2024-09-14 00:05 |
Role of clonal integration in plant competition
Duchoslavová, Jana ; Herben, Tomáš (vedoucí práce) ; Oborny, Beáta (oponent) ; Martínková, Jana (oponent)
Klonální růst umožňuje rostlinám replikovat kořenující jednotky (t.j. ramety), a přidává tak další hierarchickou úroveň k modularitě rostlinného těla. Klonální růst je velmi častý a vyskytuje se napříč celým fylogenetickým stromem krytosemenných rostlin. Jednotlivé formy klonálního růstu přinášejí rostlinám specifické sady klonálních vlastností, které určují jejich růst v různých podmínkách prostředí či v kompetici. Klonální integrace je jednou z důležitých klonálních vlastností související s řadou dalších funkcí klonality. Integrované ramety mohou translokovat zdroje a signální molekuly pomocí klonálních orgánů, jako jsou šlahouny, oddenky nebo kořeny. Integrace je zvláště důležitá pro mladé, vyvíjející se ramety, ale může přetrvat a vyrovnávat heterogenitu podmínek mezi vyvinutými rametami. Jak v raných, tak v pozdějších fázích vývoje může být klonální integrace důležitá v rostlinné kompetici. Experimentální studie ukázaly, že klonální integrace u některých druhů skutečně pomáhá jejich šíření do zápoje sousedních rostlin. Kompetice nad zemí a pod zemí se ale liší, což může mít vliv na translokaci uhlíku a živin. O tomto tématu se nicméně ví velmi málo. Výhody a nevýhody klonální integrace v různých podmínkách byly předpovídány pomocí teoretických modelů. Pozorované výhody klonální integrace se ale ukazují...
Detailed record
|
2024-09-14 00:04 |
Population genomics of parasite adaptation: New insights into diversification and speciation of parasites
NAZARIZADEH DEHKORDI, Masoud
This thesis investigates the ecological and genetic dynamics of parasitic species, primarily focusing on Ligula intestinalis tapeworms and Cimex bedbugs, aiming to enhance our understanding of their evolutionary biology, genetics, and adaptation mechanisms. In Chapter I, it elucidates the prevalence and population genetic structure of L. intestinalis plerocercoids in various cyprinoid fish species across Czech water bodies, focusing on how different hosts and environments influence genetic diversity and distribution. Chapter II explores the historical dispersal and host-switching events that have shaped the evolutionary history of the L. intestinalis species complex on a global scale. This includes identifying major evolutionary lineages, their host specificity, and the influence of biogeographic and demographic events on lineage diversity. Chapter III provides a highly contiguous genome assembly for L. intestinalis and examines RNA transcription patterns to understand the regulation of biological functions during its life cycle, establishing a comprehensive reference transcriptome for both plerocercoid and adult stages. Chapter IV explores the mechanisms underlying possible ecological speciation in L. intestinalis, particularly under a sympatric setting, to determine whether host specificity influences population structure in the absence of geographical separation. Chapter V shifts focus to the establishment of the tropical bedbug, Cimex hemipterus, in Central Europe, using genetic analyses to reveal limited mtDNA variability and the presence of pyrethroid resistance mutations. Finally, Chapter VI investigates genetic and transcriptomic divergence in C. lectularius populations associated with human and bat hosts, exploring how host switching influences genetic diversity and adaptation. This genomic and transcriptomic approach provides valuable insights into the evolutionary dynamics and adaptive strategies of parasitic species.
Detailed record
|
2024-09-14 00:04 |
Tuning carotenoid photophysics by changes in structure and local environment
ÖZCAN, Emrah
This thesis investigates the complex dynamics of excited states in carotenoids, focusing on the origins and properties of certain dark states and how they are affected by external disturbances such as metal interactions, pH changes, applied voltage, and chemical modifications. Paper I demonstrates the creation of stable astaxanthin-metal complexes and their altered excited-state dynamics, revealing shortened lifetimes and enhanced ICT bands due to metal-ion interactions. Paper II explores the effect of external voltage on 8-apo--carotenal, showing that applied voltage can control the ICT state amplitude and extend its lifetime. Paper III examines pH-dependent effects on crocin, finding significant pH-induced shifts and stabilization at basic pH levels. Paper IV presents the synthesis and analysis of bis-phenylhydrazone astaxanthin, highlighting its modified excited-state dynamics and the potential for organic modification to study new effects. These findings enhance our understanding of carotenoid excited states and suggest new research approaches.
