|
| |
|
|
Zhodnocení cytotypové a morfologické variability spolu s mírou hybridizace u rodu stolístek (Myriophyllum) na území ČR a sousedních států
Hrdinová, Magdalena ; Trávníček, Pavel (vedoucí práce) ; Koutecký, Petr (oponent)
Myriophyllum L. (stolístek) patří k jednomu z nejinvazivnějších rodů severní polokoule. Tři nejagresivnější druhy, z nichž jeden je v Evropě původní (M. spicatum), jsou rozšířeny na většině území Spojených států a dva z nich (M. aquaticum a M. heterophyllum) se stávají invazními také v několika státech Evropy. Z toho důvodu představují evropská stanoviště stolístků ideální místo, kde studovat procesy, které stojí za invazním chováním v rodu Myriophyllum. Předkládaná práce využívá metod průtokové cytometrie, morfometrických analýz a klíčících experimentů ke zhodnocení cytotypové a morfologické variability rodu Myriophyllum spolu s mírou hybridizace a potenciálu rodu množit se pohlavně. V Evropě bylo zjištěno pět ploidních úrovních, vnitrodruhová cytotypová variabilita byla však nalezena pouze u druhu M. sibiricum (hexaploidní a nonaploidní) a v jedné populaci druhu M. aquaticum (hexaploidní a oktoploidní). Průtoková cytometrie se osvědčila v rozlišování druhů jiné ploidní úrovně a jejich potenciálních kříženců. Nicméně klíčové druhy M. sibiricum a M. spicatum, u nichž byly v nedávné době detekováni pravděpodobně ještě invazivnější kříženci, jsou oba hexaploidní. Průtoková cytometrie tudíž nemůže napomoci k rozlišení těchto morfologicky těžko uchopitelných druhů. Ačkoliv morfometrické analýzy...
|
|
|
Využití metod next-generation sekvenování pro rekonstrukci fylogeneze polyploidních rostlin
Skopalíková, Jana ; Fér, Tomáš (vedoucí práce) ; Šrámková, Gabriela (oponent)
Tato bakalářská práce shrnuje dostupné informace o aktuálně používaných metodách next-generation sekvenování (NGS), které v posledních letech zažilo velký rozmach. Výhodou nových metod je zisk velkého množství dat za mnohonásobně nižší cenu za osekvenovanou bázi oproti Sangerově metodě, avšak analýza těchto dat skýtá různá úskalí. I když je v dnešní době již možné sekvenovat celé genomy jednotlivých organismů, pro fylogenetiku, která je postavena na studiu mnoha jedinců, zůstává tento přístup značně náročný. Proto v posledních letech vzniklo množství přístupů, jak účinně redukovat genom, např. sekvenování transkriptomu (RNA-Seq), cílené obohacení (target enrichment), restrikční metody (RAD-Seq, RLL, GBS), mělké sekvenování (genome skimming) a další. Každá z těchto metod má však několik výhod i nevýhod, které ovlivňují jejich využitelnost ve fylogenetických analýzách. Dále se práce zabývá polyploidní speciací a specifiky studia fylogeneze u polyploidních rostlin - výběrem vhodných markerů, následným zpracováním dat a fylogenetickými analýzami. Poslední část je pak věnovaná mé budoucí práci na polyploidním rodu Curcuma L.
|
|
|
Má ekologický gradient vliv na introgresi a jeji evoluční důsledky v rodu Arabidopsis?
Hojka, Jakub ; Marhold, Karol (vedoucí práce) ; Mráz, Patrik (oponent)
Hybridizace, introgrese a polyploidizace, zejména ve vzájemných kombinacích, patří k nejdůležitějším speciačním procesům u vyšších rostlin. I když jsou základní rysy těchto procesů dobře známy, jejich konkrétní projevy se u jednotlivých skupin rostlin (nebo dokonce v konkrétních jednotlivých případech) do značné míry liší a jejich detailní studium přináší zajímavé výsledky. U rodu Arabidopsis je známo několik případů, kdy se speciace ubírala komplikovanou cestou hybridizace a polyploidizace (např. A. kamchatica, A. suecica) ale jsou známy i příklady, kde usuzujeme na introgresivní hybridizaci (např. mezi A. arenosa a A. petraea). Cílem bakalářské práce je zhodnotit známé případy homo- a heteroploidní introgresivní hybridizace a hybridní speciace u rodu Arabidopsis v kontextu podobných případů z čeledi Brassicaceae, případně i jiných čeledí vyšších rostlin. Dalším cílem je navrhnout postup detailního studia introgresní zóny druhů A. arenosa a A. petraea (= A. lyrata subsp. petraea) ve střední Evropě s využitím morfologických, cytometrických a molekulárních metod, včetně zhodnocení ekologických parametrů studovaných lokalit. Soubor morfologických znaků bude otestován na dostupném materiálu z okruhu A. arenosa, který je v současnosti experimentálně kultivován v prostorách CEITEC v Brně v rámci končícího...
