|
|
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
|
|
| |
|
|
Genomický imprinting a evoluce pohlavně dimorfních znaků
Farkačová, Klára ; Kratochvíl, Lukáš (vedoucí práce) ; Munclinger, Pavel (oponent)
Genomický imprinting je proces, při kterém se liší exprese alely v závislosti na tom, od jakého rodiče je zděděna. Může se týkat genů na autosomech i na pohlavních chromosomech. Mezi základní hypotézy vzniku genomického imprintingu patří hypotéza pohlavního konfliktu. Existují dva principiálně odlišné typy pohlavního konfliktu: interlokusový a intralokusový pohlavní konflikt. Pod interlokusový pohlavní konflikt můžeme zařadit hypotézy rodičovského konfliktu a konfliktu rodičů s potomky. Tyto teorie byly historicky navrženy pro první dvě taxonomické skupiny, u kterých byl genomický imprinting nalezen, a to pro krytosemenné rostliny a placentální savce. Teorie rodičovského konfliktu říká, že se genomický imprinting vyvinul proto, že paternálně zděděné alely v embryu jsou sobečtější k matce, než jsou maternálně zděděné alely. Teorie konfliktu rodičů s potomky říká, že se genomický imprinting vyvinul proto, že se matčiny geny snaží regulovat požadavky paternálně zděděných alel embryí, které se snaží získat pro každé embryo co nejvíce maternálních zdrojů. Následně byl imprinting nalezen i u jiných taxonů a i u alel, které nesouvisejí se získáváním zdrojů z mateřského organismu, proto bylo zřejmé, že všechny případy genomického imprintingu nelze vysvětlit interlokusovým pohlavním konfliktem. Hypotéza...
|
|
| |
|
|
Tiplíci jako přenašeči infekčních onemocnění a jejich výskyt na území ČR
Galková, Zdeňka ; Votýpka, Jan (vedoucí práce) ; Munclinger, Pavel (oponent)
Tiplíci (rod Culicoides) jsou drobný krevsající hmyz (Diptera) patřící do čeledi Ceratopogonidae. Vyskytují se po celém světě a jsou známí zejména pro svůj medicínský a veterinární význam. Působí jako trapiči a přenašeči onemocnění člověka i hospodářských zvířat. V současné době představují tito dvoukřídlí aktuální problém v souvislosti s šířením onemocnění zvaném katarální horečka ovcí, působeného Bluetongue virem a přenášeného tiplíky. Toto onemocnění se od roku 2006 rozšířilo v podstatě po celé Evropě včetně ČR, kde byl první případ zaznamenán na podzim roku 2007. Na území ČR probíhá od roku 2008 monitoring přenašečů a tato práce shrnuje výsledky tohoto projektu za první dva roky. Během let 2008 a 2009 bylo odchyceno cca 200 tisíc jedinců rodu Culicoides náležící ke 31 druhům, z nichž 3 druhy nebyly doposud na území ČR zaznamenány. Dále proběhla detekce patogenů tiplíků, která u nich potvrdila výskyt jednohostitelských trypanosomatid z rodů Herpetomonas, Crithidia a Wallaceina a několika druhů vícehostitelských trypanosomatid (rod Trypanosoma). Zároveň byli v tiplících zaznamenáni zástupci parazitických červů (Mermithidae). Okrajově jsme se zaměřili i na parazity koutulí (podčeleď Psychodinae), u nichž jsme detekovali zástupce jednohostitelských trypanosomatid a parazitických nálevníků. KLÍČOVÁ...
|
|
|
Whole-genome analysis of the house mouse hybrid zone
Janoušek, Václav ; Munclinger, Pavel (vedoucí práce) ; Choleva, Lukáš (oponent) ; Chan, Yingguang Frank (oponent)
Hybridní zóny poskytují cennou příležitost ke studiu procesu speciace v reálném čase. Dochází zde k porušení genovych interakcí a následnému vzniku reprodukční izolace v důsledku kontaktu předem netestovanych kombinací genů pocházejících z divergujících populací. Dva druhy myší (Mus musculus musculus/Mus musculus domesticus) tvoří napříč střední Evropou úzkou zónu sekundárního kontaktu, která, jak se předpokládá, je udržována prostřednictvím rovnováhy mezi selekcí hybridů se sníženym fitness a disperzí jedinců. V průběhu mého PhD studia jsem spolu s mymi kolegy používal set asi 1400 SNP markerů ke studiu celogenomové introgrese napříč dvěma/třema transekty v hybridní zóně myši domácí. Naším cílem bylo identifikovat genomové oblasti obsahujících geny potenciálně způsobující reprodukční izolaci mezi dvěma poddruhy myši domácí, charakterizovat jejich rozložení v myším genomu a charakterizovat vlastnosti genomu typické pro tyto regiony. Náš vyzkum potvrdil na celogenomové škále vyznamnost chromozomu X při evoluci reprodukční izolace. Tento chromozom vykazoval introgresi odpovídající silné negativní epistázy a tato introgrese byla konzistentní mezi oběma studovanymi transekty, což poukazuje na společny geneticky základ reprodukční izolace mezi rozdílnymi oběma transekty. Na rozdíl od chromozomu X...
|
host ::
RSS.