|
|
Vliv ekosystémového inženýra bobra na lokální diverzitu obratlovců
Komár, Ondřej ; Munclinger, Pavel (vedoucí práce) ; Uhlíková, Jitka (oponent)
Bobři (Castor spp.) patří mezi ekologické inženýry a klíčové druhy pro svou schopnost výrazně modifikovat krajinu pro své ekologické potřeby. Bobři však nevytváří vhodná prostředí k životu a rozmnožování je sami pro sebe ale i pro celou škálu dalších druhů obratlovců a zvyšují tak lokální druhovou diverzitu. V současnosti žijí jen dva druhy bobrů, bobr evropský (Castor fiber) a bobr kanadský (Castor canadensis), ale v jejich schopnostech modifikovat lokální krajinu se při stejných ekologických podmínkách nijak neliší. Stavba bobří hráze na vodním toku a následné zatopení krajiny dává vzniknout bobří nádrži, která je vhodným prostředím k životu hlavně pro obojživelníky, sladkovodní želvy a vodní a brodivé ptáky. Bobři vytváří vhodná prostředí k životu rovněž pro další semi-akvatické savce, jako jsou například ondatra pižmová (Ondatra zibethicus) a vydra říční (Lutra lutra). Vliv bobrů na lokální druhovou diverzitu ryb je složitý a závisí na vlastnostech vodního toku jako je například gradient proudu. Bobří hráze mohou také do určité míry omezit migraci tažných ryb, ale absolutní migrační bariéru pro ně nepředstavují. Bobři neovlivňují jen obratlovce obývající vodní a pobřežní ekosystémy. Bobří aktivita zvyšuje také lokální druhovou diverzitu terestrických druhů obratlovců, mezi které patří v první...
|
|
|
The role of the FAR5 gene in alpine adaptation of Arabidopsis arenosa
Poštulková, Alžběta ; Bohutínská, Magdalena (vedoucí práce) ; Munclinger, Pavel (oponent)
Opakovaná adaptace představuje jedinečnou příležitost ke studiu mechanismů evoluce v rámci přirozeného experimentu s několika opakováními. Již dříve byla studována opakovaná adaptace Arabidopsis arenosa, divokého příbuzného modelového organismu Arabidopsis thaliana, na vysokohorské prostředí. Genomická analýza pomocí selekčních skenů odhalila sadu kandidátních alel. Zde uvádím navazující funkční studii kandidátní horské adaptivní alely FAR5. Mé konkrétní otázky byly: Jaké jsou vlastnosti horské (A) alely ve srovnání s nížinnou (F) alelou? Existuje nějaký fenotypový projev těchto dvou různých alel FAR5? Jaké faktory prostředí utvářejí distribuci horské alely FAR5 mezi populacemi A. arenosa? Nejprve ukazuji, že přirozená variabilita genu FAR5 hrála roli v adaptaci na vysokohorské prostředí: identifikovala jsem čtyři SNP, které byly pozitivně selektovány v horských populacích při všech pěti vysokohorských kolonizacích A. arenosa. Tři z těchto SNP jsou kódující a jsou spolu svázány, čímž tvoří jasně odlišitelnou horskou alelu proteinu FAR5. Pomocí unikátního křížení založeného na přirozené dostupné variabilitě (standing variation) dvou identifikovaných alel FAR5 jsem připravila jedince nesoucí nepůvodní alely na genomovém pozadí nížinných a horských populací. Poté jsem provedla transplantační...
|
|
|
Melanismus u volně žijících obratlovců
Slavíková, Ema ; Munclinger, Pavel (vedoucí práce) ; Exnerová, Alice (oponent)
Melanismus, nadnormální obsah barviva melaninu v kůži a jejím pokryvu, je fenoménem, který je v živočišné říši popsán dnes již u velkého počtu živočichů. Studií popisujících další živočišné druhy s touto barevnou odchylkou stále přibývá, stejně tak jako pokusů o pojmenování a vysvětlení všech genetických, fyziologických a behaviorálních charakteristik, které se s tímto zbarvením pojí. V této bakalářské práci jsou shrnuty poznatky o výskytu melanických jedinců a vlastnostech, které jsou s jejich specifickou pigmentací spojeny. Stručně představeny jsou také teorie a pravidla, které s výskytem melanismu u obratlovců souvisí. Jedná se o melanokortinovou teorii, termální hypotézu a Glogerovo pravidlo.
