|
|
Zkoumání velikosti genomu, karyotypu a ploidie v rámci rodu Monocercomonoides
Kornalíková, Martina ; Hampl, Vladimír (vedoucí práce) ; Čepička, Ivan (oponent)
Oxymonády jsou skupinou anaerobních bičíkatých protist, žijících převážně ve střevech hmyzu a obratlovců. V této práci zkoumáme ploidii a karyotyp různých kmenů Monocercomonoides pomocí Fluorescence in situ Hybridization (FISH). Pro analýzy ploidie jsme použili próby proti genu SufDSU, o kterém je známo, že je přítomen v jediné kopii v genomu M. exilis. Pro vyšetření karyotypu jsme použili FISH próby proti sekvenci telomerické repetice TTAGGG. Výsledky ukázaly, že všechny zkoumané kmeny jsou haploidní s jediným jasným signálem z našich prób proti SufDSU. Analýzy karyotypu ukázaly, že průměrný počet signálů na jádro se u většiny zkoumaných kmenů pohyboval mezi 9 až 17, což ukazuje na počet chromozomů podobných M. exilis. Pozoruhodnou výjimkou jsou kmeny M. mercovicensis, kde jsme pozorovali mnohem vyšší počet signálů, což naznačuje mnohem vyšší počet chromozomů. Pro odhad obsahu DNA v jádrech těchto oxymonád jsme použili průtokovou cytometrii s M. exilis jako standard. Naše výsledky ukazují, že dva ze zkoumaných kmenů, Monocercomonoides sp. kmeny OEV a Mural1 mají menší velikost genomu než M. exilis, zatímco ostatní kmeny mají velikost genomu větší než M. exilis. Pozorovali jsme neobvykle velkou variabilitu velikostí genomu v rámci rodu Monocercomonoides, která se nezdá být způsobena změnami v...
|
|
|
Pentózy jako zdroje energie Mastigamoeba balamuthi
Novotná, Monika ; Verner, Zdeněk (vedoucí práce) ; Čepička, Ivan (oponent)
Mastigamoeba balamuthi je volně žijící améba, sesterská skupina jednoho z nejrozšířenějších původců parazitárních onemocnění Entamoeba histolytica. Během svého života může M. balamuthi využívat k produkci ATP nejméně čtyři různé zdroje energie. Kromě glukózy, standardního kultivačního zdroje energie, může améba využívat pentózy xylózu a arabinózu a také aminokyselinu L-arginin. Tato práce posuzuje preferovaný zdroj energie améby na základě morfologických a fyziologických vlastností, jako je růst a velikost buněk, pohyblivost, počet jader a koncové metabolické produkty. Po vyhodnocení statisticky významných rozdílů se došlo k závěru, že glukóza se zdá být méně preferovaným zdrojem energie než pentózy. Proto bylo navrženo nahradit v kultivačním médiu M. balamuthi všeobecně používanou hexózu preferovanou xylózou.
|
|
|
Methanogenní symbionti u zástupců čeledi Psalteriomonadidae (Heterolobosea: Tetramitia)
Foučková, Martina ; Čepička, Ivan (vedoucí práce) ; Steinová, Jana (oponent)
Psalteriomonadidae je malá čeleď anaerobních amoéboflagelátů z kmene Heterolobosea, do které se řadí 16 popsaných a 17 dosud nepopsaných druhů. V návaznosti na anaerobní způsob života došlo u zástupců této čeledi k transformaci mitochondrií na vodík produkující hydrogenosomy. U tří druhů čeledi Psalteriomonadidae - Psalteriomonas lanterna, P. vulgaris a P. magna - byly v minulosti pozorovány symbiózy s prokaryotickými organismy. U druhu P. lanterna a P. vulgaris byli symbionti na základě morfologie a biochemických vlastností určeni jako Methanobacterium formicicum. V rámci této práce bylo získáno a osekvenováno 37 nových izolátů představujících sladkovodní zástupce této čeledi, dva z nových izolátů pravděpodobně představují dosud neobjevené druhy. Prokaryotičtí symbionti byli na základě autofluorescence identifikováni jako zástupci methanogenních archaea. Sekvenací genu pro 16S rRNA byli symbionti u všech hostitelů určeni jako druh rodu Methanoregula. Symbionti byli rozděleni do deseti skupin představujících jednotlivé genotypy. Při porovnání fylogenetických stromů vytvořených z izolátů hostitelů a jejich symbiontů je u některých genotypů patrná hostitelská specifita. U tří studovaných izolátů druhu Sawyeria marylandensis a tří izolátů zástupců rodu Harpagon žádní methanogenní symbionti nebyli...
