|
|
Biologie a evoluce termitů rodu Neocapritermes (Blattodea: Termitoidea: Termitidae: Termitinae)
Cintulová, Eliška ; Šobotník, Jan (vedoucí práce) ; Jakub, Jakub (oponent)
Táto práca je krátkym úvodom do problematiky termitov, najmä rodu Neocapritermes. Opisuje ekológiu, stravovanie termitov, ich rozdelenie do kást a taktiež ich vzájomné fylogenetické vzťahy. Podrobnejšie popisuje Neocapritermes taracua, ich ekológiu a možnosti chemickej obrany robotníkmi. Hlavným záujmom je zistenie presnej fylogenetickej polohy rodu Neocapritermes a vzťahov medzi jednotlivými druhmi tohto rodu. Moje výsledky naznačujú, že Planicapritermes a Dentispicotermes sú blízkymi príbuznými Neocapritermes, pravdepodobne sa jedná o vnútorné skupiny tohto rodu.
|
|
|
Molekulární fylogeneze a genetická diverzita nejbližších příbuzných rodu Pisum
Bačovská, Nela
Vědecký obor fylogenetika lidstvu v průběhu let poskytl jedinečnou možnost poznat historii vývoje druhů a jejich vzájemnou provázanost na planetě. Dřívější spoléhání se pouze na vnější morfologické znaky pro roztřídění taxonů je v současné době pro zpřesnění doplňováno a nahrazováno molekulárně biologickými studiemi. Naše poznatky je možno využít i při pátrání po geografickém původu daných organismů, jejich následném rozšíření a změně genetické informace, což jsou potřebné podklady pro diverzifikaci druhu. V této práci bylo pro bližší seznámení s problematikou vývojové genetiky a genetické diverzity využito čeledi Fabaceae. Z ní poté byl vybrán druh Lathyrus neurolobus a na něm zkoumána možnost využití SSR a iPBS markerů pro další možné studium detailní příbuznosti s rodem Pisum.
|
|
|
Analýza variability genomů Nepovirů (GFLV a ArMV) v produkčních vinicích vinařské oblasti Morava
Eichmeier, Aleš
Disertační práce byla zaměřena na studium genomů nepovirů GFLV a ArMV, zejména na studium variability těchto genomů. Dále se práce zabývá charakteristikou izolátů těchto nepovirů a charakteristikou jejich nepříliš prozkoumaných genomových částí z oblasti RNA1, konkrétně oblastí kódujících proteiny 1BHel a 1EPol. Určeným cílem této disertační práce bylo jednoznačně identifikovat rostliny révy vinné, které byly infikovány nepoviry GFLV a ArMV. Na základě navržení specifických primerových kombinací byla determinována sekvenční homologie kódujících sekvencí, a tím prokázán stupeň variability. Jedním z cílů práce bylo také standardizovat a adaptovat diagnostický systém k detekci nepovirů GFLV a ArMV v podmínkách laboratoře ústavu Mendeleum na ZF Mendelu v Lednici. Práce byla založena na hypotéze, že variabilita obou zkoumaných nepovirů je v rámci jednotlivých genomových částí nepovirů GFLV a ArMV značná. Výsledky práce byly získány zejména na základě sekvenačních analýz, provedených na jednokapilárovém automatickém sekvenátoru ABI-PRISM 310 (Applied Biosystems, Carlsbad, USA), které byly vyhodnocovány pomocí software CLC Main Workbench 5 (CLC Bio, Aarhus, Dánsko). Pomocí téhož software byl navržen real-time PCR TaqMan multiplex systém, pomocí něhož je možné detekovat a zároveň kvantifikovat nepoviry GFLV a ArMV simultánně. V práci byly sekvencovány a analyzovány genetické kódy na úrovni nukleotidů pro proteiny 2BMP, 2CCP, 1BHel a 1EPol. První z výčtu byl hodnocen zejména kvůli důležitosti pro navržení diagnostického real-time PCR TaqMan multiplex systému, v tomto případě bylo osekvencována genomová porce 290 pb 14ti izolátů GFLV a ArMV, stupeň variability byl stanoven jako sekvenční homologie v rámci nukleotidů na 71,7-97,6%. Parciální genetický kód pro 2CCP byl hodnocen v rámci 6ti izolátů GFLV a variabilita se v rámci 935 pb úseku pohybovala v rozmezí od 83% do 86% na úrovni nukleotidů a 81 až 91% na úrovni aminokyselin. Parciální genetický kód pro 1BHel byl osekvencován v rámci 6ti izolátů GFLV a variabilita kódu o velikosti 379 pb byla v rámci všech dostupných GFLV a ArMV izolátů stanovena v rámci nukleotidů 86,4-98,9% a v rámci aminokyselin 96-100%. Parciální genetický kód pro 1EPol byl hodnocen v rámci 6ti izolátů GFLV a variabilita kódu o velikosti přibližně 365 pb byla v rámci všech dostupných GFLV a ArMV izolátů stanovena na 79,5-100% a 91,4-100% na úrovni nukleotidů a na úrovni aminokyselin. Všechny získané sekvence delší než 300 pb byly uloženy do databáze GenBank/NCBI. Získané parciální kódy pro proteiny 1BHel a 1EPol kódované molekulou RNA1 jsou unikátní. Prakticky práce poskytuje výsledky, které přímo sloužily jako podklady pro vytvoření různých vektorů určených k přípravě transgenního rostlinného materiálu, který by měl vykazovat rezistenci vůči nepoviru GFLV. Dále na základě výsledků této práce byla vytvořena certifikovaná metodika popisující nově navržený real-time PCR TaqMan multiplex systém, který slouží jako účinný diagnostický nástroj k simultánní detekci nepovirů GFLV a ArMV. V neposlední řadě byl tento systém úspěšně srovnán s metodou ELISA, což by mohlo být zajímavé zejména pro diagnostické laboratoře, které se zabývají certifikací množitelského materiálu.
