Milí študenti, ak máte záujem realizovať bakalársky projekt na katedre Mikrobiológie, nižšie nájdete ponuku tém pre akademický rok 2022/2023, ako aj prehľad bakalárskych prác realizovaných v predošlých rokoch. V prípade záujmu o danú tému kontaktujte priamo vedúceho, ktorý danú tému vypísal.
Ponuka tém bakalárskych prác na rok 2022/2023
1. Bioremediačný potenciál halofilných baktérií – OBSADENÁ
vedúci: RNDr. Lenka Maliničová, PhD., lenka.malinicova@upjs.sk
anotácia: Znečistenie životného prostredia je jedným z najzávažnejších problémov súčasnosti. Bioremediácia je použitie živých organizmov (napr. baktérií) na odstránenie kontaminantov, znečisťujúcich látok a toxínov zo životného prostredia, často z pôdy a vody. Cieľom práce je identifikácia halofilných bakteriálnych kmeňov, ktorých enzýmové aktivity majú potenciálne využitie pri degradácii rôznych odolných polutantov (napr. azo farbivá, rôzne organické molekuly), predstavujúcich zelenú alternatívu pri obnove životného prostredia.
2. Mikrobiálne celulázy a ich priemyselné aplikácie – VOĽNÁ
vedúci: RNDr. Jana Kisková, PhD., jana.kiskova@upjs.sk
anotácia: Celulóza je najhojnejšie sa vyskytujúci prírodný biopolymér na Zemi a hlavná zložka bunkovej steny rastlín. Keďže je to odolný a vo vode nerozpustný materiál, často končí ako „odpad“ z rôznych priemyselných procesov. Mnohé mikroorganizmy však disponujú extracelulárnymi enzýmami, tzv. celulázami, ktoré dokážu celulózu ďalej rozložiť na glukózu, čo z nej robí lacný a obnoviteľný zdroj energie. Konverzia celulózovej biomasy využitím celuláz je tak vysoko atraktívny a potenciálne udržateľný „zelený“ prístup k vývoju nových bioprocesov a produktov. Z uvedených dôvodov v súčasnosti rastie záujem o hľadanie nových bakteriálnych kmeňov, produkujúcich celulázy. Cieľom bakalárskej práce bude pripraviť literárny prehľad o celulóze, celulolytických baktériách, mikrobiálnych celulázach a ich biotechnologickom využití. Praktická časť práce bude zameraná na vyhľadávanie celulolytických baktérií z extrémnych (hypersalinných) prostredí, ktoré často produkujú enzýmy s unikátnymi vlastnosťami.
3. Biotechnologický potenciál halofilných baktérií – VOĽNÁ
vedúci: RNDr. Mária Piknová, PhD., maria.piknova@upjs.sk
anotácia: Život pri vysokých koncentráciách solí je v pravom zmysle slova „extrémny“ a prináša mnohé výzvy, ktoré musia halofily – mikroorganizmy obývajúce tieto prostredia – zvládať. Ako súčasť týchto adaptácií produkujú halofilné baktérie rôzne bioaktívne zlúčeniny, chemikálie a enzýmy s jedinečnými vlastnosťami, ktoré sú horúcim kandidátom na poli biotechnológií. Zvlášť atraktívne sú halofilné enzýmy, ktoré vykazujú nezvyčajné charakteristiky, najmä vysokú stabilitu a aktivitu za extrémnych podmienok (napr. fungujú vo vysoko slaných roztokoch, v organických rozpúšťadlách či pri extrémnych hodnotách pH). Cieľom bakalárskej práce bude spracovať teoretický prehľad o biotechnologickom využití halofilných mikroorganizmov so zameraním na enzýmy, ako aj o štruktúre halofilných proteínov a ich špecifikách. Praktická časť práce bude zameraná na skríning baktérií produkujúcich extracelulárne halofilné enzýmy (amylázy, proteázy, lipázy, nukleázy, xylanázy, atď), ktoré majú potenciálne biotechnologické využitie.
4. Halofilné baktérie – bunkové továrne pre produkciu bioplastov – VOĽNÁ
vedúci: RNDr. Mária Piknová, PhD., maria.piknova@upjs.sk; Shivani Adhvaryu
anotácia: Bioplasty sú plasty produkované mikroorganizmami, vykazujúce vysokú biologickú odbúrateľnosť (dajú sa rozložiť pôsobením mikróbov) a biokompatibilitu. Tieto polyméry pritiahli v posledných desaťročiach značnú pozornosť, pretože sú ekologickou alternatívou plastov vyrábaných z petrochemických produktov a môžu byť navyše biosyntetizované z obnoviteľných zdrojov, ako sú cukry, rastlinné oleje, rastlinná biomasa či dokonca oxid uhličitý. Príkladom biologicky odbúrateľného polyméru sú tzv. polyhydroxyalkanoáty (PHA), produkované často baktériami a archeónmi hypersalinných prostredí (napr. morská voda, slané pramene, soľanky). Cieľom bakalárskej práce bude pripraviť literárny prehľad o bioplastoch so zameraním na PHA, ich klasifikácii, štruktúre, spôsoboch skríningu producentov PHA, špecifických podmienkach potrebných pre produkciu týchto bioplastov mikroorganizmami a metódach určovania ich chemickej štruktúry. Experimentálna časť práce bude zameraná na vyhľadávanie halofilných baktérií produkujúcich PHA polyméry, najmä využitím detekčných médií a na optimalizáciu produkcie PHA.
