|
|
Pátrání po původu vysokohorských endemických zvonků z okruhu Campanula rotundifolia agg. ve střední Evropě.
Folbrová, Magdaléna ; Šemberová, Kristýna (vedoucí práce) ; Trávníček, Pavel (oponent)
Komplex Campanula rotundifolia agg. je v horském prostředí zastoupen několika endemickými druhy. Díky extrémním klimatickým podmínkám v subalpínských habitatech může docházet k morfologické konvergenci rostlin izolovaných v různých pohořích. Vzhledem k malým morfologickým rozdílům je tak rekonstrukce evoluce zvonků C. scheuchzeri z Alp, C. bohemica z Krkonoš a C. tatrae ze Západních Karpat velmi obtížná. Morfologická podobnost a stejný ploidní stupeň naznačuje vikarianci areálu původního předka vysokohorských populací. Nicméně díky kontinuální morfologické variabilitě mohou být vysokohorské endemity i lokálně adaptované, původně nížinné, druhy. DNA-ploidie a velikost genomu byla zjištěna průtokovou cytometrií. Taxonomicky důležité znaky byly nalezeny pomocí mnohorozměrných morfometrických analýz. Fenotypová plasticita taxonu C. tatrae byla testována experimentální kultivací. Příbuzenské vztahy mezi skupinami byly odhaleny molekulární metodou - mikrosatelity (7 variabilních primerů). Studované taxony byly tetraploidní, ale některé z nich se odlišily velikostí genomu. K morfologickému odlišení přispěly zejména znaky délka a šířka kališních cípů, počet listů nebo jejich délka. Taxony komplexu C. rotundifolia agg. byly málo diferencované, podél výškového gradientu dochází k velkému genovému toku. Mezi...
|
|
|
Genome size studies in plants - from intraspecific variation to ecological consequences
Lučanová, Magdalena ; Trávníček, Pavel (vedoucí práce) ; Leitch, Ilia (oponent) ; Šmarda, Petr (oponent)
Velikost genomu je jednou ze základních charakteristik živých organizmů. U krytosemenných rostlin dosahuje rozsahu pěti řádů, což vždy fascinovalo vědce a vyvolávalo mnoho otázek. Tato práce se zabývá různými aspekty velikosti genomu u rostlin. Počínaje detailním studiem na homoploidní vnitrodruhové úrovni, přes studium ploidně variabilních druhů až po srovnávání velikosti genomu mezi druhy, jsme se snažili zjistit, jaký vztah má velikost genomu k biologickým vlastnostem rostlin, stanovit dynamiku a rozsah variability velikosti genomu a detekovat dosah velikosti genomu až do úrovně ekologické a evoluční. Stěžejní metodou stanovení velikosti genomu v celé práci je průtoková cytometrie (FCM). U druhu Taraxacum stenocephalum vykazujícího extrémní variabilitu velikosti genomu jsme provedli opylovací experiment, kde jsme křížili rodiče s různou velikostí genomu. Porovnali jsme velikost genomu rodičů a F1 generace. U potomků jsme také sledovali souvislost velikosti genomu a růstových charakteristik. U ploidně variabilních druhů Galium valdepilosum a Arabidopsis arenosa jsme se zabývali rozšířením zjištěných cytotypů a jejich ekologickými nároky. Na souboru druhů andského rodu Lasiocephalus jsme studovali relativní i absolutní velikost genomu, provedli jsme ITS sekvenování a otestovali možné hlavní...
|
|
| |
|
|
Sources of variation in the genus Anthoxanthum L.
Chumová, Zuzana ; Trávníček, Pavel (vedoucí práce) ; Mano Loureiro, Joao Carlos (oponent) ; Kopecký, David (oponent)
Tomka (Anthoxanthum L.) patří mezi druhově nepočetný rod trav z čeledi lipnicovitých (Poaceae) s dosud nevyřešeným systematickým členěním a složitou evoluční historií. Předkládaná práce se zabývá skupinou Anthoxanthum sect. Anthoxanthum v Evropě, která zahrnuje pět tradičně rozpoznávaných vytrvalých druhů: A. odoratum, diploidní a tetraploidní A. alpinum, A. maderense a A. amarum) a tři druhy jednoleté (A. gracile, A. aristatum a A. ovatum). Cílem studie bylo zjištění variability v ploidní úrovni a ve velikosti genomu evropských zástupců rodu a objasnění dosud neznámých evolučních vztahů mezi jednotlivými taxony. Výsledků bylo dosaženo pomocí DNA průtokové cytometrie, sekvenování jaderných i plastidových úseků DNA, fluorescenční a genomové in situ hybridizace (FISH, GISH), modelování klimatických nik a modelování na prostorově-časové škále. Průtoková cytometrie odhalila druhově specifickou velikost genomu u většiny evropských taxonů, což umožňuje jejich nezávislé a objektivní určení. Výjimku tvoří druhy A. aristatum a A. ovatum, které jsou značně variabilní a jejichž velikost genomu se překrývá. Naopak byla potvrzena existence dosud nepopsaného vytrvalého mediteránního diploida ve východním Středozemí, na první pohled prakticky nerozpoznatelného od A. odoratum, jehož velikost genomu je odlišná od...
