|
|
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....
|
|
|
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...
|
|
|
Genetické mapování u rodu Xenopus
Seifertová, Eva ; Krylov, Vladimír (vedoucí práce) ; Ráb, Petr (oponent) ; Marec, František (oponent)
Mezi nejvýznamnější modelové organizmy v oblasti vývojové biologie patří bezesporu obojživelník Xenopus tropicalis. Jeho dřívější využití především v embryologickém výzkumu je v současnosti vytlačováno studiemi genetického a genomického charakteru. X. tropicalis má deset párů chromozómů v diploidním genomu a proto je pro tento typ výzkumu velmi vhodný. V posledních deseti letech byl jeho genom osekvenován, několikrát sestaven, vznikla provizorní genetická mapa a byla vytvořena i BAC knihovna mnohonásobně pokrývající genom. Přes veškeré úsilí se u tohoto druhu doposud nepodařilo sestavit kompletní mapu genomu. Ten i nadále zůstává organizován ve formě scaffoldů, které mají často neznámou polohu a i jejich sestavení zůstává i nadále sporné. Náš výzkum byl zaměřen na kompletaci genomu u druhu Xenopus tropicalis a na nové přístupy, které by bylo možné využít i u jiných druhů. Nejprve byla na základě vazebné analýzy a zjištěné fyzické polohy markerů sestavena genetická mapa. Ta nebyla zcela kompletní- nezahrnovala krátké raménko chromozómu 2 a rovněž 15 cM z p raménka chromozómu 7. Protože bylo zaplnění těchto oblastí klasickými metodami velmi obtížné, nebo ještě pravděpodobněji zcela nemožné, byla vynalezena nová metoda pro genetické mapování. Ta zahrnuje mikrodisekci zvolené oblasti, celogenomovou...
|
|
|
Karyotype analysis of selected groups of tetrapulmonate arachnids
Reyes Lerma, Azucena Claudia ; Sember, Alexandr (vedoucí práce) ; Johnson Pokorná, Martina (oponent) ; de Bello Cioffi, Marcelo (oponent)
Pavoukovci jsou značně diverzifikovanou skupinou členovců - zahrnují 12 řádů a okolo 130 000 druhů. Patří sem i řada hospodářsky a lékařsky významných druhů. Pavoukovci nabízejí také nejrůznější příležitosti ke studiu vlivu variability na genomové a karyotypové úrovni na morfologickou a ekologickou diverzifikaci, evoluci a adaptaci. Znalosti karyotypů a genomů pavoukovců jsou ovšem stále omezené. Dostupné údaje ukazují vysoký rozsah diploidních počtů chromozómů (2n) monocentrického nebo holocentrického typu, variabilitu v systémech pohlavních chromozómů (zejména u pavouků) a modifikace meiózy. Hlavním cílem této dizertační práce bylo studovat konvenčními a molekulárně cytogenetickými metodami mechanizmy karyotypové evoluce u halogynních pavouků (s monocentrickými i holocentrickými chromozómy) a u dvou čeledí (Charinidae a Phrynidae) z blízce příbuzného řádu Amblypygi. Vybrané skupiny nabízejí unikátní vhled do základních karyotypových charakteristik tetrapulmonátní evoluční větve pavoukovců a umožňují také analyzovat roli polyploidie v evoluci karyotypu pavoukovců a evoluční mechanizmy zodpovědné za vznik holocentrických chromozómů. Naše data naznačují, že holocentrické chromozómy jsou autoapomorfním znakem pro haplogynní nadčeleď Dysderoidea. Sesterská linie Caponiidae se vyznačuje vysokými počty...
