Novákové 2, 621 00 Brno Jméno školitele: Mgr. Michaela Pekarová, PhD. Pracoviště školitele: Biofyzikální ústav AV ČR, v.v.i., Královopolská 135, 612 65 Brno ───────────────────────────────────────────────────── Cíl práce: Cílem této práce bylo přinést nové informace o roli L-argininu v regulaci fyziologických i patofyziologických funkcí vaskulárních endoteliálních buněk spojených se vznikem endoteliální dysfunkce, a to jak na orgánové úrovni (myší aorty), tak i na úrovni buněčné (lidské endoteliální buňky). Metodika: V myším modelu byl sledován vliv různých koncentrací L-argininu a zánětlivé stimulace na vybrané parametry, zejména produkce NO (Griessova metoda), exprese a aktivace synthasy oxidu dusnatého a exprese receptorů spojených s aktivací endoteliálních buněk (Western blot). Tyto experimenty byly poté doplněny pomocí in vitro modelu lidských endoteliálních buněk, u kterých byly sledovány stejné parametry. Dosažené výsledky: Tato práce potvrdila důležitost aminokyseliny L-argininu, a to nejenom z hlediska produkce NO vaskulárními endoteliálními buňkami, ale také z hlediska ním zprostředkované regulace exprese povrchových receptorů a proteinů důležitých pro fyziologické procesy v rámci vaskulárního endotelu. Výsledky, které jsou uvedeny v této práci jsou unikátní a částečně přispívají k objasnění dějů, které jsou klíčové pro potenciální využití L-argininu v terapeutických přístupech určených k léčbě různých onemocnění, prokazatelně spojených se sníženou biologickou dostupností NO. Tato práce navazuje na předešlé experimenty, které byly a dále jsou prováděny na oddělení Patofyziologie volných radikálů na Biofyzikálním ústavě AVČR. Výsledky naměřené v rámci této práce budou součásti publikace, která bude odeslána do prestižního mezinárodního časopisu: Vascular and immune responses to bacterial endotoxin are regulated by availability of Larginine: Role for signaling pathways associated with G-protein coupled receptors.

13

Anotace podpořené práce SOČ ___________________________________________________________________________ Název práce: Vliv hybridizace na morfologii spermií nesoucích X nebo Y chromozom Jméno studenta: Monika Menyjarová Název školy studenta: Gymnázium a Střední odborná škola pedagogická, Pontassievská 3/5, 669 02 Znojmo Jméno školitele: Jana Albrechtová Pracoviště školitele: Ústav biologie obratlovců AV ČR, v.v.i., Oddělení populační biologie, Studenec 122, 675 02 Koněšín ───────────────────────────────────────────────────── Mezidruhová hybridizace je jednou ze základních otázek speciace a evoluce. Stále více je zkoumána právě proto, že mezi dvěma populacemi může docházet k vzájemnému toku genů, a přesto si každá populace uchovává svou genetickou identitu. Nejčastěji dochází k mezidruhovému křížení v místech, kde se spolu setkávají druhy, mezi nimiž nejsou vytvořeny dostatečné reprodukční bariéry. Při vytváření těchto bariér můžou mezi nově vznikajícími druhy působit genové konflikty. Příkladem takového konfliktu může být meiotický tah na pohlavních chromozomech, který vychyluje poměr pohlaví a hraje velkou roli při vzniku hybridní sterility samců. Oblasti, kde dochází k hybridizaci, se nazývají hybridní zóny. Dochází zde k setkávání a křížení minimálně dvou geneticky odlišných populací. Výsledkem křížení je pak hybridní potomstvo. Hybridní zóny jsou často zkoumány, protože jsou vnímány jako mezistupeň v procesu speciace (vzniku nových druhů). Studie pomáhají objasnit evoluční procesy odpovědné za variabilitu mezi taxony. Významným projevem mezidruhové hybridizaceje snížení reprodukční zdatnosti samčích hybridů. Hybridi mají často narušený proces spermatogeneze a tím je ovlivněna kvalita jejich spermií. Ta hraje důležitou roli při rozmnožování. Při laboratorním křížení, tzv. zpětném křížení (backcross) potomků, kdy se heterozygot zkříží s generací parentální, mohou vznikat deformity hlaviček spermií, které mohou ovlivňovat plodnost jedince. Právě tyto deformity v morfologii spermií byly předmětem mého výzkumu.

Cíl práce: Cílem práce studentky bylo zjistit, zda se genový konflikt může podílet na speciaci myší domácích. K tomuto studiu použila roztěry spermií samců dvou různých zpětných křížení a u nich popsala morfologii deformovaných hlaviček, určila poměr X a Y chromozomů u jednotlivých samců. Z těchto výsledků zjišťovala, zda se spermie nesoucí X anebo Y 14

chromozom liší v parametrech indikujících genový konflikt: poměru pohlaví, ve velikosti hlaviček a ve výskytu deformit spermií.

Metodika: Ke své práci studentka použila spermie od 14 hybridních samců. Samci byli odvozeni zpětným křížením (tzv. backcross). K získání těchto samců byly použity dvě inbrední linie myši domácí a to poddruhu M. m. musculus (linie STUS) a poddruhu M. m. domesticus (linie SIT). Linie SIT pochází z potomků myší dovezených z Orknejského soustroví severně od Skotska (Velká Británie), linie STUS má původ ve Studenci u Třebíče (Česká republika). V obou typech křížení byla vždy použita samice M. m. musculus (linie STUS), kterou zkřížíme se samcem M. m. domesticus (SIT). Potomstvo (F1 generace) zdědí mitochondriální DNA po matce (STUS) a autozomy, které rekombinují, budou kombinací ze STUS a SIT linie. Při dalším křížení (F2 generace) byla hybridní samice přikřížena buď k samci z linie STUS (křížení STS, viz SOČ), nebo k samci z linie SIT (kříření STT, viz SOČ). V případě STS pak samci vzniklí tímto křížením mají genetické pozadí ze 2/3 M. m. musculus s musculus Y chromosomem a v případě STT ze 2/3 M. m. domesticus pozadí s domesticus Y chromosomem. Spermie těchto hybridních samců byly na mikroskopických podložních sklech zafixovány metanolem a kyselinou octovou. Skla byla poté uskladněna v - 20°C. Po rozmrazení s těmito preparáty studentka začala pracovat. Ke své práci měla k dispozici mikroskopickou laboratoř vybavenou fluorescenčním mikroskopem, počítačem a světelným mikroskopem (BX51, Olympus) s digitální kamerou (DP71, Olympus). Z podložních skel se zafixovanými spermiemi vždy nejprve nafotila 10-15 fotek (podle frekvence výskytu spermií) pomocí softwaru QuickPhoto Industrial 2.3 (Olympus). Spermie fotila na 400 násobné zvětšení. U každé fotky si poznamenala souřadnice na mikroskopickém stolku, aby mohla spermie v mikroskopu zpětně dohledat. Po nafocení začala s barvením pomocí FISH (viz protokol v příloze SOČ). Měření prováděla v programu QuickPhoto Industrial 2.3, Olympus. Měřila délku a šířku hlaviček spermií z roztěru na sklíčku pomocí rovnoběžných čar. Po změření cca 200 spermií našla pomocí zaznamenaných souřadnic spermie a k nim přiřadila informaci o tom, zda podle fluorescenčních signálů nesou X nebo Y chromozom. Dále studentka všechny nafocené spermie popsala pomocí atlasu deformit (viz příloha v SOČ) a veškeré měření zapsala do tabulek vytvořených v programu Excel. Tato tabulka sloužila jako výchozí zdroj informací pro statistické zpracování výsledků. 15

Dosažené výsledky – závěr SOČ: Ve své práci studentka zjistila, že hybridní samci M. m. musculus mají delší hlavičky spermií než samci M. m. domesticus. To může souviset s rozdílnými reprodukčními strategiemi. Protože jsou myši promiskuitní, i malé změny a deformity spermií mohou vést ke snížení plodnosti či úplné sterilitě samců. Studentka pozorovala, že samci z STT mají spermie více deformované oproti STS, kde je poškození menší. Tedy, hybridizace má vliv na morfologií spermií, a to dost výrazný (861 deformovaných spermií z 2946, což je 29%). Zjistila také, že u křížení STS je poměr vychýlen k X chromozomu, přestože je právě více poškozen chromozom X. Rozpoznala tedy potenciální existenci genetického posunu poměru pohlaví u myší. Tento posun je velmi důležitý v evoluci a vyvolává podstatné změny genetické struktury a přispívá ke vzniku genetických diverzit mezi populacemi. Díky těmto výsledkům hodlá studentka pokračovat v dalším výzkumu a rozšířit studii i o čisté linie, kde se na rozdíl od hybridů předpokládá absence vychýleného poměru pohlaví, a tento předpoklad dokázat. Výsledky prezentované v SOČ slouží jako pilotní studie pro další experimenty související s mechanismy speciace a genetického konfliktu.

16

Anotace podpořené práce SOČ ___________________________________________________________________________ Název práce: Genetická variabilita a struktura populací vydry říční (Lutra lutra) Jméno studenta: Denisa Veselá Název školy studenta: Městské víceleté gymnázium Klobouky u Brna Jméno školitele: Mgr. Petra Hájková, Ph.D. Pracoviště školitele: Ústav biologie obratlovců AV ČR, v.v.i., Brno ───────────────────────────────────────────────────── Cíl práce: Cílem práce bylo popsat a porovnat genetickou variabilitu a genetickou strukturu čtyř evropských populací vydry říční (Lutra lutra) na základě analýz mikrosatelitové DNA.

Metodika: Pro analýzy bylo použito 20 vzorků tkání z uhynulých vyder z České republiky, 20 vzorků ze Slovenska, 20 z Rakouska a 20 z Portugalska. DNA byla izolována pomocí kitu DNeasy Blood & Tissue Kit (Qiagen). Analyzováno bylo 19 mikrosatelitových lokusů a marker pro identifikaci pohlaví Lut-SRY. Pro amplifikaci DNA byl použitý QIAGEN Multiplex PCR Kit (Qiagen) a PCR produkty byly analyzovány pomocí fragmentační analýzy na automatickém sekvenátoru ABI 3130 Genetic Analyzer (Applied Biosystems). Výsledky elektroforézy byly zpracovány pomocí programu GeneMapper 3.7 (Applied Biosystems). Po stanovení výsledných genotypů byly spočteny základní charakteristiky genetické variability (počet alel na lokus, pozorovaná a očekávaná heterozygotnost) a data byla dále analyzována pomocí populačně-genetických programů Genalex, Genetix a Structure.

Dosažené výsledky: Nejvyšší genetická variabilita byla zjištěna u slovenské populace, po ní následovala populace rakouská a portugalská a nejnižší genetickou variabilitu měla populace česká. Při analýzách populačně-genetické struktury byla zjištěna nejmenší odlišnost mezi slovenskou a rakouskou populací (FST = 0,05) a dále mezi českou a rakouskou populací (FST = 0,061). Diferenciace české a slovenské populace již byla o něco vyšší, FST = 0,085. Největší odlišnost byla zjištěna při srovnávání těchto tří středoevropských populací s populací portugalskou. Při použití faktoriální korespondenční analýzy (FCA) se vzorky z populací seskupily do čtyř poměrně zřetelných shluků. Zcela odděleně se zobrazila portugalská populace, kdežto mezi českou, slovenskou a rakouskou populací bylo vidět, že jsou v kontaktu. Česká populace se 17

v porovnání se slovenskou zobrazila jako kompaktnější. Dva jedinci z české populace se v FCA zařadili do slovenské populace. Tito jedinci pocházeli z české severovýchodní populace, konkrétně z Beskyd a ve skutečnosti jsou součástí zasahující slovenské populace. Nejvíce strukturovaná byla populace slovenská a portugalská. Při analýzách v programu Structure se jako nejvhodnější ukázalo rozdělení do čtyř samostatných shluků, které přesně odpovídaly daným populacím (kromě dvou jedinců z ČR, kteří byly součástí zasahující populace ze SR). Nicméně již při rozdělení jedinců do tří shluků bylo možné jasně pozorovat odlišnost portugalské populace od zkoumaných středoevropských populací.

Práce vedla k získání nových informací o genetické variabilitě a struktuře čtyř populací vydry říční a přispívá tak k poznání a ochraně tohoto druhu. Po výrazném poklesu početnosti populací v minulém století počet jedinců v České a Slovenské republice v posledních letech stoupá, stejně tak i v populacích v Rakousku a Portugalsku. To však neznamená zvýšení genetické variability. Pro zachování životaschopnosti druhu je důležité propojení populací a proto je i nadále nutná ochrana vydry říční v jednotlivých zemích.

18

Anotace podpořené práce SOČ ___________________________________________________________________________ Název práce: Detekce transportu kontrastních látek v rostlinách pomocí magnetickorezonančního zobrazování Jméno studenta: Barbora Novotná Název školy studenta: Klvaňovo gymnázium Kyjov Jméno školitele: Ing. Zenon Starčuk jr., CSc. Pracoviště školitele: Ústav přístroj. techniky AV ČR, v.v.i., Královopolská 147, Brno, 612 64 ───────────────────────────────────────────────────── Cíl práce: Školitel: Seznámit studenta s metodami využití fyzikálních (magnetickorezonančních) zobrazovacích metod pro biologický výzkum a zásadami vědecké práce, a konkrétně s principem a aplikací MR zobrazování. Student: Prozkoumat možnosti využití kontrastních látek ke sledování transportu vody vrostlinách pomocí magnetickorezonančního zobrazování (MRI).

Metodika: Školitel: Studentka musela samostatně nastudovat z oblasti fyziologie rostlin poznatky o transportu tekutin v rostlinách. Konzultačně byla seznámena se zásadami bezpečné práce v MR laboratoři, s principy magnetickorezonančního zobrazování a s aktuálními vědeckými publikacemi týkajícími se NMR měření rostlin. Tento postup byl volen se zřetelem k pedagogickým cílům demonstrovat multidisciplinární výzkum, poskytnout základní orientaci v obou daných oblastech, seznámit studentku se zásadami vědecké práce, strukturou vědeckých publikací, prací s anglickým odborným textem. Student: Studentka byla vedena k výběru vhodné modelové rostliny a návrhu její přípravy pro MR měření. Byla seznámena s osvědčenými chemickými látkami modifikujícími MR kontrast. Zajistila jejich aplikaci v modelové rostlině. S odbornou podporou připravila vzorky k měření a zapojila se do vlastního MR měření metodou gradientního echa a zpracování T1 a T2* váhovaných dat. Získaná obrazová data a poznatky zpracovala.

Dosažené výsledky: Školitel: Cíle popsané výše byly splněny v rozsahu, který úroveň studentkou probraných partií biologie, fyziky a matematiky připouštěla.

19

Student: Studentka připravila rostlinné vzorky a aktivně se zapojila do experimentální práce popsané výše. Konkrétní výsledky ukázaly několik problémů pro MR měření rostlin (objem, heterogenita, fyziologie transportu vody). Byla detegována žilnatina, ale nepodařilo se spolehlivě prokázat transport kontrastní látky na základě změny jasu obrazu. Cílem práce bylo ovšem prověřit možnost aplikace běžných kontrastních látek, tzn. i negativní výsledek je řádným výsledkem. Logickým dalším krokem by bylo prověřit, zda „neprokázaná možnost“ je přímo „nemožnost“, ale to bylo za hranicemi možností projektu.

20

Anotace podpořené práce SOČ ___________________________________________________________________________ Název práce: Studium vlastností polymerních materiálů měřením adhezních sil Jméno studenta: Libor Zvěřina Název školy studenta: Gymnázium Boskovice, Palackého náměstí 1, Boskovice, 680 11 Jméno školitele: Mgr. Michal Urbánek Pracoviště školitele: Ústav přístroj. techniky AV ČR, v.v.i., Královopolská 147, Brno, 612 64 ───────────────────────────────────────────────────── Cíl práce: Hlavním cílem této práce bylo seznámení se s problematikou nanášení tenkých polymerních vrstev PMMA metodou odstředivého lití, měřením silových křivek pomocí mikroskopu AFM určit homogenitu připravených vrstev v okolí středu křemíkového substrátu, na kterém byly vrstvy naneseny.

