|
|
Karyotype evolution of the family Araneidae
Pajpach, Filip ; Král, Jiří (vedoucí práce) ; Sember, Alexandr (oponent)
Križiakovití (Araneidae) sú početnou čeľaďou pavúkov zahŕňajúcou viac ako 3100 druhov v 170 rodoch. Spolu s 13 ďalšími čeľaďami tvoria nadčeľaď Araneoi- dea. Predložená práca je zameraná na karyotypovú evolúciu čeľade Araneidae, vrá- tane jej porovnania s príbuznou čeľaďou čeľustnatkovití (Tetragnathidae). Vý- sledky získané z 19 druhov križiakov a štyroch druhov čeľustnatiek potvrdzujú pub- likovanú hypotézu, že pôvodný karyotyp nadčeľade Araneoidea (vrátane čeľade Araneidae) pozostáva z 24 akrocentrických chromozómov u samcov, vrátane dvoch akrocentrických chromozómov X systému X1X20. U rady križiakov však dochádza k výraznému zníženiu 2n prostredníctvom centrických fúzií. Centrické fúzie zasiahli väčšinu autozómov (a niekedy aj gonozómy); počet párov klesol z 11 na šesť. V pred- loženej práci boli zistené tri takéto redukčné udalosti. Súčasťou práce bol aj výskum nukleolárnych organizátorov (NOR) s použitím fluorescenčnej hybridizácie in situ, nakoľko dostupné údaje o evolúcii tohto znaku u pavúkov sú obmedzené. Počet NOR bol veľmi variabilný, s rozpätím jeden až 13 lokusov. Mnohonásobné centrické fúzie boli vždy sprevádzané významným zvýšením počtu NOR. Frekvencia chiazmat na chromozóm bola u križiakov a čeľustnatiek s ancestrálnym karyotypom nízka. Na druhej strane u druhov vykazujúcich...
|
|
|
Genetické mapování u rodu Xenopus
Seifertová, Eva
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...
|
|
|
Evolution of sex chromosomes and karyotypes in boas and pythons
Charvát, Tomáš ; Rovatsos, Michail (vedoucí práce) ; Majtánová, Zuzana (oponent)
- ABSTRAKT - Hadi (Serpentes) jsou skupinou šupinatých plazů (Squamata), která představuje více než třetinu druhové diverzity plazů. Karyotyp hadů je poměrně konzervativní a nejčastěji má v diploidním stavu 36 chromozomů (16 makro- a 20 mikrochromozomů). Předpokládá se, že toto uspořádání bylo přítomno už u společného předka všech hadů. Majoritní většina hadích druhů patří do skupiny Caenophidia a sdílí homologní ZW pohlavní chromozomy. Hadi ze skupin "Scolecophidia" a "Henophidia" mají převážně nerozlišené, homomorfní pohlavní chromozomy, což v minulosti znemožnilo jejich podrobnější studium. Přítomnost ZW pohlavních chromozomů byla u těchto hadů po desetiletí tedy pouze předpokládána. Nové studie doložily existenci nejen ZW, ale i dvou nehomologních systémů s XY pohlavními chromozomy mimo skupinu Caenophidia. Dokázaly, že systémy určení pohlaví jsou u hadů variabilnější, než se dříve předpokládalo. V této práci bylo studováno osm druhů hadů ze skupiny "Henophidia" (zástupci rodů Eryx, Cylidrophis, Python a Tropidophis) a jeden druh ze skupiny Caenophidia (Ophiophagus hannah) a to za použití konvenčních i molekulárních cytogenetických metod. Pohlavní chromozomy však nebyly nalezeny u žádného ze studovaných druhů skupiny "Henophidia", nýbrž pouze u Ophiophagus hannah ze skupiny Caenophidia. Tento druh má...
