|
|
Biodiverzita myxozoí v přehradní nádrži Římov zjištěná analýzou environmentální DNA
BÜRGEROVÁ, Monika
Myxozoa představují rozmanitou skupinu mikroskopických endoparazitů, kteří infikují převážně ryby. V současnosti zahrnují více než 2600 popsaných druhů. Navzdory vysokému počtu popsaných druhů, zůstává jejich diverzita stále dostatečně neprozkoumána a podhodnocena. Detekce a sledování myxozoí v dosud neprozkoumaných oblastech může odhalit klíčové patogeny spojené s úhynem ryb a objevit biodiverzitu rybomorek. Tato práce se zabývá rozmanitostí parazitů v přehradě Římov, s důrazem na jejich detekci pomocí environmentální DNA (eDNA). Porovnání zjištěné diverzity na různých místech a v různých environmentálních vzorcích v přehradní nádrži Římov odhalilo zajímavé výsledky abundance a počtu OTUs v rámci jednotlivých linií myxozoí. Tato diplomová práce zdůrazňuje důležitost analýzy eDNA při detekci patogenů a posuzování biodiverzity myxozoí.
|
|
|
Temporální změny genetické a morfologické diverzity křemičitých zlativek (Stramenopiles, Chrysophyceae)
Tučková, Kateřina ; Škaloud, Pavel (vedoucí práce) ; Nedbalová, Linda (oponent)
Temporální dynamika na malé časové škále je velmi zajímavou oblastí výzkumu. Většinou jsou temporální studie dělány na škále v řádu měsíců či let. Mikroorganismy mají však mnohem kratší generační dobu a jejich změny se tudíž mohou odehrávat i na mnohem menší časové škále. Zároveň téměř žádná z temporálních studií nejde na druhovou úroveň a většinou se drží na úrovni tříd. To, že se mění dynamika druhů v rámci dní víme z pozorování, ale nebylo to nikdy řádně ověřeno. Pro studium změn na této jemné úrovni byly vybrány rody Mallomonas a Synura ze třídy Chrysophyceae. Tyto dva rody se vyznačují tvorbou křemičitých šupin na povrchu svých buněk, podle kterých jsou dobře morfologicky určitelné na druhovou úroveň. Jelikož je však určování druhů pomocí mikroskopu starou ale však tradiční metodou, byla použita i nová molekulární metoda pro určování druhů na lokalitě, tj. metabarcoding. Ukázalo se, že tyto metody přináší pro popis společenstva zlativek podobné výsledky. Zároveň se potvrdilo, že temporální dynamika probíhá na úrovni druhů, ale i na úrovni sekcí u rodu Synura. Následně se podařilo přiřadit k temporálním změnám ve společenstvu enviromentální faktory, které je způsobují. Klíčová slova: temporální dynamika na malé časové škále, Chrysophyceae, Synura, Mallomonas, transmisní elektronová mikroskopie,...
|
|
|
Něco je ve vzduchu: Diverzita lišejníkových symbiontů v aeroplanktonu
Veselá, Veronika ; Škaloud, Pavel (vedoucí práce) ; Vančurová, Lucie (oponent)
Lišejníky využívající převážně sexuálního způsobu rozmnožování jsou závislé na dostupnosti jejich symbiontů v okolí. Bez kontaktu vláken klíčící spory se vhodnou symbiotickou řasou nemůže nikdy vzniknout nová lišejníková stélka. Výsledky předchozích prací však přítomnost fotobiontů na lišejníky kolonizovaných substrátech mnohdy zamítají. Cílem této práce bylo vyhodnocení různých typů prostředí (kůra, půda, kámen i umělé substráty) včetně vzduchu coby možných zdrojů symbiotických řas. Pro získání co nepodrobnějšího vhledu do diverzity zelených řas na dlouhodobě studované středočeské lokalitě byl využit Illumina MiSeq metabarcoding ITS2 rDNA regionu doplněný o klasické sekvenování řasové ITS rDNA lišejníkových stélek a morfologická pozorování. Těmito metodami se podařilo získat 1313 OTU a celkem 283 linií na úrovni druhu, z nichž mnoho patřilo k nepopsaným druhům i vyšším taxonomickým jednotkám. Všechny druhy fotobiontů asociující na lokalitě výhradně se sexuálními druhy lišejníků se podařilo nalézt i v okolí lišejníkových stélek. Substrát tak může sloužit jako zdroj symbiotických řas, stejně tak jako vzduch, ve kterém se tyto řasy rovněž vyskytovaly. Mnoho symbiontů asociujících striktně s asexuálními druhy lišejníků se naopak na lokalitě nepodařilo nikdy detekovat mimo lišejníkové stélky....