Metodika: Student musel nastudovat hlavní principy funkce s uživatelskou

dokumentací

pro

konkrétní

AFM

zařízení

z literatury, dále se seznámit NanoR

používané

na

ÚPT

a vyhodnocovacím softwarem. Mikroskopu AFM bylo použito k měření silových křivek v okolí středu substrátu. Byl také seznámen s metodou odstředivého lití, které se běžně užívá pro nanášení vrstev polymerních rezistů na křemíkové substráty a dalšími technologickými kroky, které tato metoda vyžaduje (ošetření povrchu křemíku roztokem HMDSO, vypékání substrátu s nanesenou vrstvou PMMA).

Dosažené výsledky: Metodou odstředivého lití (spin coatingu) byly naneseny vrstvy polymethylmethakrylátu (PMMA) s různou výchozí koncentrací rozpouštědla anisolu na 3“ křemíkové substráty. Na těchto připravených vrstvách pomocí mikroskopu AFM byly změřeny silové křivky v okolí středu substrátů (rastr 5*5 bodů). Z provedené silové spektroskopie je diskutována homogenita připravených vrstev PMMA.

21

Anotace podpořené práce SOČ ___________________________________________________________________________ Název práce: Marfanův syndrom Jméno studenta: Eliška Boženková Název školy studenta: Gymnázium, Brno-Řečkovice Jméno školitele: doc. RNDr. Marcela Buchtová, Ph.D. Pracoviště školitele: Ústav živočišné fyziologie a genetiky, AV ČR ───────────────────────────────────────────────────── Marfanův syndrom (MFS) je autozomálně dominantně dědičná choroba z heterogenní skupiny vrozených onemocnění pojivové tkáně. Příčinnou jsou mutace genu pro fibrillin 1 (FBN-1) lokalizovaného u člověka na chromozomu 15, popř. mutace genů TGFβR1 a TGFβR2 na chromozomu 9. Frekvence výskytu tohoto syndromu je cca 1/10 000-20 000 porodů. U 45% pacientů je pozitivní rodinná anamnéza, u 25-30% z nich vznikají nové nezděděné mutace. Lidé trpící MFS mají poruchy zejména kosterního, svalového a kardiovaskulárního systému. Z hlavních symptomů můžeme jmenovat deformace kostí, dislokaci oční čočky, poruchy srdečních chlopní, aneurysma a rupturu aorty. Na Ústavu patologické morfologie a parazitologie VFU Brno byla provedena pitva dvou štěňat uhynulých ve stáří šesti týdnů. Při patomorfologické i patohistologické analýze byly zjištěny symptomy vykazující značnou podobnost s MFS známým u lidí, jehož výskyt byl prokázán i u skotu.

Ruptura aorty u jednoho z uhynulých psů

Cíl práce: V literatuře bylo zaznamenáno pouze několik ojedinělých kazuistik, které popisují obdobný nález u psů. Etiologie této nemoci u psů však nebyla dosud zjištěna. Z tohoto důvodu jsme se rozhodli pokračovat v analýze vzorků s cílem prokázat či vyvrátit možnou souvislost postižení u psů s výskytem mutací FBN-1, jakožto prokazatelného etiologického faktoru tohoto onemocnění učlověka. Cílem projektu je pomocí metody scanningu analyzovat přítomnost mutací či polymorfismů v genu FBN-1 porovnáním nálezů od postižených psů se zdravými kontrolami.

22

Metodika: Pro analýzu byly odebrány tkáně ze 14 zdravých kontrol a 2 uhynulých probandů s podezřením na MFS. Vzorky aorty byly fixovány, zality do parafínu a barveny hematoxylinem-eosinem a orceinem pro analýzu uspořádání elastických vláken. Dále byly odebrány a zmraženy vzorky svaloviny pro izolaci DNA a následný PCR. Nejprve jsme designovaly primery pomocí aplikace Primer-BLAST a následně optimalizovaly PCR pro jednotlivé páry. Kontrola kvality PCR produktů byla prováděna pomocí elektroforézy na agarózovém gelu. Vzorky poté byly posílány k sekvenování firmě Elisabeth Pharmacon, později do pobočky MWG Operon firmy Eurofins. Zaslané sekvence byly analyzovány v programu Sequence Scanner Software Version 1.0 (Applied Biosystems). Barvení orceinem. A-aorta zdravého psa, B-strukturální abnormality ve struktuře elastických vláken ve stěně aorty nemocného psa.

Dosažené výsledky: Fibrillin-1 je u psů lokalizován na chromozomu 30 a obsahuje celkem 30 exonů.

Gen FBN-1 u psů

Do současné chvíle byla provedena analýza prvních 15 exonů. V oblasti exonu 2 byly zjištěny u jednoho z postižených psů dvě sekvenční změny, a to T/A a G/A. Analýza sekvenčních křivek ukázala možnost výskytu heterozygocie. Další sekvenční změna T/C byla zjištěna u jedné ze zdravých kontrol v oblasti exonu 7. Sekvenční křivka v této oblasti ukázala rovněž na možný na výskyt heterozygocie a tedy i možnou přirozenou variabilitu v psí populaci. Ve všech třech případech se jedná o změny, při nichž dochází k zařazení jiné aminokyseliny do polypeptidického řetězce. Tyto nálezy je nezbytné potvrdit sekvencí s využitím druhostranných primerů.

23

V současné době probíhá analýza následujících exonů 1630 a navýšení počtu kontrol pro zjištění případné variability v populaci psů.

Závěr: Eliška Boženková odevzdala SOČ v řádném termínu a se svou prací postoupila do městského kola, které bude probíhat během měsíce dubna. Výsledky své práce bude rovněž prezentovat na Konferenci mladých vědeckých pracovníků na VFU Brno 30. května 2012 formou přednášky. Synopse této práce vyjde ve sborníku z konference: -

Boženková E., Fictum P., Buchtová M. (2012): Detekce mutací fibrillinu-1 u psů s aortální rupturou a podezřením na Marfanův syndrom. VFU Brno

24

Anotace podpořené práce SOČ ___________________________________________________________________________ Název práce: Souboj osteoblastů a osteoklastů při remodelaci kosti Jméno studenta: Dominika Kozlová, Tereza Souralová Název školy studenta: Klasické a španělské gymnázium, Brno-Bystrc, Vejrostova 2, 635 00 Jméno školitele:doc. RNDr. Eva Matalová, Ph.D. Pracoviště školitele: Ústav živočišné fyziologie a genetiky AV ČR, v.v.i., Veveří 97, 602 00 ───────────────────────────────────────────────────── Kostní tkáň představuje mineralizovanou strukturu, která podléhá intenzivní remodelaci začínající již v embryonálním vývoji a pokračující během celého života. Rozhodující úlohu při procesech tvorby, odbourávání a opětovného vytváření kostní tkáně mají buněční hráči, osteoblasty a osteoklasty. Ačkoliv tyto buňky působí protichůdně, osteoblasty kost tvoří, osteoklasty odbourávají, soulad jejich činnosti umožňuje udržování funkčního skeletu. Osteoblasty a osteoklasty podstupují dynamické procesy, zejména proliferaci, diferenciaci a apoptózu, které se podílejí na morfogenezi a jsou řízeny molekulárními signály. Na některé z těchto signálů se zaměřuje naše práce, která s jejich pomocí demonstruje životní cyklus osteoblastů a osteoklastů při remodelaci kosti během komunikace dvou nejtvrdších tkání těla: kosti a zubu. Protože zubní základy rostou za podmínek, kdy už je okolní kost mineralizovaná, musejí si zajistit odpovídající prostor právě podporou buněčné smrti osteoblastů a aktivity osteoklastů.

Cíl: Cílem této práce byl komplexní pohled na vývoj a remodelaci kosti na několika úrovních, a to v rámci dílčích cílů: 1) mikroskopický pohled na kost, 2) mikroskopický pohled na soulad vývoje kosti a dalších struktur (zubu), 3) identifikace osteoblastů, 4) identifikace osteoklastů, 5) detekce fází životního cyklu kostních buněk (proliferace, apoptóza) ve vztahu k remodelaci kostní tkáně

Metodika: Histologické a imunohistochemické analýzy (PCNA, osteokalcin), biochemické analýzy (TRAP, TUNEL)

25

Dosažené výsledky: Zvládnutí metod používaných v histologii a molekulární biologii, osvojení teoretických znalostí týkajících se života a funkcí osteoblastů a osteoklastů při tvorbě a údržbě kostí, seznámení se soubojem dvou tvrdých tkání o prostor v rámci vývoje kraniofaciálních struktur. Průkaz, že kost je přes zdánlivou tvrdost velmi dynamickou strukturou, jejíž remodelace je přesně řízena a případné chyby mohou vést k závažným následkům. Identifikace osteoblastů a jejich lokalizace za použití markeru osteokalcinu. Identifikace osteoklastů a jejich lokalizace za použití průkazu enzymu TRAP. Detekce dělících se buněk za použití markeru PCNA, korelace s lokalizací apoptických buněk metodou TUNEL. Výstupem je vázaná SOČ práce o rozsahu 52 stran.

26

Anotace podpořené práce SOČ ___________________________________________________________________________ Název práce: Rozšíření a druhové zastoupení rodu Borrelia v klíšťatech Ixodes ricinus na území České republiky Jméno studenta: Martin Dufka Název školy studenta: Gymnázium, Brno, Vídeňská 47 Jméno školitele: Doc. RNDr. Omar Šerý, Ph.D. Pracoviště školitele: Ústav živočišné fyziologie a genetiky, v.v.i., Akademie věd České republiky, Laboratoř embryologie živočichů ───────────────────────────────────────────────────── Cíl práce: Lymeská borelióza je onemocnění přenášené klíštětem Ixodes ricinus. Lymská borelióza způsobuje systémové onemocnění zasahující pohybový aparát (vazivové tkáně, klouby), močový systém, nervový systém atd. V současné době jsou na území České republiky známy tři druhy rodu Borrelia – B. B. sensu stricto, B. garinii a B. afzelii. Cílem práce byla analýza vzorků DNA získaných z klíšťat na přítomnost rodu Borrelia pomocí metody RealTime PCR. U pozitivních vzorků bylo cílem sekvenování DNA na kapilárním sekvenátoru za účelem stanovení druhů rodu Borrelia a příprava mapky rozšíření rodu Borrelia na území ČR.

Metodika: Student v rámci projektu osobně podnikl sběr klíšťat v lesích v okolí Brna. Z klíšťat se neučil izolovat DNA izolační soupravou UltraClean BloodSpin Kit. Z izolované DNA prováděl RealTime PCR analýzu klíšťat pro přítomnost DNA rodu Borrelia na přístroji LightCycler 2.0. Z pozitivních vzorků vybral vzorky silně pozitivní, u nichž provedl sekvenční analýzu na kapilárním sekvenátoru ABI3130. Výsledné sekvence byly srovnávány s veřejně dostupnou databází DNA GenBank pomocí softwaru Blast.

Dosažené výsledky: V rámci projektu bylo vyšetřeno celkem 125 klíšťat. Ze 125 analyzovaných vzorků bylo 25 vzorků pozitivních na rod Borrelia pomocí RealTime PCR metody. 9 vzorků (vzorky EM, MP, MK5, SV8, 11R, 3, 13, 20 a 28) bylo sekvenováno. Srovnáním sekvencí s databází GenBank bylo zjištěno, že se jedná o druhy B. afzelii a B. garinii. V rámci projektu byla připravena mapka výskytu rodu Borrelia v klíšťatech Ixodex ricinus na území České republiky. Student se v rámci projektu seznámil s prací v terénu při sběru krevsajících členovců, naučil se izolovat 27

DNA z klíšťat a provádět RealTime PCR detekci. Dále se seznámil s kapilární elektroforźou a principem kapilárního sekvenování. Získané sekvence DNA se naučil analyzovat srovnáváním s dostupnými databázemi pomocí softwaru Blast.

28

MASARYKOVA UNIVERZITA

29

Anotace podpořené práce SOČ ___________________________________________________________________________ Název práce: Příprava nanovlákenných vrstev pomocí elektrospinningu Jméno studenta: Simona Zahrádková Název školy studenta: Gymnázium Brno-Řečkovice Jméno školitele: RNDr. Milan Alberti, CSc. Pracoviště školitele: Ústav fyzikální elektroniky přírodovědecké fakulty MU ───────────────────────────────────────────────────── Cíl práce: Cílem práce byla příprava nanovlákenných a nanostrukturovaných vrstev z vybraných polymerů a studium podmínek jejich tvorby. Metodika: Použitá metoda se nazvaná electrospinning a využívá vodivosti polymerních roztoků, kdy při tomto procesu dochází k zvlákňování z tenké vrstvy roztoku polymeru na elektrodě pomocí vysokého napětí. Dosažené výsledky: V teoretické části je zpracována historie přípravy nanovláken, vysvětleny některé základních pojmy a metody, kterými nanovlákna vznikají. Popsány jsou zde i nejpodstatnější fyzikální vlivy na tvar a deformace nanovláken. Dále byla podrobněji popsána jedna ze zmíněných metod nazývaná electrospinning. Na principu electrospinningu je založen přístroj Nanospider od firmy Elmarco, umožňující přípravu nanovláken v průmyslovém měřítku. Pomocí něj byly vyrobeny nanovlákenné vrstvy z připravených roztoků polymerů ve vybraných rozpouštědlech. Použité roztoky byly polyvinylalkohol, polyamid a polystyren. Roztoky polymerů byly připraveny v různých koncentracích proto, aby bylo možné studovat různé faktory, ovlivňující tvorbu nanovlákenných vrstev. Ze vzniklých vrstev nanovláken byly odebrány vzorky, jejichž struktura a povrch byly studovány pomocí skenovacího elektronového mikroskopu. Klíčová slova: Electrospinning/elektrostatické mikroskopie

zvlákňování,

nanospider,

nanovlákna,

elektronová

30

Anotace podpořené práce SOČ ___________________________________________________________________________ Název práce: Role čistíren odpadních vod v kontaminaci životního prostředí farmaky Jméno studenta: Karolína Rezková Název školy studenta: Gymnázium Tišnov Jméno školitele: Ing. Jitka Bečanová, Ph.D. Pracoviště školitele: Centrum pro výzkum toxických látek v prostředí ───────────────────────────────────────────────────── Farmaka (neboli léčiva) jsou jedním z aktuálních problémů kontaminace životního prostředí. Díky jejich zvýšené spotřebě, dochází k nárůstu koncentrace farmak nejen v odpadních vodách z farmaceutických firem, ale i z domácností, nemocnic a dalších speciálních zařízení. Vzhledem k tomu, že čistírny odpadních vod nejsou schopné všechny cizorodé látky odstranit, mohou se i léčiv dostávat i do povrchových vod a odtud do sedimentů, půd, spodních vod a díky svým vlastnostem se v nich kumulovat, podléhat různým transformačním procesům, nebo přecházet do dalších složek životního prostředí. Hlavním zdrojem farmak jsou odpadní vody, které mohou být buď přímo ze zdrojů vypouštěny do vodních toků, nebo čištěny na čistírnách odpadních vod (ČOV), je nutná znalost procesu čištění odpadních vod. Cílem této studentské práce bude zmapovat druhy ČOV v České republice a jejich možnosti při sledování léčiv v odpadních vodách. Cíl práce: 1. popis základních městských, nemocničních a speciálních ČOV v České republice 2. zjištění parametrů čištěné odpadní vody (se zaměřením na farmaka), sledovaných na vybraných typech ČOV v modelových aglomeracích Jihomoravského kraje a jejich porovnání se speciální ČOV 3. predikce a stanovení osudu a 20 v České republice nejpoužívanějších léčiv v modelových aglomerací Jihomoravského kraje

ČOV

Metodika: K dosažení výsledků bylo nutné zpracovat teoretickou rešerši dodaných materiálů a další materiály k problematice samostatně vyhledat. Tyto materiály se týkaly především vlastností farmaceutických přípravků, jejich výskytu v prostředí a osudu v procesu čistění odpadních vod. Dalšími dodanými informačními zdroji, které bylo potřeba zpracovat, byly obecné informace o čištění odpadních vod a detailní informace k některým čistírnám odpadních vod. Bylo potřeba zjistit konkrétní metody, kterými jsou odpadní vody čištěny ve dvou modelových čistírnách odpadních vod v Brně a Tišnově a zjistit úroveň informací o osudu farmak na těchto čistírnách. Na závěr bylo nutné informace o zkoumaných látkách propojit s informacemi o čistírnách odpadních vod a predikovat osud vybraných farmak na těchto ČOV. Dosažené výsledky: Byly zpracovány materiály obsahující obecné informace o čištění odpadních vod. Součástí zpracování byla i rešerše informační zdrojů o čistírnách odpadních vod (ČOV), které se vyskytují na území Jihomoravského kraje. Byla popsána technologie používaná v ČOV v Brně 31

a Tišnově, jako dvě modelové technologické linky. Bylo zjištěno, že nejsou dostupné informace o osudu farmakologických přípravků na těchto linkách čistíren odpadních vod, ale ani obecně na linkách čistíren odpadních vod v České republice. Proto byly zjišťovány informace o osudu těchto látek známé ze zahraničí. V rámci vypracování práce byla sepsána teoretická část obsahující výše zjištěné informace a informace o farmaceutických přípravcích, které se v České republice používají. Byly detailně popsány fyzikálně chemické vlastnosti těchto látek, které jsou důležité pro osud těchto látek na čistírnách odpadních vod. Dále byly popsány terapeutické vlastnosti těchto látek a jejich výskyt ve vodách v zahraniční. Nebyl zhodnocen osud těchto látek na čistírnách odpadních vod a nebylo predikováno jejich chování v závislosti na čistírenských procesech. Odůvodnění: V rámci zpracování středoškolské odborné činnosti byly dosaženy výše uvedené výsledky. Práce nebyla zcela zpracována podle zadaných cílů a to především proto, že nebyly dostupné informace o koncentračních hladinách a chování zkoumaných látek na čistírnách odpadních vod v modelových městech. Byly dostupné informace ze zahraničních zdrojů, které jsou obtížněji interpretovatelné a jejich vyhodnocení je potřeba věnovat více času a úsilí. Byly dodány podklady pro toto zpracování a to především ve formě zahraničních publikací, knih a dalších informačních zdrojů a byly v tomto směru vykonány schůzky a konzultace. Dále nebylo predikováno chování farmaceutických látek na čistírnách odpadních vod obecně, k čemuž by měly sloužit především informace o fyzikálně chemických vlastnostech těchto látek, které byly známy a v teoretické části práce zpracovány. Tato část práce vyžaduje základní znalosti ze statistického zpracování dat pomocí programu Excel a dále schopnost porovnání, vyhodnocení a sumarizaci informací dosažených v teoretické části práce.

