|
|
Krasová polje východní Hercegoviny z perspektivy ryby rodu Telestes
Doulíková, Tereza ; Vukićová, Jasna (vedoucí práce) ; Choleva, Lukáš (oponent)
Oblast Dinárského krasu na Balkáně patří mezi centra diverzity s vysokým počtem sladkovodních endemických ryb. Hlavním důvodem vysokého stupně endemismu jsou četné paleoklimatické a geologické události, které měly vliv na formování celé oblasti. Toky krasových poljí Dinárské oblasti tvoří specifický ekosystém, kterému se některé druhy ryb přizpůsobily. Polje bývají pravidelně zaplavována, což vede k aktivaci různých podzemních cest a propojení poljí. Tyto ryby tráví část roku v povrchových a část v podzemních vodách a mohou využívat podzemní toky k migraci. Cílem této diplomové práce je zhodnotit genetickou variabilitu dvou endemických druhů ryb rodu Telestes žijících v krasových poljích v oblasti východní Hercegoviny a zjistit přítomnost genového toku mezi jednotlivými populacemi důsledkem spojení podzemních toků. Pro tento účel byla izolována DNA 102 jedinců z pěti různých lokalit. Pro analýzy byl použit mitochondriální marker cytochrom b a 16 mikrosatelitů. Výsledky poukazují na velmi nízkou genetickou variabilitu mezi druhy a populacemi. Analýza mitochondriálního markeru neprokázala propojení populací jednotlivých druhů, s výjimkou možného propojení populace Telestes metohiensis z řeky Mušnica s populací z řeky Zalomka, které sdílely jeden haplotyp. Jednotlivé populace jsou pravděpodobně velmi...
|
|
|
Jak se stát kriticky ohroženým druhem: revize rozšíření a stavu populací karase obecného (Carassius carassius)
Janda, Benedikt ; Choleva, Lukáš (vedoucí práce) ; Lojkásek, Bohumír (oponent)
Karas obecný (Carassius carassius) je původním druhem ryby v avropských stojatých a mírně tekoucích vodách. Díky vysoké odolnosti vůči nepříznivým abiotickým podmínkám obýval rovněž zarostlá mrtvá ramena řek, tůně a záplavová území. Přes svou odolnost vykazuje tento druh od poloviny 20. století snižování stavů, či úplný ústup z některých stanovišť. Na vině jsou přímé zásahy člověka, kam patří rybolov, rybochov a eliminace vhodných stanovišť v důsledku fragmentace krajiny v rámci protipovodňových opatření. Vliv člověka pokračoval zavlečením dalších druhů zejména pak karase stříbřitého (Carassius gibelio) a dalších zástupců taxonů původního komplexu Carassius auratus. Ti díky gynogenetickému způsobu rozmnožování a odolnosti vůči abiotickým vlivům silně konkurují původnímu druhu. Nakolik je situace původního karase obecného kritická a jak k ní historicky došlo reviduje formou literární rešerše tato bakalářská práce. Klíčová slova karas, gynogeneze, molekulárně-genetické metody, gen cytochom b, taxonomie, hybridizace, introdukce, mikrosatelity
|
|
|
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...
|
|
|
Dříve evoluční zatracenci, nyní tvůrci reprodukční strategie: původ a reprodukce samčí linie vodních skokanů Pelophylax esculentus
Doležálková, Marie ; Choleva, Lukáš (vedoucí práce) ; Mikulíček, Peter (oponent) ; Kratochvíl, Lukáš (oponent)
Asexuální způsoby reprodukce jsou obvykle založeny na principu kopírování (klonování) samičí DNA do potomstva. U většiny asexuálně se množících obratlovců se potomstvo vyvíjí z neredukovaného a často neoplozeného vajíčka. Umožňuje to mechanismus partenogenetické a gynogenetické reprodukce. Zatímco v prvním případě se klonální pohlavní buňka vyvíjí spontánně a samostatně, v druhém případě je zapotřebí pohlavní partner, který aktivuje rýhování vajíčka. Ani v jednom případě však nedochází k oplodnění (splynutí spermie s vajíčkem). Klonální potomstvo proto tvoří výhradně dcery a dosavadní výzkum probíhal jen na asexuálních liniích samičího pohlaví. Vzácně mohou vznikat při pravém oplodnění klonálního vajíčka asexuální samci, ti však bývají často neplodní. Na světě jsou známí diploidní zástupci pouze tří rodů obratlovců hybridního původu, kteří disponují plodnými asexuálními samci. Jedním z nich jsou evropští zelení vodní skokani rodu Pelophylax, žijící také na území České republiky. V oblastech kolem horního toku řeky Odry byly nedávno objeveny populace hybridních samců, kteří po vzoru asexuálních samic vytváří stabilní vše-samčí linie. Výsledky této studie ukázaly, že samci tvoří klonální spermie procesem hybridogeneze, během níž je z pohlavních buněk vymazán genom matky. Pravou fertilizací dochází k oplodnění...