Detailed record
|
2024-09-14 00:04 |
Thin Nanostructured Film with Bioapplication Potential
KUMAR, Sanjay
The Ph.D. thesis aims to investigate, develop, and fabricate advanced nanostructured surfaces for (bio)sensors and detection applications. The primary outcome of the research is the development of a functional sensor transducer for the detection of specific anti-DbpA antibodies, typically produced by a living organism in response to Lyme disease infection, as well as for detecting live Borreliosis pathogens. The developed sensor is based on AgNPs/C:H:N:O plasma polymer nanocomposites. Silver (Ag) nanoparticles, generated by a gas aggregation source, are incorporated into a C:H:N:O plasma polymer matrix, which is deposited by magnetron sputtering of nylon 6.6. The surface of the AgNPs/C:H:N:O nanocomposite is functionalized with amino-rich -NH2 grafts and specific antibodies to achieve high specificity in detection. Anchored Ag nanoparticles propagate localized surface plasmon resonance (LSPR), optically responding to changes caused by immobilized targets near the nanoparticles. The sensitivity of the sensor transducer is enhanced by incorporating Cu nanoparticles, which contribute to Cu-Ag coupling modes responsible for the modulation of the LSPR bands. The achieved results pave the way for rapid, low-cost, sensitive platforms for detecting not only the antibodies/pathogens studied here but also potentially other targets.
Detailed record
|
2024-09-14 00:04 |
Consumptive and non-consumptive effect of predators and food quality on arthropod herbivores
KOLLROSS, Jan
Top-down and bottom-up controls are crucial mechanisms that shape ecosystems and biodiversity. In this thesis, I investigate both bottom-up and top-down forces, their interplay and specific effects on arthropod communities, herbivores, and their behaviour across vertical forest gradients. The thesis consists of four chapters. The first chapter explores the top-down regulation of arthropods and the resulting herbivore damage across a vertical forest gradient in a Japanese temperate forest, focusing on the effect of three groups of insectivorous predators. In my second chapter, I attempt to compare the relative impact of bottom-up and top-down control. I studied their relative effects on arthropods and herbivore damage by manipulating nutrient availability and access of predators to trees in a temperate forest in the Czech Republic. In my third chapter, I focused on one of the most important insect orders, the Coleoptera. I investigated the Coleoptera communities and the influence of predators on them along the vertical forest gradient in two different temperate sites: in Japan and Germany. Finally, I examined the nonlethal effect of predators on herbivore prey, testing the effect of bird presence on locust behavior and their stress hormone levels. Overall, my thesis examines the complexity of tri-trophic interactions between plants, herbivorous arthropods, and their insectivorous predators. It highlights the importance of nutrient availability, and the access of insectivorous predators to plants, for the functioning and result of multi-trophic interactions. It also discusses lethal as well as nonlethal effects separately.
Detailed record
|
2024-09-06 20:56 |
Thermodynamics of spacetime: corrections from the quantum realm
Liška, Marek ; Alonso Serrano, Ana (vedoucí práce) ; Chirco, Goffredo (oponent) ; Barceló, Carlos (oponent)
Tato práce zkoumá hluboký vztah mezi gravitací a termodynamikou. Zaměřuje se na představu, že gravitační dynamika je zakódována v podmínkách termodynamické rovnováhy aplikovaných na lokálně konstruované, na pozorovateli závislé kauzální horizonty. Na úrovni (semi)klasické gravitace jsme ukázali, že tento přístup vede k Weylově transversální gravitaci. Klasická řešení této gravitační teorie jsou stejná jako řešení obecné relativity, ale Weylova transversální gravitace má jiné lokální symetrie, což vede k jinému původu kosmologické konstanty. Jako užitečný výpočetní nástroj pro (semi)klasickou část práce jsme také vyvinuli kovariantní formalismus fázového prostoru pro Weylovu transversální gravitaci a identifikujeme odpovídající Waldovu entropii. Tento formalismus jsme také zobecnili na libovolné teorie gravitace se stejnou grupou symetrie. Navíc jsme zkoumali důsledky ekvivalence mezi gravitací a podmínkami lokální rovnováhy pro kvantovou gravitační dynamiku při nízkých energiích. Na linearizované úrovni jsme získali výsledek odpovídající kvadratické gravitaci. Mimo linearizovaný režim se však dynamika od kvadratické gravitace výrazně liší. Odvodili jsme rovnice pro gravitační dynamiku, které tento rozdíl zachycují, a prozkoumali jejich fyzikální důsledky na příkladu homogenních, izotropních kosmologií....
Detailed record
|
2024-09-05 19:41 |
Detailed record
|
2024-09-05 19:41 |
Detailed record
|
2024-09-05 19:41 |
Detailed record
|
2024-09-05 19:41 |
Detailed record
|
|
|
|