32

Anotace podpořené práce SOČ ___________________________________________________________________________ Název práce: Příprava NANO-ZLATA a studium interakcí s léčivy hmotnostní spektrometrií MALDI TOF MS Jméno studenta: Ondřej Šabacký Název školy studenta: Gymnázium, Brno – Řečkovice Jméno školitele: Prof. RNDR. Josef HAVEL, DrSc Pracoviště školitele: Ustav chemie, Přírodovědecká fakulta, Masarykova Universita ───────────────────────────────────────────────────── Cíl práce: Nalézt a potvrdit interakci klastrů nano-zlata a vybraných léčiv. Metodika: Hmotnostní spektrometrie MALDI TOF MS. Dosažené výsledky: Medicínský význam zlata v lékařství v současné době stále roste. Zlato se tradičně ale i v současné době úspěšně používá např. k léčbě osob trpících revmatoidní artritidou. Nejnovější jsou aplikace nano-zlata. Klastry nanozlata mají mj. velký význam jako „nosič“ léčiv a nanozlato je nejmodernějším prostředkem pro léčbu rakoviny. V této práci byla pomocí metody hmotnostní spektrometrie ( MALDI TOF MS) studována interakce nanozlata s některými léčivy adamatanových derivátů s cílem nalézt tvorbu aduktů zlato-léčivo. V první části práce bylo připraveno nano-zlato a byla demonstrována tvorba zlatých klastrů Au1 – Au20. V druhé části práce pak byla zkoumána interakce nano-zlata s léčivy AMANTADIN, MEMANTIN a RIMANTADIN, která jsou účinnými antivirotiky a také jsou užívána k potlačování symptomů Parkinosonovy a Alzheimerovy choroby. V práci byla prokázána tvorba aduktů nanozlata a léčiv amantadin a memantin, zatímco interakce rimantadinu nebyla za daných podmínek nalezena. Takovét adukty nebyly dosud v literatuře popsány. Tyto sloučeniny mohou mít význam (i) jako nosiče těchto léčiv (ii)

jako nové, mnohem účinnější lékové formy těchto antivirotik, protože vzhledem k léčebným účinkům jak nanozlata, tak amantadinu a memantinu lze předpokládat jejich vyšší biologickou účinnost.

33

Anotace podpořené práce SOČ ___________________________________________________________________________ Název práce: Zdroje kontaminace životního prostředí České Republiky farmaky Jméno studenta: Pavla Zemanová Název školy studenta: Gymnázium Tišnov Jméno školitele: Mgr. Veronika Jálová Pracoviště školitele: Centrum pro výzkum toxických látek v prostředí (RECETOX), Masarykova univerzita ───────────────────────────────────────────────────── Farmaka (neboli léčiva) jsou jedním z aktuálních problémů kontaminace životního prostředí. Díky jejich zvýšené spotřebě dochází k nárůstu koncentrace farmak nejen v odpadních vodách z farmaceutických firem, ale i z domácností, nemocnic a dalších speciálních zařízení. Vzhledem k tomu, že čistírny odpadních vod nejsou schopné všechny cizorodé látky odstranit, mohou se léčiva dostávat i do povrchových vod a odtud do sedimentů, půd, spodních vod a díky svým vlastnostem se v nich kumulovat, podléhat různým transformačním procesům nebo přecházet do dalších složek životního prostředí. Abychom měli představu o úrovni kontaminace životního prostředí farmaky, je nutné znát zdroje znečištění. Cílem této středoškolské odborné činnosti bude seznámení se všemi potenciálními vstupy farmak do životního prostředí celé České republiky. Student si zároveň zmapuje situaci v oblasti spotřeby farmak v případě modelového města.

Cíl práce: 1. zjištění bodových zdrojů kontaminace farmaky s přihlédnutím na farmaceutické firmy, 2. průzkum trhu s farmaky v modelovém městě a záznam objemu prodeje 20 nejprodávanějších léčiv s přihlédnutím na účinné látky, 3. analýza míst s potenciálně vyšší spotřebou léčiv (nemocnici, domovy péče o seniory a další místa se specifickými nároky) v modelovém městě a průzkum objemu spotřebovaných farmak, 4. bilance nakládání s farmaky průměrným občanem modelového města na základě vyhodnocení dotazníků.

Metodika: K dosažení výsledků bylo nutné zpracovat teoretickou rešerši dodaných materiálů a další materiály k problematice samostatně vyhledat. Dodané materiály obsahovaly především informace o léčivech používaných v České republice, jejich terapeutických vlastnostech, ekotoxikologických efektech a jejich osudu ve vodním prostředí. Bylo nutné pomocí dotazníků zmapovat spotřebu léčiv v modelovém městě – Tišnově. Na základě získaných informací měla být vyhodnocena místa s potenciálně vyšší spotřebou léčiv a porovnána s průměrnou spotřebou v modelovém městě.

34

Dosažené výsledky: Byly zpracovány materiály obsahující informace o léčivech, a to především s ohledem na léčiva s vyšší spotřebou v České republice. Byla sepsána teoretická část práce, která obsahuje rozsáhlý popis vlastností léčiv a jejich rozdělení do terapeutických skupin. Tyto podklady sloužily pro praktickou část práce. V této části byl proveden průzkum trhu modelového města a zjištěny objemy prodeje vybraných léčiv. Tyto informace sloužily jako podklady pro vstupy do modelového města, protože získávání informací o reálné spotřebě a využití léčiv je komplikované. Tyto údaje byly zpracovány v teoretické části práce. Dále byly vytvořeny dotazníky, které měly za úkol zjistit nakládání s léčivy ve vytipovaných oblastech zájmu a porovnat je s průměrným osudem léčiv v modelovém městě. Dotazníky obsahovaly otázky týkající se konkrétních terapeutických skupin, a to především četnosti jejich použití, spotřeby, nakládání s nevyužitými léčivy a informace o způsobu nakládání s odpadními vodami. Tyto dotazníky byly rozdány různým skupinám obyvatel města, dále byly vyhodnoceny a informace z nich zpracovány. Nedošlo již ke statistickému zpracování vyhodnocených výsledků. Stejně tak nedošlo k závěrečné bilanci nakládání s léčivy, ke které je potřeba předchozí statistické zhodnocení dat.

Odůvodnění: V rámci zpracování středoškolské odborné činnosti bylo dosaženo výše uvedených výsledků. Práce nebyla zcela zpracována podle zadaných cílů, a to zejména proto, že nedošlo ke statistickému vyhodnocení získaných dat, ke kterému je potřeba základních znalostí statistických funkcí programu Excel. Dále nebyly získané výsledky porovnány s průměrným osudem léčiv v modelovém městě. Na závěr nedošlo ke zhodnocení míst, která mohou být potenciálními zdroji léčiv v modelovém městě.

35

Anotace podpořené práce SOČ ___________________________________________________________________________ Název práce: Studium komplexů aniontů s bambusurilem pomocí molekulové dynamiky Jméno studenta: Jakub Sobol Název školy studenta: Střední průmyslová škola chemická, Brno, Vranovská 65 Jméno školitele: RNDr. Petr Kulhánek, PhD. Pracoviště školitele: Národní centrum pro výzkum biomolekul, Masarykova univerzita ───────────────────────────────────────────────────── Cucurbit[n]urily a bambus[n]urily jsou makrocyklické látky, které lze relativně snadno připravit reakcí glykolurilu s formaldehydem. Cucurbit[n]urily jsou známé téměř jedno století a během této doby byly prozkoumány jejich vlastnosti a uplatnění v oblasti supramolekulární chemie. Oproti tomu, bambus[n]urily byly připraveny docela nedávno v týmu doc. Vladimíra Šindeláře na Masarykově univerzitě. Jejich vlastnosti jsou v současné době velmi intenzívně studovány jak pomocí experimentálních metod, tak pomocí nástrojů výpočetní chemie. Cílem studenta bude prozkoumat chování komplexů tvořených bambus[n]urilem a anionty pomocí metod molekulové dynamiky. Hlavní důraz by měl být kladen na pochopení interakce mezi hostem a hostitelem v supramolekulárním komplexu a na posouzení stability komplexů výpočtem vazebných volných energií. Náročné výpočty budou prováděny v českém superpočítačovém centru MetaCentrum, které sdružuje výpočetní kapacity významných českých univerzit. Projekt povede k prohloubení chemických a fyzikálně-chemických znalostí studenta a taktéž znalostí v oblasti práce s operačním systémem Linux využívaným v superpočítačovém centru. Metodika: Student byl seznamován s problematikou a způsobem řešení projektu na osobních setkáních, které se konaly přibližně jednou za měsíc. Dále jsem pro studenta připravoval písemné podklady (česky, zasílané e-mailem), které obsahovaly postupy, jak pracovat v superpočítačovém centru MetaCentrum, jak v něm zadávat výpočty, jak připravit data a spustit výpočty v programech Gaussian, Amber a jak dané data analyzovat. Problémy se buď diskutovaly pomocí e-mailů, nebo na nejbližším osobním setkaní. Celkově byl student seznámen se základy operačního systému Linux, prostředím superpočítačového centra MetaCentrum a prostředím počítačové učebny v Národním centru pro výzkum biomolekul, kde probíhala osobní setkání. Déle byl uveden do problematiky termodynamiky a to převážně chemické rovnováhy. Nezbytnou součástí byl trénink v oblasti molekulového modelování a to od stavby modelů molekul v počítači (program Avogadro, Vmd), jejich geometrické optimalizace za použití silových polí a kvantově chemických metod (Gaussian) a příprava vstupních dat pro molekulárně dynamické simulace (Amber). Molekulová dynamika a metody výpočtu volných energií byly vysvětleny pouze rámcově, hlavní důraz byl spíše kladen na vyhodnocení získaných výsledků. Student byl pro účely sepsání teoretického úvodu práce seznámen se sekundárními a primárními zdroji vědecko-technické literatury, dále s archivem závěrečných prací MU. Právě diplomové a bakalářské práce obsažené v archivu, které se zabývají přípravou a využitím bambus[n]urilem (školitel doc. V. Šindelář), měli usnadnit studentovi se v dané problematice lépe zorientovat.

36

Využití finančních prostředků: Finanční prostředky byly využity k zakoupení literatury. Kameník P.: Příkazový řádek v Linuxu, Computer Press, Brno, 2011 a Goyvaerts J.; Levithan S.: Regulární výrazy – Kuchařka Programátora, Computer Press, Brno, 2011. Dosažené výsledky: Student namodeloval glykolurilovou jednotku (stavební jednotka bambus[6]urilu) ve dvou izomerních formách. Pomocí kvantově chemických výpočtů určil, který z izomerů je stabilnější. Dále student připravil model komplexu bambus[6]urilu s chloridovým aniontem aprovedl simulaci za použití molekulové mechaniky o celkové délce 10 ns. Vyhodnotil průběh simulace. Při vyhodnocení se kladl důraz na geometrické uspořádání komplexu a na organizaci rozpouštědla v jeho okolí. Déle připravil a provedl výpočet změny volné energie pro pohyb aniontu v kavitě bambus[6]urilu pomocí molekulárně dynamické simulace o celkové délce 50 ns akcelerované pomocí metody Adaptive Biasing Force. Všechna data jsou deponovány v MetaCentru na stroji perian.ncbr.muni.cz v studentově domovském adresáři (/home/profa) o celkovém objemu 13 GB. Problém s dokončením práce: Poslední schůzka se studentem proběhla 19. ledna 2012, kdy bylo provedeno poslední vyhodnocení dat. Dále jsem se studentem diskutoval obsah závěrečné práce. Na základě oboustranné dohody, měl student dodat první verzi textu závěrečné zprávy nejpozději do 14. února. Práci však nezaslal a posléze přestal odpovídat na dotazy zasílané jak e-mailem (28.2. a 13.3.) tak i písemně (19.3.) na adresu jeho trvalého bydliště.

37

Anotace podpořené práce SOČ ___________________________________________________________________________ Název práce: Výpočet pKa methyldifosfátu v přítomnosti kationtů kovů Jméno studenta: Jan Tichý Název školy studenta: Gymnázium Brno, třída Kapitána Jaroše 14 Jméno školitele: RNDr. Petr Kulhánek, PhD. Pracoviště školitele: Národní centrum pro výzkum biomolekul, MU, Brno ───────────────────────────────────────────────────── Cíl práce: Cílem studenta bude určit hodnotu pKa (tj. schopnost přijmout/poskytnout proton) methyldifosfátu a její změnu po koordinaci methyldifosfátu ke kationtu kovu pomocí kvantově chemických metod. Student si osvojí základní techniky výpočtů pKa, u kterých se pokusí o kritické zhodnocení přesnosti a relevance získaných dat. Získané výsledky poslouží k vyhodnocení role kationtu kovu v aktivním místě enzymu LgtC, do kterého se váže UDP-Gal obsahující difosfátovou skupinu. Schopnost difosfátové skupiny přijmout proton je důležitý krok jednoho z navržených reakčních mechanismů enzymatické reakce. Náročné výpočty budou prováděny v českém superpočítačovém centru MetaCentrum, které sdružuje výpočetní kapacity významných českých univerzit. Projekt povede k prohloubení chemických a fyzikálně-chemických znalostí studenta a taktéž znalostí v oblasti práce s operačním systémem Linux využívaným v superpočítačovém centru. Metodika: Student byl seznámen se základy operačního systému Linux a prostředím superpočítačového centra MetaCentrum. Déle byl uveden do oblasti termodynamiky a to převážně chemické rovnováhy. Nezbytnou součástí byl trénink v oblasti molekulového modelování a to od stavby modelů molekul v počítači, jejich geometrické optimalizace za použití silových polí až po finální optimalizaci jejich geometrie za použití kvantově chemických metod. Důraz byl kladen na vyhodnocení získaných dat. Dosažené výsledky: Student namodeloval protonovanou a deprotonovanou formu methyldifosfátu a určil jejich energie pomocí kvantově chemických výpočtů. Dále namodeloval komplexy obou forem s kationty Mg2+, Ca2+ a Zn2+. U komplexů pak stanovil relativní kyselost methyldifosfátu bez přímého stanoveni hodnot pKa. Dosažené výsledky sepsal do stručné závěrečné práce.

