|
|
Evolution of karyotypes and sex determination in the turtle family Geoemydidae
Clemente, Lorenzo ; Rovatsos, Michail (vedoucí práce) ; Montiel Jimenez, Eugenia Elisabet (oponent) ; Castiglia, Riccardo (oponent)
(ČESKY) Většina studovaných želv vykazuje teplotní určení pohlaví, genotypové určení pohlaví (tj. přítomnost pohlavních chromozomů) bylo zjištěno u této skupiny relativně vzácně. Cílem této práce bylo prozkoumat a rozšířit naše znalosti o evoluci karyotypu a determinaci pohlaví u želv, zejména se zaměřením na čeleď Geoemydidae, čeleď želv s dříve doloženou variabilitou systémů určení pohlaví. Přítomnost pohlavních chromozomů byla zkoumána kombinací konvenčních a molekulárně- cytogenetických technik. Vedle analýzy karyotypu byla zkoumána distribuce konstitutivního heterochromatinu (C-pruhování) a repetitivních elementů, pohlůavní rozdíly pak pomocí komparativní genomové hybridizace (FISH, CGH). Celkem bylo cytogeneticky vyšetřeno 49 druhů želv z devíti čeledí. U čeledi Geoemydidae byla zjištěna pozoruhodná podobnost karyotypů, které se skládají z 2n=52 chromozomů (což je předpokládaný ancestrální diploidní počet chromozomů pro všechny želvy) a podobné topologie lokusů rDNA a telomerních repetic. Sharma et al. (1975) popsali ZZ/ZW pohlavní chromozomy u druhu Pangshura smithii. V analýze předložené v této práci dokládáme potenciálně chybnou identifikaci těchto pohlavních chromozomů v důsledku chybného párování chromozomů při rekonstrukci karyotypu. Navíc heteromorfní pohlavní chromozomy nebyly...
|
|
|
Evoluce pohlavních chromozomů a karyotypů u gekonů (Squamata: Gekkota)
Koubová, Martina ; Kratochvíl, Lukáš (vedoucí práce) ; Choleva, Lukáš (oponent)
Gekkota je početná a velmi rozmanitá skupina šupinatých plazů (Reptilia: Squamata) s téměř globálním rozšířením. O fylogenezi skupiny byla stanovena řada hypotéz, tradičně založených na morfologických poznatcích. Klíčový přerod ve fylogenetických vztazích skupiny nastal s příchodem molekulárních analýz, jejichž výsledky se oproti tradičnímu pojetí výrazně liší, a to i postavením základních vnitřních linií. Tento fakt má klíčový význam pro studium karyotypové evoluce skupiny. Za ancestrální karyotyp je považován karyotyp 2n=38 se všemi chromozomy akrocentrickými. U některých druhů zůstal tento karyotyp zachován, u jiných je prokazatelný vliv chromozomových přestaveb, kterým dominují Robertsonovské fúze a pericentrické inverze. Diploidní počet chromozomů v sadě se pohybuje od 16 k 46, ale nejběžnější je karyotyp o 38 chromozomech, převážně akrocentrických, postupně klesajících ve velikosti. Zajímavou charakteristikou skupiny je nebývalá variabilita ve způsobech určování pohlaví. Najdeme zde druhy s teplotně určeným pohlavím i druhy s genotypicky určeným pohlavím, a to obou typů XX/XY a ZZ/ZW. Data o pohlavních chromozomech jsou dosud známá pouze u 17 druhů. Pohlavní chromozomy se velmi liší v morfologii a dosud nebyla prokázána jejich homologie u žádných sesterských druhů. Vše nasvědčuje tomu, že ke vzniku...
