Original title:
Využití molekulárních markerů pro studium genetické diverzity u vybraných zástupců Dracaena
Authors:
Ostrá, Zuzana Document type: Master’s theses
Year:
2014
Language:
cze Abstract:
[cze][eng] Pomocí molekulárních markerů lze relativně snadno detekovat variabilitu v genetické informaci, kterou sledovaní jedinci nesou ve své DNA. V této práci byly v rámci rodu Dracaena studovány relativně více příbuzné druhy. Pro studium genetické diverzity u rostlin byly použity převážně nekódující oblasti cpDNA, spacer trnH -- psbA, regiony trnL -- trnF a trnS -- trnG -- trnG, které jsou variabilnější než oblasti kódující. Dále zde byly použity markery pro kódující oblasti matK a rbcL. Do rodu Dracaena patří xerofytické druhy, které se vyznačují svým typickým tvarem koruny stromu. V diplomové práci bylo použito 14 zástupců druhů rostoucích v tropických oblastech afrického kontinentu a přilehlých ostrovech a jihovýchodní části Arabského poloostrova. Jsou zajímavé tím, že to jsou jednoděložné stromy s netypickou vlastností druhotného tloustnutí kmene. Kmen je masivní a pevný a je možné jej potenciálně dřevařsky využít. Stromy jsou také velmi významné kvůli jejich červené pryskyřičné míze, která vytéká z poškozeného kmene. Pryskyřice je velmi cennou surovinou, která našla své uplatnění v mnoha oblastech (farmacii, tradičním lékařství, barvivech apod.) Stanovení genetické příbuznosti bylo provedeno metodou PCR, na základě amplifikace templátové cpDNA jednotlivých vzorků dračinců s primery pro studované oblasti. Po následném sekvenování byla získaná data vyhodnocena pomocí programů Multiple alignment ClustalX a Bioedit a použita k vytvoření dendrogramů příbuznosti. Podle výsledného fylogenetického stromu byla zjištěna vzájemná podobnost sledovaných druhů rodu Dracaena a vyhodnocena jejich příbuznost. Smyslem výzkumu bylo získání odpovědí k vysvětlení fylogenetických vztahů skupiny lesnicky využitelných stromů. Práce byla řešena v rámci spolupráce s Ústavem lesnické botaniky, dendrologie a geobiocenologie, Lesnické a dřevařské fakulty Mendelovy univerzity v Brně.Variability in the genetic information DNA tracking individuals carry is easy to detect using molecular markers. In the thesis we examined related Dracaena species. For the study of genetic diversity in the genus Dracaena are used mainly noncoding regions of cpDNA, spacer trnH -- psbA, regions trnL -- trnF and trnS -- trnG -- trnG, which are more variable than coding regions. Also used in this work were coding regions of matK and rbcL. In the genus Dracaena belongs xerophytic species that are characterized by typical shaped treetop. 14 representatives of species were used in thesis growing in tropical regions of the African continent and adjacent islands and the southeastern part of the Arabian peninsula. They are monocotyledonous trees with atypical abilities of secondary thickness of trunk, which I find interesting. The massive trunk is very strong and there is potencial to used it for wood. Trees are very significant for their red plant sap which flowing from demaged trunk. The sap is very precious resource which is used in many areas of industry, for example pharmacy, traditional medicine, dye making etc. Determination of genetic affinity was based on an amplification of cpDNA template of individual Dracaena samples with primers for the studied regions. Data was obtained and evaluated by Multiple alignment program ClustalX and BioEdit after their sequencing. Evalueted data was used to create dendograms affinity. According the resulting phylogenetic tree we find out similarities and identified relationship of the monitored species of the genus Dracaena. The main purpose of research was to get answers to understand phylogenetic relationship between group of Dracaena forestry used trees. The thesis was made in cooperation of Department of Forest Botany, Dendrology and Geobiocoenology, Faculty of Forestry and Wood Technology of Mendel University in Brno.
Keywords:
cpDNA; Dracaena; kódující a nekódující oblasti; matK; mezidruhová variabilita; rbcL; trnH-psbA; trnL-trnF; trnS-trnG-trnG