|
|
|
Klasifikace organismů na základě nukleotidových četností
Kremličková, Lenka ; Maděránková, Denisa (oponent) ; Škutková, Helena (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá klasifikací organismů na základě nukleotidové četnosti. Cílem práce je seznámit se s problematikou vyhodnocení příbuznosti organismů na základě podobnosti DNA sekvencí, navrhnout a realizovat v programovém prostředí Matlab algoritmus pro klasifikaci organismů na základě klasické fylogenetické metody, základních i pokročilých numerických metod a tyto metody mezi sebou porovnat.
|
|
|
Biological sequence classification utilizing lossless data compression algorithms
Kruml, Ondřej ; Provazník, Ivo (oponent) ; Škutková, Helena (vedoucí práce)
This master thesis is developing the idea of using lossless compression algorithms as a mean of classification of biological sequences. At first an overview of lossless data compression algorithms is presented, based on which the dictionary algorithm created by A. Lempel and J. Ziv in 1976 (LZ77) has been selected. This algorithm, that commonly serves for data compression, has been modified in order to enable the classification of biological sequences. Further modifications have been introduced to enhance the classification capabilities of the algorithm. Several datasets of biological sequences have been collected enabling a correct assessment of the LZ algorithm capability. The algorithm was compared to the classical alignment based methods: Jukes-Cantor, Tamura and Kimura. It has been proven that the algorithm has comparable results in the field of classification of biological sequences and even surpasses the alignment methods in 20% of the datasets. Best results are especially achieved with distant sequences.
|
|
|
Vyhodnocení příbuznosti organismů pomocí číslicového zpracování genomických dat
Škutková, Helena ; Tkacz, Ewaryst (oponent) ; Schwarz,, Daniel (oponent) ; Provazník, Ivo (vedoucí práce)
Tato dizertační práce se zabývá alternativními přístupy k analýze genetické informace organismů. V teoretické části práce jsou představeny dva odlišné přístupy vyhodnocení příbuznosti organismů na základě podobnosti jejich genetické informace obsažené v sekvenci DNA. Jedním z nich je dnes standardizovaný postup fylogenetické analýzy znakového zápisu sekvencí DNA. Přestože je tento postup poměrně výpočetně náročný kvůli potřebě mnohonásobného zarovnání DNA sekvencí, umožňuje stanovit podobnost jak globálně celých sekvencí DNA, tak lokalizovat jen konkrétní homologie v nich. Druhým přístupem jsou alternativní techniky klasifikace sekvencí DNA ve formě numerického vektoru reprezentujícího charakteristický rys obsažené genetické informace. Tyto metody označované jako „alignment-free“ umožňují velmi rychlé vyhodnocení globální podobnosti sekvencí DNA, numerickou konverzí však ztrácejí možnost vyhodnotit lokální změny v sekvencích. V praktické části je pak představena nová metoda klasifikace numerických reprezentací DNA kombinující výhody obou uvedených přístupů. Z numerických reprezentací DNA jsou zvoleny jen reprezentace mající 1D signálu podobný charakter, tzn. obsahující specifický trend vyvíjející se podél osy x. Hlavním předpokladem je taxonomická specifičnost těchto genomických signálů. Praktická část práce se zabývá vytvořením vhodných nástrojů pro číslicové zpracování genomických signálů umožňující vyhodnocení vzájemné podobnosti taxonomicky specifických trendů. Na základě vyhodnocené vzájemné podobnosti genomických signálů je provedena klasifikace formou dendrogramu, jež je obdobou fylogenetických stromů využívaných ve standardní fylogenetice.