|
|
|
Evoluce endemismu horských druhů živočichů
Švihálková, Tereza ; Munclinger, Pavel (vedoucí práce) ; Hořák, David (oponent)
Horské ostrovy, izolované habitaty obklopené odlišným prostředím nížin, jsou domovem celé řady endemických druhů živočichů. Tyto hot-spoty biodiverzity a endemismu najdeme převážně v tropických oblastech. Výskyt endemitů tak částečně odpovídá obecným makro- ekologickým pravidlům biogeografie. Pro specifičtější vysvětlení původu a evoluce horských druhů živočichů vycházíme obvykle ze dvou teorií - vikarianční a disperzní. Platnost těchto teorií se liší v návaznosti na taxonu, lokalitě a evoluční minulosti, není tedy jednoduše možné je globálně generalizovat. V této bakalářské práci jsou shrnuty předpoklady pro výskyt endemických druhů a poznatky z některých světově významných horských lokalit s velkým počtem endemických živočichů.
|
|
|
Využití B2 inzercí pro populační genetiku myší
Kubešová, Lenka ; Munclinger, Pavel (vedoucí práce) ; Macholán, Miloš (oponent)
1. Prolog Nejvíce zkoumaným savcem (s výjimkou člověka) je drobný živočich, všemi velice dobře známý a provázející člověka odnepaměti. Je to domácí myš. Narozdíl od obrovského množství poznatků o inbredních kmenech myší kupodivu doposud stále víme poměrně málo o jejich blízkých příbuzných - volně žijících domácích myších. Zvláště chybí data o genetické struktuře populací na vyšší škále (na úrovni celých kontinentů). Na této škále se v současné době pro studium populační genetiky využívá převážně mitochondriální DNA (mtDNA) díky svým unikátním vlastnostem (jednoduše izolovatelná, nerekombinující, až na vzácné vyjímky uniparetálně děděná a u obratlovců rychle se vyvíjející). Pro zjevné limitace mtDNA jako markeru (jedná se jen o maličký kus genomu navíc vypovídající jen o mateřském původu) a nejednoznačným výsledkům vyvstává potřeba nalézt pro studium populační genetiky myší vhodné markery z jiných částí genomu. Nejvhodnější možností se jeví být markery založené na SINE elementech. SINE (short interspersed elements) jsou úseky DNA, které se nacházejí v genomech obratlovců (běžně se vyskytující u savců, zejména primátů, hlodavců a kopytníků) ve vysokém počtu navzájem si podobných kopií rozmístěných na různých místech genomu. SINE elementy mají jako markery pro populační genetiku několik výhod. Jejich hlavními...
|
|
|
Recentně aktivní L1 a B1 retrotransposony v myším genomu
Janoušek, Václav ; Munclinger, Pavel (vedoucí práce) ; Bryja, Josef (oponent)
Diplomová práce je zaměřena na studium dvou recentně aktivních rodin retrotransposonů v genomu myši domácí. Jsou to L1 a B1 retrotransposony. Cílem práce bylo najít polymorfní inserce vzniklé recentní aktivitou retrotransposonů. Byly srovnány genomy dvou inbredních kmenů odvozené od dvou odlišných poddruhů myši domácí. Částečně osekvenovaný genom kmene MSM/Ms odvozený od M. m. molossinus byl srovnán s referenčním genomem C57BL/6J odvozeným převážně od M. m. domesticus. Nalezené inserce byly zařazeny do několika podrodin B1 a L1 retrotransposonů. Následně byla pomocí PCR testována přítomnost/absence těchto insercí u všech tří poddruhů myši domácí a u dvou sesterských druhů (M. spretus a M. macedonicus). Jednotlivé rodiny se lišily na základě zastoupení u dvou sesterských druhů. Zástupci podrodin F2 a F3 patřící k L1 retrotransposonům přetrvávali v polymorfním stavu v populaci myši domácí i přes předpokládaný konec aktivity. Na rozdíl od nich se však podrodiny B1 retrotransposonů přes svoji aktivitu již dávno v minulosti zdají být aktivní i v současnosti. Na základě srovnání L1 a B1 se také ukázalo, že rodina L1 je v současnosti více aktivní než rodina B1.