38

Anotace podpořené práce SOČ ___________________________________________________________________________ Název práce: Koordinační sloučeniny lanthanoidů a jejich luminiscenční vlastnosti Jméno studenta: Michaela Krákorová Název školy studenta: Gymnázium Brno-Řečkovice, T. Novákové 2 Jméno školitele: doc. Mgr. Marek Nečas, Ph.D. Pracoviště školitele: Přírodovědecká fakulta MU, Ústav chemie ───────────────────────────────────────────────────── Tato práce se zabývá přípravou a studiem struktury a luminiscenčních vlastností koordinačních sloučenin lanthanoidů s ligandy typu P–N–P. Z provedených komplexotvorných reakcí byly získány dvě nové koordinační sloučeniny praseodymu. Molekulová struktura těchto látek byla stanovena RTG difrakcí. Dále je popsána příprava čtyř ligandů s C–N–P skeletem. Vznik očekávaných produktů byl prokázán pomocí 31P NMR spektroskopie a RTG difrakce, která umožnila stanovit dosud nepopsanou molekulovou strukturu nového ligandu Ph2P-NH-C(O)Ph. Luminiscenční studium komplexů europia v roztocích a v pevné fázi potvrzuje očekávaná prodloužení času vyhasínání v důsledku koordinace. Cíl práce: Cílem práce byla příprava nových koordinačních sloučenin europia s ligandy typu P-N-P a CN-P a studium jejich luminiscenčních vlastností. Jednotlivé dílčí úkoly byly: (1) příprava koordinačních sloučenin europia s ligandy typu P-N-P, (2) studium luminiscenčních vlastností připravených koordinačních sloučenin (v roztocích a pevném stavu), (3) syntéza nových ligandů s C-N-P skeletem, (4) studium struktury připravených ligandů a koordinačních sloučenin. Metodika: Mezi použité metodiky patřily: (1) syntéza v bezvodém prostředí s použitím Schlenkovy techniky a vakuové linky, (2) krystalizační postupy, (3) 31P NMR spektroskopie, (4) monokrystalová RTG difrakce, (4) luminiscenční spektrometrie. Dosažené výsledky: Nejdůležitějšími výsledky jsou: (1) příprava nových komplexů lanthanoidů a stanovení jejich struktury, (2) izolace a stanovení struktury ligandu Ph2P-NH-C(O)Ph, (3) luminiscenční spektra komplexů Eu s P-N-P ligandy v roztocích a v pevném stavu. Získané výsledky přinášejí nové poznatky o koordinační chemii P-N-P ligandů s lanthanoidy a struktuře jejich komplexních sloučenin. Pomocí NMR spektroskopie byla dokumentována syntéza nových CN-P ligandů. Luminiscenční spektrometrií byla zkoumána interakce ligandů s europiem v roztocích a v pevném stavu, byly ověřeny předpoklady o prodloužení doby vyhasínání luminiscenčního jevu v důsledku tvorby komplexních sloučenin.

39

Anotace podpořené práce SOČ ___________________________________________________________________________ Název práce: Analýza délky telomer a aktivity telomerázy v rostlinách Arabidopsis thaliana divokého typu a nesoucích mutaci v genech ago4 a dcl3 Jméno studenta: Šárka Raková Název školy studenta: Gymnázium Brno-Řečkovice, Terezy Novákové 2 Jméno školitele: Mgr. Anna Ogrocká Pracoviště školitele: Laboratoř molekulárních komplexů chromatinu, Mendelovo centrum genomiky a proteomiky rostlin ───────────────────────────────────────────────────── Tato práce se věnuje problematice epigenetické regulace délky telomer a aktivity telomerázy u modelové rostliny Arabidopsis thaliana. V teoretické části jsou vysvětleny základní pojmy týkající se této problematiky, jejich význam a vzájemné propojení. Jsou zde popsány telomery - ochranné struktury na koncích chromozomů (telomery) a enzym telomeráza, který zodpovídá za jejich udržování. Dále je vysvětlen pojem epigenetika a hlavní druhy epigenetických modifikací: metylace DNA a histonů, RNA interference a RNA řízená metylace DNA. V neposlední řadě se tato část věnuje nejnovějším objevům: metylaci telomer a tzv. TERRA transkriptům. Cílem samotného experimentu bylo zjistit vliv mutací v genech důležitých pro dráhu RNA interference a dráhu RNA řízené metylace DNA na délku telomer a aktivitu telomerázy, a to porovnáním délky telomer a aktivity telomerázy v rostlinách divokého typu a v rostlinách mutantních. V metodické části je popsáno provedení experimentu, založené na metodách TRF (analýza délky telomer) a TRAP (analýza aktivity telomerázy), popsány jsou ovšem i další metody, potřebné k získání materiálu, ověření genotypu atp. This essay is devoted to epigenetic regulation of telomere length and telomerase activity in model plant Arabidopsis thaliana. Theoretical section explains the basic concepts related to these issues, their importance and connection. Telomeres, the protective structures at the end of chromosomes and telomerase, the enzyme responsible for their maintenance are described. Furthermore, the term epigenetics and main types of epigenetic modifications such as histone and DNA methylation, RNA interference and RNA-controlled methylation of DNA are explained. Finally, this section deals with the latest discoveries – telomeres methylation and TERRA transcripts. The aim of this experiment was to determine an effect of mutations on telomere length and telomerase activity by comparing the telomere length and telomerase activity in wild-type plants and mutant plants. These gene mutations are important for RNA interference and RNA directed DNA methylation. The methodology section describes the actual experiment, its main methods TRF used for telomere length analysis and TRAP used for telomerase activity analysis. Other methods necessary to obtain the material, genotype verification etc. are also described in this part.

40

Cíl práce: Zjistit, zda se rostliny Arabidopsis thaliana divokého typu liší od rostlin mutantních ve výše zmíněných genech v délce telomer a/nebo aktivitě telomerázy. Metodika: Výsev a pěstování rostlin A. thaliana, izolace DNA, metoda PCR – genotypování, metoda TRF, Southernův přenos, agarózová a polyakrylamidová eektroforéza, hybridizace s radioaktivní sondou, metoda TRAP. Dosažené výsledky: Dosažené výsledky jsou bohužel negativní, v tom smyslu, že nebyl pozorován rozdíl mezi mutantními a normálními rostlinami. I to však po doplnění dalšími studiemi může být důležitá informace. Technicky jsou experimenty provedeny velmi dobře a po doplnění dalšími experimenty by byly využitelné pro potřeby odborné veřejnosti.

41

Anotace podpořené práce SOČ ___________________________________________________________________________ Název práce: Multimediální průvodce anatomickým muzeem profesora Karla Žlábka Jméno studenta: Zuzana Glatzová Název školy studenta: Gymnázium tř. Kpt. Jaroše Jméno školitele: RNDr. Michaela Račanská, Ph.D. Pracoviště školitele: Anatomický ústav LF MU Brno ───────────────────────────────────────────────────── Anatomické muzeum slouží především výuce anatomie studentů Lékařské fakulty Masarykovy Univerzity a odborníkům z klinické praxe. V současné době je v muzeu vystaveno více než 600 zajímavých exponátů. Prostřednictvím organizovaných exkurzí dává Anatomický ústav možnost také studentům jiných vysokých či středních škol seznámit se sbírkami muzea. Anatomické muzeum tak navštíví ročně stovky zájemců o medicínu od nás i ze zahraničí. Cíl práce:

Cílem práce bylo vytvořit bilingvální multimediální průvodce Anatomickým muzeem profesora Karla Žlábka pro potřeby organizovaných exkurzí. Metodika:

• • • •

práce s archivním materiálem anatomického ústavu účast na exkurzích v anatomickém muzeu nafocení sbírek, úprava fotografií napsání komentáře k filmu v českém i anglickém jazyce, namluvení komentáře a vytvoření komentované prezentace v českém i anglickém jazyce

Dosažené výsledky:

Byla vytvořena multimediální prezentace průvodce anatomickým muzeem profesora Karla Žlábka v české i anglické verzi.

42

Anotace podpořené práce SOČ ___________________________________________________________________________ Název práce: Stanovení frekvence mutací u lidských embryonálních kmenových buněk: souboj stability genomu s evolucí Jméno studenta: Tereza Juráková Název školy studenta: Gymnázium Brno-Řečkovice, Terezy Novákové 2 Jméno školitele: Mgr. Vladimír Rotrekl, PhD. Pracoviště školitele: Biologický ústav Lékařské fakulty, Masarykova univerzita ───────────────────────────────────────────────────── Cíl práce:

Zavést spolehlivou a jednoduchou metodu stanovení frekvence mutací, jako markeru genomové stability, u lidských embryonálních kmenových buněk a indukovaných pluripotentních kmenových buněk. Metodika:

K analýze frekvence mutací u lidských embryonálních kmenových buněk a indukovaných pluripotentních kmenových buněk byla adaptována metoda používaná v toxikologii. Jedná se o metodu založenou na inaktivujících mutacích v lokusu pro gen hypoxabnthinfosforybosyltransferázu (HPRT) na X chromozomu. Lidské buňky obsahují jedinou kopii tohoto genu, proto se jakákoli jeho inaktivující mutace projeví absencí funkce. Principem metody je selekce mutantů tohoto genu v médiu, obsahujícím 6-thioguanin. Pokud buňka obsahuje intaktní kopii genu a produkuje funkční protein, dochází k bioaktivaci 6-thioguaninu a jeho toxicitě. Výsledkem selekce jsou tedy kolonie buněk, jejichž HPRT gen byl inaktivován mutací. Frekvenci mutací bylo následně možné vypočítat jako poměr počtu kolonií narostlých na miskách obsahujících 6-thioguanin a počtu kolonií na miskách bez selekce. Nedílnou součástí metodiky řešeného projektu byla kultivace lidských embryonálních kmenových buněk a indukovaných pluripotentních kmenových buněk jak na vrstvě podpůrných mitoticky inaktivovaných myších embryonálních fibroblastů, tak na bezbuněčné matrici. Dosažené výsledky:

Studentka splnila vytyčené cíle. Studentka se zúčastnila adaptace metodiky stanovení frekvence mutací za pomoci HPRT genu na lidské embryonální kmenové buňky a lidské indukované pluripotentní kmenové buňky. Studentka naměřila frekvence mutací jak spontánních, tak indukovaných ionizujícím zářením u lidských embryonálních kmenových buněk, včetně statistického vyhodnocení. Studentka také změřila spontánní a indukovanou frekvenci mutací u lidských indukovaných pluripotentních kmenových buněk, což jí umožnilo porovnat tyto dva systémy z hlediska genomové stability a jejich budoucí využitelnosti v dalším výzkumu a klinické medicíně.

43

Anotace podpořené práce SOČ ___________________________________________________________________________ Název práce: Predikce pKa pro nově navržené molekuly léků Jméno studenta: Roman Beránek Název školy studenta: Střední průmyslová škola chemická Jméno školitele: RNDr. Radka Svobodová Vařeková, Ph.D. Pracoviště školitele: Národní centrum pro výzkum biomolekul, Přírodovědecká fakulta, Masarykova univerzita ───────────────────────────────────────────────────── Cíl práce: Nalezení vhodné výpočetní metody pro predikci disociačních konstant (pKa) organických molekul. Metodika: Velmi slibnou metodikou pro predikci pKa je aplikace chemoinformatických přístupů – konkrétně aplikace QSPR (Quantitative structure-property relationship) modelů. Vstupem pro tyto modely jsou parciální náboje na atomech v molekule. Hodnoty nábojů je nutno vypočítat na základě 3D struktur molekul, přičemž tyto struktury lze generovat různými metodami a softwarovými nástroji. Kvalita vygenerovaných struktur je klíčovým faktorem ovlivňujícím přesnost predikce pKa. V rámci své SOČ student nejdříve analyzoval vliv metod pro generování 3D struktur na přesnost predikce pKa, přičemž zohlednil i vliv použitého typu nábojů. Konkrétně sestavil tréninkovou sadu obsahující molekuly fenolů, anilinů a karboxylových kyselin, vygeneroval pro ně 9 sad 3D struktur a pro každou 3D strukturu vypočítal 12 různých typů nábojů. Na základě těchto dat vytvořil a parametrizoval 540 QSPR modelů, porovnal jejich přesnost a naleznul nejlepší z nich. Tento model pak využil k predikci tří vybraných molekul léků. Dosažené výsledky: Výsledky analýz, které student realizoval v rámci své SOČ, potvrdily, že automaticky generované 3D struktury jsou vhodnými vstupy pro predikci pKa (37% z 540 vytvořených QSPR modelů mělo hodnoty R2 > 0.9). Na základě porovnání vytvořených modelů student naleznul nejlepší metodikou pro predikci pKa: Vygenerovat 3D struktury molekul pomocí software CORINA, tyto 3D struktury dále neoptimalizovat a vypočítat pro ně náboje pomocí HF/6-31G*/NPA. Tuto metodiku poté student využil k predikci pKa tří molekul léků (dronabinol, levorfanol a pentazocin). Hodnoty pKa, predikované tímto způsobem, velmi přesně odpovídaly experimentálním hodnotám pKa daných léků. Výsledky práce studenta byly publikovány na mezinárodní konferenci 7th German Conference on Chemoinformatics v německém Goslaru.

44

Anotace podpořené práce SOČ ___________________________________________________________________________ Název práce: Vizualizace a výpočty atomových nábojů v molekulách Jméno studenta: Ema Novotná, Jana Čáslavská Název školy studenta: Biskupské Gymnázium Jméno školitele: RNDr. Radka Svobodová Vařeková, Ph.D. Pracoviště školitele: Národní centrum pro výzkum biomolekul, Přírodovědecká fakulta, Masarykova univerzita ───────────────────────────────────────────────────── Cíl práce: Velmi důležitou vlastností molekuly jsou parciální náboje na jejích atomech. Tyto náboje jsou velice často využívány k vysvětlení chemického chování molekul, popisu trendů v reaktivitě molekul a k predikci chemických vlastností molekul. Při práci s náboji je velmi užitečné si náboje zobrazit, protože díky tomu pochopíme rozmístění elektronů v molekule. Na oblast vizualizace nábojů se proto zaměřuje i SOČ studentek Emy Novotné a Jany Čáslavské. Metodika: V první části práce studentky provedly srovnání pěti různých programů pro vizualizaci nábojů ((VMD, Jmol, DSV, Maestro a MOE). Poté vyhodnotily, které z těchto softwarů jsou nejvhodnější pro zobrazení nábojů v rámci organických molekul a biomolekul. V druhé části práce pak studentky využily vizualizace parciálních nábojů při predikci reaktivity pro elektrofilní aromatickou substituci (SEAr) a nukleofilní aromatickou substituci (SNAr). Dosažené výsledky: Při porovnávání softwarových nástrojů pro vizualizaci nábojů došly studentky k závěru, že nejvhodnějšími jsou programy DSV a Maestro. Tyto programy jsou schopny velmi rychle a kvalitně zobrazit náboje a poskytují intuitivní uživatelské rozhraní. Vybrané programy pak studentky použily k predikci reaktivity pro SEAr a SNAr. Výsledky predikcí plně odpovídaly experimentálním údajům. Studentky tak ukázaly, že možnost zobrazit rozmístění elektronů v molekule je velmi užitečným nástrojem pro vědecké využití a také pro výukové účely (např. pro snadnější pochopení mechanismů organických reakcí).

45

Anotace podpořené práce SOČ ___________________________________________________________________________ Název práce: Plazmochemická funkcionalizace uhlíkových nanotrubek Jméno studenta: Pavla Fialová a Adéla Procházková Název školy studenta: Střední průmyslová škola chemická, Brno, Vranovská 65, 614 00, Brno-Husovice Jméno školitele: doc. Mgr. Lenka Zajíčková, Ph.D. Pracoviště školitele: Ústav fyzikální elektroniky PřF MU v Brně ───────────────────────────────────────────────────── Cíl práce: Provést experimenty plazmové funkcionalizace uhlíkových nanotrubek a posoudit vliv funkcionalizace na jejich dispergaci v kapalinách Metodika: 1. Studium oborové literatury za účelem seznámení se s pojmem fyzikálního plazmatu, pochopení základních principů elektrických výbojů a struktury uhlíkových nanotrubek. 2. Funkcionalizace uhlíkových nanotrubek 3. Měření infračervených (IČ) specter KBr tablet s příměsí uhlíkových nanotrubek vzorků nanotrubek v kapalinách, 4. Dispergace zdokumentování jejich usazování 5. Zhodnocení laboratorních výsledků se školitelem. Diskuse o dosažených výsledcích. Dosažené výsledky: Rešerše z nastudovaných oborových informací v 1. části práce Řada laboratorních experimentů /pokusů dokazující vhodnost plazmové modifikace pro zlepšení dispergace uhlíkových nanotrubek.

