|
|
Nadmořská výška jako faktor ovlivňující genetickou strukturu populací
Havelková, Markéta ; Munclinger, Pavel (vedoucí práce) ; Sedláček, Ondřej (oponent)
Výškový gradient vytváří příhodný systém pro výzkum populací z různých nadmořských výšek a vlivu jak neutrálních evolučních procesů, tak lokálních podmínek na jejich genetickou strukturu. Adaptaci různých genotypů místním podmínkám je obecně přisuzována klinální variabilita geneticky determinovaných znaků i geografická variace fenotypů populací. Díky odlišným adaptacím na specifické prostředí, genetickému driftu a případně omezenému genovému toku mohou populace vykazovat výraznou genetickou variabilitu, která by mohla vést až ke speciačním událostem. Nadmořská výška vytváří selekční tlak na organismus především kvůli sníženému parciálnímu tlaku kyslíku, snížené teplotě a zvýšené expozici UV záření, a na základě charakteru klimatických změn lze posuzovat genetické rozdíly, za kterými stojí, a které díky umístění populace na výškovém gradientu vznikají. Existuje mnoho důkazů pro význam výškové adaptace na molekulární úrovni pro některé klíčové geny, především pro hemoglobin a geny mitochondriální.
|
|
|
Variabilita mitochondriální DNA u populací střední Evropy.
Veselá, Monika ; Černý, Viktor (vedoucí práce) ; Munclinger, Pavel (oponent)
Cílem této diplomové práce bylo zhodnotit genetickou diverzitu mtDNA populací střední Evropy a posoudit, zda a jak souvisí s geografickými vzdálenostmi či jazykovou příslušností jednotlivých populací. Pro tento účel byly sekvenovány HVS-1 úseky mtDNA 194 jedinců rozdělených do 6 slovenských populací. Získané sekvence byly vyhodnoceny prostřednictvím základních parametrů genetické diverzity a porovnány s obdobnými daty publikovanými jinými autory (jednalo se o 4 798 sekvencí HVS-1 segmentu mtDNA 42 populačních celků střední Evropy). Intra-populační analýzy ukázaly na vysokou míru genové a nukleotidové diverzity jednotlivých populací, s patrným poklesem hodnot od severu k jihu. Nejvyšší míry genetické diverzity vykazovaly slovenské populace, nejnižší hodnoty pak byly zaznamenány pro populace chorvatské. Z výsledků ΦST vzdáleností je patrná jistá podobnost populací slovanských (Slovensko, Česká republika, Polsko, Slovinsko, Srbsko, Bosna a Hercegovina), germánských (Německo, Rakousko, Švýcarsko) a také některých skupin z Maďarska a Rumunska. Nejvzdálenější se jevily především populace Chorvatska, které se lišily téměř od všech populací zahrnutých do studie. AMOVA ukázala, že geografické členění populací vysvětluje rozložení genetické variability poněkud lépe než jazykové třídění. Na variabilitu mezi...
|
|
|
Mitogenomická fylogeografie a adaptivní evoluce norníka rudého Clethrionomys glareolus
Filipi, Karolína ; Kotlík, Petr (vedoucí práce) ; Munclinger, Pavel (oponent)
Práce je součástí projektu sekvenování genomu a transkriptomu norníka rudého (Clethrionomys glareolus). Význam selekce v evoluci mitochondriální DNA (mtDNA) je předmětem časté diskuse; zatímco některé studie nenašly důkazy, že by selekce významně ovlivnila fylogeografii studovaných druhů, jiné studie naopak adaptivní evoluci mtDNA přikládají velký význam. Norník rudý je hlavním modelem, na kterém studujeme adaptaci na klimatické změny. Jako v případě jiných druhů byla dosud fylogeografie norníka hodnocena na základě variability malé části mtDNA. Cílem mé práce ale bylo osekvenovat celou kódující část mitochondriálního genomu zástupců hlavních linií mtDNA norníka s využitím Sangerovy metody a technologie Illumina, a na příkladu tohoto druhu zhodnotit význam selekce a adaptace v evoluci a fylogeografii. Ačkoli adaptivní evoluce v mtDNA patrně nehrála klíčovou roli při postglaciální kolonizaci Evropy, známky adaptace v mtDNA norníka nalézt můžeme - identifikovala jsem záměnu aminokyseliny s možným funkčním významem a některé populace nacházející se na okrajích areálu rozšíření (severním a jižním) vykazují signifikantní změny fyzikálně-chemických vlastností proteinů kódovaných v mtDNA. Klíčová slova: adaptace, molekulární evoluce, populační genetika, sekvence DNA, mitochondriální DNA, mtDNA, cDNA,...
|
|
|
Ovlivňují ptačí malárie reprodukční úspěch hostitele?