|
|
|
Morfologická, ultrastrukturní a molekulární charakterizace nových izolátů rodu Anaeramoeba (Metamonada: Anaeramoebae)
Pavlátová, Magdaléna ; Čepička, Ivan (vedoucí práce) ; Kolísko, Martin (oponent)
Anaeramoebae je kmen mořských anaerobních améb a améboflagelátů, který se řadí do superskupiny Metamonada. Dosud byl zastoupen pouze šesti volně žijícími druhy patřícími do jediného rodu Anaeramoeba. V této práci je morfologicky charakterizováno pět nových izolátů s měňavkami zástupců kmene Anaeramoebae, přičemž v jednom z izolátů se vyskytoval i bičíkovec. Tři izoláty byly charakterizovány i ultrastrukturně. Ukázalo se, že prokaryotické organismy, které jsou v symbiotickém vztahu se všemi dosud známými zástupci rodu Anaeramoeba, jsou v buňkách umístěny třemi různými způsoby. Dále byla studována vzdálenost mezi jádrem a acentriolárním centrozomem, která se liší u jednotlivých druhů. Ze tří izolátů se podařilo získat sekvenci genu pro 18S rRNA, na základě které byla provedena fylogenetická analýza. U zbylých dvou izolátů se gen pro 18S rRNA nepodařilo osekvenovat, ovšem podle morfologických a ultrastrukturních znaků se dá předpokládat jejich příbuznost k druhu A. ignava. Fylogenetickou analýzou vyšlo najevo, že jeden z izolátů svou sekvencí spadá do komplexu A. flamelloides a že dva z izolátů zastupují nový druh rodu Anaeramoeba, který má ze všech dosud známých druhů nejmenší buňky. Klíčová slova: Metamonada, Anaeramoebae, anaerobní měňavky, morfologie, ultrastruktura, taxonomie
|
|
|
Evoluce genetického kódu a taxonomie oxymonád
Šrámová, Eliška ; Hampl, Vladimír (vedoucí práce) ; Čepička, Ivan (oponent)
Oxymonády jsou skupinou heterotrofních bičíkovců žijících v prostředí s nízkou koncentrací kyslíku. Tito prvoci se vyskytují především ve střevě xylofágního hmyzu (švábi, termiti), ale výjimku tvoří rod Monocercomonoides, který byl popsán ze střevního obsahu mnoha obratlovců. Na základě molekulárních dat je řád Oxymonadida řazen do říše Excavata (Cavalier-Smith, 2002; Simpson a kol., 2006, Hampl a kol. 2009). Tato práce byla zaměřena na studium rozmanitosti rodu Monocercomonoides náležejícího do morfologicky nejjednodušší čeledi Polymastigidae. Hlavním cílem bylo získat sekvenční data z co největšího počtu kmenů tohoto rodu z širokého spektra hostitelů. Celkem se nám podařilo získat 26 sekvencí části genu pro SSU rDNA, z čehož dvě sekvence náleželi jiné oxymonádě, zřejmě rodu Oxymonas. Naše fylogenetická analýza sice naznačila, že zástupci rodu Monocercomonoides tvoří jednu skupinu, avšak s nízkou bootstrapovou hodnotou. Na základě publikovaných dat o přítomnosti nekanonického genetického kódu u některých zástupců oxymonád (Keeling a Leander, 2003; de Koning a kol., 2008), jsme se rozhodli tento vzácný jev blíže prozkoumat u prvoků rodu Monocercomonoides. Pro tuto část studie jsme získali 9 částečných sekvencí genu pro α-tubulin. V těchto částečných sekvencích jsme nepozorovali projev nekanonického...
|
|
|
Sexuální reprodukce u řádu Trypanosomatida
Kvapilová, Kateřina ; Volf, Petr (vedoucí práce) ; Čepička, Ivan (oponent)
3 Abstrakt Rody Leishmania a Trypanosoma jsou původci vážných lidských onemocnění: leishmaniózy a trypanosomózy. Dlouhá léta nebyly u těchto parazitů nalezeny přesvědčivé důkazy o genetické výměně, a proto byly rody Trypanosoma a Leishmania považovány za klonálně se rozmnožující, a to binárním štěpením jako většina prvoků. Výzkum ztěžovaly i skutečnosti, že pohlavní dimorfismus není patrný a chromosomy nekondenzují, tudíž nejsou viditelné. Nicméně klonální model začaly zpochybňovat pozorování přirozeně se vyskytujících hybridních druhů. Nejdříve byla existence sexu popsána u trypanosom a to prvním přímým důkazem hybridů T. brucei, získaných po společném přenosu rodičů mouchou tsetse. U leishmanii byl důkaz poskytnut na základě dvojitě rezistentních hybridů a sexuální výměna podstupovala stejný meiotický proces jako T. brucei. Byli pozorovaní přirozeně se vyskytující hybridi Nového i Starého světa jak u rodu Viannia, tak i u rodu Leishmania. Otázkou dalších výzkumů bylo, jaký je mechanismus genetické výměny, ale odpověď dodnes není jasná. Klíčová slova: genetická výměna, Trypanosoma, Leishmania, klonalita, meióza, GFP, přenašeč Abstract Genera Leishmania and Trypanosoma are agents of serious human diseases: leishmaniasis and trypanosomózy. For many years these parasites were considered clone-replicating by...