|
|
|
Metabarcoding and environmental sequencing projects
Kandaurova, Ekaterina ; Hampl, Vladimír (vedoucí práce) ; Poláková, Kateřina (oponent)
Práce se zaměřuje na využití metabarcodingu v projektech odhalujících biologickou diverzitu a jeho aplikace v různých biologických oborech. Práce shrnuje principy a představuje základní pracovní postup v metabarcodingu, včetně výběru konkrétních molekulárních markerů pro různé skupiny organismů a bioinformatického zpracování dat. Práce rovněž diskutuje limity metabarcodingu, jako jsou nedostatečná standardizace, "primer bias" nebo cílení na metabolicky neaktivní organismy, a potenciální strategie pro překonání těchto překážek. Praktické využití metabarcodingu je demonstrováno na příkladech projektů zaměřených na sekvencování, jako jsou Human Microbiome Project nebo expedice TARA Oceans. Potenciál využití metabarcodingu pro výzkumné účely je diskutován z pohledu paleontologie, analýzy stravy a ochrany přírody. Celkově se práce zaměřuje na posouzení potenciálu metabarcodingu jako efektivního nástroje a mohla by sloužit jako počáteční vodítko pro ty, kteří mají zájem využít metabarcodingu pro svou vědeckou práci. Klíčová slova: metabarcoding, eDNA, molekulární markery, NGS, bioinformatika, biodiverzita.
|
|
|
Sejdeme se v litorálu: Diverzita symbiontů lišejníků čeledi Verrucariaceae
Schmidtová, Jana ; Škaloud, Pavel (vedoucí práce) ; Peksa, Ondřej (oponent)
Lišejníky jsou organismy tvořené několika symbiotickými partnery, z nichž nejdůležitější je houba (mykobiont) a řasa či sinice (fotobiont). Přestože většina lišejníků je terestrická, některé lze nalézt i ve vodním prostředí. Černé korovité lišejníky z čeledi Verrucariaceae (Verrucariales, Eurotiomycetes, Ascomycota) se dokázaly tomuto prostředí velmi dobře přizpůsobit a tvoří často dominantu mořského pobřeží v těsné blízkosti kolísající vodní hladiny. Schopnost těchto lišejníků obývat nejrůznější prostředí je spojována s jejich neobvykle širokou škálou fotobiontů. Přesto však u většiny z nich není tento symbiont známý. Tato práce zkoumá diverzitu lišejníků čeledi Verrucariaceae v litorální zóně pobřeží Baltského a Severního moře, vztahy mezi symbionty a spojitost mezi diverzitou lišejníků a gradientem salinity. Pomocí metabarcodingu zjišťuje diverzitu volně žijících řas v okolí studovaných lišejníků a symbiotické řasy porovnává s fotobionty, nalezenými v lišejnících. Mykobionti a fotobionti byli identifikováni pomocí ITS a 18S rDNA. Nalezeno bylo celkem devět linií mykobiontů i fotobiontů. Nejčastějším lišejníkem se ukázal být druh Hydropunctaria maura se svým fotobiontem Pseudendoclonium submarinum. Pro řadu lišejníků je zde jejich fotobiont popsán molekulárně poprvé. Objevení mnoha molekulárně...