|
|
|
Diverzita a ekologie vláknitých spájivých zelených řas
Strouhalová, Pavla ; Šťastný, Jan (vedoucí práce) ; Pichrtová, Martina (oponent)
Vláknité spájivé řasy jsou kosmopolitně rozšířené. Obývají často nestabilní sladkovodní stanoviště jako například dočasně zavodněné příkopy nebo kaluže z tajícího sněhu. Výskyt v takovémto prostředí obnáší nutnost čelit extrémním podmínkám. V tom jim pomáhá kromě různých přizpůsobení také tvorba odolných stádií. Řasy této skupiny zastávají v přírodě důležitou roli, protože právě ony jsou často prvními druhy, které nově vzniklé habitaty osídlí a následně se mnohdy také stávají druhy dominantními. Diverzita, stejně jako ekologické nároky jednotlivých zástupců, je nejasná. Taxonomie vláknitých spájivých řas je totiž z velké části založena na morfologických znacích, které však nejsou příliš spolehlivé. U vláknitých spájivých řas je častá polyploidizace a s proměnlivou ploidíí souvisí právě i morfologická variabilita a rozdílná ekologie.
|
|
|
Proměnlivost druhu Urtica dioica na území střední Evropy
Rejlová, Ludmila ; Urfus, Tomáš (vedoucí práce) ; Mandák, Bohumil (oponent)
Přestože Evropská květena patří k jedné z nejlépe prozkoumaných flór v globálním měřítku, stále se ještě najdou skupiny rostlin, které jsou opomíjeny, a přesto se vyznačují značnou variabilitou. Jednou z takových skupin je i námi studovaná skupina Urtica dioica s. l., obsahující několik nejasně vymezených taxonů (mikrospécií / subspécií) s nevyjasněným rozšířením. Jedním z nejvýznamnějších zdrojů variability u druhu U. dioica s. l. je pravděpodobně polyploidie (2x, 4x; x = 13). Skupinu tvoří především všudypřítomný tetraploidní cytotyp (U. dioica s. str.) a několik nejasně definovaných reliktních 2x taxonů. Cytogeografické mapování napříč celou Evropou (770 populací / přes 3 200 jedinců) ukázalo výrazně strukturované distribuční "pattern" cytotypů v rámci U. dioica s. l. Celkem jsme identifikovali 106 diploidních populací (14%), 633 (82%) tetraploidních populací a vůbec poprvé jsme zachytili i triploidní a pentaploidní cytotypy (většinou ze smíšených populací). Nejčastější tetraploidní cytotyp U. dioica s. str. je převážně synantropní, kdežto diploidní taxony jsou striktně vázány na primární reliktní stanoviště (především lužní lesy, tundru, mediteránní pohoří). Analýza absolutní velikosti genomu ukázala odlišné hodnoty u druhů patřících do U. dioica "cladu", a to u U. kioviensis (o 19% větší než...