|
|
|
Evolution of sex chromosomes in reptiles
Mazzoleni, Sofia ; Rovatsos, Michail (vedoucí práce) ; Zrzavá, Magda (oponent) ; Liehr, Thomas (oponent)
- ABSTRAKT - Mezi obratlovci představují plazi ideální skupinu pro studium determinace pohlaví. Zahrnují totiž linie s pohlavím určeným prostředím (ESD), jak můžeme vidět u krokodýlů a tuatary, linie s genotypovým určením pohlaví (GSD), např. leguány, chameleony, skinky, ještěrky a ptáky, a pár skupin, které mají variabilitu v mechanismech určování pohlaví jako jsou gekoni, agamy a želvy. Tato práce je zaměřena na evoluci pohlavních chromozomů a determinace pohlaví u želv. Většina druhů želv vykazuje ESD, jež je považováno za ancestrální systém určování pohlaví této skupiny, zatímco GSD v podobě samčí či samičí heterogamie se vyvinula nezávisle nejméně pětkrát. Pomocí cytogenetických analýz jsme zkoumali přítomnost pohlavních chromozomů u vybraných zástupců želv. Analýzy zahrnovaly rekonstrukci karyotypů, distribuci konstitutivního heterochromatinu (C-pruhování, analýza akumulace metylovaných skupin) a repetic (pomocí fluorescenční in situ hybridizace) a srovnávací genomovou hybridizaci (CGH), které často odhalí degenerovaný Y nebo W chromozom a mohou být užitečné při identifikace "kryptických" pohlavních chromozomů. Popsali jsme XX / XY chromozomy u sedmi dříve nestudovaných australských zástupců čeledi Chelidae (Pleurodira) z rodů Chelodina, Elseya a Emydura. Navzdory rozdílu v morfologii chromozomů by...
|
|
|
Srovnávací analýza genomů dvoudomých rostlin
Bačovská, Nela
V rámci rostlinné říše je asi desetina druhů s odlišitelnými pohlavími. Protože jsou obecně rostlinné pohlavní chromozomy (pokud jsou vůbec odlišitelné od autozomů) řádově mnohem mladší než ty živočišné, je zajímavé využít jejich analýzu pro genomické studie. Tyto poznatky lze aplikovat i pro agronomické účely, jež v některých případech využívají právě pohlavní odlišnosti mezi pěstovanými rostlinami, případně se snaží šlechtit na různé sex-vázané znaky. Kvůli časté polyploidizaci a dlouhodobému výběru pouze zemědělsky výhodných znaků je vhodné najít rostlinný model, který nepodléhal lidské selekci a lze tak na něm studovat přirozený vývoj genomů. V této práci byl pro tento účel zvolen druh Mercurialis annua a pro srovnání jeho blízký příbuzný Mercurialis huetii, jejichž pohlavní chromozomy se pravděpodobně nacházejí na počátku diferenciace.
|
|
|
Evoluce pohlavních chromozómů u paprskoploutvých ryb (Actinopterygii)
Pavlica, Tomáš ; Sember, Alexandr (vedoucí práce) ; Knytl, Martin (oponent)
Paprskoploutvé ryby se vyznačují značnou diverzitou z hlediska strategií pohlavní diferenciace (zahrnující gonochorizmus, unisexualitu i různé formy hermafroditizmu) a mechanizmů determinace pohlaví (environmentální i genetické). včetně různých přechodů mezi jednotlivými výše zmíněnými strategiemi a mechanizmy. Přestože dosud jen u 5 % cytogeneticky studovaných druhů ryb byly odhaleny pohlavní chromozómy, toto malé procento zahrnuje 9 různých systémů (se samčí nebo samičí heterogametií) v různých fázích diferenciace, které se mohou lišit i u blízce příbuzných druhů a dokonce i v rámci různých populací téhož druhu. Vzhledem k relativnímu evolučnímu mládí pohlavních chromozómů jsou především kostnaté ryby (Teleostei) vhodnou modelovou skupinou pro studium časných fází diferenciace těchto specializovaných oblastí genomu. Navíc se v poslední době ukazuje (u ryb i jiných organizmů), že přítomnost raných fází vývoje pohlavních chromozómů a rovněž samotný mechanizmus přechodu mezi různými systémy mohou mít kauzální souvislost s ekologickou adaptací, speciací nebo genomovým konfliktem. Vedle cytogenetického výzkumu, který zásadní měrou přispěl k současným poznatkům o evoluci a variabilitě rybích pohlavních chromozómů, se začínají v posledních letech čím dál častěji uplatňovat nové genomické a...
|
|
|
Evoluce způsobů určení pohlaví a pohlavních chromosomů hadů
Charvát, Tomáš ; Kratochvíl, Lukáš (vedoucí práce) ; Šmíd, Jiří (oponent)
Hadi tvoří se svými téměř 3700 popsanými druhy více než třetinu všech šupinatých plazů. Naprostá většina hadích druhů patří do skupiny Caenophidia, která je nejlépe prozkoumanou skupinou hadů co se týče pohlavních chromozomů. Naproti tomu pohlavním chromozomům dvou ostatních skupin hadů - Scolecophidia a Henophidia byla zatím věnována jen malá pozornost. Všichni dosud studovaní hadi mají genotypové určení pohlaví. U zástupců všech čeledí Caenophidia byl pozorován systém určení pohlaví se samičí heterogamií (ZZ/ZW) a dlouho bylo obecně přijímáno, že je tento systém všem hadům společný. Toto tvrzení bylo nedávno vyvráceno, když byl u krajty Python bivittatus a hroznýše Boa imperator, dvou zástupců Henophidia, potvrzen systém určení pohlaví se samčí heterogamií (XX/XY). Ve skupině Henophidia kromě XX/XY systému povrzen i ZZ/ZW systém a to u jediného známého zástupce této skupiny s heteromorfními pohlavními chromozomy - A. sp. cf. dumerili. Pohlavní chromozomy ani systém určení pohlaví není znám u žádého zástupce skupiny Scolecophidia. Heteromorfní pohlavní chromozomy skupiny Caenophidia umožnily studium jevů spojených s postupnou diferenciací pohlavních chromozomů. Mezi tyto jevy patří degenerace W chromozomu, akumulace repetitivní elementů, fenomén rychlého Z chromozomu, kompenzace genové dávky a...