|
|
|
Diverzita anaerobních nálevníků
Nováková, Ludmila ; Čepička, Ivan (vedoucí práce) ; Kostka, Martin (oponent)
Nálevníci (Ciliata) jsou jednobuněčné eukaryotické organismy patřící do skupiny Alveolata. Dělí se na jedenáct tříd. Z toho se anaerobní/mikroaerofilní zástupci nacházejí ve třídách Armophorea, Litostomatea, Plagiopylea, Oligohymenophorea a Prostomatea. Anaerobní nálevníci mají mitochondrii redukovánu na hydrogenosom. V jejich cytoplasmě je okolo hydrogenosomů přítomno veliké množství metanogenních symbiontů. Anaerobní nálevníci jsou významní producenti metanu a jsou jak volně žijící, tak endobiotičtí (komenzálové, mutualisti či paraziti v zažívacím traktu mnohých živočichů včetně člověka). Podle dosud publikovaných studií se dá usuzovat, že diverzita anaerobních nálevníků je malá. Je to dáno tím, že se do fylogenetických studií zařazují pouze sekvence určených nálevníků a vynechávají se environmentální sekvence. Cílem této práce bylo získat sekvenční data co nejvíce volně žijících anaerobních nálevníků. Dohromady byly získány sekvence SSU rDNA 32 izolátů sladkovodních i mořských anaerobních nálevníků. Fylogenetická analýza ukázala, že většina jich patří do tříd Armophorea, Plagiopylea a Oligohymenophorea, kde tvoří několik samostatných fylogenetických linií. Kmen LIVADIAN společně s rody Paraspathidium, Askenasia, Urotricha, Cryptocaryon a nekultivovanými nálevníky náleží do třídy Prostomatea a...
|
|
|
The diversity of anaerobic ciliates from the subclass Scuticociliatia and their symbionts
Poláková, Kateřina ; Čepička, Ivan (vedoucí práce) ; Fiala, Ivan (oponent)
Nálevníci jsou v hypoxických a anoxických prostředích nejdiverzifikovanější protistní skupinou a často zde vstupují do symbióz s prokaryoty. Ačkoliv byla rozmanitost anaerobních nálevníků dlouhodobě přehlížena, jejich zástupce najdeme ve většině tříd nálevníků. Tato práce se soustřeďuje na anaerobní nálevníky z podtřídy Scuticociliatia, opomíjenou skupinu patřící do diverzifikované třídy Oligohymenophorea. Objevili jsme novou anaerobní linii nálevníků v rámci této podtřídy, v které byl dosud molekulárně popsán pouze jediný druh. Ukázali jsme, že se jedná o diverzifikovanou linii, která velmi pravděpodobně představuje nový řád. Díky sběru mnoha vzorků sladkovodních a mořských anoxických sedimentů vznikla na našem pracovišti největší sbírka kultur anaerobních skutikociliátů na světě. To nám umožnilo osekvenovat gen pro 18S rRNA 55 kultur skutikociliátů a studovat jejich morfologii pod světelným mikroskopem a různými metodami barvení stříbrem. Mimo to jsme využili techniky transmisní a skenovací elektronové mikroskopie ke studiu ultrastruktury jak nálevníků, tak i symbiontů. K identifikaci symbiontů jsme využili také další metody, jako jsou sekvenace mikrobiomu nálevníků či fluorescenční in-situ hybridizace. Jelikož všichni studovaní zástupci této linie hostí prokaryotické symbionty, došli jsme k...
|
|
| |
|
|
Fylogeneze archaméb
Ptáčková, Eliška ; Čepička, Ivan (vedoucí práce) ; Vávra, Jiří (oponent)
Archaméby jsou malou skupinou anaerobních eukaryotických mikroorganismů, která patří do říše Amoebozoa. Dříve byly považovány za pozůstatky nejstarších eukaryot, která nemají mitochondrii. Později však byl u některých archaméb objeven pozůstatek mitochondrie, mitosom. Dnes je jisté, že archaméby nejsou bazální eukaryotické organismy, ale jsou blízce příbuzné aerobním mitochondriálním hlenkám (Mycetozoa). Mezi archamébami nalezneme jak améboflageláty, tak améby. Patří sem především parazitické rody Entamoeba a Endolimax a volně žijící rody Mastigamoeba, Mastigella a Pelomyxa. Rod Mastigina má jak volně žijící, tak jednoho parazitického zástupce. Typickým znakem bičíkatých rodů Mastigina, Mastigamoeba, Mastigella a Pelomyxa je mikrotubulární koš (konus), který vybíhá z jediného bazálního tělíska bičíku a může být asociovaný s jádrem. Přítomnost konu je charakteristická také pro hlenky. Fylogeneze archaméb není zatím zcela objasněna. Především systematika volně žijících zástupců je velmi zmatená. Příčinou je nedostatek sekvencí a velká variabilita jednotlivých zástupců volně žijících archaméb. Z tohoto důvodu bylo cílem naší práce získat, kultivovat a osekvenovat co největší počet volně žijících archaméb. Podařilo se nám získat a dlouhodobě kultivovat 42 nových izolátů volně žijících archaméb. Z 15 izolátů...
|
host ::
RSS.