|
|
|
Evolution of sex determination in skinks and related lineages
Kostmann, Alexander ; Rovatsos, Michail (vedoucí práce) ; de Bello Cioffi, Marcelo (oponent) ; Liehr, Thomas (oponent)
7 Abstrakt Ještěři skupiny Scincoidea, tj. kruhochvosti (Cordylidae), ještěrkovci (Gerrhosauridae), scinci (Scincidae) a xantusie (Xantusiidae), mají pozoruhodnou ekologickou a morfologickou variabilitou. Předpokládalo se, že přinejmenším u skinků jsou systémy určení pohlaví také velmi variabilní. U ostatních tří čeledí byly důkazy pro přítomnost nebo nepřítomnost pohlavních chromozomů vzácné, přičemž výjimkou byly dva druhy xantusií s pohlavními chromozomy typu ZZ/ZW. V této práci byly k identifikaci cytogeneticky odlišitelných pohlavních chromosomů použity konvenční a molekulární cytogenetické metody včetně C-pruhování, fluorescenční in situ hybridizace (FISH) se sondami pro telomerické motivy a rDNA lokusy a komparativní genomová hybridizace. Většina studovaných druhů nevykazovala pohlavně-specifické rozdíly zjistitelné cytogenetickým vyšetřením. Nicméně jsme prokázali akumulaci lokusů rDNA na páru makrochromosomů a páru mikrochromosomů u samců, zatímco opět na páru makrochromosomů a jediném mikrochromosomu u samic druhu Tracheloptychus petersi. Pohlavně-specifická distribuce rDNA lokusů naznačuje, že tento druh má ZZ/ZW pohlavní chromosomy, což představuje první doklad o pohlavních chromosomech u zástupce čeledi Gerrhosauridae. U dalšího zástupce této čeledi, konkrétně u druhu Zonosaurus...
|
|
|
Evolution of sex determination systems in toxicoferan reptiles
Augstenová, Barbora ; Rovatsos, Michail (vedoucí práce) ; Zrzavá, Magda (oponent) ; Trifonov, Vladimir (oponent)
(Česky) Determinace pohlaví hraje důležitou roli v životaschopnosti populací a evoluci druhů, a i proto je determinace pohlaví důležitým předmětem studia již více než sto let. Tato práce se zaměřuje na evoluci určení pohlaví u plazů skupiny Toxicofera. Toxicofera jsou skupinou šupinatých plazů čítající více než 6000 druhů. Druhová bohatost této skupiny se odráží i v různorodosti způsobů určení pohlaví napříč fylogenetickým spektrem. Byly popsány jak druhy s environmentálně (ESD), tak s genotypově určeným pohlavím (GSD) s XX/XY nebo ZZ/ZW pohlavními chromozomy. Nicméně, současné znalosti týkající se determinace pohlaví Toxicofer nejsou mezi jednotlivými liniemi rovnoměrně rozložené. Hlavním cílem této práce je rozšíření současných poznatků zabývajících se evolucí pohlavních chromozomů pomocí cytogenetických metod u hadů, chameleonů a plazů skupiny Anguimorpha. První část práce se zabývá evolucí pohlavních chromozomů u hadů skupin Caenophidia a Henophidia. V případě hadů skupiny Caenophidia je práce zaměřena zejména na variabilitu v rozmístění repetitivních sekvencí a heterochromatinu na chromozomu W. Zatímco pohlavní chromozomy hadů skupiny Caenophidia jsou cytogeneticky poměrně dobře prostudované a snadno rozpoznatelné, pohlavní chromozomy zbývajících skupin hadů jsou ve většině případů...
|
|
|
Analýza diferenciace karyotypů a pohlavních chromozómů u afrických anuálních halančíků rodu Nothobranchius (Teleostei: Nothobranchiidae)
Lukšíková, Karolína ; Sember, Alexandr (vedoucí práce) ; Zrzavá, Magda (oponent)
Kostnaté ryby (Teleosteii) zahrnují nadpoloviční většinu biodiverzity obratlovců na Zemi. Jejich genomy jsou charakteristické značnou flexibilitou a plasticitou, jdoucí ruku v ruce s polyploidizačními událostmi a dynamikou repetitivní DNA. Kostnaté ryby rovněž vykazují značnou diverzitu mechanizmů diferenciace a determinace pohlaví. Úkolem této diplomové práce bylo studovat mechanizmy diferenciace karyotypů a pohlavních chromozómů prostřednictvím cytogenetického mapování repetitivní DNA (metodou fluorescenční hybridizace in situ, FISH) u vybraných zástupců afrických anuálních halančíků rodu Nothobranchius (Cyprinodontiformes). Jedná se o unikátní taxon adaptovaný na život v dočasných sladkovodních tůních, limitovaných svou existencí na období dešťů v afrických savanách. Evolučně mladá diverzifikace druhů, alopatrická speciace v nepřekrývajících se generacích s malou populační velikostí a rovněž dosud známá cytogenetická data naznačují rychlou dynamiku chromozómových změn u halančíků. Práce těžila i) z možnosti analyzovat více populací v rámci několika blízce příbuzných druhů a ii) z paralelní analýzy genomů vybraných halančíků programem RepeatExplorer, která identifikovala nejvíce zastoupené repetitivní sekvence. Moje práce ukázala značnou dynamiku a rychlý obrat repetitivní DNA v genomech...
|
host ::
RSS.