|
|
| |
|
|
Zhodnocení cytotypové a morfologické variability spolu s mírou hybridizace u rodu stolístek (Myriophyllum) na území ČR a sousedních států
Hrdinová, Magdalena ; Trávníček, Pavel (vedoucí práce) ; Koutecký, Petr (oponent)
Myriophyllum L. (stolístek) patří k jednomu z nejinvazivnějších rodů severní polokoule. Tři nejagresivnější druhy, z nichž jeden je v Evropě původní (M. spicatum), jsou rozšířeny na většině území Spojených států a dva z nich (M. aquaticum a M. heterophyllum) se stávají invazními také v několika státech Evropy. Z toho důvodu představují evropská stanoviště stolístků ideální místo, kde studovat procesy, které stojí za invazním chováním v rodu Myriophyllum. Předkládaná práce využívá metod průtokové cytometrie, morfometrických analýz a klíčících experimentů ke zhodnocení cytotypové a morfologické variability rodu Myriophyllum spolu s mírou hybridizace a potenciálu rodu množit se pohlavně. V Evropě bylo zjištěno pět ploidních úrovních, vnitrodruhová cytotypová variabilita byla však nalezena pouze u druhu M. sibiricum (hexaploidní a nonaploidní) a v jedné populaci druhu M. aquaticum (hexaploidní a oktoploidní). Průtoková cytometrie se osvědčila v rozlišování druhů jiné ploidní úrovně a jejich potenciálních kříženců. Nicméně klíčové druhy M. sibiricum a M. spicatum, u nichž byly v nedávné době detekováni pravděpodobně ještě invazivnější kříženci, jsou oba hexaploidní. Průtoková cytometrie tudíž nemůže napomoci k rozlišení těchto morfologicky těžko uchopitelných druhů. Ačkoliv morfometrické analýzy...
|
|
|
Ekologické důsledky polyploidizace u mokřadní rostliny šmelu okoličnatého (Butomus umbellatus)
Rydlo, Jan ; Fér, Tomáš (vedoucí práce) ; Trávníček, Pavel (oponent)
Cílem této práce bylo srovnat environmentální požadavky, morfologické a biologické vlastnosti diploidního a triploidního cytotypu mokřadní rostliny šmelu okoličnatého (Butomus umbellatus) v oblasti Východoslovenské nížiny, kde tento druh tvoří unikátní cytotypově smíšené populace, a vyvinout primery pro variabilní mikrosatelitové lokusy vhodné k dalším populačně genetickým studiím. Celkem bylo objeveno 72 populací šmelu okoličnatého. Pomocí analýzy relativní velikosti genomu (průtoková cytometrie, FCM) bylo odhaleno 34 populací tvořených pouze triploidním cytotypem, 8 bylo tvořeno pouze diploidním cytotypem a 30 populací bylo smíšených. Ve smíšených populacích jsou počty jedinců obou cytotypů často velmi vyrovnané a tvoří prorůstající se kompaktní porosty. Na základě analýz environmentálních charakteristik lokalit cytotypů (PCA, RDA, ANOVA) nebyl prokázán rozdíl mezi stanovištními nároky diploidních a triploidních rostlin. Na základě morfometrických analýz (PCA, CDA) souboru znaků 36 diploidních a 54 triploidních rostlin byl ověřen rozdíl v morfologii obou cytotypů v přírodě. Po následném přesazení rostlin do kultivace a přeměření znaků se tento rozdíl ještě prohloubil. Nejspolehlivějším znakem, který odlišuje diploidní a triploidní rostliny je poměr šířky a délky vnitřního okvětního lístku, který...