|
|
|
Bootstrappingové metody ve fylogenetice
Sedlář, Karel ; Vohánka,, Jaroslav (oponent) ; Škutková, Helena (vedoucí práce)
V posledních desetiletích zaznamenala fylogenetická rekonstrukce velký rozvoj. Použitím nově získaných molekulárních znaků a počítačového zpracování bylo dosaženo toho, že začala být brána jako objektivní věda. Rychlý vývoj však ukázal, že je potřeba výsledky vyhodnotit, neboť nové techniky vytvořily fylogramy i z nespolehlivých dat. Pro tyto účely byly do fylogenetiky aplikovány vzorkovací statistické metody, z nichž později začal převládat bootstrapping. I ten má však omezení, se kterými je nutno počítat při interpretaci výsledků, které nám poskytl. Spojením principů bootstrappingu a konsenzuálních stromů však lze získat fylogramy, jejichž vlastnosti jsou lepší než vlastnosti klasických fylogramů jak prokazuje tato práce.
|
|
|
Metody rekonstrukce fylogenetických superstromů
Kosíř, Kamil ; Maděránková, Denisa (oponent) ; Škutková, Helena (vedoucí práce)
V posledních 30 letech zaznamenala fylogenetika velký rozvoj. Počítače se staly silnější a lépe dostupné a spolu s více sofistikovanými algoritmy přichází snaha vědců zrekonstruovat z velkého množství fylogenetických dat kompletní strom života. Právě pro tyto účely vznikají fylogenetické superstromy, které umožňují kombinaci všech doposud získaných informací. Cílem této práce je nalezení a sestrojení metody konstrukce superstromu, která bude dávat přesné výsledky.
|
|
|
Prevalence a diverzita kryptosporidií infikujících veverky (Sciuridae)
BARVÍŘ, Pavel
V období mezi lety 2010 až 2013 bylo odebráno 399 vzorků trusu od třech druhů veverek čeledi Sciuridae (Sciurus vulgaris, Sciurus carolinensis a Callosciurus finlaysonii), odchycených na severu Itálie. Všechny tyto vzorky byly následně vyšetřeny na přítomnost kryptosporidií, která byla pomocí molekulárního vyšetření prokázána u 18 vzorků (4,5%). Sekvenční analýzou bylo zjištěno, že z 18 pozitivních vzorků, bylo 12 vzorků pozitivních na Cryptosporidium ferret genotype, 3 na Cryptosporidium skunk genotype, 1 na Cryptosporidium chipmunk genotype I a 2 vzorky na Cryptosporidium ubiquitum. Více než 90 % vyšetřených jedinců bylo adultních. Bylo prokázáno, že juvenilní jedinci veverek čeledi Sciuridae jsou častěji infikováni kryptosporidiemi než adultní jedinci. V rámci druhů nebyl pozorován vliv věku a pohlaví na výskyt kryptosporidií.
|
|
|
Diverzita kryptosporidií infikujících hlodavce podčeledi Arvicolinae v České republice
HÁJKOVÁ, Ivana
Souhrn V roce 2012 byl sledován výskyt Cryptosporidium v České republice u podčeledi Arvicolinae, za účelem zjištění prevalence a porozumění úlohy divokých hlodavců v souvislosti s přenosem tohoto parazita - na lidi a hospodářská zvířata. Celkově bylo odebráno 152 vzorků trusu, 129 od hrabošů polních (Microtus arvalis) a 23 od norníků rudých (Clethrionomys glareolus) z 9 různých lokalit. Všechny vzorky byly vyšetřeny na přítomnost Cryptosporidium sp. pomocí specifického barvení anilin-carbol-methyl violetí a pomocí molekulárních metod. Při odběru vzorků byl zjišťován věk a pohlaví zvířat, rovněž i konzistence trusu. Mikroskopické vyšetření odhalilo přítomnost oocyst Cryptosporidium sp. u 2 vzorků hraboše polního a 2 vzorků norníka rudého. Molekulární genotypizace byla provedena na základě PCR amplifikace genů kódující malou ribozomální podjednotku (SSU rRNA) a aktin. Specifická DNA kryptosporidií byla detekována v deseti vzorcích, z toho 4 z hraboše polního a 6 z norníka rudého, včetně těch mikroskopicky pozitivních. U žádného pozitivního zvířete nebyly pozorovány klinické příznaky kryptosporidiózy. Sekvenční a následné fylogenetické analýzy prokázaly přítomnost 2 nových genotypů Cryptosporidium izolovaných z norníka rudého a 2 genotypů izolovaných z hraboše polního, fylogeneticky odlišných od dosud známých druhů a genotypů. V budoucnu je třeba prověřit hostitelskou specifitu pomocí experimentálních infekcí.
|
host ::
RSS.