|
|
|
Konflikty genů a speciace
Kropáčková, Lucie ; Reifová, Radka (vedoucí práce) ; Munclinger, Pavel (oponent)
V této bakalářské práci se budu zabývat genovými konflikty a jejich uplatněním při vzniku nových druhů. Genové konflikty mohou vést především k vytvoření postzygotické reprodukční bariéry mezi nově vznikajícími druhy. Příkladem takového konfliktu může být meiotický tah na pohlavních chromozomech, který vychyluje poměr pohlaví a zdá se, že hraje roli při vzniku hybridní sterility samců. Dalším příkladem může být genomový imprinting způsobující abnormální placenty a embryonální vývoj u mezidruhových hybridů. Koevoluční zápas mezi cytoplazmatickými a jadernými geny může být příčinou sterility pylu u hybridů rostlin. Podobně navozuje vnitrobuněčná bakterie Wolbachia cytoplazmatické nekompatibility u živočichů. Také mobilizace transpozonů může vést k poruchám ve vývoji hybridů.
|
|
|
Genetické důsledky dramatických změn kontaktu a velikosti populací bobra evropského (Castor fiber)
Náhlovský, Jan ; Munclinger, Pavel (vedoucí práce) ; Hulva, Pavel (oponent)
Bobři prošli v posledních několika staletích dramatickým snížením velikosti populací následovaným expanzí podpořenou reintrodukcemi. V důsledku tohoto bottlenecku je zřejmě genetická variabilita velmi ochuzena. Je známo 31 recentních mitochondriálních haplotypů, přičemž některé byly popsány vícekrát nezávisle na sobě. Tyto haplotypy jsou rozděleny do dvou větví, na jejichž základě je rozpoznávána západní a východní ESU. Lokusy mikrosatelitů mají středně velkou variabilitu, naopak diverzita lokusů na chromozomu Y je velmi nízká. U druhého exonu MHC genu DRB bylo popsáno pouze deset alel. Žádný mitochondriální haplotyp ani MHC alela nejsou sdíleny napříč reliktními populacemi. Tato výrazná genetická struktura není u vzorků z doby před bottleneckem patrná. Popsané poddruhy bobra evropského jsou tedy pouze artefaktem posledního bottlenecku. Nově ustavené populace jsou často tvořeny bobry s různým původem a jsou více či méně prokřížené. Zdá se, že tyto admixované populace vykazují vyšší životaschopnost, a naopak u některých reliktních populací lze najít známky inbrední deprese. Při reintrodukcích je tedy výhodné použít jedince z několika zdrojových reliktních populací, popřípadě použít bobry z admixovaných populací. Více druhů prošlých bottleneckem a recentní expanzí vykazuje podobnosti s populační strukturou...
|
|
|
Chromosom Y v hybridní zóně myší
Rubík, Pavel ; Munclinger, Pavel (vedoucí práce) ; Zemanová, Barbora (oponent)
Zóna kontaktu mezi poddruhy myši domácí Mus musculus musculus a Mus musculus domesticus je jednou z nejintenzivněji zkoumaných hybridních zón. Je tomu tak i díky zjištěné rozsáhlé introgresi chromozomu Y poddruhu M. m. musculus na genetické pozadí M. m. domesticus. Jedna z teorií o vzniku této introgrese jej vysvětluje pomocí intragenomického konfliktu mezi pohlavími. Díky sadě variabilních mikrosatelitových markerů na chromozomu Y jsem zkoumal platnost této teorie jednoduchými přístupy odhalujícími historii introgresní oblasti. Ukázalo se, že příliš velká variabilita našich markerů znemožňuje odhalení platnosti této teorie. Oproti tomu se naše markery ukázaly jako vhodné k použití v analýzách populační struktury myši domácí. Dokážeme díky nim určovat migranty mezi jednotlivými lokalitami i odhadovat míru uzavřenosti populační struktury vůči migrantům z okolí. Populace se v našich analýzách ukázaly jako poměrně uzavřené a odolné vůči přílivu migrantů. Navzdory závěrům z předchozích výzkumů, kdy disperze samců probíhala maximálně do jednoho kilometru, jsem odhalil i poměrně značný počet migrací na vzdálenosti do třiceti kilometrů. Klíčová slova Mus musculus musculus, Mus musculus domesticus, chromosom Y, introgrese Y chromosomu, populační struktura, migrace, hybridní zóna
|
|
| |
host ::
RSS.