|
|
Faktory ovlivňující opětovné použití genů v adaptaci
Poštulková, Alžběta ; Bohutínská, Magdalena (vedoucí práce) ; Vosolsobě, Stanislav (oponent)
Lze předpovědět osud mutace? Opakovatelnost evoluce může svědčit o její předvídatelnosti. Pokud se něco v minulosti vyvinulo vícekrát stejným směrem, může ke stejné změně dojít i v budoucnu. Konvergentní vývoj představuje přírodní model opakované evoluce a naznačuje výskyt omezení adaptivního procesu. Prozkoumáním genetických dějů, díky kterým konvergentně adaptivní znaky vznikly, můžeme přispět ke znalostem o předvídatelnosti evoluce. Cílem mé práce je shrnout dostupné znalosti o faktorech ovlivňujících opětovné využití genů při adaptaci. Z mé práce vyplývá, že na opakovatelnost evoluce mají vliv vlastnosti genomu, vlastnosti populace a také složitost kódování daného znaku. Pravděpodobnost opětovného přispění oblasti genomu k adaptaci je tím vyšší, čím více mutací v ní vzniká a čím více jich má vliv na fenotyp. Z hlediska pleiotropních omezení je pro opětovné využití genu nejvýhodnější mutace v cis-regulační oblasti genu na periferii funkční dráhy. Z vlastností populace zvyšují šanci na opětovné použití genu především větší efektivní velikost populace, vyšší dostupná genetická variabilita a menší rozrůzněnost mezi populacemi. Závěrem lze říci, že i přes závislost evoluce na náhodných procesech, existuje mnoho faktorů, které ji usměrňují a činí ji předvídatelnější. Jejich detailní znalost nám může...
|
|
|
How predictable is genome evolution? Insights from convergent adaptations across Brassicaceae
Bohutínská, Magdalena ; Kolář, Filip (vedoucí práce) ; Novikova, Polina Yu (oponent) ; Hobza, Roman (oponent)
Adaptace, proces šíření výhodných alel, umožňuje populacím a druhům čelit nepříznivým podmínkám prostředí. Příklady konvergentní adaptace (zde použita jako synonymum k paralelní) ukazují důležitost přírodního výběru pro formování biologické diversity a umožňují zjišťovat, do jaké míry je genetická podstata evoluce předvídatelná. Mnoho nedávných genomických studií odhalilo, že je konvergentní evoluce na úrovni genomu rozšířená. Jenže konkrétní podoba se velmi liší, od odpovědi pomocí stejných molekulárních drah ale různých míst v genomu (funkční konvergence) po opakovanou adaptaci pomocí stejných genů (opětovné použití genů). To vede k otázce, jestli takto variabilní systém umožňuje jakékoliv predikce ohledně mechanismů zodpovědných za konvergentní adaptaci. Spekuluje se, že se způsoby konvergentní adaptace liší podle příbuznosti zkoumaných linií. Jenže tato možná závislost nikdy nebyla testována na jednotném modelovém systému napříč škálou různých příbuzností, a tak se nemohla potvrdit ani ona, ani její možné příčiny. V předkládané PhD práci jsem empiricky zjišťovala jak a proč se genomická konvergence liší s klesající příbuzností. Jako příklad jsem použila konvergentní adaptaci k vnějším (alpinské prostředí) a vnitřním (celogenomová duplikace) podmínkám. Ty jsem studovala v rostlinné modelové...
|
|
|
Efektivita a mechanismy postzygotické reprodukční izolace diploidů a polyploidů u rostlin
Petříková, Eliška ; Čertner, Martin (vedoucí práce) ; Bohutínská, Magdalena (oponent)
Cílem této literární rešerše bude zaměřit se na celogenomovou duplikaci jako na mechanismus sympatrické speciace v rostlinných populacích, popsat princip reprodukční izolace nově vzniklých polyploidů od jejich diploidních předků a diskutovat efektivitu reprodukční izolace mezi různými rostlinnými druhy. V práci bude představen mechanismus tzv. triploidního bloku, tj. postzygotické reprodukční izolace působící při kříženích diploidů s tetraploidy. Triploidní blok se projevuje převážně dvěma způsoby, a to omezením vitality triploidních hybridů, tedy neschopnosti diploidů a tetraploidů vytvořit životaschopná semena, nebo omezením jejich fertility v pododě tvorby neživotaschopných či aneuploidních gamet. V této práci bude též diskutována rozdílná účinnost triploidního bloku mezi různými rostlinnými druhy. Omezení reprodukční izolace nezřídka vede ke genovému toku mezi cytotypy, jehož mechanismy i intenzita v přirozených populacích druhů s ploidní variabilitou budou rovněž v práci představeny. Poslední kapitola práce bude věnována shrnutí dosavadních poznatků o cytotypové variabilitě v populacích Butomus umbellatus, modelového druhu pro navazující magisterskou práci.
|
host ::
RSS.