|
|
Lokální edafické adaptace v okruhu Minuartia verna
Koberová, Tereza ; Chrtek, Jindřich (vedoucí práce) ; Vít, Petr (oponent)
Rostliny, které svůj metabolismus přizpůsobily životu na půdách obsahujících těžké kovy, jsou vhodnými kandidáty pro studium lokálních adaptací. Ačkoliv půdy obsahující těžké kovy a rostliny, které na nich rostou, přitahují pozornost botaniků už několik desítek let, neexistuje dostatečný počet studií, které by se zabývaly ekologicko- evolučními otázkami souvisejícími s pre-adaptací rostlin na tyto náročné podmínky. Tato práce se zabývá druhem Minuartia verna, jež zahrnuje populace rostoucí na důlních výsypkách, populace rostoucí na hadci a populace rostoucí na netoxických substrátech. Lokální adaptace a pre-adaptace byly studovány pomocí recipročního kultivačního experimentu zahrnujícího populace, které reprezentují každou ze tří výše zmíněných skupin. U rostlin bylo sledováno několik vegetativních a generativních znaků, ze kterých byla vypočtena fitness rostlin. Z porovnání měřených znaků a fitness rostlin mezi populacemi a půdami, ve kterých rostliny byly pěstovány vyplývá, že nemetaliferní populace nejsou pre-adaptovány pro růst v půdách kontaminovaných těžkým kovy v důsledku těžby. Všechny populace však dobře prospívaly v hadcové půdě, což znamená že jsou geneticky adaptovány na hadcový substrát. Metaliferní populace prospívaly ve všech typech metaliferních půd, ale dvě z nich měly horší...
|
|
|
Local adaptation of natural population of Arabidopsis arenosa to serpentine soil
Lamotte, Timothée ; Kolář, Filip (vedoucí práce) ; Chrtek, Jindřich (oponent)
Arabidopsis arenosa represents a promising model for studying the mechanisms underlying the adaptation to serpentine soil. Genetic basis of serpentine adaptation is still poorly known and A. arenosa possesses many advantages as a tool to complete that knowledge. The first step of this study was to reveal the presence of a local adaptation to serpentine soil in a population of A. arenosa. To do so, I used the data from a reciprocal transplant experiment realized between a Czech pair of serpentine - non-serpentine populations and I explored the phenotypes associated with the adaptation. Subsequently, I produced the F2 hybrids coming from crosses between serpentine - non-serpentine parents and I studied the expression of fitness traits in F2 plants growing in serpentine in order to estimate the number of loci underlying the adaptation which I compared with other studies. I confirmed the presence of a local adaptation, with the population of serpentine origin performing better than the non-serpentine population in the serpentine substrate of origin, associated with accumulation of heavy metals in the leaves. Analyses of the soil composition revealed differences in heavy metals and nutrients contents, Ca/Mg ratio and pH between the two localities. Those results fitted with the function of the candidate...
|
|
|
Vznik lokální adaptace na hadcový substrát v rostlinných populacích
David, Jan ; Čertner, Martin (vedoucí práce) ; Konečná, Veronika (oponent)
Mezi nejvýznamnější abiotické faktory hadcových stanovišť patří sucho, nízký obsah hlavních živin, vysoký obsah hořčíku a značné zastoupení těžkých kovů. Hadcové půdy jsou tedy pro rostliny v mnoha ohledech stresujícím prostředím. Pro své výjimečné charakteristiky jsou hadcové lokality vhodné pro studium evolučních procesů. Literární rešerše obsahuje souhrn hlavních témat spojených s problematikou rostlinných populací rostoucích na hadcovém podloží. Dále jsou v práci rozebrány mechanismy vzniku lokální adaptace a podmínky, které tento proces umožňují. V závěru práce je diskutován ekologický aspekt hadcových stanovišť, které mohou sloužit jako oblasti se sníženou konkurencí a poskytovat životní prostor konkurenčně slabším druhům. Díky specifickým podmínkám působícím na hadcových lokalitách se tato místa vyznačují vyšší úrovní endemismu a často slouží jako refugia reliktních druhů. Klíčová slova: Serpentinofyt, hadec, hadcový endemit, lokální adaptace, substrátová speciace