Krausová, Simona ; Munclinger, Pavel (vedoucí práce) ; Vinkler, Michal (oponent)
Malarické onemocnění způsobované intracelulárními parazity je u ptáků velice časté. Pokud nedojde vlivem infekce k úmrtí nakaženého jedince, může docházet k ovlivňování různých úrovní fitness, které mohou mít následky také na jeho reprodukční úspěch. Nakažení jedinci díky svému špatnému fyzickému stavu potom mohou snášet méně kvalitních vajec, vyvádět méně životaschopných mláďat, snižovat frekvenci krmení svých potomků atd. I když se může zdát, že malaričtí parazité nepochybně negativně ovlivňují své hostitele v reprodukci, najdeme také řadu studií, které s touto predikcí nesouhlasí. Tyto rozdíly u jednotlivých studií mohou být zapříčiněny různými testovacími metodami, které byly u studií použity. S různými testovacími metodami souvisí další možné problémy, které mohou více či méně ovlivnit úspěšnou detekci malarických parazitů.
|
|
|
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
|
|
|
Příprava mikrosatelitových markerů pro studium koroptve polní (Perdix perdix)
Vaněčková, Dominika ; Munclinger, Pavel (vedoucí práce) ; Burri, Marta (oponent)
Cílem mé práce byla konstrukce setu mikrosatelitových markerů pro koroptev polní (Perdix perdix). Podařilo se mi vyizolovat sedm nových mikrosatelitů specifických pro tento druh a další lokusy jsem pak převzala od blízce příbuzných druhů ze třídy hrabavých (Galliformes). Celkově jsem tak získala set 18ti lokusů, který jsem následně použila k otestování charakteristik populační struktury tří studovaných populací koroptví ze Stodůlek, Písecka a Milešína. Analýza ukázala jasnou strukturovanost populací a překvapivě malé (menší než 100) efektivní populační velikosti. Vybraných sedm mikrosatelitových lokusů jsem pak použila k provedení analýzy paternity u vybraného vzorku hnízd. V některých hnízdech se mi skutečně podařilo nalézt důkaz o existenci mimopárové paternity u tohoto domněle monogamního kura. Na závěr jsem na základě sekvenace kontrolní oblasti mitochondriální DNA několika vzorků z každé z populací dospěla k názoru, že studované populace koroptví náleží k západní linii mitochondriální DNA.
|
|
|
Hostitelská specifita, diverzita a distribuce malarických parazitů v kontaktní zóně dvou druhů slavíků
Šíma, Michal ; Munclinger, Pavel (vedoucí práce) ; Sádlová, Jovana (oponent)
Předpokládá se, že kontaktní zóna ptáků funguje jako bariéra pro rozšiřující se populace parazitů. Studoval jsem Haemosporida (rodů Plasmodium, Haemoproteus a Leucocytozoon) dvou druhů slavíků, jejichž kontaktní zóna leží v Evropě. Celkem jsem detekoval 20 linií parazitů. Oba druhy slavíků sdílely všechny hlavní linie hemosporid. Celková prevalence se velmi lišila mezi dvěma druhy hostielů (slavík tmavý byl více parazitován než slavík obecný), ale příliš se neměnila v různých zónách uvnitř jednoho druhu. Parazitémie nejběžnější linie linie LULU1 z rodu Haemoproteus, zjištěná pomocí kvantitativní PCR, se nelišila významně mezi dvěma druhy hostitelů. Bylo parazitováno šest z devíti odchycených hybridů. Genetické linie v nich nalezené byly stejné jako běžné linie u rodičovských druhů. Zdá se, že kontaktní zóna má malý (nebo žádný) vliv na rozšíření parazitů ze skupiny hemosporida.
|
|
|
Hybridní původ bobrů ve střední Evropě
Albrechtová, Alena ; Munclinger, Pavel (vedoucí práce) ; Bryja, Josef (oponent)
Diplomová práce se zabývá původem našich populací a studiem genetické variability populací bobra evropského (Castor fiber) na většině jeho areálu rozšíření. Podařilo se nám shromáždit vzorky DNA z našich populací, reintrodukované populace z ruské Kirovské oblasti a všech evropských a asijských refugií. V 19. století byl bobr evropský vinou přílišného lovu téměř vyhuben na celém území Eurasie. Toto kritické období přečkal jen v osmi refugiálních oblastech. V této době už přežívalo jen asi 1 200 jedinců. Díky ochraně a reintrodukcím se do dnešní doby populační stavy opět výrazně zvýšily na více než 640 000 jedinců. Je tedy evidentní, že populace bobra prošly výrazným snížením stavů (bottleneckem). Na našem území byli bobři v 18. století zcela vyhubeni. Díky migraci ze sousedních států a reintrodukčním programům se k nám však začínají od 80. let 20. století vracet. O původu bobrů v České republice se toho příliš nevědělo. Ukázalo se, že se na našem území vyskytují jedinci francouzského, německého, norského a východoevropského původu. U žádného českého bobra nebyla objevena sekvence kanadských bobrů. Studiem mikrosatelitových lokusů (u evropského bobra byly použity poprvé) a kontrolní oblasti mitochondriální DNA jsem zjistila velké diference mezi jednotlivými populacemi. Celková variabilita těchto genetických...
|
|
|
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...
|
host ::
RSS.