Prvky vzácných zemin (REEs) tvoří skupinu chemicky velmi podobných prvků společně obsažených v jedné hornině. REEs jsou důležitou součástí průmyslových produktů zejména elektronických zařízení. Ve vhodných koncentracích také podporují fyziologické funkce rostlin a jsou využívány jako hnojivo v zemědělství. Stimulují růst, zvyšují obsah chlorofylu a fotosyntetickou rychlost, ovlivňují příjem živin, zvyšují obsah jiných prvků a stabilizují cytoskelet rostlin. V současné době jsou REEs využívány také v živočišné produkci.
Budeme studovat vliv REEs získaných z průmyslového odpadu (La, Yb, Eu, Dy) na jednobuněčné zelené řasy coby výhodný modelový organizmus. Budeme analyzovat akumulaci těchto REEs v buňkách řas; měřit fotosyntetickou aktivitu a základní biochemické charakteristiky jako celkový obsah DNA, RNA, proteinů, chlorofylu, škrobu atd. Zároveň budeme sledovat parametry buněčného cyklu, jako jsou délka cyklu a jeho fází, buněčné a jaderné dělení a buněčná velikost. Dále budeme sledovat vliv zmíněných REEs na aktivitu peroxidázy v buňkách. Součástí práce bude lokalizace REEs v buňkách jak mikroskopicky tak pomocí frakcionace.
Kvalitativní a kvantitativní analýza látek s REEs obsažených v buňkách řas bude důležitou součástí projektu stejně jako stanovení toxicity testem na nitěnkách Tubifex a stanovení mutagenity pomocí testu na baktériích Salmonella
REEs jsou důležitou součástí průmyslových produktů zejména elektroniky (např. LCD monitory, spořicí žárovky apod.). Hlavním producentem REEs je Čína s 95% světových zásob. Protože je ale v současné době vývoz REEs z Číny minimalizován, je recyklace REEs z průmyslového odpadu v centru zájmu. Jedna z možností recyklace REEs je pomocí mikroorganizmů.
Hlavní myšlenkou projektu je akumulace vybraných REEs a REEs získaných z průmyslového odpadu, jednobuněčnými zelenými řasami. Pro akumulaci REEs budou použity jednak komerční čisté soli a jednak směsi získané po sešrotování průmyslových výrobků obsahujících REEs. Po akumulaci REEs v řasách bude vypracován způsobu zpětného získání odpadních REEs vázaných v buňkách. Součástí práce bude také lokalizace REEs v buňkách.