|
|
|
Vznik lokální adaptace na hadcový substrát v rostlinných populacích
David, Jan ; Čertner, Martin (vedoucí práce) ; Prančl, Jan (oponent)
Pro sesilní organismy jako jsou rostliny hraje substrátová speciace velmi podstatnou roli, protože rostliny při výběru vhodného podkladu nemají příliš na výběr. Na různé substráty mohou rostliny reagovat velmi specificky a díky tomu často začnou vznikat lokální adaptace, zejména pokud je svým složením substrát zcela odlišný od mateřského substrátu, ve kterém rostlina roste běžně. Věnuji se konkrétně problematice hadcových populací, výzvám, s nimiž se tyto rostliny musí vypořádat a lokálním adaptacím, které v těchto populacích vznikají. Klíčová slova: Serpentinofyt, hadec, hadcový endemit, lokální adaptace
|
|
|
Ekologie patosystému květní sněti u druhu Dianthus carthusianorum
Koupilová, Klára ; Koubek, Tomáš (vedoucí práce) ; Dostál, Petr (oponent)
Květní sněti (Microbotryum violaceum s.l.) jsou základním studijním systémem fytopatologie planě rostoucích rostlin a jsou často používány jako modelové příklady koevoluce patogenu a hostitele. Infekce způsobuje sterilizaci květů, které dále slouží pouze pro šíření patogenních spor na nové hostitele prostřednictvím opylovačů. Výzkum se doposud soustředil pouze na několik hostitelských druhů (především r. Silene). Není jisté, jak široce zobecnitelné jsou některé poznatky, proto se diplomová práce věnuje novému hostiteli, hvozdíku kartouzku (Dianthus carthusianorum). První část práce se soustředila na terénní mapování populací D. carthusianorum v malé oblasti ve Středním Povltaví. Ve zvoleném systému se vzácně vyskytovaly populace zcela zdravé, avšak častěji populace různou mírou nakažené. Míra nakažení (prevalence) pozitivně korelovala s velikostí a hustotou hostitelské populace. Naopak vliv abiotických faktorů prostředí a rozdílné konektivity populací na výskyt květní sněti byl velmi nevýrazný. Druhá část práce byla zaměřena na zhodnocení rezistence rostlin a výskytu opylovačů ve vybraných populacích. Rozdíly v rezistenci mezi populacemi (hodnocené na základě umělé infekce rostlin) nebyly statisticky průkazné. Jednotlivé populace se lišily v denzitě opylovačů, ovšem nepodařilo se prokázat...
|
|
|
Role of phenotypic plasticity, genetic and epigenetic differentiation in ecophysiological traits of Festuca rubra L. in response to climate change
Koláříková, Veronika ; Münzbergová, Zuzana (vedoucí práce) ; Schnablová, Renata (oponent)
Pochopení schopnosti druhů reagovat na změnu klimatu je nezbytné pro předpověď jejich budoucího rozšíření. Pokud migrace není dostačující, je nutná reakce prostřednictvím fenotypové plasticity a/nebo genetické/epigenetické adaptace. Hlavním cílem této práce bylo zjistit, jaké mechanismy využívá v reakci na změnu klimatu dominantní druh Festuca rubra. Bylo zde využito recipročního přesazovacího pokusu s klimaboxy simulujícími různé klimatické podmínky na původních lokalitách v západním Norsku, které disponují faktoriálně zkříženými gradienty teplot a srážek, tedy zde bylo možné studovat vliv teploty a vlhkosti samostatně, ale i kombinovaně. V první části experimentu byla oddělena plastická odpověď od genetické diferenciace tak, že rostliny s různými genotypy z původních lokalit byly přesazeny do klimaboxů nastavených na kombinace teplot a srážek z původních čtyř extrémních lokalit (nejvlhčí a nejsušší kombinované s nejteplejší a nejchladnějšími). Po pěti měsících byly měřeny ekofyziologické znaky, které jsou klíčové pro adaptivitu a fitness a jsou tak zásadní pro fungování rostlin. Mezi měřené znaky patří čistá fotosyntetická rychlost (PN), fluorescence chlorofylu (parametr φP0), osmotický potenciál, denzita průduchů, velikost průduchů a specifická listová plocha (SLA). V druhé části experimentu...
|
host ::
RSS.