|
|
|
Molekulárně-cytogenetická analýza adaptivní radiace gekonů rodu Paroedura (Squamata:Gekkota)
Koubová, Martina ; Kratochvíl, Lukáš (vedoucí práce) ; Šťáhlavský, František (oponent)
Rod Paroedura tvoří 17 dosud popsaných druhů endemických na Madagaskaru a Komorských ostrovech, kde prodělali výraznou adaptivní radiaci. Rod je monofyletický a existuje pro něj dobře podpořená hypotéza o fylogenetických vztazích. Jednotlivé druhy se podstatně liší velikostí i tvarem těla a typem habitatu, některé druhy se vyskytují sympatricky. Rod Paroedura patří do cytogeneticky málo prozkoumané čeledi Gekkonidae, která vykazuje vysokou variabilitu ve způsobech určování pohlaví a na rozdíl od bazálních linií gekonů značnou variabilitu v počtu a morfologii chromozomů. Dosud byly publikovány karyotypy pouze dvou druhů rodu (P. picta, P. sp.). Cílem mé diplomové práce bylo popsat karyotypy obou pohlaví všech dostupných zástupců rodu pomocí klasických i molekulárně cytogenetických metod, provést fylogenetickou analýzu karyotypové evoluce a chromozomálních přestaveb v rámci rodu za účelem posouzení významu těchto přestaveb během adaptivní radiace, a snaha detekovat pohlavní chromozomy. Podařilo se mi získat karyotypy obou pohlaví u devíti druhů, zastupujících většinu hlavních fylogenetických linií rodu. Na základě výsledků můžeme rozdělit druhy do tří skupin podle diploidního počtu chromozomů a vzájemné podobnosti v morfologii makrochromozomů. U šesti druhů (P. masobe, P. karstophila, P. oviceps, P....
|
|
|
Analýza karyotypu u sklípkanů čeledí Hexathelidae a Dipluridae
Hrubá, Barbora ; Král, Jiří (vedoucí práce) ; Sember, Alexandr (oponent)
Pavouci skupiny Mygalomorphae jsou z cytogenetického hlediska velmi málo probádanou skupinou. Diplomová práce je zaměřena na karyotypovou evoluci pavouků bazálních čeledí skupiny Avicularioidea, Hexathelidae a Dipluridae. U zástupců těchto čeledí je v práci sledována jak evoluce diploidních počtů chromozomů a morfologie chromozomů, tak evoluce pohlavních chromozomů. Karyotypy sklípkanů jsou velmi zajímavé svou diverzitou. Mnoho zástupců čeledí Hexathelidae a Dipluridae disponuje extrémními systémy chromozomového určení pohlaví s mnoha gonozomy X. V této práci byly analyzovány karyotypy vybraných zástupců a průběh meiotického dělení samců. Některé druhy vykazují modifikace tohoto dělení jako je achiazmatická meióza. Pomocí techniky fluorescenční hybridizace in situ byly u pavouků těchto čeledí detekovány vybrané markery. Klíčová slova: evoluce, fluorescenční hybridizace in situ, karyotyp, nukleolární organizátor jadérka, pavouk, pohlavní chromozomy
|
|
|
Vznik, degenerace a detekce pohlavních chromozomů
Jílková, Klára ; Král, Jiří (vedoucí práce) ; Kratochvíl, Lukáš (oponent)
Pohlavní chromozomy jsou většinou odvozeny z páru autozomů a diferencují v důsledku suprese rekombinace. Tento proces vede k postupné degeneraci nepárového pohlavního chromozomu a tato část genomu se stává geneticky inertní. Mezi nejdůležitější mechanismy degenerace alozomu patří Mullerova rohatka, genetické svezení se a selekce na pozadí. Přímý vliv na degeneraci mají transponovatelné elementy a akumulace konstitutivního heterochromatinu. Tyto procesy se podílejí jak na degeneraci Y chromozomu, tak na degeneraci W chromozomu. Existují ale selekční tlaky, které vedou k tomu, že se rychlost degenerace těchto alozomů liší. Rozdíly v degeneraci se vyskytují i mezi alozomy živočichů a rostlin, a to zejména proto, že některé rostliny jsou ve značné fázi svého životního cyklu v haploidním stavu. Mezi jiné způsoby vzniku pohlavních chromozomů patří přestavby mezi autozomy a gonozomy, nondisjunkce a rozpad původních pohlavních chromozomů, vznik z B chromozomů nebo nenáhodná segregace autozomů s pohlavními chromozomy. Další možností evoluce pohlavních chromozomů je tranzice mezi systémy XY/XX a ZW/ZZ popř. tranzice mezi chromozomovým a epigamním určením pohlaví. Je možné, že se přechod mezi systémy XY/XX a ZW/ZZ odehrál i během vzniku savců z plazího předka. Pohlavní chromozomy jsou tedy evolučně velmi dynamické....
|
|
|
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...