5. Kto deštruje deštruentov – VOĽNÁ
vedúci: doc. RNDr. Peter Pristaš, CSc., peter.pristas@upjs.sk
anotácia: drevo-rozkladajúce huby sú hlavnými organizmami podieľajúcimi sa na deštrukcii drevnej hmoty. Po odumretí plodníc sa však tieto stávajú prostredím pre existenciu ďalších deštruentov. Cieľom práce je pripraviť literárny prehľad o mikroorganizmoch (hubách a baktériách) osídľujúcich živé i odumreté plodnice drevo-rozkladajúcich húb a v praktickej časti sa zamerať na záchyt a charakterizáciu populácie mikroorganizmov z tohto prostredia.
Staršie práce, realizované na katedre v predošlých rokoch:
-
Halofágy – biológia, genetika a genomika (vedúci: RNDr. Mária Piknová, PhD.)
-
Magnetotaktické baktérie – ekológia, diverzita a ich environmentálne aplikácie (vedúci: RNDr. Mária Piknová, PhD.)
-
Hypersalinné prostredia ako zdroj nových druhov streptomycét (vedúci: Mgr. Michaela Cimermanová; konzultant: RNDr. Mária Piknová)
-
Stafylokoky z extrémnych prostredí (vedúci: Mgr. Lea Nosáľová; konzultant: doc. RNDr. Peter Pristaš, CSc.)
-
Mikrobiológia na základných a stredných školách (vedúci: RNDr. Mariana Kolesárová, PhD., RNDr. Ivana Slepáková, PhD.)
-
Genetická variabilita vybraných druhov drevokazných húb (vedúci: doc. RNDr. Peter Pristaš, CSc.)
-
Halobakteriofágy a halofilné baktérie (vedúci: RNDr. Mária Piknová, PhD.)
-
Shuffling funkčných domén v evolúcii lytických kaziet bakteriofágov (vedúci: RNDr. Mária Piknová, PhD.)
-
Proteázy psychrofilných baktérií (vedúci: RNDr. Mária Piknová, PhD.)
-
Termofilná mikrobiota piešťanských prameňov (vedúci: RNDr. Mária Piknová, PhD.)
-
Vplyv organických hnojív na zloženie mikrobiómu pôdy (vedúci: RNDr. Lenka Maliničová, PhD.)
-
Dôkaz fekálneho znečistenia potoka Balka (vedúci: RNDr. Mariana Kolesárová, PhD.)
-
Biodiverzita baktérií rodu Arthrobacter v mikrobiómoch extrémnych prostredí (vedúci: RNDr. Jana Kisková, PhD.)
-
Lišajníky ako zdroj baktérií pre moderné biotechnologické aplikácie
-
Bakteriálne bioaktívne látky s inhibičným účinkom proti antibioticky multirezistentným zástupcom rodu Acinetobacter
-
Molekulárna identifikácia vybraných bakteriálnych izolátov z prostredí kontaminovaných ťažkými kovmi na Slovensku
-
Osud mikrobiálne produkovaných nanočastíc Ag v prostredí a ich vplyv na pôdne bakteriálne komunity
-
Bakteriálna diverzita skládky z výroby kovov
-
Vplyv kovov na šírenie rezistencie voči antibiotikám
-
Biosorpcia vybraných antibiotík z vôd
-
Tetracyklínový rezistóm baktérií a metódy jeho identifikácie
-
Diaľkoví migranti ako vektor šírenia antibiotickej rezistencie
-
Analýza kultivovateľnej mikrobioty z haldy odpadovej trosky v Istebnom
-
Rekonštrukcia evolučnej histórie mobilných génových elementov v rode Enterococcus na základe analýzy oligonukleotidového zloženia
-
Mikrobiota prostredí kontaminovaných ťažkými kovmi
-
Síru oxidujúce baktérie a ich funkcia v biogeochemickom cykle síry
-
Vplyv nanočastíc Ag na štruktúru a funkciu pôdnych mikrobiálnych komunít
-
Využitie baktérií pri získavaní zlata z prírodných aj antropogénnych zdrojov
-
Výskyt skríženej rezistencie voči antibiotikám a kovom u nepatogénnych baktérií z prostredia starých háld
-
Streptomycéty z prostredí kontaminovaných ťažkými kovmi – genetická a biologická charakterizácia
-
Mikroflóra rádiorezistentných baktérií v bázenoch vyhoreného paliva v jadrovej elektrárni Jaslovské Bohunice
-
Dynamika výskytu antibioticky rezistentných baktérií v procese čistenia odpadových vôd