|
|
|
Photobiont dynamics of Stereocaulon lichens
Vančurová, Lucie ; Škaloud, Pavel (vedoucí práce) ; Bérešová, Anna (oponent) ; Dal Grande, Francesco (oponent)
8 Abstrakt Lišejníky jsou ikonickým příkladem symbiózy. Jsou rozšířeny po celém světě, v některých ekosystémech jsou dominantními autotrofy, někde jedny z mála živých organismů, které dokáží místní podmínky přežít. Rostou na celé řadě substrátů, včetně povrchů vytvořených člověkem. Velká rozmanitost jejich životních strategií souvisí s diverzitou symbiotických partnerů, kteří lišejníkovou stélku tvoří. Tato diverzita dosud z velké části nebyla prozkoumána. Lišejníky jako sesilní organismy také musí často čelit velmi proměnlivému prostředí, případně se přizpůsobit novým podmínkám, do kterých se mohou rozšířit jejich propagule. Jako modelový systém pro studium symbiotických vztahů v lišejnících a souvislostí těchto vztahů s vlastnostmi okolního prostředí jsme si vybrali široce rozšířený rod Stereocaulon. Hlavními cíli této práce bylo (1) zmapovat diverzitu fotobiontů ve stélkách lišejníků rodu Stereocaulon v rámci celého rodu i jednotlivých druhů; (2) identifikovat faktory prostředí ovlivňující distribuci fotobiontů a jejich vztahy s mykobionty v globálním a místním měřítku; a (3) prozkoumat možnost sdílení fotobiontů s jinými lišejníky a půdou. Za tímto účelem jsme v jednotlivých studiích, ze kterých tato práce sestává, využili fylogenetické analýzy ITS rDNA, 18S rDNA, rbcL a genu pro aktin typu I, Illumina...
|
|
|
Vliv mikrobiomu na patogenezi střevních onemocnění
Galanová, Natalie ; Kolařík, Miroslav (vedoucí práce) ; Hudcovic, Tomáš (oponent)
Střevní mikrobiota je významným faktorem ve vývoji některých onemocnění, k nimž patří i idiopatické střevní záněty (IBD, n = 127), Ulcerózní kolitida, Crohnova choroba, a kolorektální karcinom (CRC, n = 64). Součástí této práce je připravit klinický materiál různého typu (stolice, biopsie) k sekvenaci na platformě Illumina Miseq. Tohoto je dosaženo přes izolaci DNA, amplifikaci 16S a vnitřního přepisovaného mezerníku (ITS), normlaizaci a ligaci sekvenačních adaptorů. Cílem je pomcí sekvenačních dat popsat rozdíly v mikrobiomu zdravých a nemocných jedinců v případě IBD nebo zdravé a karcinomem zasažené tkáně u pacientů s CRC. Tuto práci tvoří i kultivační část, kdy jsou vzorky čerstvé stolice (n = 3) kultivovány při široké škále aplikovaných podmínek, jimiž je zjištěna ekofyziologická a druhová diverzita těchto vzorků klasickými a molekulárními metodami. Zároveň je spolehlivě taxonomicky určena diverzita kultivovatelných hub ve fekálních vzorcích amplifikací relevantních genů (ITS1, β tubulin, druhé největší podjednotky RNA polymerázy II., RPB2) a následnou oboustrannou sekvenací Sangerovou metodou. Vybrané druhy hub jsou zpracovány na lyzáty, kterými jsou stimulovány buněčné kultury myších makrofágů (RAW). Vliv hub na imunitní odpověď je tak studován in vitro a analyzován imunologickými metodami...