46

MENDELOVA UNIVERZITA V BRNĚ

47

Anotace podpořené práce SOČ ___________________________________________________________________________ Název práce: Analýza proteomu kukuřice v průběhu klíčení Jméno studenta: Renata Pavelková Název školy studenta: Gymnázium Dr. Karla Polesného, Komenského náměstí 4, Znojmo Jméno školitele: Mgr. Martin Černý, Ph.D. Pracoviště školitele: Ústav molekulární biologie a radiobiologie, Mendelova univerzita v Brně, CEITEC MENDELU, Zemědělská 1, 613 00 Brno ───────────────────────────────────────────────────── Klíčení je složitý fyziologický proces, který má významný efekt na výsledný růst a vývoj rostliny. Je známa řada faktorů, které se podílí na spouštění procesů spojených s klíčením, mezi hlavní patří u běžných rostlin absorpce vody. I když je fenomén klíčení studován již řadu let, jeho molekulární podstata stále nebyla plně objasněna. Tato práce sledovala vliv světla a absorpce vody na proteom obilek kukuřice (Zea mays) v raných fázích klíčení 24 h a 48 h od zahájení imbibice. Pomocí analýzy map proteomu získaných 2D elektroforézou bylo nalezeno, že dynamika proteomu obilek klíčících při kontinuálním světle vykazuje řadu odlišností od té pozorovatelné u obilek klíčících ve tmě. Celkově bylo nalezeno 84 regulovaných proteinových spotů, 50 při kontinuálním světle a 34 při kontinuální tmě. Pouze 10 bylo regulováno v obou variantách experimentu. Dále bylo pozorováno, že absence světelného stimulu se na množství regulovaných proteinů negativně projeví až po 48 h, kdy jejich počet klesl o třetinu, zatímco v přítomnosti světla naopak vzrostl z 37 (24 h) na 46 (48 h). Cíl práce: • Osvojit si základy práce v proteomické laboratoři, • Pozorování vlivu světla v raných fázích klíčení kukuřice na proteom obilky, • Seznámení se s bioinformatikou a prací v proteinových databázích. Metodika: Kultivace rostlin v kontrolovaných podmínkách, izolace celkového proteinu, 2D elektroforéza, analýza map proteomu pomocí softwaru Decodon Delta 2D, příprava proteinu pro analýzu pomocí hmotnostní spektrometrie, analýza výsledků hmotnostní spektrometrie. Dosažené výsledky: V rámci předkládaného projektu SOČ se podařilo splnit všechny výše uvedené cíle. Studentka v rámci svých možností absorbovala značné množství informací a výsledky její práce by bezesporu mohly být použity i pro kvalitní diplomovou práci. Byla nalezena významná odlišnost v chování proteomu obilek kultivovaných v absenci světla, která je patrna nejen z PCA analýzy, ale i prostým pohledem na Vennovy diagramy. Jediným nedostatkem práce je časová limitace projektu, která umožnila provést MS analýzu pouze 1/8 regulovaných proteinů. I tak se ale podařilo naleznout několik zajímavých kandidátů, jejich hlubší analýza by mohla vést k objasnění signálních drah zapojených v klíčení rostlin. O kvalitě této práce a schopnostech Renaty Pavelkové svědčí i úspěšná prezentace tohoto projektu v rámci mezinárodní konference určené pro studenty doktorských studijních programů MendelNET 2011 (Pavelková R., Černý M., Brzobohatý B. - MAIZE GERMINATION: A PROTEOMIC ANALYSIS; ISBN 978-80-7375-563-8).

48

Anotace podpořené práce SOČ ___________________________________________________________________________ Název práce: Morfometrické sledování genetické variability jednoho druhu modelové rostliny Arabidopsis thaliana Jméno studenta: Martina Valtrová Název školy studenta: Gymnázium, Brno-Řečkovice, Terezy Novákové 2 Jméno školitele: Nagavalli S. Kiran, PhD. Pracoviště školitele: Ústav molekulární biologie a radiobiologie, Mendelova univerzita v Brně ───────────────────────────────────────────────────── Práce SOČ se zabývá v teoretické části variabilitou druhů, výskytem rostlin a jejich klasifikací, specializací a přizpůsobením se okolnímu prostředí, tedy adaptací, čímž dochází k vzniku nových druhů a variant, tedy ekotypů. V praktické části jsou popsány morfologické rozdíly mezi jednotlivými ekotypy huseníčku rolního, rostoucími ve standardizovaných podmínkách a ve sterilním prostředí (in vitro). V laboratoři vypěstované rostliny, nasbírané z různých částí světa, rostoucí při stejných podmínkách vykazovaly rozdíly jak v rychlosti růstu kořenů, tvorby listů, tak v obsahu chlorofylu a i b. Zjistili jsme, že růst kořene se odehrává ve dvou fázích – roste pomalým tempem až do 10. dne kultivace a poté se začne rychle prodlužovat. Jednotlivé ekotypy se dají rozdělit na čtyři skupiny dle délky jejich kořenů. Cíl práce: Cílem práce byla základní morfologická charakterizace mladých jedinců z kolekce devatenácti ekotypů Arabidopsis thaliana, která představuje celkovou genetickou variabilitu v rámci A. thaliana. Metodika: Práce zahrnovala in vitro kultivaci rostlinného materiálu. Měření morfologických parametrů pomocí počítačového softwaru. Měřena byla i hladina celkového chlorofylu ve 14. a 21. dní po vysetí. Dosažené výsledky: Byly popsány morfologické rozdíly mezi jednotlivými ekotypy huseníčku rolního, rostoucími ve standardizovaných podmínkách a ve sterilním prostředí. Řešitelka dokázala splnit všechny cíle výzkumného projektu. U všech devatenácti ekotypů jsou popsány základní morfologické parametry, jež byly předmětem práce, tedy je u nich provedena základní morfometrické charakterizace. Řešitelka se rychle orientovala v problematice pěstování rostlin ve sterilních a standardizovaných podmínkách a také dokázala zvládnout experimenty podle příslušných protokolů a operativně vyřešit problémy, které se vyskytly během pěstování. Rychle si osvojila přístup experimentální práce a také provedla exaktní pozorování. Důkazem toho bylo pozorování pozměněné fylotaxe u ekotypu Tsu-1. Tato práce přispívá k výzkumu variability homeostáze cytokininů v rámci ekotypů modelové rostliny Arabidopsis thaliana.

49

Anotace podpořené práce SOČ ___________________________________________________________________________ Název práce: Molekulární design enzymu ß-glukosidasy Jméno studenta: Tomáš Kučera Název školy studenta: Gymnázium Blansko Jméno školitele: Mgr. Pavel Mazura, Ph.D, Pracoviště školitele: ÚMBR AF, Mendelova univerzita v Brně, Zemědělská 1, 61300 Brno ───────────────────────────────────────────────────── Práce Molekulární design enzymu ß-glukosidasy se zabývá mutagenezí enzymu ß-glukosidasy Zm-p60.1. V první části jsou popsané základní informace o enzymech, ß-glukosidase Zmp60.1 a E.coli. Druhá část se zabývá samotnou mutagenezí enzymu včetně transformace plasmidové DNA do bakterie E.coli , kultivace klonů a izolace DNA pro sekvencovani. Tato část obsahuje mimo jiné i fotografie vzniklých kolonií E.coli. Mutagenezí tryptofanu v pozici 373 se podařilo získat v této pozici prolin což je pro funkční ß-glukosidasu neobvyklé a enzym bude dále zkoumán na Ústavu molekulární biologie a radiobiologie MENDELU a Ceitec MENDELU.

50

Anotace podpořené práce SOČ ___________________________________________________________________________ Název práce: Sledování fenotypu rostlin se zvýšenými hladinami cytokininů zeatinového a isopentenyladeninového typu Jméno studenta: Jana Zemánková Název školy studenta: Gymnázium, Brno-Řečkovice, Terezy Novákové 2 Jméno školitele: Mgr. Jan Novák Pracoviště školitele: Ústav molekulární biologie a radiobiologie, Mendelova univerzita ───────────────────────────────────────────────────── Rostliny jsou sesilní organismy, které jsou silně omezeny ve svém pohybu. Avšak stejně jako ostatní organismy jsou vystaveny proměnlivým podmínkám, na které musí reagovat a přizpůsobit se jim. Jelikož nemohou „utéct“ jako živočichové, musí reagovat plasticky a k tomu využívají jednu z největších genetických výbav mezi organismy. Jedním zvýznamných systémů reagujících na vnější podněty je hormonální signalizace. Hormony jsou látky, které již v malých množstvích významně ovlivňují růst a vývoj organismu. Mezi nejvýznamnější rostlinné hormony patří cytokininy. Cytokininy ovlivňují mnoho procesů jako je například navození buněčného dělení, ovlivnění procesu stárnutí, vývoj chloroplastů, mobilizaci živin, kvetení, odolnost vůči stresu apod. Pro svůj význam v rostlinách jsou často cílem vědeckého zájmu. Je známo mnoho druhů cytokininů a několik receptorů, ale afinita mezi receptory a konkrétním cytokininem začíná být odhalována až v současné době. Současným vědeckým zájmem je tedy odhalení specifity vazby mezi různými cytokininy a receptory a dále pak význam konkrétního receptoru pro danou cytokininovou odpověď. Tato středoškolská odborná činnost se zabývá dvěma typy cytokininů a to trans-zeatinem aisopentenyladeninem. Zmíněné cytokininy jsou si svojí chemickou strukturou velmi podobné, ale jejich role v rostlinách nemusí být naprosto stejná. Zvyšování hladiny cytokininů v semenáčcích proběhlo dvěma způsoby a to exogenně a endogenně. Exogenně se hladina cytokininů v semenáčcích zvýšila kultivací semenáčků na médiu obohaceném o tyto látky. Paralelně byla endogenně zvýšena hladina cytokininů u geneticky modifikovaných rostlin, které byly pro tyto účely dříve připraveny. Změny způsobené těmito dvěma cytokininy pak byly pozorovány ze dvou úhlů pohledů a to vnitřní změny na úrovni transkripce genů a změny morfologických parametrů. Ukázalo se, že jediným parametrem, který byl rozdílný pro oba typy cytokininů při všech zvolených koncentracích, bylo prodlužování kořene, u kterého se ukázalo, že trans-zeatin působí silněji než isopentenyladenin. U ostatních parametrů se trans-zeatin ukázal silnější při nejnižší použité koncentraci 0,01 μM. Úroveň transkripce genu ARR5, který se běžně používá jako marker přítomnosti cytokininů, byla vyšší u semenáčků kultivovaných na trans-zeatinu než na isopentenyladeninu při všech použitých koncentracích. Výsledky ukazují, že ačkoliv si tyto látky jsou podobné, jejich působení na rostlinu není úplně stejné. Cíl práce: Popsat potenciální rozdíly mezi působením rostlinných hormonů isopentenyladeninu (iP) a trans-zeatinu (tZ) patřících do skupiny rostlinných hormonů cytokininů.

51

Metodika: Práce zahrnovala in vitro kultivaci rostlinného materiálu. Měření morfologických parametrů pomocí počítačového softwaru. Měření hladiny mRNA vybraných genů pomocí metody qRTPCR. Dosažené výsledky: Rozdíly v působení vybraných hormonů byly sledovány na několika morfologických parametrech – délka hlavního kořene, délka hypokotylu, délka kotyledonu a pak úhly mezi kotyledony a úhel řapíku s čepelí kotyledonu. Každý z těchto parametrů byl působením cytokininů ovlivněn. Exogenní přídavek obou hormonů působil podobné změny. Pokud byl zjištěn rozdíl v působení, pak to bylo jen ve velikosti změny a ne v charakteru změny sledovaného parametru. Nejvýraznější a zároveň nejzajímavější rozdíl byl mezi tZ a iP nalezen při nízkých exogenních přídavcích těchto látek do média. Ukazuje se, že by rostliny mohly citlivě reagovat na rozdíly mezi iP a tZ při nízkých koncentracích, které se blíží jejich přirozené hladině. U vyšších hladin se tento rozdíl až na vliv na délku hlavního kořene vyrovnal. Práce zahrnovala i endogenní zvýšení hladiny těchto látek v geneticky modifikovaných liniích. Díky měření hladiny exprese markerového genu cytokininů ARR5 bylo možno porovnat exogenní přídavek tZ do média se zvýšením tZ v transgenní linii. Ukázalo se, že při stejné hladině exprese genu ARR5 je možno nalézt rozdíly ve fenotypu, což odráží význam transportu a syntézy tZ a zároveň naznačuje limity genu ARR5 jako markerového genu cytokininů.

52

Anotace podpořené práce SOČ ___________________________________________________________________________ Název práce: Sledování exprese KNOX genů po působení růstových regulátorů a morfologie rostlinných mutantů Jméno studenta: Zuzana Paličková Název školy studenta: Gymnázium, Brno-Řečkovice, Terezy Novákové 2, 621 00 Brno Jméno školitele: Mgr. Přemysl Souček, Ph.D Pracoviště školitele: Mendelova Univerzita v Brně ───────────────────────────────────────────────────── Práce se zabývá pozorováním exprese homeoboxových genů z rodiny KNOX po aplikaci několika růstových regulátorů a morfologickou stavbou vybraných rostlinných mutantů. Teoretické část je zaměřena na popis apikálního meristému, jakožto důležitého orgánu ve vývoji rostliny, poté na rostlinné geny, které ho ovlivňují a jejich mutace. Dále se zabývá samotnou rodinou KNOX genů a naposledy růstovými regulátory a jejich interakcemi s KNOX geny. V průběhu vlastního výzkumu bylo nejprve vypěstováno potřebné množství semenáčků modelové rostliny Arabidopsis thaliana ekotypu Columbia. Následně byly rostliny vystaveny dvaceti čtyř hodinovému působení vybraných růstových regulátoru a nakonec bylo pomocí metody kvantitativní (Q) RT-PCR změřeno, jak se změnila hladina vybraných KNOX genů ve vzorcích. V druhé části experimentu byly vypěstovány mutantní semenáčky rostlin Arabidopsis z různých rodů na médiu obsahujícím růstové regulátory a následně byly popsána jejich morfologická stavba. Cíl práce: Cílem práce bylo zmapovat expresi genů třídy KNOX I u semenáčů Arabidopsis thaliana po působení vybraných rostlinných hormonů a popsat morfologii mutantních rostlin bp a transgenních rostlin nadprodukujících BP. Metodika: Součástí práce bylo zvládnutí metodiky kultivace rostlin Arabidopsis thaliana ve sterilním prostředí, manipulaci s nimi, působení rostlinnými hormony a jejich dokumentace. Pro stanovení míry exprese na úrovni RNA musely být zvládnuty metody izolace RNA z rostlinných pletiv, působení Dnázy, reverzní transkripce in vitro a PCR. Vlastní stanovování míry exprese probíhalo metodikou PCR v reálném čase následované vyhodnocením prováděným pomocí absolutní kvantifikace s využitím normalizace na expresi provozních genů. Výsledky byly statisticky vyhodnoceny. Dosažené výsledky: Během vlastního experimentu bylo dosaženo zajímavých výsledků, které částečně potvrdily již dříve publikovaná fakta, ale částečně odhalily nové skutečnosti. V prvé řadě bylo potvrzeno, že kyselina abscisová (ABA) je silným regulátorem exprese KNOX I genů. Dále bylo prokázáno, že některé další hormony ovlivňují expresi genu STM, který je klíčovým hráčem v řízení proliferace/diferenciace buněk vrcholového meristému. Například docházelo k zvýšení exprese STM po aplikaci auxinu, nebo kyseliny jasmonové. Ve druhé části práce byla sledována morfologie rostlin se změněnou expresí genu BP, konkrétně u knock-out mutantů 53

a také u transgenních rostlin nesoucích konstitutivně exprimovaný BP (CaMV35S-BP). Při těchto experimentech byla detekována odlišná citlivost bp a CaMV35S-BP rostlin k působení auxinu IAA. V tomto případě však byla data částečně v rozporu s již dříve publikovanými daty. Přestože by pro stoprocentní ověření výsledků bylo vyžadováno zopakování experimentů i tyto dílčí experimenty přinesly zajímavé výsledky týkající se regulace exprese KNOX I genů. Hodnocení: Studentka Zuzana Paličková se této práce zhostila velmi úspěšně, přičemž je nutné ocenit především preciznost a šikovnost s jakou byla experimentální část práce odvedena. Nebyla zaznamenána žádná kontaminace rostlin rostoucích ve sterilním prostředí, technická variabilita PCR, která reflektuje přesnost pipetování reakčních směsí, byla nadstandardně malá. Zpracování práce SOČ ukazuje, že velmi dobře pochopila mnohé části experimentální práce a při dalším prohlubování znalostí z oboru molekulární biologie a genetiky bude jistě schopna velmi dobře integrovat znalosti čerpané z odborné literatury a z vlastních experimentů.