|
|
|
Evoluce pohlavních chromozomů a karyotypů u leguánů (Squamata: Iguanidae sensu lato)
Altmanová, Marie ; Kratochvíl, Lukáš (vedoucí práce) ; Symonová, Radka (oponent)
Leguáni jsou značně diverzifikovanou skupinou šupinatých plazů (Reptilia, Squamata). Ačkoliv existuje dostatek fylogenetických studií, vztahy mezi hlavními liniemi jsou stále nejasné. Z cytogenetického hlediska je skupina poměrně konzervativní a vysoká karyotypová diverzita se vyskytuje pouze u tří druhově bohatých rodů: Anolis, Liolaemus a Sceloporus. Diploidní počet se pohybuje mezi 19 a 48 chromozomy. Za ancestrální je považován karyotyp 2n=36, s 12 makrochromozomy a 24 mikrochromozomy. Tvar makrochromozomů je převážně metacentrický, vzácněji se vyskytují akrocentrické či telocentrické chromozomy. Při přestavbách patrně dominují Robertsonovské přestavby, kdy počet ramének zůstává zachován. Byla zaznamenána nejen mezidruhová, ale i mezipopulační variabilita. Určení pohlaví se zdá být pro celou skupinu genotypické (GSD). Napříč skupinou pravděpodobně došlo několikrát nezávisle k diferenciaci pohlavních chromozomů. U 75 druhů z 219 karyotypovaných byly detekovány pohlavní chromozomy typu XX/XY nebo odvozený neopohlavní typ X 1X 1X 2X 2/X 1X 2Y. U jednoho druhu se vyskytl přechod z neopohlavních chromozomů zpět k typu XX/XY. Chromozom Y vykazuje morfologickou variabilitu ve velikosti i tvaru, od mikrochromozomu až po velký metacentrický makrochromozom. Homologii pohlavních chromozomů by bylo potřeba...
|
|
|
Využití cytogenetických metod v taxonomii pavoukovců (Arachnida)
Alaverdyan, Argam ; Šťáhlavský, František (vedoucí práce) ; Johnson Pokorná, Martina (oponent)
Bakalářská práce se věnuje otázce možnosti využití cytogenetických metod v taxonomii pavoukovců (Arachnida). Pro pochopení této otázky je třeba analyzovat dostupné informace o mezidruhové a vnitrodruhové variabilitě karyotypů jednotlivých řádů. Na počátku práce jsou popsány použité cytogenetické metody u pavoukovců, díky kterým jsou získávány základní informace o karyotypu, jako je diploidní počet chromozomů, morfologie chromozomů a případná přítomnost pohlavních chromozomů. Hlavní část práce se zaměřuje na popis variability karyotypů vybraných řádů (krabovci, štírenky, štírci, štíři, sekáči a pavouci) a na základě těchto údajů zvažuje případnou možnost využití cytogenetických metod pro taxonomické účely u jednotlivých skupin. Součástí práce je i aktuální počet popsaných rodů (druhů), spolu s počtem cytogeneticky prozkoumaných rodů (druhů) z vybraných řádů.
|
|
| |
|
|
Analýza karyotypu u vybraných bičovců řádů Amblypygi a Uropygi
Sember, Alexandr ; Král, Jiří (vedoucí práce) ; Ráb, Petr (oponent)
Karyotype analysis of selected species from arachnid orders Amblypygi and Uropygi Whip spiders (Amblypygi) and whip scorpions (Uropygi) represent relict arachnid orders which has been found already at Upper Carboniferous strata. Although cytogenetic data from amblypygids and uropygids might be important to reconstruct karyotype evolution of arachnids, cytogenetics of these orders is almost unknown. Presented study is aimed in analysis of karyotype and meiosis in 16 species of Amblypygi and 4 species of Uropygi. Both groups are characterized by considerable range of diploid chromosome numbers (2n = 24 - 86 in Amblypygi and 36 - 66 in Uropygi). Analysed species does not exhibit morfologically differentiated sex chromosomes. Differentiation of sex chromosomes on molecular level was revealed in amblypygid Paraphrynus mexicanus by comparative genome hybridization. Obtained data indicate XY/XX sex chromosome system in this species. Comparison of karyotype data indicates reduction of chromosome numbers during evolution of both orders. In Amblypygi, this reduction was accompanied by increase of number of biarmed chromosomes. This trend is not apparent in Uropygi. Karyotypes of most analysed amblypygids and uropygids are also characterized by low amount of heterochromatin. Most studied species exhibit two pairs...
|
host ::
RSS.