|
|
|
Polyploidie v přirozených populacích v rodu Arabidopsis
Bayerová, Jana ; Kolář, Filip (vedoucí práce) ; Čertner, Martin (oponent)
Tato práce se zabývá polyploidizací v přirozených populacích v rodu Arabidopsis. Shrnuje informace o příbuzných druzích rodu Arabidopsis thaliana, známého modelového organismu pro výzkum genetiky a fyziologie rostlin. Dosud publikované práce ukazují, že polyploidizace přináší v rámci rodu Arabidopsis nejen změny ekologických, klimatických a půdních nároků, ale i změnu způsobu rozmnožování. Na rozdíl od většiny prací zaměřených na studium polyploidních hybridů vzniklých umělým křížením - především s modelovým druhem Arabidopsis thaliana, se zde zaměřuji na případy spontánně vzniklých polyploidů v rámci rodu. Zvláštní pozornost pak věnuji dosud téměř nestudovanému di- ploidnímu komplexu vysokohorských populací Arabidopsis arenosa v Tatrách. Tento komplex, díky pozorované velké pestrosti v morfologii, v ekologických nárocích i předpokládané blízkosti rodičovských populací polyploidů, představuje jedinečný modelový systém pro studium důsledků polyploidizace v přirozených populacích rostlin. Klíčová slova: allopolyploid, Arabidopsis, Arabidopsis arenosa, autopolyploid, hybridizace, polyploidizace, Tatry
|
|
|
Ecological and evolutionary consequences of edaphic differentiation in plant polyploid systems
Kolář, Filip ; Suda, Jan (vedoucí práce) ; Tribsch, Andreas (oponent) ; Krahulec, František (oponent)
Předkládaná práce se zabývá evolučně ekologickými důsledky souhry mezi procesy edafické specializace a genomové duplikace (polyploidizace). Obecné hypotézy byly testovány pomocí širokého spektra ekologických, karyologických a molekulárních metod na třech modelových systémech krytosemenných rostlin (ploidně variabilní druhy nebo druhové komplexy vyskytující se na běžných i edaficky zvláštních substrátech jako hadce a vápence). V případě Knautia arvensis agg. (Caprifoliaceae) se podařilo detekovat ve střední Evropě zvláštní kryptickou diploidní skupinu vázanou na hadcové a vápencové výchozy, které zřejmě sloužily jako její refugia v průběhu dramatických změn v Holocénu (šíření lesa, člověkem podmíněné změny krajiny). Tyto refugiální populace navíc vykazovaly silný evoluční potenciál jak dokládá jejich nedávná polyploidizace a únik nového tetraploidního cytotypu za hranice hadcového refugia prostřednictvím hybridizace s okolními populacemi. Přežívání obou cytotypů Knautia na hadcové půdě bylo usnadněno tolerancí k hlavním chemickým stresovým faktorům hadců (vysoká koncentrace niklu a nízký poměr vápníku ku hořčíku). Ve skupině Galium pusillum agg. (Rubiaceae) byla odhalena překvapivě vysoká cytologická, ekologická a taxonomická diverzita v dříve zaledněných oblastech západní a severní Evropy. Hlavními...
|
|
|
Endemický taxon Krkonoš Campanula bohemica: zhodnocení rizika hybridizace s C. rotundifolia
Hanušová, Kateřina ; Suda, Jan (vedoucí práce) ; Krahulec, František (oponent)
Tato diplomová práce se zabývá rizikem hybridizace mezi dvěma druhy zvonků, silně ohroženým endemickým druhem Campanula bohemica a sympatricky se vyskytujícím druhem Campanula rotundifolia subsp. rotundifolia, na území Krkonoš. Do této práce byl zahrnut i poddruh C. rotundifolia subsp. sudetica, jehož areál také zasahuje do oblasti Krkonoš. Cílem této práce bylo zjistit, jak častá je mezidruhová hybridizace v populacích studovaných druhů a jaká je populační struktura jejich lokalit. Dalším témetickým okruhem byla morfologická variabilita uvedených druhů s cílem nalezení spolehlivých morfologických znaků pro jejich odlišení. Pro studium stanovených otázek byla použita průtoková cytometrie, morfometrické a molekulární analýzy. Pomocí průtokové cytometrie bylo zjištěno, že se v Krkonoších vyskytují tři ploidní úrovně náležející DNA diploidům, tetraploidům a pentaploidům. Zatímco diploidi odpovídali nominátnímu poddruhu C. rotundifolia, jedinci C. rotundifolia subsp. sudetica a C. bohemica byli tetraploidní. Do analýz bylo zahrnuto i několik populací z Hrubého Jeseníku, kde byly nalezeny diploidní a tetraploidní cytotypy. Většina populací v Krkonoších byla ploidně uniformní, smíšené populace byly zaznamenány jen ve 12 případech. Pentaploidní cytotyp náležející jedincům hybridního původu byl nalezen...
|
|
| |
host ::
RSS.