54

VETERINÁRNÍ A FARMACEUTICKÁ UNIVERZITA BRNO

55

Anotace podpořené práce SOČ ___________________________________________________________________________ Název práce: Rostlinné inhibitory tyrosinasy Jméno studenta: Denisa Medková Název školy studenta: Gymnázium Vyškov, Komenského náměstí 14 Jméno školitele: PharmDr. Renata Kubínová, Ph.D. Pracoviště školitele: ÚPL FaF VFU Brno, Palackého 1-3, 612 42, Brno ───────────────────────────────────────────────────── Cíl práce: Tyrosinasa je polyfenol oxidasa, která se podílí na tvorbě hnědých pigmentů v pokožce (melaninů). Hyperpigmentací je pak doprovázena celá řada onemocnění (melasma, stařecké pigmentové skvrny). Inhibitory tyrosinasy mohou přispět k terapii těchto stavů. Cílem práce bylo v první fázi zavést metodu testování inhibice tyrosinasy do běžné laboratorní praxe Ústavu přírodních léčiv. Druhá část práce byla zaměřena na izolaci dosud málo známého chalkonu z chloroformového extraktu Polygonum lapathifolium (rdesno blešník) pomocí praparativní HPLC, otestování jeho antityrosinasové aktivity a srovnání se standardy (kyselina kojová, chalkony). Metodika: 1. Příprava extraktu pro preparativní HPLC zahrnovala rozpouštění vzorku v methanolu za pomocí ultrazvukové lázně a filtraci přes membránový filtr 2. Izolace chalkonu z extraktu byla prováděna pomocí preparativní HPLC: kolona - supelcosil ABZ+ Plus, 250 x 10 mm, častice 5 μm, průtok – 5 ml/min, teplota kolony - 25°C, nástřik 100 μl, detekce – 254 nm, gradientová eluce – acetonitril/ 40 mM kyselina mravenčí 3. Analýza obsahových látek po izolaci byla prováděna pomocí analytické HPLC/DAD: kolona - supelcosil ABZ+ Plus, 150 x 4,6 mm, častice 3 μm, průtok - 1ml/min, teplota kolony 40°C, nástřik - 10 μl, detekce – 254 nm, gradientová eluce – acetonitril/ 40 mM kyselina mravenčí 4. Identifikace izolované látky byla prováděna na základě HPLC charakteristik, srovnáním UV a IČ spektra se standardem 5. IČ spektrofotometrie – IČ spektrofotometr Impact 410, Nicolet 6. Antityrosinasová aktivita byla měřena spektrofotometricky při vlnové délce 492 nm (Reader SYNERGY HT, BioTec) Dosažené výsledky: Z výsledků analýzy HPLC, UV a IČ spektroskopie (srovnání se standardem) lze konstatovat, že se podařilo vyizolovat čistý 2´-hydroxy-4´,6´-dimethoxychalkon v množství 5 mg. V koncentraci 50 M byla tato látka spolu se standardy (4-hydroxychlakon, 4´hydroxychalkon, kyselina kojová) testována na antityrosinasovou aktivitu. Metoda byla zavedena podle literatury (1). Z výsledků vyplývá, že nejsilnějším inhibitorem tyrosinasy je kyselina kojová (72% inhibice), dále 4-hydroxychlakon (49% inhibice), 2´-hydroxy-4´,6´dimethoxychalkon (29% inhibice) a 4´-hydroxychalkon (21% inhibice). Výsledky jsou v souladu s poznatky v literatuře (1), náš izolovaný chalkon má nižší aktivitu v důsledku nepřítomnosti hydroxylové skupiny v poloze 4.

56

Anotace podpořené práce SOČ ___________________________________________________________________________ Název práce: Optimalizace metody (anodické rozpouštěcí voltametrie) pro budoucí analýzu biologických vzorků s obsahem rtuti Jméno studenta: Eliška Marková Název školy studenta: Gymnázium Řečkovice, Brno Jméno školitele: Prof. RNDr. Emanuel Šucman, CSc. Pracoviště školitele: VFU Brno, FVHE, Ústrav biochemie, chemie a biofyziky ───────────────────────────────────────────────────── Cíl práce: Cílem této práce bylo, nalézt optimální experimentální parametry pro analýzu roztoků s obsahem organické i anorganické rtuti za pomoci anodické rozpouštěcí voltametrie na zlaté pracovní elektrodě. Práce se zabývala optimalizací metody stanovování rtuti a methylrtuti. Práce měla prokázat, zda elektrochemicky, s využitím metody anodické rozpouštěcí voltametrie, je možno rozlišit anorganickou formu (Hg2+) a organickou formu (methylrtuť CH3ClHg) rtuti vedle sebe. Bylo třeba nalézt vhodné složení základního elektrolytu, popsat a optimalizovat parametry měření závislosti proudu v maximu rozpouštěcího píku na době elektrodepozice a koncentarci analytů. Metodika: Anodická rozpouštěcí voltametrie na zlaté pracovní elektrodě. Dosažené výsledky: Bylo zjištěno, že metodu anodické rozpouštěcí voltametrie lze použít pro rozlišení anorganické a organické formy rtuti ve zkoumaných roztocích a obě formy rozpoznat vedle sebe. Závislosti velikosti proudu v maximu rozpouštěcího píku na koncentraci jsou pro obě zkoumané formy rtuti lineární. Závislosti proudu v maximu rozpouštěcího píku na době elektrodepozice jsou lineární pro anorganickou rtuť a nelineární pro methylrtuť. Maxima potenciálů píku MetHg a Hg2+ byla (240±30) mV a (480±35) mV v závislosti na konkrétních podmínkách měření. Bylo zjištěno, že při dostatečné době elektrodepozice lze zaznamenat rozpouštěcí píky rtuti a methylrtuti v hodnotách řádů jednotek μg/l.

57

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ

58

Anotace podpořené práce SOČ ___________________________________________________________________________ Název práce: Družicový přijímač NOAA Jméno studenta: Ondřej Fišer, Josef Pokorný Název školy studenta: Střední průmyslová škola elektrotechnická, Kounicova 16, Brno Jméno školitele: Ing. Jiří Dřínovský, Ph.D. Pracoviště školitele: Ústav radioelektroniky, FEKT, VUT v Brně ───────────────────────────────────────────────────── Tato středoškolská práce se zabývá návrhem družicového přijímače NOAA. Jedná se o vysoko frekvenční přijímač, který může být použit v laboratorních cvičení na SPŠE v Brně. Konstrukce přijímače splňuje řadu požadavků, jako je citlivosti, selektivita atd. U družicového přijímače je možné plně ovládat všechny jeho hlavní funkce jako je např. ladění. Na přijímači je také možné provádět různá měření jako je frekvenční rozsah přijímače, vstupní citlivost, odstup signál od šumu. Cíl práce: Realizace družicového přijímače pro příjem meteorologických dat snímků a dat z družice NOAA Metodika: Návrh družicového přijímače probíhal dle dostupné literatury, která je uvedena v závěrečné zprávě projektu. Realizace desek plošných spojů byla provedena pomocí návrhového softwaru Eagle. Ověření vlastností řadou měření na moderních měřicích přístrojích ústavu radioelektroniky (generátor, spektrální analyzátor, vektorový obvodový analyzátor,...). Dosažené výsledky: Vlastnosti realizovaného družicového přijímače byly prověřeny řadou měření. Výsledky jsou uvedeny v závěrečné zprávě, kterou studenti zpracovali a přihlásilo do školního kola SOČ2012. 3. místo ve školském kole SOČ 2012 a postup do městského kola. Připravený příspěvek byl přijat do studentské soutěže Student EEICT 2012.

59

Anotace podpořené práce SOČ ___________________________________________________________________________ Název práce: Digitální stereofonní audiozesilovač se zvukovým procesorem Jméno studenta: Martin Lelek, Tomáš Podrabský Název školy studenta: Střední průmyslová škola elektrotechnická, Kounicova 16, Brno Jméno školitele: Ing. Jiří Dřínovský, Ph.D. Pracoviště školitele: Ústav radioelektroniky, FEKT, VUT v Brně ───────────────────────────────────────────────────── Tato středoškolská práce popisuje výrobu a kompletaci výkonového kvadrofonního audio zesilovače, jehož koncový stupeň pracuje ve třídě D. Zesilovač je určen pro vysoce kvalitní přednes hudby s možností využití prostorového zvuku (neúplný systém 5.1, Dolby Digital). Zesilovač bude používán v audio laboratořích na Ústavu radioelektroniky, FEKT VUT v Brně. Z důvodu napájení 230 V AC byl zesilovač navržen jako kompletní bezpečné zabudované zařízení pro poslech hudby a pro úlohy z analogového měření studentům. Studenti budou moci měřit nejrůznější parametry určující kvalitu zesilovače (výstupní výkon, celkové harmonické zkreslení, odstup užitného signálu od šumu, napěťové zesílení, frekvenční přenos a ostatní). Cíl práce: Realizace digitálního stereofonního audiozesilovače se zvukovým procesorem a jeho oživení. Metodika: Návrh stereofonního audiozesilovače probíhal dle dostupné literatury, která je uvedena v závěrečné zprávě projektu. Realizace desek plošných spojů byla provedena pomocí návrhového softwaru Eagle. Ověření vlastností řadou měření na moderních měřicích přístrojích ústavu radioelektroniky (generátor, spektrální analyzátor, osciloskop,...). Dosažené výsledky: Vlastnosti realizovaného stereozesilovače byly prověřeny řadou měření. Výsledky jsou uvedeny v závěrečné zprávě, kterou studenti zpracovali a přihlásilo do školního kola SOČ 2012. 1. místo ve školském kole SOČ 2012 a postup do městského kola. Připravený příspěvek byl přijat do studentské soutěže Student EEICT 2012.

60

Anotace podpořené práce SOČ ___________________________________________________________________________ Název práce: Komplexní parkovací radar Jména studentů: Jaromír Novotný, Jiří Sochor Název školy studenta: Purkyňovo gymnázium Strážnice Jméno školitele: doc. Ing. Tomáš Frýza, Ph.D. Pracoviště školitele: Fakulta elektroniky a komunikačních technologií ───────────────────────────────────────────────────── V teoretické části našeho projektu je charakterizován vývojový kit EvB 4.3 v4 a jeho jednotlivé periferie. Dále jsou zde popsány čidla, která jsou kombinací ultrazvukových a čidel pracujících s infračerveným zářením. V závěru teoretické části je popsán námi vytvořený přepínací modul, který nám pomohl vyřešit problematiku adresaci ultrazvukových čidel. V praktické části jsou poznatky o vytváření přepínacího modulu. Je zde uvedeno také schéma zapojení přepínacího modulu a jeho matrice, kterou byla zhotovena deska plošných spojů. Poslední částí byl rozbor zdrojového kódu. Za pomoci běžně dostupných čidel a vývojového kitu EvB 4.3 v4 jsme sestavili hardware pro parkovací radar následně doplněným o mikrokontrolér ATmega644p, který obsahuje software pro vyhodnocování výsledků a indikaci překážky. Náš projekt se dá uplatnit kupříkladu v RC modelech, nebo dokonce i v klasických osobních/nákladních automobilech. Cíl práce: Cílem naší práce bylo vytvořit parkovací radar, který pomocí ultrazvukových a infračervených čidel změří vzdálenost od překážky, a tu následně vypíše na LCD displej. Pomocí pípání a jeho frekvence upozorní řidiče na vzdálenost. Metodika: Programování pomocí vývojového studia AVR studio, které umožňuje programovat mikrokontrolér v jazyce C Dosažené výsledky: Náš program měří vzdálenosti, vypisuje je na LCD a pomocí buzzeru upozorňuje řidiče na vzdálenost.

61

Anotace podpořené práce SOČ ___________________________________________________________________________ Název práce: Bezdrátové senzorové sítě a jejich využití Jméno studenta: Klára Nečasová Název školy studenta: Gymnázium Terezy Novákové 2, Brno - Řečkovice Jméno školitele: Ing. Patrik Morávek Pracoviště školitele: VUT v Brně, Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií ───────────────────────────────────────────────────── Bezdrátové senzorové sítě (WSN) jsou poměrně nové, velmi perspektivní typy komunikačních sítí. Byly navrženy pro účely monitorování fyzikálních jevů a stavu ovzduší pomocí senzorů umístěných na senzorových uzlech. Práce se věnuje popisu oblastí a aplikací, kde mohou být senzorové sítě použity. Podrobněji se zabývá využitím bezdrátových senzorových sítí pro monitorování životního prostředí. Cílem práce je navrhnout a sestavit vlastní přenosnou bezdrátovou senzorovou síť pro monitorování obsahu plynů v ovzduší. Zaměření práce spočívá v možnostech komunikace mezi uzly senzorové sítě a v problematice jejich efektivní spolupráce. Pro zajištění požadovaného chování jednotlivých prvků bylo nutné vytvořit odpovídající zdrojové kódy. Hlavním přínosem práce je monitorování koncentrace plynů v ovzduší i v nedostupných oblastech s nepříznivými podmínkami. Získané údaje lze využít například k sestavení grafů, tvorbě statistik nebo při předpovídání vývojových trendů. Cíl práce: Cílem práce je prostudovat problematiku bezdrátových sítí a jejich využití, dále pak navrhnout a sestavit vlastní přenosnou bezdrátovou senzorovou síť pro monitorování obsahu plynů v ovzduší s poskytnutým vybavením. Metodika: Základním předpokladem úspěšné práce je pečlivé studium problematiky a současného stavu poznání v dané oblasti. Pro návrh senzorové sítě je třeba z dostupných komerčních produktů vybrat vhodnou platformu splňující požadavky projektu. S dostupnými prostředky je pak dle návrhu sítě realizována experimentální přenosná senzorová síť pro monitorování obsahu plynů v ovzduší. Dosažené výsledky: V první část práce je shrnuta problematika bezdrátových senzorových sítí a uveden přehled jejich možného využití. Dále je proveden popis některých současné probíhajících nebo nedávno ukončených světových projektů využívající bezdrátové senzorové sítě. Po pečlivém průzkumu trhu byly zakoupeny produkty firmy Libelium pro sestavení navržené bezdrátové senzorové sítě pro monitorování obsahu plynů v ovzduší. Zprovozněná experimentální senzorová síť je schopná měřit požadované data a následně je zasílat k centrálnímu prvku v síti, který data může dále zpracovat. Pro automatizaci celého procesu byl vyvinut program automatického ukládání zasílaných dat do CSV formátu.