|
|
|
Ekologické aspekty ovlivňující mikrobiotu trávicího traktu ptáků
Schmiedová, Lucie ; Kreisinger, Jakub (vedoucí práce) ; Mrázek, Jakub (oponent) ; Gvoždíková Javůrková, Veronika (oponent)
Střeva obratlovců jsou obydlena taxonomicky i funkčně různorodým společenstvem bakterií a jiných mikroorganismů. Pokroky v sekvenačních technologiích odhalily vliv střevní ikrobioty (dále jen SM) na fyziologii, imunitu i chování hostitele. Naše současné vědomosti jsou však založené zejména na studiu modelových organismů, jejichž SM se od volně žijících obratlovců významně liší. Předložená práce je proto zaměřena na studium SM pomocí sekvenování druhé generace u volně žijích pěvců a srovnává jejich SM ostatními obratlovci, zejména s nejvíce studovanými savci. Na vnitrodruhové i mezidruhové úrovni se předložená práce věnuje faktorům, které složení SM ovlivňují, mezi něž patří například vnitřní regulační mechanismy hostitele (například genotyp, imunitní systém či fyziologie hostitele), sociální kontakty či environmentální faktory (včetně potravy). Dále se tato práce zabývá stabilitou SM v čase a změnami SM během Z výsledků této práce vyplývá, že u pěvců jsou v SM dominantní bakteriální kmeny Proteobacteria, Firmicutes, Actinobacteria, Tenericutes, Bacteroidetes a Chlamydia, což naznačuje složení SM odlišné od SM savců. Mezidruhová variabilita ve složení SM pěvců je ovlivněna zejména fylogenezí hostitele, efekt geografické vzdálenosti mezi lokalitami sběru vzorků je méně výrazný. Zatímco u savců jsou ekologické...
|
|
|
Porovnání metabarcodingu a morfologických přístupů pro analýzu diverzity společenstev protist
Tučková, Kateřina ; Škaloud, Pavel (vedoucí práce) ; Steinová, Jana (oponent)
Tato práce popisuje metodu metabarcodingu, její historii, princip a současné využití. Jednou z oblastí, ve které metabarcoding umožnil rozvoj poznání, je výzkum diversity protist. I přestože jsou protista na Zemi hojně rozšířená a zastávají mnoho důležitých rolí v ekosystémech, o jejich diverzitě toho příliš mnoho nevíme. Tradiční mikroskopické techniky založené především na určování druhů podle jejich morfologie nejsou vždy pro studium protist úplně vhodné vzhledem k jejich malé velikosti, nízké koncentraci jedinců v prostředí a konvergentní morfologické evoluci u některých skupin. Stejně jako tradiční mikroskopické techniky, i metoda metabarcodingu má své výhody a nevýhody. Tato práce přináší porovnání výhod a nevýhod metabarcodingu a mikroskopických technik pro určování diverzity protist a snaží se zdůraznit potřebu, proč bychom měli při výzkumu použít obou těchto metod.
|
|
|
Vliv mikrobiomu na patogenezi střevních onemocnění
Galanová, Natalie ; Kolařík, Miroslav (vedoucí práce) ; Hudcovic, Tomáš (oponent)
Střevní mikrobiota je významným faktorem ve vývoji některých onemocnění, k nimž patří i idiopatické střevní záněty (IBD, n = 127), Ulcerózní kolitida, Crohnova choroba, a kolorektální karcinom (CRC, n = 64). Součástí této práce je připravit klinický materiál různého typu (stolice, biopsie) k sekvenaci na platformě Illumina Miseq. Tohoto je dosaženo přes izolaci DNA, amplifikaci 16S a vnitřního přepisovaného mezerníku (ITS), normlaizaci a ligaci sekvenačních adaptorů. Cílem je pomcí sekvenačních dat popsat rozdíly v mikrobiomu zdravých a nemocných jedinců v případě IBD nebo zdravé a karcinomem zasažené tkáně u pacientů s CRC. Tuto práci tvoří i kultivační část, kdy jsou vzorky čerstvé stolice (n = 3) kultivovány při široké škále aplikovaných podmínek, jimiž je zjištěna ekofyziologická a druhová diverzita těchto vzorků klasickými a molekulárními metodami. Zároveň je spolehlivě taxonomicky určena diverzita kultivovatelných hub ve fekálních vzorcích amplifikací relevantních genů (ITS1, β tubulin, druhé největší podjednotky RNA polymerázy II., RPB2) a následnou oboustrannou sekvenací Sangerovou metodou. Vybrané druhy hub jsou zpracovány na lyzáty, kterými jsou stimulovány buněčné kultury myších makrofágů (RAW). Vliv hub na imunitní odpověď je tak studován in vitro a analyzován imunologickými metodami...
|
host ::
RSS.