|
|
|
Reproductive isolation between diploid and tetraploid cytotype of Vicia cracca and possibilities of evolution of this aggregate
Vlčková, Zuzana ; Münzbergová, Zuzana (vedoucí práce) ; Trávníček, Pavel (oponent)
Diplomová práca sa zaoberá reprodukčnými bariérami v diploidno-polyploidnom komplexe Vicia cracca. Komplex so základným chromozómovým číslom x=7 zahŕňa diploidy (2x=14), tetraploidy (4x=28) a vzácne triploidy (3x=21). Skúmala som prezygotické bariéry medzi diploidmi a tetraploidmi: fenológiu, správanie opeľovačov (preferencia druhov voči jednotlivým ploidiám, poradie navštevovaných ploidií), premenné, ktoré by správanie opeľovačov mohli vysvetliť (množstvo nektáru ako hlavnej odmeny a veľkosť a počet peľových zŕn ako potenciálnej odmeny). V zmiešaných populáciach som analyzovala ploidiu semien a semenáčikov, aby sa zistilo aký silný je triploidný blok. Ako najsilnejšia reprodukčná bariéra sa ukázala priestorová izolácia. Veľmi význámne prispieva aj správanie opeľovačov, fenológia kvitnutia iba minimálne. Koeficient vyjadrujúci mieru všetkých prereprodukčných bariér, je 0,990. Na jednej lokalite Bombus pascuorum preferoval tetraploidy a Andrena sp. diploidy, iné testy neukázali preferenciu opeľovačov voči tetraploidom aj napriek tomu, že tetraploidy produkujú viac nektáru.
|
|
|
Polyploidní speciace u rodu Anthoxanthum v Evropě
Khodlová, Zuzana ; Trávníček, Pavel (vedoucí práce) ; Štech, Milan (oponent)
Z celkového počtu patnácti druhů rodu Anthoxanthum (Poaceae) se na území Evropy odlišuje 8 taxonů. Pět z nich je vytrvalých a tvoří komplex A. odoratum s. l., tři jsou jednoleté, víceméně mediteránní taxony (A. aristatum, A. ovatum a A. gracile). V rámci komplexu A. odoratum s. l. jsou vylišovány tyto taxony: široce rozšířené A. odoratum s. str. (4x; 2n = 20), arkto-alpinské A. alpinum (2x a 4x; 2n = 10 a 20), endemit Madeiry A. maderense (2x; 2n = 10), endemit balkánských hor A. pauciflorum (2x; 2n = 10) a endemit Pyrenejského poloostrova A. amarum (?x; 2n ~ 90). Předmětem této studie je objasnění dosud neznámých vzájemných evolučních vztahů mezi taxony, mezi jednoletými a vytrvalými zástupci a mezi diploidy a polyploidy. Konkrétními otázkami jsou: 1) Jaký je původ a rozšíření znovuobjeveného diploidního vytrvalého taxonu a jaká je jeho vazba k ostatním zástupcům skupiny; 2) Jaké distribuční pattern zaujímají vytrvalí zástupci rodu Anthoxanthum v Evropě a jaká je jejich haplotypová diferenciace (celkové rozšíření taxonů a haplotypů a existence jejich sympatrického výskytu); 3) Jaké jsou evoluční vazby mezi jednotlivými zástupci rodu v Evropě a jakým způsobem vznikl allotetraploidní druh A. odoratum s. str. Stanovení ploidních úrovní a velikostí genomu studovaných taxonů bylo prováděno pomocí...
|
|
|
Microevolutionary processes and inter-cytotype interactions in mixed-ploidy populations
Trávníček, Pavel ; Suda, Jan (vedoucí práce) ; Frajman, Božo (oponent) ; Zozomová, Judita (oponent)
Souhrn [Abstrakt] Cílem této dizertační práce je lepší porozumění schopnosti různých ploid- ních úrovní koexistovat ve smíšených populacích a zvláštní důraz je kladen na mikroevoluční procesy, které toto soužití umožňují. Naše dosavadní znalosti v tomto směru se opírají pouze o několik podrobně zkoumaných modelových dru- hů, jako je vrbovka úzkolistá, Epilobium (Chamerion) angustifolium či Heuchera gros- sulariifolia, nicméně některá odvozená zobecnění se zdají být ve světle nových poznatků jako minimálně předčasná. Detailní výzkum dalších cytotypově vari- abilních druhů zahrnutých v této práci jednoznačně ukazuje, že polyploidní kom- plexy se mohou velmi dramaticky lišit ve schopnosti jak se vypořádat s koexistencí cytotypů ve smíšených populacích. Zatímco některé druhy víceméně postrádají smíšené populace (takovým příkladem může být vikev ptačí, Vicia cracca; Článek III.), naproti tomu jiné druhy velmi často tvoří ploidně heterogenní populace, které jsou udržovány volným párováním všech cytotypů a absencí jakýchkoliv repro- dukčně izolačních bariér mezi nimi (příklad jestřábníku hadincovitého, Pilosella echioides; Článek II.). Síla a souhrnný efekt rozličných reprodukčních bariér (pre- i post-zygotických) určuje pozici konkrétního multiploidního komplexu mezi...
|
host ::
RSS.