62

Anotace podpořené práce SOČ ___________________________________________________________________________ Název práce: Neviditelné komunikační sítě Jméno studenta: Ondřej Neužil Název školy studenta: SPŠE Kounicova Jméno školitele: Ing. Patrik Morávek Pracoviště školitele: VUT v Brně, Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií ───────────────────────────────────────────────────── V dnešní době se velice rozšířilo využívání senzorů. Ať už se jedná o senzory zvuku, pohybu, teploty prostředí a podobně, je u nich potřeba znát jejich polohu. Senzorů může být v jisté lokalitě velké množství, a jelikož si nemůžeme pamatovat souřadnice všech těchto senzorů, je potřeba je nějakým způsobem lokalizovat a tyto souřadnice poté uložit do vhodné databáze. Tím se také zabývá tato práce. Nejprve je popsáno, co je to senzor a senzorová síť, z čeho se skládá, energetická spotřeba, zabezpečení apod. Dále se práce zabývá pouze manuálním získáním hodnot pomocí GPS, přeformátováním těchto hodnot do vhodného formátu a uložením těchto hodnot do databázového sytému PostgreSQL. Závěrečná část se týká získávání souřadnic ze samotného senzoru s GPS přijímačem. K tomu slouží vytvoření programusenzoru tak, aby posílal své naměřené souřadnice do přijímače připojeného k počítači a pak tyto informace jednoduše uložit do PostgreSQL. Cíl práce: Cílem práce je prostudovat problematiku bezdrátových sítí a prozkoumat možnosti lokalizace uzlů v síti. Dále student navrhne a implementuje manuální a plně automatickou lokalizaci s poskytnutými přístroji a vybavením. Metodika: První teoretická část práce se skládá ze studia problematiky bezdrátových senzorových sítí a analýzy možností lokalizace síťových uzlů. Dále následuje manuální lokalizace s přístrojem GEOExplore 8000 a automatizace ukládání souřadnic. Plně automatická lokalizace senzorových uzlů byla zkoumána a implementování s uzly od firmy Libelium s GPS přijímačem. Dosažené výsledky: Prvně se student zaměřil na studium problematiky a její shrnutí v první části práce. Dále byla pozornost zaměřena na lokalizaci v bezdrátové senzorové síti. Možnost manuální lokalizace uzlů je použitelná s příslušným vybavením a pouze ve statických sítích malého rozsahu. Tato možnost byla vyzkoušena s přístrojem GEOExplore 8000 s GPS přijímačem používaném k přesné GEO lokalizaci. Student si vyzkoušel práci s přístrojem a vypracoval systém automatického ukládání naměřených dat do databáze senzorových uzlů, která je součástí každé sítě. K tomuto účelu si vytvořil vlastní SQLPostgre databázi, se kterou pracoval. Jako druhý krok byla ověřována metoda automatické lokalizace s bezdrátovými senzorovými uzly WaspMote firmy Libelium. Student nejprve práci si uzly i s GPS přijímačem zprovoznil, ale poté kvůli problémům s GPS přijímačem nebyl schopen implementovat plně automatickou lokalizaci, jak bylo zamýšleno. 63

Anotace podpořené práce SOČ ___________________________________________________________________________ Název práce: Charakter lomu v modelu dentálního můstku vyztuženého vláknovým kompozitem Jméno studenta: Lucie Salyková Název školy studenta: Gymnázium, Brno-Řečkovice, Terezy Novákové 2 Jméno školitele: Ing. Petr Poláček, Ph.D. Pracoviště školitele: VUT v Brně, Fakulta chemická – Ústav chemie materiálů, Purkyňova 118, Brno ───────────────────────────────────────────────────── Cíl práce: V práci byl navržen jednoduchý model tříčlenného zubního můstku. Zkoumalo se, jak se mění mechanismus porušení konstrukce v závislosti na tvaru konstrukce můstku a jejího uchycení, typu materiálu a prostorovém uspořádání vláknováho kompozitu (FRC). Byly použity předimpregnované FRC v podobě pásků. Jako částicové kompozity byly vybrány dentální materiály typu „flow“, „crown-bridge“. Navržené vzorky se testovaly na speciálně zhotovených podpěrách. Metodika: Měřila se mechanická odezva konstrukce můstku uchyceného ve speciálních čelistech pomocí univerzálního přístroje pro měření mechanických vlastností. Sledoval se mechanismus porušení, maximální síla a průběh závislosti síly na deformaci. Byly pořízeny makrofota porušených konstrukcí na jejichž základě byly navrženy jednoduché schématické modely, které ukazovaly iniciaci a šíření lomu. Dosažené výsledky: Výsledky měření ukazují na tři kritické body pro lom můstku. Prvním z nich jsou vnitřní hrany na spodní straně konstrukce, kde docházelo k iniciaci lomu a jeho šíření do středu konstrukce. Dalším problematickým místem bylo rozhraní mezi vláknovým kompozitem a výplní. Můstek se zde vlivem horší adheze výplňového materiálu k povrchu vláknového kompozitu nalomil a lom poté kopíroval tvar FRC výztuže nejčastěji po jeho spodní straně. Posledním z kritických míst byl interlaminární spoj mezi vláknovými výztužemi, kde nastalo porušení konstrukce i přes spojení nízkoviskózním kompozitem.

64

Anotace podpořené práce SOČ ___________________________________________________________________________ Název práce: Návrh polohovacího zařízení řízené mikropočítačem AVR na mapování magnetického pole Jméno studenta: Michal Schorm Název školy studenta: Gymnázium, Brno-Řečkovice, Terezy Novákové 2 Jméno školitele: Ing. Zdeněk Roubal Pracoviště školitele: Ústav teoretické a experimentální elektrotechniky, VUT v Brně ───────────────────────────────────────────────────── Cíl práce: Cílem práce je sestrojit polohovací zařízeni pro mapování magnetického pole. Bude řízeno mikrokontrolérem AVR programovaným v jazyku C. Metodika: V rámci řešení byla studentovi poskytnuta potřebná literatura pro nastudování jazyku C a dále materiály k programování mikrokontrolérů AVR. Studentovi byla dána k dispozici vývojová deska s mikrokontrolérem ATmega16A. V laboratořích Ústavu teoretické a experimentální elektrotechniky bylo k dispozici široké přístrojové vybavení a umožněna výroba zkušebních DPS. Dosažené výsledky: Nejprve si student na zapůjčené desce s ATmega16A vyzkoušel ovládání vstupně výstupních portů a LCD displeje. Během SOČ se student naučil jazyk C, který byl použit pro jednoduchou a přehlednou úpravu programu. Během roku měl zapůjčenou vývojovou desku, takže si vyzkoušel ovládání tlačítek, LCD displeje a portů mikrokontroléru. Byl vybrán obvod TA8435H na řízení použitých krokových motorů. Pro tento obvod sestavil student potřebný algoritmus řízení. Řízení krokového motoru bylo zvoleno bipolární. Na sestaveném polohovacím zařízení se vyzkoušela funkčnost programu s možností nastavení polohy v ose X a ose Y. Byla naprogramována i možnost použití mikrokoků pro dosažení vyšší přesnosti nastavené polohy. Navrhnuté zařízení bude v budoucnu snadno rozšířeno o možnost ovládání přes USB. Student si dále vyzkoušel měření magnetického pole pomocí přesného Gaussmetru. Práce je po formální stránce napsána pečlivě včetně citování použité literatury.

65

Anotace podpořené práce SOČ ___________________________________________________________________________ Název práce: Návrh designu sady koupelnových doplňků Jméno studenta: Monika Křivánková Název školy studenta: Gymnázium Brno-Řečkovice, Terezy Novákové 2, Brno Jméno školitele: Ing. Dana Rubínová, Ph.D. Pracoviště školitele: Odbor průmyslového designu, Ústav konstruování, Fakulta strojního inženýrství, Vysoké učení technické v Brně ───────────────────────────────────────────────────── Cíl práce: Cílem práce byl návrh inovativního designu produktů spadajících do oblasti průmyslového designu. Sada koupelnových doplňků by měla splňovat veškeré požadavky současného moderního stylu užitého v koupelnách. V dnešní době je moderním trendem jednoduchost a funkčnost a důraz je kladen zejména na pohodlí, proto i v řešení práce by měly být zohledněny tyto aspekty. Metodika práce: V první, teoretické, části studentka provedla rozsáhlou rešeršní studii. Konkrétně se jednalo o historickou a technickou analýzu doplňků v koupelnách. V kapitole věnované historii je sledován vývoj samotného očistného procesu, je popsán jeho rozvoj a důraz, který byl na hygienu kladen v jednotlivých historických etapách. V technické části jsou výstižně postiženy stěžejní aspekty související s řešeným problémem- materiály koupelnových doplňků a barevnost doplňků. Ve druhé, praktické, části provedla autorka dotazníkové šetření v oblasti řešené problematiky. Tento průzkum směřovala ke zjištění potřeb a přání uživatelů. Sestavení souboru otázek bylo nejnáročnější fází projektu. Otázky autorka zvolila velmi vhodně, jejich záběrem postihla problematiku doplňků v koupelnách komplexně, což usnadnilo následné vyhodnocení. Dosažené výsledky: Vlastní průzkum byl veden standardní formou- rozdělení respondentů dle věku, distribuování a sběr dotazníků. Autorka rozdělila respondenty do čtyř věkových kategorií: 1) 15-25 let, 2) 25-40 let, 3) 40-60 let 4) 60+. Skupiny byly záměrně počtem vyvážené, celkem na dotazník odpovědělo 4x40 osob= 160 respondentů, což je poměrně obsáhlý soubor. Vyhodnocení dotazníkového šetření proběhlo formou statistického zpracování. Autorka zdůrazňuje, že výsledky v jednotlivých věkových kategoriích se příliš neliší, což můžeme považovat za zajímavé zjištění. Vzhledem k originálním výsledkům výzkumu mohl být v práci věnován větší prostor rozboru výsledků, ke kterým se došlo, nejen tedy zpracování ve formě grafů (percentuelních, sloupcových). Např. pro design obecně je nejdůležitější splnění funkčních a estetických nároků. Vypovídající tedy bylo zjištění, že nejvíce akcentují funkčnost 40-60 letí (85%) a nejméně 15-25 letí (66%). 66

Na základě výsledků průzkumu přistoupila autorka ke konkrétnímu návrhu sady koupelnových doplňků. Tento návrh vychází z většinového mínění, které bylo dotazníkovým šetřením zjištěno. Autorka respektovala názor v oblasti materiálu, barevnosti, typu umístění a základní tvaroslovné charakteristiky a vytvořila svůj koncept designu koupelnových doplňků. Vhodným doplňkem by bylo základní rozměrové řešení jednotlivých prvků. Oproti původnímu záměru byl návrh ponechán pouze ve fázi konceptu, proveden ručně kresebnými metodami. Nebyla provedena původně zamýšlená PC vizualizace ani model řešení navrženého designu. Výsledky, ke kterým studentka v praktické, dotazníkové, části došla, jsou originální, s potenciálem dalšího rozvíjení.

67

Anotace podpořené práce SOČ ___________________________________________________________________________

Název práce: Bariérové vlastnosti polymerních filmů k ochraně fotografií Jméno studenta: Markéta Holzerová, Ondřej Kučera Název školy studenta: Střední průmyslová škola chemická, Vranovská 65, BRNO Jméno školitele: doc. Ing. Michal Veselý, CSc. Pracoviště školitele: Vysoké učení technické, Fakulta chemická, Purkyňova 118, Brno ───────────────────────────────────────────────────── Cíl práce: Digitální fotografie se dnes běžně exponují na klasický fotografický barevný papír a po chemickém zpracování vznikají fotografie nerozlišitelné od těch tištěných inkoustovou technikou. Jejich odolnost ke světlu, vlhkosti a agresivním plynů, jakými jsou například ozon a oxidy síry, je však různá. S cílem ochránit fotografie před těmito vlivy se fotografie chrání lakováním a laminováním. Předmětem práce bylo studium propustnosti (bariérových vlastností) různých laminačních fólií a laků ke kyslíku a ozonu. Metodika: Bariérové vlastnosti vytvořených ochranných filmů fotografií byly hodnoceny pomocí UV-VIS spektroskopie a objemů barvových gamutů během procesu dlouhodobého stárnutí, při kterém byly fotografie vystaveny nejen světlu, ale i vzdušným polutantům. Byly studovány výtisky na papíře Ilford Gallery Smooth Gloss s inkoustovými sadami MIS Dye a Epson Claria. Pravidelně po dobu 8 měsíců byly měřeny testovací obrazce pomocí spektofotometru Gretag Macbeth Spectroscan, z naměřených spekter byly vypočteny hodnoty CIE L*a*b*. U všech vzorků byla sledována změna barvového gamutu. Rovněž byly monitorované intenzita osvětlení, teplota a relativní vlhkost každých 10 minut. Dosažené výsledky: Z naměřených a vypočítaných dat vyplývá, že největší úbytek, a to až o 40 % objemu barvového gamutu nastal u nechráněného vzorku vytištěného inkoustovou sadou MIS Dye. Laky Tetenal a Hahnemüle pomohly prodloužit životnost výtisku 1,6×, 100 m laminační fólie až 1,8× proti nechráněnému výtisku. Protože lak Tetenal neobsahoval UV absorbéry a jeho stupeň ochrany výtisku byl stejný jako laku Hahnemühle, lze předpokládat buď vyhoření UV absorbéru během testu nebo horší bariérové vlastnosti laku Hahnemühle vůči ozonu. Výtisky s inkoustovou sadou Epson Claria vykazovaly vysokou odolnost vůči světlu i atmosférickým polutantům, a to dokonce i v nechráněné podobě. Pro malé změny barvových gamutů nebylo možné vyhodnotit jejich trvanlivost během tohoto testu. Překvapivě největší úbytek barvového gamutu byl zpozorován u vzorku, který byl chráněn 100 m laminační fólií. Ukázalo se, že barvový gamut a jeho změna objemu je perspektivní metodou hodnocení stárnutí fotografií a inkoustových výtisků. Nově vyvinutý software VolGa možnosti užití metody změn barvového gamutu ještě ulehčuje.

68

Anotace podpořené práce SOČ ___________________________________________________________________________ Název práce: Technologie navigace letadel z kosmu Jméno studenta: Václav Boleloucký Název školy studenta: Gymnázium, Brno-Řečkovice Brno, Terezy Novákové 2, sexta Jméno školitele: Doc. Ing. Slavomír Vosecký, CSc. Pracoviště školitele: Letecký ústav, FSI, VUT v Brně ─────────────────────────────────────────────────────

Cíl práce: Seznámit se a popsat princip činnosti družicových navigačních zařízení, využívaných v civilním leteckém provozu. Ukázat na možnosti zdokonalování (zvyšování integrity) tohoto systému. Charakterizovat metody využití družicových navigačních zařízení v civilní letecké dopravě. Zhodnotit přínosy družicové technologie pro leteckou dopravu. Metodika Prostudovat dosud známé tendence dalšího zdokonalování družicové navigace. Ukázat praktickou využitelnost družicových navigačních zařízení v civilní letecké dopravě. Objasnit současný stupeň jeho rozvoje a naznačit tendence jeho navigace. Zpracovat stručný popis tohoto druhu navigačních zařízení. Dosažené výsledky: Byla zpracována zpráva – text práce SOČ. Byla vytvořena prezentace obsahu práce pro účely školního a případných dalších kol soutěže. Byl probrán postup řečníka při prezentaci. První soutěžní kolo (ve škole) proběhne v březnu 2012.

69

Anotace podpořené práce SOČ ___________________________________________________________________________ Název práce: Letecké palubní radary Jméno studenta: Pavel Nagy, Jan Pelc Název školy studenta: Střední průmyslová škola elektrotechnická v Brně Jméno školitele: Doc. Ing. Slavomír Vosecký, CSc. Pracoviště školitele: Letecký ústav, FSI, VUT v Brně ───────────────────────────────────────────────────── Cíl práce: Seznámit se s technologií radaru a popsat princip činnosti jeho jednotlivých druhů. Ukázat možnosti a způsoby použití radaru v letectví. Charakterizovat způsoby využití radarové techniky v civilní letecké dopravě. Zhodnotit přínosy technologie pasivní radiolokace a technologie stealthpro letectví. Zadané podněty: Letecké palubní radary v historii. Použití radaru na palubě letadla. Princip činnosti palubního radaru. Výstupní informace palubního radaru. Místo palubního radaru v letecké navigaci a v řízení letového provozu. Přehled možností použití palubního radaru v civilním/vojenském letectví. Tendence rozvoje leteckých palubních radarů. Metodika: Prostudovat princip činnosti radarů různých druhů. Ukázat praktickou využitelnost radaru v letectví. Objasnit současný stupeň rozvoje leteckých palubních radarů Zpracovat stručný popis přínosů tohoto druhu navigačních zařízení pro letectví. Dosažené výsledky: Byla zpracována zpráva – text práce SOČ. Byla vytvořena prezentace obsahu práce pro účely školního a případných dalších kol. soutěže. Byl probrán postup řečníků při prezentaci práce SOČ před komisí. První soutěžní kolo (ve škole ) proběhne v březnu 2012.