|
|
|
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...
|
|
|
Z Malé Asie k Dunaji: fylogeografie a kolonizační cesty sekavcovité ryby Cobitis strumicae
Majtánová, Zuzana ; Choleva, Lukáš (vedoucí práce) ; Reichard, Martin (oponent)
Sekavec Cobitis strumicae je drobná při dně žijící sladkovodní ryba, jejíž předkové kolonizovali jihovýchodní Evropu z Blízkého Východu Malou Asií. Dnešní geografická distribuce druhu doslova krouží kolem pohoří Staré Planiny (pohoří Balkánu), druh obývá povodí Dunaje a řeky tekoucí do Černého a Egejského moře. Využitím mitochondriálního (gen cytochrom b) a jaderného (první intron genu S7) DNA markeru jsme rekonstruovali druhovou distribuci a fylogenetické vztahy 44 populací druhu C. strumicae napříč areálem jeho rozšíření. Současně jsme analyzovali sesterský druh C. punctilineata, jež žije uvnitř areálu C. strumicae. Fylogenetické analýzy potvrzují monofylii a druhový statut C. punctilineata i jeho endemitu, objeveny však byly stopy sekundární hybridizace s C. strumicae. Analýza netvorku metodou median-joining poukazuje na hlubokou divergenci obou druhů. Aplikace čtyř fylogenetických přístupů v genu pro cytochrom b potvrdila monofylii druhu C. strumicae, dále vykazující hluboké vnitřní členění na minimálně dvě kryptické linie, naznačující proces lokální speciace. Fylogenetické analýzy genu S7 sice nepodpořily monofylii a druhový statut C. strumicae, avšak vymezily dva samostatné monofyletické klády v rámci druhu C. strumicae. Využitím statistického přístupu Isolation with Migration (IM) jsme dále...
|
|
|
Zavedení metod RAD sekvenování do výzkumu genetické struktury ježků rodu Erinaceus
Loudová, Miroslava ; Černá Bolfíková, Barbora (vedoucí práce) ; Choleva, Lukáš (oponent)
Ježci rodu Erinaceus představují důležitý modelový organismus pro studium postglaciální rekolonizace Evropy a procesů probíhajících v místech sekundárního kontaktu jejich areálů. V této práci bylo použito celkem pět jedinců ježka východního (Erinaceus roumanicus), čtyři jedinci ježka západního (Erinaceus europaeus) a jeden předpokládaný hybrid. Geografická distribuce jedinců využitých v analýze pokrývá oblast střední Evropy, nicméně v dalším výzkumu bude tento dataset dále rozšířen na celou oblast západního palearktu. Hlavním cílem práce bylo zavedení nové metody do výzkumu ježků, díky níž je možné zmapovat celoareálovou populačně-genomickou strukturu rodu Erinaceus v západním palearktu. Metodou RADSeq (Restriction-site associated DNA sequencing) lze získat polymorfní markery, např. právě námi použité SNPs (Single Nucleotide Polymorphisms), napříč genomem. V této práci bylo analyzováno celkem 16382 pozic SNPs. Za použití binárního souboru dat, označujícího přítomnost a nepřítomnost SNP u jednotlivých druhů, nebyly plně potvrzeny hypotézy vyslovené na základě analýz klasických genetických markerů z předchozích studií. V dalším výzkumu bude potřeba ověřit možný výskyt artefaktů vzniklých při bioinformaticky náročné analýze genomických dat. Na druhou stranu práce založené na klasické genetice mají...
|
|
| |
|
| |
|
|
Programovaná DNA eliminace u živočichů
Janáková, Šárka ; Reifová, Radka (vedoucí práce) ; Choleva, Lukáš (oponent)
Programovaná DNA eliminace (PDE) je proces, během kterého dochází k eliminaci části genetické informace z genomu organismu. Vyskytuje se u živočichů i u rostlin. U různých taxonů je eliminována odlišná část genetické informace. U některých organismů dochází k eliminaci kusů chromozomů, u jiných celých chromozomů a u hybridních organismů může být eliminován i celý jeden rodičovský genom. U většiny organismů dochází k PDE v somatických buňkách při rané embryogenezi. Pokud dochází k eliminaci genomu ze zárodečných buněk, eliminace se odehrává během gametogeneze. Funkce i mechanismy PDE se liší mezi jednotlivými organismy, které ji podstupují. Nejčastěji je PDE spojená s rozlišením zárodečných a somatických buněk, determinací pohlaví u živočichů a tvorbou haploidních gamet u hybridů. Časté mechanismy zahrnují epigenetické modifikace DNA určené k eliminaci či tvorbu micronuclei (MN) obsahujících eliminovanou DNA. V této práci jsou tyto funkce a mechanismy shrnuty a doplněny příklady. Klíčová slova: programovaná DNA eliminace, chromatinová diminuce, chromozomální eliminace, hybridogeneze, micronuclei, epigenetické modifikace, Germ1, GRC
|
host ::
RSS.