|
|
|
Karyotype evolution of the family Araneidae
Pajpach, Filip ; Král, Jiří (vedoucí práce) ; Sember, Alexandr (oponent)
Križiakovití (Araneidae) sú početnou čeľaďou pavúkov zahŕňajúcou viac ako 3100 druhov v 170 rodoch. Spolu s 13 ďalšími čeľaďami tvoria nadčeľaď Araneoi- dea. Predložená práca je zameraná na karyotypovú evolúciu čeľade Araneidae, vrá- tane jej porovnania s príbuznou čeľaďou čeľustnatkovití (Tetragnathidae). Vý- sledky získané z 19 druhov križiakov a štyroch druhov čeľustnatiek potvrdzujú pub- likovanú hypotézu, že pôvodný karyotyp nadčeľade Araneoidea (vrátane čeľade Araneidae) pozostáva z 24 akrocentrických chromozómov u samcov, vrátane dvoch akrocentrických chromozómov X systému X1X20. U rady križiakov však dochádza k výraznému zníženiu 2n prostredníctvom centrických fúzií. Centrické fúzie zasiahli väčšinu autozómov (a niekedy aj gonozómy); počet párov klesol z 11 na šesť. V pred- loženej práci boli zistené tri takéto redukčné udalosti. Súčasťou práce bol aj výskum nukleolárnych organizátorov (NOR) s použitím fluorescenčnej hybridizácie in situ, nakoľko dostupné údaje o evolúcii tohto znaku u pavúkov sú obmedzené. Počet NOR bol veľmi variabilný, s rozpätím jeden až 13 lokusov. Mnohonásobné centrické fúzie boli vždy sprevádzané významným zvýšením počtu NOR. Frekvencia chiazmat na chromozóm bola u križiakov a čeľustnatiek s ancestrálnym karyotypom nízka. Na druhej strane u druhov vykazujúcich...
|
|
|
Evoluce pohlavních chromozomů a karyotypů u leguánů (Squamata: Pleurodonta)
Altmanová, Marie ; Kratochvíl, Lukáš (vedoucí práce) ; Kejnovský, Eduard (oponent) ; Zrzavá, Magda (oponent)
Evoluce pohlavních chromozomů a karyotypů u leguánů (Squamata: Pleurodonta) Disertační práce Marie Altmanová Abstrakt Disertační práce je souborem pěti publikovaných původních prací a jednoho rukopisu a je zaměřena na evoluci pohlavních chromosomů a karyotypu leguánů (Pleurodonta). Na základě primární rešerše dostupných dat byla u leguánů zjištěna pouze samčí heterogamie (XX/XY) s ancestrálním karyotypem 2n = 36 chromosomů. U řady vyšetřených druhů však nebyly základními cytogenetickými metodami pohlavní chromosomy odhaleny pravděpodobně z důvodu jejich homomorfie. Částečně známý obsah pohlavního chromosomu X druhu Anolis carolinensis umožnil porovnání relativní genové dávky X-specifických genů mezi samcem a samicí u zástupců všech leguáních čeledí, čímž byly odhaleny homologické a dobře diferencované pohlavní chromosomy napříč všemi leguány s výjimkou bazilišků. Vzhledem ke srovnatelnému stáří s pohlavními chromosomy savců a ptáků, zpochybňují výsledky význam endotermie pro vznik stabilních pohlavních chromosomů. Nápadným znakem leguánů je v karyotypu poměrně častý výskyt mnohočetných pohlavních chromosomů. Analýzou ancestrálního stavu typu pohlavních chromosomů bylo zjištěno, že se tyto mnohočetné pohlavní chromosomy vyvinuly minimálně dvanáctkrát nezávisle a některé z těchto vzniků mohou být asociované s...
|
|
|
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
|
host ::
RSS.