70

Anotace podpořené práce SOČ ___________________________________________________________________________ Název práce: Měření tepelných vlastností materiálů využívajících k akumulaci tepla fázové přeměny Jméno studenta: Ondřej Hanžl Název školy studenta: Gymnázium, Terezy Novákové 2, Brno-Řečkovice, 621 00 Jméno školitele: Prof. Ing. Oldřich Zmeškal, CSc. Pracoviště školitele: Ústav fyzikální a spotřební chemie, Fakulta chemická, VUT v Brně ───────────────────────────────────────────────────── Cíl práce: Práce se zabývá problematikou tepelně izolačních materiálů, které k akumulaci tepla využívají fázovou přeměnu. Dílčí cíle byly následující: • vypracovaní odborné práce rozebírající základní teoretické poznatky týkající se termofyzikálních veličin a fázové přeměny, • seznámení se s odbornou měřicí aparaturou a porozumění její funkce, • ověření správné činnosti aparatury porovnáním výsledků s tabelovanými parametry, • naměřit experimentální data pro materiál s fázovou přeměnou Micronal® PCM a výsledky vyhodnotit. Metodika: V teoretické části jsou postupně rozebrány principy fázové přeměny a důležité přesuny a akumulace tepla. Tyto přenosy tepla, které probíhají při fázové přeměně, jsou důvodem funkčnosti PCM. Následuje rozbor termofyzikálních veličin, jež určují vlastnosti a kvalitu zmíněných materiálů. Teoretickou část zakončuje výčet a krátkých rozbor některých tepelně izolačních materiálů. Praktická část je započata popisem materiálů, jež byly podrobeny měření, popisem měřicí aparatury a nezbytnou přípravou vzorku na experiment. Dále jsou popsány měřicí metody a průběh samotného měření. Následuje vyhodnocení a diskuze výsledků. Celá práce je shrnuta v závěru. Dosažené výsledky: Práce SOČ byla zaměřena na aplikaci metody měření tepelně izolačních vlastností tuhých látek (PMMA) na materiály využívající k akumulaci tepla fázovou přeměnu (PCM – Micronal® PCM). K zorientování v uvedené problematice bylo potřeba zpracovat teoretickou část práce, která rozebírá základní poznatky ohledně změny skupenství a některé termofyzikální veličiny. V praktické části práce jsou rozebrány měřené materiály, měřicí aparatura a měřicí metody. Především jsou zpracovány a vyhodnoceny provedené experimenty. Z porovnání vyhodnocených výsledů pro vzorek PMMA s jeho tabulovanými parametry vyplývá, že naměřené výsledky jsou přesné pouze pro hodnoty teplotní vodivosti. Naměřené hodnoty pro tepelnou vodivost a teplotní kapacitu jsou v porovnání s tabelovanými parametry nepřesné. Práce přispěla k rozvoji metody pro stanovení tepelných parametrů kompozitních materiálů. I když výsledky pro vyšší teploty jsou zatíženy většími chybami, přispěly ke změně experimentu. 71

DŮM DĚTÍ A MLÁDEŽE JUNIOR

72

Anotace podpořené práce SOČ ___________________________________________________________________________ Název práce: Grafické uživatelské rozhraní Jméno studenta: Vojtěch Boček Název školy studenta: SPŠ a VOŠ technická, Sokolská 1, Brno Jméno školitele: Jakub Streit Pracoviště školitele: JUNIOR – Dům dětí a mládeže, Brno, Dornych 2 ───────────────────────────────────────────────────── Cíl práce: Navrhnout a realizovat grafické uživatelské rozhraní, které usnadní uživateli zobrazení toků dat při komunikaci s mikrokontroléry. Metodika: • studium dostupných řešení • porovnání používaných metod a komerčně dostupných řešení, výběr variant • návrh řešení • realizace prototypu • vyzkoušení v reálných podmínkách • finální návrh a realizace Dosažené výsledky: Řešitel navrhl unikátní nástroj pro zobrazení dat používaných při komunikaci s mikrokontroléry. Uživatel si může snadno nastavit prostředí pro přehledné zobrazení všech příchozích dat. Použití tohoto SW zvyšuje produktivitu práce při tvorbě programů pro obsluhu nejrůznějších elektronických zařízení například při stavbě robotů. Práce prošla školním kolem soutěže a postoupila do další úrovně soutěže.

73

Anotace podpořené práce SOČ ___________________________________________________________________________ Název práce: Univerzalní ovladač Jméno studenta: Jaroslav Páral Název školy studenta: SPŠ a VOŠ technická, Sokolská 1, Brno Jméno školitele: Jakub Streit Pracoviště školitele: JUNIOR – Dům dětí a mládeže, Brno, Dornych 2 ───────────────────────────────────────────────────── Cíl práce: Navrhnout a realizovat univerzální ovládací pult, na který je možné libovolně rozmístit různé ovládací prvky a přizpůsobit ho konkrétnímu způsobu využití. Metodika: • studium existujících řešení • porovnání a volba vhodných řešení • konstrukční návrh • realizace prototypu • vyzkoušení v reálných podmínkách • finální návrh a realizace Dosažené výsledky: Návrh byl realizován a na základě získaných zkušeností řešitel realizuje konstrukci ovladače další generace. Práce prošla školním kolem soutěže a postoupila do další úrovně soutěže.

74

Anotace podpořené práce SOČ ___________________________________________________________________________ Název práce: Modulární stavba robota Jméno studenta: Marek Ortcikr Název školy studenta: SPŠ a VOŠ technická, Sokolská 1, Brno Jméno školitele: Ing. Jiří Vácha Pracoviště školitele: JUNIOR – Dům dětí a mládeže, Brno, Dornych 2 ───────────────────────────────────────────────────── Cíl práce: Navrhnout a realizovat moduly pro stavbu robota

Metodika: • studium fyzikálních metod a konstrukčních řešení používaných v dané oblasti • porovnání používaných metod a komerčně dostupných řešení, výběr vhodných materiálů a komponent ke stavbě robota • návrh řešení • realizace prototypu • vyzkoušení v reálných podmínkách • finální návrh a realizace Dosažené výsledky: Řešitel navrhl a vyzkoušel několik verzí modulu pro určení ujeté vzdálenosti. V současnosti je realizován použitelný modul vlečného enkodéru. Další moduly jsou zatím ve stadiu prototypu. Práce prošla školním kolem soutěže a postoupila do další úrovně soutěže.

75

Anotace podpořené práce SOČ ___________________________________________________________________________ Název práce: Robot pro technologické práce v potrubí Jméno studenta: Martin Saida Název školy studenta: SPŠ a VOŠ technická, Sokolská 1, Brno Jméno školitele: Ing. Jiří Vácha Pracoviště školitele: JUNIOR – Dům dětí a mládeže, Brno, Dornych 2 ───────────────────────────────────────────────────── Cíl práce: Navrhnout a postavit robota pro technologické práce v potrubí. Robot může nanášet na vnitřní stěny potrubí chemické roztoky. Může pracovat i s vysoce agresivními látkami – například 11% kyselinou trihydrogenfosforečnou. Metodika: • studium fyzikálních metod a chemických procesů používaných v daném prostředí • porovnání používaných metod a konstrukčních řešení, výběr vhodných materiálů ke stavbě robota • návrh řešení • realizace prototypu • vyzkoušení v reálných podmínkách • finální návrh a realizace • nasazení v praxi Dosažené výsledky: Návrh byl realizován a postavený robot je reálně využíván v praxi. Práce prošla školním kolem soutěže a postoupila do další úrovně soutěže.

76

STATISTICKÝ PŘEHLED Celkový přehled čerpání finančních prostředků dle institucí ve školním roce 11/12 Čerpané

Nevyužité

Instituce

Přidělené finanční prostředky v Kč

AKADEMIE VĚD ČR - celkem

225 200,00

225 092,00

108,00

AVČR -ÚBO

45 200,00

45 200,00

0,00

AVČR - BFU

50 000,00

50 000,00

0,00

AVČR - ÚŽFG

75 000,00

75 000,00

0,00

AVČR - ÚPT

45 000,00

44 892,00

108,00

AVČR - ARUB

10 000,00

10 000,00

0,00

200 000,00

193 915,34

6 084,66

155 000,00

148 917,14

6 082,86

45 000,00

44 998,20

1,80

147 000,00

147 000,00

0,00

147 000,00

147 000,00

0,00

VETERINÁRNÍ A FARMACEUTICKÁ UNIVERZITA BRNO - celkem

41 000,00

41 000,00

0,00

VaFU - FaF

16 000,00

16 000,00

0,00

VaFU - FVHE

25 000,00

25 000,00

0,00

204 000,00

187 568,00

16 432,00

43 000,00

26 568,00

16 432,00

VUT - FEKT

109 000,00

109 000,00

0,00

VUT - FCH

52 000,00

52 000,00

0,00

JUNIOR – Dům dětí a mládeže

100 000,00

100 000,00

0,00

CELKEM

917 200,00

894 575,34

22 624,66

MASARYKOVA UNIVERZITA celkem MU - PřF MU - LF MENDELOVA UNIVERZITA V BRNĚ - celkem MENDELU - AF

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ - celkem VUT - FSI

finanční finanční prostředky v Kč prostředky v Kč

77

Celkový přehled podpořených prací SOČ dle institucí ve školním roce 11/12 Instituce

Počet navržených prací

Zastoupení institucí v %

Počet finančně podpořených prací

Zastoupení institucí v%

AKADEMIE VĚD ČR

19

17 %

10

21%

MASARYKOVA UNIVERZITA

24

21 %

13

28%

MENDELOVA UNIVERZITA V BRNĚ

24

21 %

6

13%

VETERINÁRNÍ A FARMACEUTICKÁ UNIVERZITA BRNO

15

13 %

2

4%

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ

26

23%

12

26%

JUNIOR – Dům dětí a mládeže

4

4%

4

9%

CELKEM*

112

47

*Celkem bylo finančně podpořeno 42% prací.

78

AKADEMIE VĚD ČR Poměr mezi navrženými a skutečně realizovanými pracemi SOČ ve školním roce 2011/12

MASARYKOVA UNIVERZITA Poměr mezi navrženými a skutečně realizovanými pracemi SOČ ve školním roce 2011/12

79

MENDELOVA UNIVERZITA V BRNĚ Poměr mezi navrženými a skutečně realizovanými pracemi SOČ ve školním roce 2011/12

VETERINÁRNÍ A FARMACEUTICKÁ UNIVERZITA BRNO Poměr mezi navrženými a skutečně realizovanými pracemi SOČ ve školním roce 2011/12

80

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ Poměr mezi navrženými a skutečně realizovanými pracemi SOČ ve školním roce 2011/12

81

PŘEHLED STŘEDNÍCH ŠKOL ZAPOJENÝCH DO PROJEKTU SOČ VE ŠKOLNÍM ROCE 2011/12

Konkrétní počty podpořených prací SOČ na dané střední škole ve školním roce 2011/12 Název školy Gymnázium Brno-Řečkovice, Terezy Novákové Střední průmyslová škola chemická SPŠ a VOŠ technická SPŠE Kounicova Gymnázium Tišnov Gymnázium tř.Kpt. Jaroše

Počet prací SOČ

Počet zapojených studentů

19 5 4 3 2 2

19 8 4 5 2 2

Ostatní zapojené školy řešily jednu finančně podpořenou práci SOČ: Biskupské gymnázium Brno, Gymnázium a Brno-Slovanské náměstí, Gymnázium a střední odborná škola pedagogická, Pontassievská 3, Znojmo, Gymnázium Blansko, Seifertova 13, 678 01 Blansko, Gymnázium Boskovice, Gymnázium Brno, Vídeňská 47, Gymnázium Dr. Karla Polesného, Komenského náměstí 4, 669 75 Znojmo, Gymnázium, Vyškov, Komenského náměstí 16, Klasické a španělské gymnázium, Brno-Bystrc, Vejrostova 2, Klvaňovo gymnázium Kyjov, Městské víceleté gymnázium Klobouky u Brna, Vinařská 29, 691 72, Purkyňovo Gymnázium, Strážnice. 82

ROZLOŽENÍ STUDENTŮ ŘEŠÍCÍCH FINANČNĚ PODPOŘENÉ PRÁCE SOČ

83

UMÍSTĚNÍ FINANČNĚ PODPOŘENÝCH PRACÍ V SOUTĚŽI SOČ (krajské a celostátní kolo) Řešitel jméno Krákorová Michaela Zemánková Jana

škola Gymnázium BrnoŘečkovice, Terezy Novákové 2 Gymnázium BrnoŘečkovice, Terezy Novákové 2

Gymnázium BrnoRozehnalová Řečkovice, Terezy Monika Novákové 2

Název práce Koordinační sloučeniny lanthanoidů, jejich struktura a vlastnosti Sledování fenotypu rostlin se zvýšenými hladinami cytohiminů zentinového isopentyladeninového typu Role extracelulárního Largininu v regulaci produkce oxidu dusnatého u endoteliálních buněk

Umístění v soutěžním kole krajském

celostát.

Kategorie

1. místo

9. místo

03 - Chemie

1. místo

5. místo

04 Biologie

1. místo

1. místo

06 Zdravotnict ví

Veselá Denisa

Městské víceleté Genetická variabilita a gymnázium Klobouky u struktura populace vydry říční Brna, Vinařská 29, 691 (Lutra lutra) 72

1. místo

Saida Martin

SPŠ a VOŠ technická, Sokolská 1, Brno

Robot pro technologické práce v potrubí

1. místo

Páral Jaroslav

SPŠ a VOŠ technická, Sokolská 1, Brno

Univerzální ovladač

1. místo

Beránek Roman

Střední průmyslová škola chemická, Brno, Vranovská 65

Juráková Tereza

Gymnázium BrnoŘečkovice, Terezy Novákové 2

Metody pro výpočet disociačních konstant organických molekul Stanovení frekvence mutací u lidských embryonálních kmenových buněk: souboj stability genomu s evolucí

08 ochrana a tvorba ŽP 09 Strojírenství , hutnictví 10 Elektrotech nika, 8. místo elektronika a telekomuni kace neúčast

2. místo

3. místo

03 - Chemie

2. místo

2. místo

06 Zdravotnict ví

6. místo

10 Elektrotech nika, elektronika a telekomuni kace

Lelek Martin , Podrabský SPŠE Kounicova Tomáš

Digitální stereofonní audiozesilovač se zvukovým procesorem

2. místo

Boček Vojtěch

SPŠ a VOŠ technická, Sokolská 1, Brno

Grafické uživatelské rozhraní

2. místo

18 Informatika

Boženková Eliška

Gymnázium BrnoŘečkovice, Terezy Novákové 2

Marfanův syndrom

3. místo

04 Biologie

Ortcikr Marek

SPŠ a VOŠ technická, Sokolská 1, Brno

Modulární stavba robota

3. místo

6. místo

09 Strojírenství , hutnictví

84

Salyková Lucie

Gymnázium BrnoŘečkovice, Terezy Novákové 2

Charakter lomu v modelu dentálního můstku vyztuženého vláknovým kompozitem

4. místo

Zahrádková Simona

Gymnázium BrnoŘečkovice, Terezy Novákové 2

Příprava nanovlákenných vrstev pomocí elektrospinningu

4. místo

02 - Fyzika

Tichý Jan

Gymnázium tř.Kpt. Jaroše, Brno

Výpočet pKa methyldifosfátu v přítomnosti kationtů kovů

4. místo

03 - Chemie

Paličková Zuzana

Gymnázium BrnoŘečkovice, Terezy Novákové 2

Sledování aktivity knox genů za vybraných podmínek

4.-6. místo

04 Biologie

5. místo

02 - Fyzika

10. místo

02 - Fyzika

Fialová Pavla Střední průmyslová , škola chemická, Brno, Procházková Vranovská 65 Adéla

Plazmochemická funkcionalizace uhlíkových nanotrubek

Glatzová Zuzana

Multimediální průvodce Anatomickým muzeem profesora Karla Žlábka

5. místo

12 - Tvorba učebních pomůcek, didaktická technologie

Vliv fytohormonů a dalších regulátorů růstu na změny proteomu v průběhu imbibice a klíčení rostlin

7. místo

03 - Chemie

Vztah mezi morfologií hlaviček spermií a X nebo Y chromozomem u myši domácí

7.-10. místo

04 Biologie

Rostlinné inhibitory tyrosinasy

8.-9. místo

03 - Chemie

Detekce transportu kontrastních látek v rostlinách pomocí magnetickorezonančního zobrazování

8.-9. místo

03 - Chemie

Pavelková Renata

Menyjarová Monika

Medková Denisa

Novotná Barbora

Gymnázium tř.Kpt. Jaroše, Brno Gymnázium Dr. Karla Polesného, Komenského náměstí 4, 669 75 Znojmo Gymnázium a střední odborná škola pedagogická, Pontassievská 3, Znojmo Gymnázium, Vyškov, Komenského náměstí 16 Klvaňovo gymnázium Kyjov

85

Jihomoravské centrum pro mezinárodní mobilitu z.s.p.o.

Přehled výsledků podpořených prací SOČ ve školním roce 2010/2011 zpracovala Dana Bekker Vejborná a Klára Papalová

Brno 2012

86